Оптимальный комплекс гидрогеологических и геоэкологических исследований месторождений металлов в корах выветривания применительно к отработке их способом подземного выщелачивания - Автореферат

Опыт использования ПВ на месторождениях цветных и благородных металлов в корах выветривания пока невелик, но наметившиеся в последние годы тенденции свидетельствуют о реальных перспективах этого способа. В настоящее время на Среднем Урале имеется около десятка объектов, находящихся на различных стадиях внедрения технологии ПВ (Гагарское золоторудное месторождение, Гумешевское месторождение меди - опытно-промышленная эксплуатация; Верхотурское золоторудное месторождение - опытная эксплуатация; Рогожинское месторождение силикатного никеля - опытные работы; и др.). Первые месторождения, на которых проводятся работы по внедрению ПВ, имели тот или иной уровень гидрогеологической изученности. Целью работы является разработка эффективного комплекса геоэкологических и гидрогеологических исследований, который позволил бы в полной мере оценить индивидуальные особенности каждого месторождения вне зависимости от сложности его строения и обеспечить экологическую безопасность их отработки способом ПВ. В оптимальный комплекс гидрогеологических и геоэкологических исследований месторождений металлов в корах выветривания входят следующие методы: режимные наблюдения с уточнением карты гидроизогипс при помощи гидрокомпаса; опытно-фильтрационные работы (ОФР), комплекс ГИС, метод заряженного тела по одиночным скважинам и в сочетании с моделированием ПВ на нейтральных растворах, лабораторные исследования - изучение химического и гранулометрического состава пород, определение коэффициента фильтрации, метод заряженного тела на полигонах (с обязательной съемкой фоновых значений потенциала), численное моделирование работы технологических блоков и распространения агрессивных растворов за их пределы.В результате исследований должны быть изучены: литологический состав и мощность водовмещающих пород, глубины залегания водоносных горизонтов и уровней подземных вод, характер развития подземных вод (напорный, безнапорный), положение месторождения в гидрогеологической структуре, направление движения и скорость естественного потока подземных вод, подстилающий и перекрывающий водоупоры, емкостные и фильтрационные свойства пород рудовмещающего горизонта, проницаемость руд и безрудных пород, водопроводимость пород рудовмещающего горизонта и раздельно руд и безрудных пород, наличие над-и подрудных водоносных горизонтов и значение основных параметров по ним, влияние на динамику подземных вод основных тектонических нарушений, качество и агрессивность подземных вод. Основной целью геоэкологических исследований на стадии разведки месторождений является изучение природных геоэкологических условий месторождения, под которыми понимают группу факторов, способствующих надежной изоляции технологических растворов в водоносных горизонтах ураново-полиэлементных рудных залежей. Задачи, решаемые геоэкологическими исследованиями в процессе отработки месторождения, заключаются в оценке негативного влияния рудника ПВ на окружающую среду, в первую очередь на подземные и поверхностные воды. Также комплекс геоэкологических исследований должен был решать проблему рекультивации водоносного горизонта с учетом предполагаемого состава оборотных растворов на момент полной отработки месторождения. Под гидрогеологическими условиями месторождения понимается набор факторов, т.е. природных обстановок, способствующих формированию гидродинамических и гидрохимических особенностей подземных вод, основные из которых, с точки зрения ПВ: число и характеристика водоносных горизонтов, их водообильность и статические уровни, направление и скорость движения подземных вод, фильтрационные свойства пород, характер гидравлической связи водоносных горизонтов, распространение, надежность (выдержанность) водоупоров, химический состав пластовых вод и их температура.Подземные воды изучаемых месторождений приурочены ко всем основным типам коллекторов: это и трещинные воды скальных пород, и воды закарстованных территорий, и жильные воды зон тектонических нарушений, и порово-трещинные воды зон дезинтеграции и выветривания. геофильтрация подземный выщелачивание кора выветривания Несмотря на приуроченность уральских месторождений к различным геологическим структурам, анализ их геологического строения, гидрогеологических и геоэкологических условий позволяет сделать вывод о том, что их особенности позволяют рассматривать их как новый тип месторождений, потенциально пригодных для геотехнологических способов отработки, поскольку все эти объекты приобрели в ходе геологической эволюции новые благоприятные факторы для применения способа ПВ: приобретенные рудами приемлемые для ПВ фильтрационные свойства, как правило, более высокие по сравнению с вмещающими породами, увеличена степень вскрытости новообразованной полезной минерализации, руды имеют пониженную восстановительную емкость и кислотоемкость, имеет место необходимый водоносный горизонт в рудной зоне. Морфология рудных залежей - зона сближенных, крутопадающих (55-750), редко пологих, пластообразных, пластино-образных и формы остроусеченной пирамиды тел (

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