Hidrológiai Közlöny 1955 (35. évfolyam)

1-2. szám - A geomechanikai szemlélet szerepe a karsztvízkutatásban és a karsztvíz elleni védekezésben (ismertetés)

Kovács Gy.: A geomechanikai szemlélet szerepe Az előadó a karsztvízből történő vízszolgáltatásnak a bányászattal kapcsolatosan vízaknákkal való megoldására tett javaslatot. Elgondolása az, hogy az aknák a haránttörésekre telepíttessenek olyan mélységgel és vízvétellel, hogy ez aknák segítségével a kialakult süllyedési tölcsér a bánya területét teljesen vagy részben átfedje s így a vízszolgáltatáson kívül egyben a bányászat vízveszélyét is csökkentse, komoly megfontolást érdemel. A nagyipar minden bizonnyal megbírhatna egy-két ilyen kísérletet. Schmidt Eligius Róbert eredményeit a magunk részéről igen értékeseknek ítéljük, s kívánjuk, hogy további munkássága a karsztvízvédelem és a karsztvízből történő vízszolgáltatás terén az eddigiekhez hasonló szép eredményeket adjon. Sztankóczy Imre: Dr. Schmidt Eligius Róbert geomechanikai elméletével az 1940-es évek elején ismerkedtem meg. Az ezzel kapcsolatos jelenségeket azután személyesen volt alkalmam tanulmányozni Aknaszlatinán a sóbánya egyik térszínhez legközelebb fekvő vágatában, a szerző útmutatásai alapján. Később a vízbeszerzési gyakorlatban újra a kezünkbe kerültek a szerző geomechanikai magyarázatai és gyakran tapasztaltuk, hogy az, amit ő nagy vonalakban megállapított, a kis részletekre is érvényes. Az alábbiakban néhány vízfeltárási eredményt kívánunk ismertetni, amelyek karszthidrológiai vonatkozásúak, azonban megjegyezzük, hogy több kísérletet folytatunk olyan területeken is, ahol a tömegesen összeálló kőzetek (paleozoós-mezozoós alaphegység) húzott öveire települő törmelékes pleisztocén, vagy pannon rétegek találhatók. Ez utóbbi területeken a feltárásokat még nem fejeztük be és értékelésük a közeli jövő feladata. Az eddigi eredmények azonban azt bizonyítják, hogy a geomechanikai elmélet alkalmazása a vízfeltárási gyakorlatban feltételezhetően nemcsak a karszthidrológia területén jogosult, hanem általában is, azonban alkalmazása szakképzett geológus munkáját kívánja meg. A Sárrét medencéjének ÉNy-i részén, az ott található szén és bauxit előfordulás, valamint egyéb adottságok már a múltban is lehetőséget nyújtottak számos bánya- és ipartelep építésére. A bányászati kutatások eredményei és bizonyos perspektívák a már meglévő ipartelepek továbbfejlesztése mellett újabbak telepítését is indokolták. A meglévő üzemek megnagyobbodott vízszükségletének, továbbá az új létesítmények tekintélyes vízigényének kielégítése újabb feladatokat jelentett és nagyméretű feltárási munkákat tett szükségessé. Az ilyen hatalmas méretű feltárások sok pénzt emésztenek fel és rendkívül gazdaságtalanok, sőt néha eredménytelenek, ha a megindulásnál az eddig ismert feltárási adatokon kívül nem támaszkodhatnak helyesen felállított, tudományos földtani alapelvekre. Tehát minden kutatásnak előzetesen elgondolt tudományos dialektikája van. A Sárrét peremi területein lefolytatott kutatások megtervezése alkalmával az a geomechainkai felismerés volt az irányadó, hogy a Balaton-felvidéktől Székesfehérvár felé a hegység csapásirányában fekvő Litér-i törés ÉNy—DK felé irányuló áttolódással kapcsolatos, tehát zárt. Ennek következtében az erre merőlegesen található ÉNy—DK-i irányú haránt törésvonalaknak nyitottaknak kell lenniök. Ezeknek a szerkezeteknek szemléltetőbb tanulmányozása céljából elkészítettük a terület 1:25000 méretarányú domborzati modelljét, amelynek sok egyéb használhatósága mellett legnagyobb előnye az volt, hogy a nyitott és zárt törésvonalak rajta igen jól szemlélhetők voltak. A helyszíni szemlék, a domborzati modell és a szerkezet tanulmányozása után kitűnt, hogy az inotai, az Inota és Várpalota közötti, a szélhelyi (Várpalota mellett, attól K-re) és bántapusztai törésvonalak azok, amelyeknek diszjunkt'V volta kedvező lehetőségeket nyújt nagyobb mennyiségű víz tartós termelésére. A hidegvölgyi törésvonal közel párhuzamos a litéri töréssel és csak az eleje fordul a völgy torkolatánál, erre merőleges irányba. A megadott és feltárásra előirányzott helyek közül Inotánál a feltárási és tartós szivattyúzási munkákat 4 db véglegesen telepített kúton már elvégeztük. A három és fél hónapig tartó szivattyúzás ideje alatt naponként 10 000 m

