Hidrológiai tájékoztató, 1961

3. szám, december - Dr. Gerber Pál: Vízbetörés a tatabányai XV/b aknába

Vízbetörés a tatabányai XV/b, aknában DR. GERBER PÁL, Tatabányai Szénbányászati Tröszt A tatabányai barnakőszénmedence szerkezetileg három részre oszthatő: A triász mészkő és dolomit aljzatú keleti tektonikai egységr

e, amelyet nyugat felé egy tektonika

i árok határol kréta márga és mészkő alaphegységgel, végül harmadik önállő szerkezeti egységként a nyugati sasbérce

t különíthetjük el. Ez utóbbi helyen triász dachsteini mészkő alkotja az alaphegységet. A sasbércen határolodik el nyugat felé a barnakőszénmedence mürevaló területe, ugyanis az oligocóneleji lepusztitás eredményeként a sasbérc nyugati részén az alsóeocén barnakőszéntelep teljesen lepusztult. A XV/b akna területe a sasbérc északi részén terül el. A keleti határát egy kb 150 m elvetési magasságú vető alkotja, nyugat .felé a vető előtt már az oligocéneleji lepüsztltás határolja, észak felé ugyancsak egy vető zárja le. Északi határát a bányászat szempontjából a Bánhidai Erőmű hütőtavának a vízvédelmi pillére határozza meg. Dél felé a XV/o akna mesterséges határa határolja /l.ábra

/. Az akna területén alaphegységként eróziós foszlányokban megtalálhatók a jura és kréta időszak üledékei is,de mint mar emiitettük, gyakorlatilag a triász dachsteini mészkő alkotja az alaphegységet. A triász mészkőre települő feküagyagréteg, amely a karsztvizbetörések elhárításában fontos szerepét játszik, csak a bányaüzem északi részén található olyan vastagságban, amely biztonságos bányászkodást tesz lehetővé. A bányaüzem déli részén a feküagyag sok helyen kiékelődik, igy a barnakőszéntelep közvetlenül a triász alaphegységre települ. A karsztvizveszély szempontjából azonkívül igen kedvezőtlen, hogy a feküösszlet a bányamező közepén igen homokos, igy még nagyobb vastagság esetén sem nyújt biztonságot a karsztvizbetörések ellen. A XV/b aknában 1956-ban kezdték meg a fejtéseket. A feltárásokkal eddig megismert terület szerkezetileg viszonylag nyugodt. Helyenként nagyobb számban harántoltak ugyan vetőket, azonban ezek elvetési magassága ritkán haladta meg az egy m-t. A fentiek alapján a rosszabb feküviszonyok ellenére is egy mérsékeltebben vizveszélyes bányászkodást tételeztünk fel. Sajnos erre alaposan rácáfolt az 1960 szept. 5-ériM}ftört 17000 l/p hozamú karsztviz, amely az üzemet súlyos helyzetbe hozta. Ezt megelőzően'7p.0 l/p volt a legnagyobb vízbetörés a déli alapközle végén, ahol a feküagyag teljesen kiékelődött. A déli X. számú fronton, ahol a szóban forgó vízbetörés is történt, volt már egy kisebb vizfakadás 1960 aug. 18-án, 300 l/p vízmennyiséggel. E két nagyobb vizfakadáson» kivül több kisebb vizfakadásból az emelt vízmennyiség ekkor még csak kb 1500 l/p volt. Szeptember 5-én este a fronton,a főszállitó vágat közelében nagyobb mennyiségű viz tört be. A viz elöntötte a mélyebben fekvő keleti bányamezőt, majd a keleti főereszkén kifolyva, emelkedett fel az alapközle szintre és jutott a főzsompba.Kihasználva azt az időt, mig a viz megtölti a keleti bányamező nyitva-1-evő bányatérségeit, a szivattyukamrát sikerült oly mértékben megerősíteni ujabb szivattyuegységekkel, hogy a bánya az elöntéstől megmenekült. Későbbi mérésekkel a vízmennyiséget 17500 1/p-ben állapították me

g. A vízbetöréssel előállott uj helyzet megoldására a viz banyából való további emelését határozták el. A viz elzárásának kísérletét az alábbi okok miatt elvetették: a./ Több fúrásban a vizbetörés közelében, közvetlenül as alaphegységre települő közép-, sőt durvaszemcséjü homokréteget mutattak ki a fúrások. Ilyen viszonyokat feltételezve a vizeizáró furólyuk kitűzése igen nehéz, mert lehet, hogy a laza homokréteg a vizet egy távolabbi triász mészkő vizjáratból vezeti ide a vizbetörés helyére. b./ Tekintettel arra, hogy az áramló vízben történt cementálás - az eddigi tapasztalatok alapján - kis százalékban volt eredményes, esetleg több furólyuk sem hozná meg a kiránt eredményt. c./ A sikeres vizelzárás esetén fennáll az a veszély,hogy ugyanaz a viz esetleg egy mélyebb szinten nagyobb nyomással és igy nagyobb mennyiségben jelenik meg újra. A vizemelés hatására kialakult depresszióban pedig a vizfakasztásokat minimálisra csökkenthetjük. A fenti döntést elősegítette még az a körülmény, hogy a vizemelési magasság csak 80 m kö?ül van a XV/b aknán, igy a vizemelés költsége nem rontja olyan nagy mórtékben a barnakőszén önköltségét. Később, hogy a bányászkodást ne zavarja ez a nagy mennyiségű viz, egy feküben kihajtandó vizmentesitő telepet terveztek. Ez már el is készült, s jelenleg a vizbetörés vizének a megcsapolása folyik. A viz megcsapolása után az uj zsompból a szivattyúk - nagy szelvényű fúrólyukakon keresztül - közvetlenül a külszinre nyomják a vizet. A viz kémiai összetétele a vizbetöréskor a következő: Kationok: mg/l mval Than-féle egyenért Nátrium 72.31 3.144 32.18 Kalcium 90.92 4.546 46.53 Magnézium 25.32 2.079 21.28 9.769 99.99 Anionok: Hidrogénkarbonát 567.39 9.300 95.19 Klorid 7.81 0.220 2.25 Szulfát 12.00 0.249 2,55 . „9.769 99.99 Lugosság = 9.30; Összes keménység = 18.56 N j Kémhatás fenolftaleinre = savas. A betört viz hőmérséklete 15.4 C° volt, ami az eddigi 9-11 C° hőmérsékletű karsztvi30