Hidrológiai Közlöny 1965 (45. évfolyam)
8. szám - Schmieder Antal: A rétegvíz utánpótlódás mennyiségi vizsgálata a Mátra- és Bükkalján
Schmieder A.: A rétegvíz utánpótlódás vizsgálata Hidrológiai Közlöny 1965. 8. sz. 363 2. A termelést a jelenlegi szintről tízszeresére kell emelni. E tanulmány az első feladatcsoporttal és azon belül a rétegvízveszély elhárításával összefüggő vízföldtani kérdések vizsgálatával kíván foglalkozni a mátra- és bükkaljai területek adottságaira korlátozódva. Mielőtt azonban a vizsgálat részleteire áttérnénk, röviden meghatározzuk a vizsgálatok műszaki és gazdaságossági indokoltságát. A rétegvízvédelem alkalmazásának szükségességét a műrevaló terület vízföldtani adottsága és a külfejtésben alkalmazott jövesztési mód határozza meg. A mátraaljai és bükkaljai területek produktív rétegösszetételének vizveszélyessége különösebb okfejtést nenj kíván. Erre már 25 évvel ezelőtt felhívta a figyelmet Vitális 1. [89, 90]. A rétegvízveszély elhárítási lehetősége előtt műszaki korlátok nincsenek. A rétegvízvédelem módszereinek alkalmazása kizárólag a gazdaságosságtól függ. A külfejtéses bányaművelés várható legnagyobb mélységhatárain belül (100—180 m) vízszintsüllyesztéses rétegvízvédelem alkalmazása a termelési költséget 10—30%-os költségtöbblettel növeli. Ez a költségtöbblet, ha tekintélyes is, mégis valószínű, hogy a termelési összköltség általánosan a gazdaságos termelési költséghatár [51] alatt marad, tehát a vízszintsüllyesztéses rétegvízvódelem alkalmazása gazdaságos megoldásnak tekinthető. Ezért a távlati tervek még általánosan a száraz gépi jövesztóst irányozzák elő. A száraz gépi jövesztéses széntermelés kivitelezhetőségének alapfeltétele a fedürétegek időben végrehajtott víztelenítése és a fekürétegek megfelelő feszültségmentesítése [23, 25, 65, 87]. A víztelenítés és a feszültségmentesítés csak megfelelően megtervezett és kivitelezett vízszintsüllyesztő rendszerrel oldható meg. Ezért a tanulmány fő célkitűzése : a vízszintsüllyesztéssel összefüggő vízföldtani kérdések tisztázása, amit az eddigi kutatás és az elmúlt 5 év rétegvízvédelmi tapasztalatai alapján kíván megoldani. A vizsgálat végcélja a víztároló rétegek rétegműködési rendszerének és a tároló rétegekben érvényesülő szivárgási folyamatoknak a meghatározása, hogy a további vízföldtani kutatásokat és a vízszintsüllyesztést a leggazdaságosabb módon legkedvezőbb költségkihatással valósíthassuk meg, 2. A mátra- és bükkaljai íelsőpannoniai víztároló rétegek rétegműködési rendszere A rétegműködési rendszer szabatos megállapítása a vizsgált üledéksor, földtani, vízföldtani és hidraulikai sajátosságainak egyidejű értékelését kívánja meg. Á vizsgálat nem korlátozódhat csak egy kis területre, hanem a nagy egységből kiindulva kell a helyi adottságokat a regionális képbe illeszteni [91, 92]. Ennek a követelménynek a Mátraaljára és Bükkaljára vonatkozóan akkor teszünk eleget, ha az Alföld harmadkori üledékeinek rétegrendjéből, a harmadkori üledékek tároló rétegeinek kapcsolatából és rétegvízutánpótlódási lehetőségeiből indulunk ki. 2.1. A mátraaljai és bükkaljai területek regionális vízföldtani viszonyai A vizsgált szónelőfordulás a Mátra és Bükk hegység D :—DK-i előterében a Zagyva és a Sajó közötti területen helyezkedik el (1. ábra). Földtani és vízföldtani adottságainak megismeréséhez a területen lemólyített mélyfúrások szolgáltatnak adatokat. A harmadkori üledékek alaphegységét karbonátos karsztvíztároló kőzetek és agyagpalák képezik. Az alaphegység fölé változó vastagságban eocén, oligocén, miocén, pliocén, pleisztocén ós holocén üledék települ. Az eocén csak az Alföld É-i részére szorítkozik [34], ami feltehetően vertikálisan vízzárónak tekinthető. Az oligocén képződmények elterjedése az eocénhez hasonló. Vastagsága ^500 m és víztárolás szempontjából jelentéktelen [60]. Az oligocén a Mátra-, és Bükkalján általános elterjedésű rétegösszlet, ezért ott összefüggő védőréteget képez az alaphegység és a fiatalabb üledékek között. A miocén elterjedése ugyancsak általános. Vastagsága (2. ábra) a Bükkalján 1000—1200 m, a Mátraalján [61] 200—300 m. Rétegsora [86] az eocén és az oligoeénhez hasonlóan a pliocén védőrétege. A pliocén alsó része homokokból és agyagmárga rétegekből, felső része főleg homokokból és agyagokból áll [60]. A medenceperemektől az Alföld belseje felé erősen kivastagodik (2. ábra). A pliocén alsópannoniai ENY Bükk hegység Bükk alja DK +1000 i0\ -1000 -2000 -3000FELS0C5AKW r BiS A -A METSZET Csap adék-i/izutinpótlós lehetősége -w+rn /' / * •ó'>V'V/ / y ' / y / 0 5 JELMAGYARÁZAT• IV •" . 1 Hegyedkor!üledék [?: ~ \Pamnőssilet 10 —i— 15 i 20 [TTTT | Miocén Oligocén Eocén• 25 [km] Triász 2. ábra. A Bükkalja földtani felépítése Balogh Kálmán után 0ueypa 2. reovcrutecKoe cmpoenue BIOKKOAH (no Bajioz K.) Abb. 2. Geologischer Aufbau des Vorlands des Bükk-Gebirges (Nach Balogh, K.)