3 vizet termeltünk ki. A víztermelés hatása a dr. Ferencz Károly által kitűzött várpalotai karsztaknára 1,53 m volt. Ennyit süllyedt le az aknában a vízszint. Az említett 4 kutat jelenleg teljesítőképességük 50%-ára veszik igénybe. A várpalotai karsztakna zsompjába a térszíntől számított 95 m mély fúratot készítettünk és ezt teljes hosszában beszűrőztük, mert a harántolt raibli dolomit szövezete erre alkalmasnak látszott. Az aknába mélyített furat szivattyúzása ötödik hónapja van folyamatban. Az 1500 m

3-es napi vízkivétel mellett mutatkozó 3,4 m vízszintsüllyedés feljogosít arra, hogy a teljesítményt 3000 m

3 napi vízkivételre fokozzuk és a próbaszivattyúzást ezzel a teljesítménnyel folytassuk. A szélhelyi haránttörésbe általunk létesített 15 m mély kutatóakna 12 m körül érte el a nyugalmi vízszintet. A próbaszivattyúzás eddigi eredményei azt mutatják, hogy a termelhető vízmennyiség a kutatóaknából naponként 1500 m

3 mennyiségre tehető, ami az akna végleges kiképzése esetén még növekedni fog. A teljesség kedvéért megemlítjük, hogy feltárásaink során azt a tapasztalatot szereztük, hogy a harántvevőket kitöltő anyag az esetek nagyobb részében nem mindenütt durvaszemű. A harántvetőkben végzett feltárások alkalmával tehát nem lehet az aknamélyítés sikere mindig biztos. A vetőpászmán belül részletes feltárásra van még szükség. A karsztosodott vidékeken a vízkutatásra javasolt szabványt úgy kell alkalmazni, hogy az első lépés a „tanulmány", a szerkezet megállapítására is vonatkozzék, mégpedig a geomechanikai szempontok figyelembevételével. A „tájékoztató feltárás" a vető pontos helyének megállapításán kívül annak dynamikus részeit tárja fel és vegye figyelembe. (A vető eliszaposodott részeit sztatikus részeknek nevezzük.) A „részletes feltárás" a vetőn belül talált dynamikus részekbe (pászmákba) telepített feltárások tartós víztermelőképességének megállapítására kell, hogy vonatkozzék. Az ismertetett geomechanikai elveknek továbbfejlesztési lehetősége a tömegesen összeálló kőzetek húzott öveinél jelentkező törésvonalak meghosszabbításában a kőzetekre rátelepült törmelékes kőzetek vizsgálatánál mutatkozik, melyekre vonatkozólag a kísérleti anyagunk még nem teljes. Kétségtelen az, hogy a dr. Schmidt által bevezetett geomechanikai szemlélet hatalmas segítőtársa a gyakran nehéz helyzetben lévő kutatóknak. A geomechanikai elmélet az eddig igen gyakran ösztönös kutatómunkát tudatos irányba terelte. Megfigyelhető volt, hogy olyan kutatók is, akik e szemléletet elvben még nem fogadták el, a gyakorlatban — tudatosan, vagy tudat alatt — erre az elméletre támaszkodva tették meg javaslataikat. Kovács György: Rr. Schmidt Eligiusz Róbert tanulmánya két önálló fejezetre bontható. Az első részben összegezi a régebbi geomechanikával foglalkozó dolgozatainak a Magyar Középhegység területére vonatkozó megállapításait és kiegészíti ezeket legújabb megfigyeléseivel. A bányaműveléssel kapcsolatos feltárásokból merített példákkal igazolja elméleti levezetéseit. A dolgozat második részében a mechanika alaptörvényeinek segítségével felállított és a feltárások által szolgáltatott példákkal igazolt elméleti tudományos megállapításait gyakorlati feladattal kapcsolatban akalmazza. Ilyen módon az elméleti kutatást és a gyakorlati követelményeket egységbefoglalva rámutat a karsztos területeken jelentkező ipari vízigény kielégítésének és az itt történő bányaművelés szempontjából igen nagy jelentőségű vízbetörések elleni