Как гидрогеологическая модель превращает риски в прогнозируемый рабочий процесс на примере Кадамовского месторождения
Любой проект открытой разработки начинается не с плана горных работ и не с заказа техники. Он начинается с вопроса: «Что у нас под ногами?» И если на наличие полезного ископаемого еще можно надеяться, опираясь на данные геологии, то на поведение подземных вод надеяться нельзя. Их нужно точно знать. Ключом к этому знанию служит не отчет, а его сердце — карта (или модель) подземных вод. Это главный стратегический документ, от точности которого зависит, станет ли карьер источником прибыли или долгосрочной проблемой.
В компании «Южгеолстром» мы считаем, что создание такой карты — не формальный этап, а фундаментальная инженерная задача. Разберем, из чего она складывается и как работала на примере реального проекта — разведки Кадамовского месторождения строительных песков.
Что такое «карта подземных вод» в понимании инженера-гидрогеолога?
Это не просто схематичный рисунок с синими линиями. Это трехмерная динамическая модель, которая отвечает на критические для проекта вопросы:
1. ГДЕ? На какой абсолютной отметке залегает уровень грунтовых вод (УГВ) в каждой точке участка?
2. КУДА? В каком направлении и с каким уклоном движется подземный поток?
3. СКОЛЬКО? Какой водообильностью обладают породы? Каков может быть потенциальный приток воды в выработку?
4. КОГДА? Как этот уровень меняется в течение года (сезонные колебания) и в многоводные/засушливые периоды?
Ответы на эти вопросы дают конкретные цифры, которые напрямую ложатся в технико-экономическое обоснование (ТЭО) проекта.
Как создавалась карта для Кадамовского месторождения: этапы работы
Наш подход к построению этой карты всегда комплексный.
Этап 1: Сбор и анализ архивных данных. Первым делом мы изучили многолетние(более 30 лет!) материалы наблюдений Ростовской геологоразведочной экспедиции по региону. Это позволило понять общий гидрогеологический фон: к какому артезианскому бассейну относится участок, какие водоносные горизонты здесь выделяются, каков характер их питания и разгрузки. Мы заранее знали, что имеем дело с водами зоны активного водообмена.
Этап 2: Полевые наблюдения и «прощупывание» горизонта. В рамках разведочного бурения(8 скважин) мы не просто отбирали керн песка, а фиксировали статические уровни подземных вод в каждой скважине. Это дало нам набор контрольных точек. Мы получили точные абсолютные отметки поверхности вод:
· На западном, более высоком склоне балки: +34.3 – +34.44 м
· В пойме, у пруда: +33.1 м
Эти цифры сразу показали направление стока — с запада на восток, к пруду, с очень небольшим уклоном (0.004-0.01). Это был первый набросок карты.
Этап 3: Связь геологии и гидрогеологии — определение «защищенности». Самая важная часть работы— наложение гидрогеологической карты на геологический разрез. Мы точно знали, что полезная толща (пески сармата) залегает до отметки +36.0 м, а подземные воды — ниже. Расчет показал: подошва песков находится на 1.6 – 2.4 метра ВЫШЕ уровня вод.Это означало, что между телом полезного ископаемого и водоносным горизонтом существует естественный защитный интервал.
Этап 4: Учет динамики и построение итоговой модели. Используя архивные данные о сезонных колебаниях(не более 1.5 м для данного региона), мы смоделировали наихудший сценарий — если замеры были сделаны в период максимального подъема воды. Даже в этом случае прогнозный уровень не достигал бы подошвы песков. Таким образом, карта подземных вод получила временную компоненту и стала инструментом для долгосрочного прогноза.
Что дала эта карта заказчику — ООО «Югстройсервис»?
1. Однозначный прогноз: «Отработка месторождения будет производиться в благоприятных гидрогеологических условиях на протяжении всего срока эксплуатации».
2. Финансовую определенность: В проектную документацию и смету были не заложены расходы на дорогостоящие системы водоотлива, постоянные насосы, очистные сооружения. Это прямое снижение CAPEX и OPEX.
3. Операционную безопасность: Горный проект получил зеленый свет без риска внезапного обводнения, размокания бортов, аварийной остановки работ.
4. Подтверждение практикой: Фактическая эксплуатация карьера в последующие годы полностью подтвердила прогноз: «...при работе карьера на абсолютных отметках +35 - +36 м поступлений подземных вод в карьер не зафиксировано».
Заключение: Карта как страховой полис и инвестиция
Карта подземных вод, созданная «Южгеолстром» для Кадамовского месторождения, — это не академический документ. Это технико-экономическое обоснование безопасности и рентабельности, выраженное в цифрах и контурах.
Экономия на этом этапе — это игра в русскую рулетку с бюджетом всего проекта. А инвестиция в качественную гидрогеологическую разведку, завершающуюся точной картой, — это гарантия того, что вы управляете ресурсом, а не боретесь со стихией.
«Южгеолстром»: мы не рисуем линии на карте. Мы строим модель реальности, которая позволяет принимать решения на десятилетия вперед.
Компания ПК «ЮЖГЕОЛСТРОМ» применяет комплексный подход к геофизическому изучению недр, обеспечивая высокую точность прогнозов и минимизацию рисков при проектировании и освоении карьеров. Примеры работ: «Южгеолстром» подтвердил запасы Кадамовского месторождения на 38 лет вперед
📍 Адрес: 344103, г. Ростов-на-Дону, ул. Доватора, 152-А
📧 E-mail: yuzhgeolstrom@mail.ru
📞 Телефоны:
ЮЖГЕОЛСТРОМ — надёжность, точность и законность в геологии и недропользовании!
---
Статья подготовлена на основе материалов отчета о разведке Кадамовского месторождения песков (2005 г.).
