Георадарное обследование угольного карьера в Бурятии.


Задача обследования: - Обоснование возможности использования георадара серии «Лоза» для определения и оконтуривания, разнородных по прочностным свойствам пород в пределах обследуемого блока. - Определение возможности выявления залегания угольных слоев под перекрывающими отложениями.

Оборудование:Низкочастотный георадар «Лоза-Н» с антеннами 6 метров (25 МГц) и передатчиком 20кВ.

Площадка №1 расположена на уступе на 60-65 метров ниже уровня дневной поверхности (абсолютные отметки 783-785 метров над уровнем моря). Предполагаемая (визуальная по борту) глубина залегания угольного пласта на площадке №1 – от 10 до 30 метров. Обследование выполнялось по параллельным георадарным профилям, направленным вдоль бровки площадки на расстоянии 10 метров друг от друга. Направление георадарных профилей Северо-восток - Юго-запад (244) Профиль №1 расположен ближе к обрыву. Профиль №5- дальний от обрыва площадки.




Условные обозначения:
  • 1 - воздушные помехи (ЛЭП, отражения от стен и др.);
  • 2 - слой угля наклонного залегания;
  • 3 - объекты (пустая порода, песчаник) отличающиеся по прочностным свойствам, Скважина №2032: a – аргиллит, песчаник (перслаивание), b – песчаник, c – уголь, d – черный аргиллит.


Условные обозначения:
  • 1 - воздушные помехи (ЛЭП, отражения от стен и др.);
  • 2 - слой угля наклонного залегания;
  • 3 - объекты (пустая порода, песчаник) отличающиеся по прочностным свойствам, Скважина №2050: a – аргиллит, песчаник (перслаивание), b – песчаник, c – уголь, d – черный аргиллит.


Условные обозначения:
  • 1 - воздушные помехи (ЛЭП, отражения от стен и др.);
  • 2 - слой угля наклонного залегания;
  • 3 - объекты (пустая порода, песчаник) отличающиеся по прочностным свойствам, Скважина №2059: a – аргиллит, песчаник (перслаивание), b – песчаник, c – уголь, d – черный аргиллит.

Анализ георадарных данных.

Анализ георадарных профилей, выполненных на площадке №1, позволяет выделить угольный горизонт. Пласт угля залегает моноклинально, с углом падения около 6 градусов. Угольный слой поднимается на протяжении профилей направлении Северо-восток – Юго-запад (от их начала к концу). Кровля слоя ровная, выдержанная, хорошо прослеживается на всем протяжении каждого профиля. Подошва слоя неровная, осложнена серией волнообразных неровностей размерами до 10 метров по вертикали и 25 ÷ 30 метров по простиранию. Таким образом, мощность слоя колеблется в широких пределах и в среднем составляет 20 метров (см. рис. 2-4). На георадарные сечения нанесены данные геологических скважин, выполненных вблизи профилей. Угольный слой осложнен разрывным нарушением сбросового характера, наблюдающемся на профиле №1 на отметке в районе 225 м. Так же четко оно прослеживается и на остальных профилях и плавно смещается от профиля к профилю. И на профиле №5 разрыв регистрируется на отметке 270. Амплитуда вертикального смещения по разлому составляет около 40 метров.

Заключение по результатам обследования:

  • на участке обследования выделен пласт угля. Пласт угля залегает моноклинально, угол падения (в направлении Восток – Запад) составляет 6 – 8 градусов (примерно),
  • в восточной части участка (в начале георадарных профилей) зарегистрировано разрывное нарушение сбросового характера по типу обширного разлома, заполненного осадочными породами. Амплитуда вертикального смещения составляет около 30-40 метров;
  • ориентация плоскости смещения в плане – Юго-восток – Северо-запад.
  • в верхней части геологического разреза регистрируются слои пустой породы, отличающиеся по прочностным свойствам от массива угля.
  • Георадарное обследование угольного пласта под перекрывающими отложениями возможно. Полученные данные обладают большой информативностью и с высоким разрешением отражают положение и форму угольного пласта.
  • Проведенные работы продемонстрировали возможность обследования в неблагоприятных климатических условиях (температура во время работ опускалась до – 45°С).