Ložisková hydrogeologie Úvod Tématický přehled 1. Úvod 2. Hydrogeologická klasifikace ložisek nerostných surovin 3. Hydrogeologické práce při průzkumu ložisek nerostných surovin 4. Přítoky důlních vod do díla a jejich výpočet 5. Odvodnění a zatápění důlních děl 6. Topografická hydrogeologie ČR 7. Vybrané lokality s problematikou ložiskové hydrogeologie: Rosicko-Oslavanský revír, ložisková oblast Rožná, Štěrkoviště Mohelnice a OstravskoKarvinský revír Doporučená literatura Knihy: Homola V, Klír S (1975) Hydrogeologie ČSSR III, Hydrogeologie ložisek nerostných surovin. Academia, Praha Homola V (1981) Základy hydrogeologie a geologie ložisek uhlovodíků. 2. vyd. Ostrava, Vysoká škola báňská, Ostrava Časopisy: Mine Water and environmental geology http://www.springer.com/earth+sciences/geology/journal/10230 Environmental Geology http://www.springer.com/earth+sciences/geology/journal/254 Ložisková hydrogeologie Specifika  Úzké sepětí hydrogeologie s hornictvím  Bezpečnost hornické práce a ochrana dolu – odvodnění, ochranné celíky  Porušení zásad jímání prostých i minerálních vod – osušením (odvodněním) ložiska překročení odběru dynamických zásob podzemní vody až odčerpání statických zásob podzemní vody  Ekonomie hornického podnikání – realizovatelnost těžby, náklady na odvodnění  Technické řešení výstavby dolu a metodika dobývání  Značný ekonomický dosah a velmi dlouhodobý vliv na životní prostředí Termíny Ložisková hydrogeologie – studium zvodnění ložiska v rámci celé hydrogeologické struktury Důlní hydrogeologie – návrh druhu, počtu a lokalizace odvodňovacích zařízení Ložiskové vody – podzemní vody obsažené v ložiskové výplni nebo v okolních horninách ložiska hydraulický spojených s ložiskem, pohybující se podle zákonů proudění v horninách Důlní vody – vody jakéhokoliv původu pohybující se důlními díly podle zákonů proudění kapalin v otevřených korytech a vzácněji v potrubí původ důlních vod – ložiskové vody, mimoložiskové vody – zálomové trhliny, provozní voda Stařinové vody – vody opuštěného důlního díla Historie ložiskové hydrogeologie Vývoj z hornické nauky o odvodňování dolů a z užité hydrogeologie Počátky jímání vod: • Egypt 2000 př. n. l. – 100 m hluboké kopané studny • Čína – studny vrtané bambusovým soutyčím na laně – 1500 m hluboké • Írán – vodní stavby pro jímání vody několik km dlouhé a až 250 m hluboké – tzv. kanáty – na úpatí hor v dejekčních kuželech a údolních náplavech První odvodňování dolů: • Do konce starověku se dolovalo pouze nad nejbližší vodotečí – odvodňovací štoly • Pod úrovní toků - pouze ložiska s nízkými přítoky – kožené měchy • 2. století př. n. l. Řecko – vodotěžné, dřevěné stroje – kbelíky na nekonečném lanu poháněném šlapacím kolem či žentourem • Středověk –dřevěné čerpací stroje – písty upevněné na nekonečném řetězu – vytlačování vody protahováním pístů rourami, v XVIII. st. dřevo nahrazeno bronzem • Vynález páry v 18. st. – parní čerpadlo (G. Agricola, 1556/1933, s. 157 in Homola a Klír 1975) (I. Bičík, 1971, podle H. Bobka, 1968 in Homola a Klír 1975) Cíle ložiskové hydrogeologie • nutné snížení hydraulických hladin • očekávané přítoky do dolu – množství a místa přítoků • návrh odvodňovacích objektů • následky odvodnění ložiska – střety zájmů s dalšími uživateli podzemních vod – vodní zdroje, minerální vody Zabývá se zvodněním ložisek nerostných surovin a spojitostí zvodnění ložiska a vedlejších hornin se zvodněním celé hydrogeologické struktury Ložiska nedotčená těžbou Přírodní režim podzemních vod ložiska - podklady pro projekt dolu: Cíle ložiskové hydrogeologie Těžená ložiska Režim podzemních vod ovlivněný důlním dílem • dopad těžby na hydrogeologickou strukturu • porovnává se aktuální stav s dřívějšími prognózami • provádějí se doplňkové hydrogeologické práce k upřesnění hydrogeologie ložiska • úpravy projektu odvodňování Cíle ložiskové hydrogeologie Ukončení těžby ložiska • Prognóza vývoje zatápění • Odhad rizika vývěrů důlních vod na povrch • Geochemický vývoj důlních vod následně vypouštěných či samovolně vytékajících na povrch