Способ создания искусственного запаса подземной воды

О П И С А Н И Е 385 ОО 6 Союз СоветскихСоциалистическихРбсйУбпий изоьеетения ависимое от авт. свидетельства-аявлено 28.И.1971 ( 1676582/29-14) Ч, Кл, Е ОЗЬ 3/О исоединением заявкиГесударственаы кват ВюВетв Мйнастрай ССС ла делам хзоаретаний и аткрьФйй, Бюллетень М 25 ата опубликования описания 01.Х.1 Авторыизобретен В. Г, Гольдтман и А. Т, Мотри Заявитель сесоюзиый научно-исследовательский институт золот и редких металлов НИЯ ИСКУССТВЕННОГО ЗАПАСДЗЕМНОЙ ВОДЫ СЙОСО 30 Настоящее изобретение относится к гидротехническим работам по искусственному аополнению или созданию запасов подземных вод в,целящих ведоонабокения. Оно может применяться в областях раапространеиия вечно мерзлььх гориных пород, преимущественно для горных, районов с прео 6 ладанием галечниковьи отложений.Известен способ создания искусственного запаса подземной воды под защитой вечномерзлой горной породы посредством нагнета,ния воды через буровые окважины в,водопро,ннцаемый слой под нииней поверхностью вечном ерзл ой,породы,15 Однано,применение этого способа ограничиваепся глубиной залегания водолроницаемого слоя, что связано с соответствующими затратами 1 на бурение и поддержание сиважины. 2Цель изобретения - уменьшить глубину буровых скважин.Это достигается тем, что воду нагнетают в предварительно оттаянный внутри вечномерзлой горной породы участочек водспрони цаемого слоя.Участок водопроницаемого слоя могут оттаивать от дневной поверхности, а затем промораживать на глубину, превьппаощую глубину сезонного протаивания. Таким образом, описываемый способ,позволяет создавать запасы подземных вод на сравнительно малой глубине, с использованием залетающих именно на малой глубине высокопористых и хОрошо водопроницаемых пород, вне зависимости от естественното уровня подмерзлопных вод, с:полным сохранением и отдачей всего объема запасаемой воды, при полной всесторонней изоляции водовмещающих пород от поверсхности и естественных водоносяььх горизонтов.По описываемому способу запас подземных вод создают в лорах и трещинах искусствеино оттаиваемого слоя вечномерзлых горных пород, расположенного глубже слоя сезонного протаивання и соединяемого с поверхностью несколькими буровыми акважипами, Иакусственно оттаянный слой (талик) сверху, снизу и со всех сторожи окружен вечно- мерзлыми, а следовательно, водонепроницгемыми породами, Ежегодно, после израсходования запасов, насыщают породы талика водой. После этото,дополнительной фильтрацией прогревает талые парыы с целью восстановлечия первоначальных размеров тали 1 ка, которые несколько еокращаются вследствие потерь тепла в оиружающие вечпомерзлые породы.Работы осуществляют:в следующем по,рядке.385 ОО 6 Предмет изобретения Составитель Л, Ларина Техред Е. БорисоваКорректор Л. Царькова Рсдактор Г. Кузьмина Заказ 497/1559 Изд.656 Тираж 632 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Тип. Харьк. фил. пред. Патент Изыскивают участок, пригодный для образования искусственн ого водоносного емежмерзлотного талинка, удовлетворяющий следующим требованиям: иаличие толщи вечно- мерзлых пород со среднегодовой температу рой на тлубине толщи вечномерзлых пород со среднегодовой температурой на глубине 10,п пигке - 2 С, мощность вечномерзлой толщи в несколько раз больше мощноспи (высоты) проектируемого искусст О венного талинка, ниже слоя сезонного протаивания, на интервале глубин, выбранном для искусственного талика, породы характеризуются удовлетворителыной пористостью, проницаемостью и водоотдачей (в талои состоянии, 15 после оттаивания); площадь участка достаточна для,расположения под ней талика необходимых размеров.Далее оттаивают, горные породы в пределах заданного объема любым 1 известным спо собом, например, итловой гидрооттайкой.Езди с этой целью ироды оттаяны от поверхности до заданной глубины подошвы талика, то после оттаивания у 1 часток с водонасыщенными породами оставляют на один зимний 25 сезон без зкоплуатации, не препятствуя промерзанию сверху. За знмний сезон образуется ,покровный льдонасыщенный мерзлый слой, ,который в последующее лето уже не протаивает и в дальнейщам играет роль водоупор 30 ной кровли искусственного водоносного талика.Искусственный водоносный талик, изолированный мерзлым слоем от дневной поверхности, снабжают несколькими буровыми сква жинами с фильтрами, которые предназначаются дл.я откачками и нагиетания воды в талые,породы. После этого можно приступить к первой эисплуатационной откачке запасенпых:по,дземных вод. 40,Во время откачки ооеспечивают поступление воздуха в породы через одну из окважин. В начале летнего сезона,исккственный талик насыщают запасаемой водой путем налива или иагиетания воды через буровую скважинуВ период многолетней эксплуатации, кроме того, необходимо дополнительно прогревать породы искусственного талика в такой мере, чтобы компенсировать потери тепла в окруиающие вечномерзлые породы,и исключать сэкращение размеров этого талика. Для прогревания талинка продолжают нагнетание или налив воды в одни скважины, одновременно выпуская воду по другим, так, чтобы фильтрационный поток, переносил необходимое количество тепла в породы. Возможны и другие способы прогревания, которые выполняют ежегодно илп эдирн раз в два-три года.Наиболее благоприятные условия для применения способа имеются в долинах горных рек, где террасы сложены мощными толщами галечника, находящегося в мерзлом состоянии, а также на мороких террасах с отложенияоьи несчастных, гравийных или галечниковых пород. 1. Способ создания искусственного запаса подземной воды,под защитой вечномерзлой горной породы путем:напнетания воды через буровые скважвны, отличающийся тем, что, с целью уменьшения глубины буровых окважин, воду, нагнетают в предварительно оттаянный внутри вечномерзлой горной породы участок,вадоп(роницаемого слоя.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что участок водопроницаемого слоя оттаивают от дневной поверхности, а затем,промораживают на глубинупревышающую глубину сезонного протаивания.