Akademia Górniczo - Hutnicza
im. Stanisława Staszica w Krakowie

Wydział Geologii, Geofizyki
i Ochrony środowiska

Mateusz Kufrasa

gr. 3CGG4

nr albumu: 220831

Obliczenie wielkości dopływu wody do kopalni odkrywkowej metodą „wielkiej studni”

projekt

Założenia projektowe:

Kopalnia odkrywkowa została założona w jednorodnej warstwie piasków
o współczynniku filtracji k = 3 * 10^-4 [m/s] i miąższości m = 55 [m]. W podłożu zalegają poziomo warstwy nieprzepuszczalne. Swobodne zwierciadło wody znajduje się na głębokości h_w = 5 [m.p.p.t.]. Strefa saturacji ma miąższość H = 50 [m]. Planowana głębokość odkrywki wynosi 35 [m]. W kopalni planowane jest wytworzenie depresji zwierciadła wód gruntowych o wartości s = 35 [m], by obniżyć poziom zwierciadła wód gruntowych do h = 15 [m] ponad skały nieprzepuszczalne.

rysunek przedstawiający założenia projektowe

wymiary kopalni odkrywkowej w planie

W tym celu obliczono zasięg leja depresji R [m], wartość promienia zastępczego
r [m], promień zasięgu oddziaływania odwodnienia R₀ [m] oraz wielkość dopływu
Q [m³/s], a także rozplanowano rozmieszczenie studni odwodnieniowych.

1. Obliczenie zasięgu leja depresji R [m] zgodnie ze wzorem Sichardta:

[m]

R = 3000 * 35 *

R = 1 818,653 m

Promień leja depresji będzie planowo wynosił 1 818,653 m.

rysunek obrazujący zasięg leja depresji w stosunku do wielkości odkrywki

2. Obliczenie promienia zastępczego r [m]:

Obliczenie promienia zastępczego wykonano, by zastąpić pole powierzchni odkrywki polem koła o takiej samej wartości, by odkrywkę można było porównać ze studnią.

[m]

B - szerokość wyrobiska równa 80 m,

L - długość wyrobiska równa 200 m,

r = 71,365 m

Promień zastępczy będzie planowo wynosił 71,365 m.

3. Obliczenie promienia zasięgu oddziaływania odwodnienia R₀ [m]:

R₀ = R + r [m]

R₀ = 1 818,653 + 71,365

R₀ = 1 890,018 m

Projektowany promień zasięgu oddziaływania odwodnienia będzie wynosił 1 890,018 m.

Schemat rozmieszczenia 4 studni

4. Obliczenie wielkości dopływu Q [m³/min]:

[m³/s]

Q = 0,237 m³/s = 14,237 [m³/min]

wielkość dopływu do wszystkich studni:

Q_c = 4 * Q = 4 * 14,237 = 56,949 [m³/min]

Prognozowana wielkość dopływu do kopalni powinna wynosić 56,949m³/min.

---