Hydrogeologia górnicza

Sprawozdanie z zajęć terenowych

Z dn. 18.05.2010r.

Wykonanie: Lempart Małgorzata

Grupa: GG3

Numer indeksu: 212021

Prowadzący: dr inż. Mariusz Czop

1. Wstęp.

Podstawowe pomiary hydrogeologiczne, które były zamierzonym celem zajęć zostały przeprowadzone na terenie zlikwidowanej Kopalni Otworowej Soli w Łężkowicach. Owe miejsce znajduje się w pobliżu drogi A4 prowadzącej do Bochni na terenie powiatu Wielickiego.

Badania wykonywaliśmy w otworze obserwacyjnym P2. Piezometr znajduje się

około 2 metrów po lewej stronie drogi prowadzącej do żwirowni, w pobliżu drogi A4.

Prowadzona była tu eksploatacja soli metodą ługowania, doprowadziło to do obniżania terenu a tym samym do zmiany poziomu zwierciadła wód gruntowych na badanym terenie oraz w jego pobliżu. Nie pozostało to beż wpływu na tutejszą sieć hydrogeologiczną oraz warunki wodne. Duże zmiany w badanym obszarze nastąpiły również po powodzi, która nawiedziła to miejsce w maju 2010r.

Zajęliśmy się pomiarem podstawowych parametrów hydrogeologicznych pierwszego poziomu wód gruntowych-czwartorzędowych oraz obserwacją niekorzystnych zmian, które wpłynęły na warunki wodne w tym obszarze.

2. Metodyka oraz wyniki przeprowadzonych badań.

Do badań wykorzystano:

- świstawka zawieszona na taśmie do pomiaru położenia zwierciadła wody,

- konduktometr wraz z sondą oraz kabel bezoporowy do pomiaru przewodnictwa,

-pompka perystaltyczna oraz pHmetr przy wykonywaniu pompowania umożliwiającego określenie potencjału oksydacyjno-redoksyjnego

Schemat otworu badawczego P2 - załącznik 2.

I. Położenie zwierciadła wody

Głębokość otworu: 9,52 m

Wysunięcie kryzy w stosunku do powierzchni terenu - 34cm

Pomiar wykonano świstawką. Z badania wynika, że poziom zwierciadła wód gruntowych znajduje się na głębokości 1, 75m

II. Pomiar przewodnictwa wody w pionowym profilu otworu

Badanie wykonano konduktometrem ze sprzętem do wykonywania pomiarów otworowych z kablem bezoporowym. Wyniki badań przedstawiono w Tabeli 1. oraz na Wykresie 1.

Tabela 1.

Głębokość [m]	Temperatura [ºC]	Przewodność elektrolityczna właściwa PEW [μs/cm]
2	12,9	715
3	11,2	1092
3,25	11	1260
3,5	10,8	2050
3,75	10,6	4900
4	10,5	8780
4,5	10,4	15880
5	10,2	20300
5,5	10	33400
6	9,8	37600
6,5	9,7	47700
7	9,6	66000
7,5	9,6	95700
8	9,6	117800
8,5	9,8	131400
9	10	139300
9,5	10	110600

Wykres 1.

III. Pompowanie z małym wydatkiem (low flow).

W badaniu tym wykorzystano pompkę perystaltyczną, pozwalająca wytwarzać podciśnienie oraz sondę pHmetryczną wyznaczającą potencjał oksydacyjno-redukcyjny.

Wykonano próbne pompowanie oraz pobrano próbki z kilku głębokości oznaczając współczynnik oksydacyjno-redukcyjny.

Otrzymane wyniki przedstawiono w tabeli2. przy występującym współczynniku korekcyjnym +214mV.

Pompując z zadanych głębokości obserwacje makroskopowe pozwoliły nam stwierdzić obecność H₂S.

Tabela2.

Głębokość [m]	Redox [mv]
3	168
4,5	123
6	109,5
7,5	108
9	75

3. Wnioski

Otrzymane pomiary pozwoliły nam na stwierdzenie kilku ważnych wniosków.

Temperatura do głębokości 6,5 m wyraźnie maleje liniowo, natomiast przy głębokości 7, 7.5, 8 stabilizuje się by na głębokości 8,5m zacząć rosnąć aż do dna otworu 9,5m. Spowodowane jest to najprawdopodobniej mieszaniem się wód słodkich i słonych w dnie otworu.

Przewodność elektrolityczna właściwa wraz z głębokością wyraźnie rośnie do 9m. Natomiast w dnie otworu ok.9,5m widoczna jest anomalia gwałtownego spadku PEW!. Spadek ten wynosi prawie 30000 μs/cm, a więc stosunkowo dużo jak na 0,5m. Wzrost w początkowej funkcji głębokości wynosi średnio około 100% poprzedniej wartości na 0,5 metra głębokości, natomiast w środkowej fazie wynosi około 30% na 0,5m. Wartości te nie są proporcjonalne, a przedstawione zostały na wykresie 2.

Różnice PEW wynikają ze stratyfikacji wód. Na mniejszych głębokościach występują wody słodkie a na większych występuje większa mineralizacja a więc i przewodnictwo elektrolityczne jest większe. Anomalia w dnie otworu może być spowodowana zjawiskiem mieszania się wód, a w konsekwencji wyciśnięciem wody słonej, różniącej się ciężarem właściwym od wód słodkich.

Potencjał redukcyjny wraz ze wzrostem głębokości wyraźnie maleje. Wiąże się to ze wzrostem warunków redukcyjnych, na co wskazywały wcześniejsze obserwacje obecności H₂S. Wszystkie pierwiastki na tym poziomie występują w formie zredukowanej.

Podsumowując warunki hydrogeologiczne panujące w badanym obszarze są bardzo trudne a woda niezdatna jest do jakiegokolwiek wykorzystania gospodarczego.

Załącznik 1. Lokalizacja

Załącznik 2.

---