Hidrológiai tájékoztató, 1963 június

TATABÁNYAI BÁNYAVÍZ ANKÉT - Dr. Öllős Géza: Hasadékos kőzetbeli vízmozgásokra vonatkozó kismintavizsgálatok - Schmieder Antal hozzászólásával - Venkovits István hozzászólásával

Itt szeretnék kapcsolódni dr. Öllős Géza előadásához és hangsúlyozni, hogy a karszthidraulika kutatást adott körülmények között csak a medel-vizsgálatokkal lehet megvalósítani. Ez nem azt jelenti, hogy az eddigi kutatások iránya és eredménye rossz, hanem: azt, hogy a kettőt együtt kell alkalmazni. A nyomjelzéses kísérletek eredménye aláhúzva felhívja a figyelmet arra, hogy a karsztos alaphegységben nem szivárgás, hanem vízáramlás történik, ami a csővezetékekben történő áramlástani sajátosságokra vezethető vissza. Az ismertetett alapkutatás ebből indul ki, tehát ebbem kell a megoldást keresni. A szénbányászat rendelkezésére áll az összes olyan adat, melyek segítségével rekonstruálható egy-egy medencén belül — lokálisan, vagy regionálisan is — a tényhelyzet, mivel ismeretes azok szerkezeti felépítése,, adott időszakban a fakasztott vízhozamok mennyisége, a víziakasztások térbeli helyzete, a beszivárgott víz mennyisége és a karsztvízszín térbeli alakulása. A felsorolt adatok a modellen, mint kerületi, vagy határfeltételek, beállíthatók, ezáltal hidraulikailag biztosítható a természetes település és a modell közötti egyenértékűség. Ez a bányászati vízvédelem szempontjából lényeges, mivel ezáltal a modell segítségével — elenyésző költséggel és a geohidrologiai paraméterek természetes településben történő lemérése nélkül — meghatározható a várható vízfakasztás mennyisége, a vízszínsüllyedós mértéke és az összes olyan gazdaságossági tényező, ami a passzív, vagy az aktív vízvédelemmel kapcsolatos. A modell-vizsgálatok ezirányú eredményeiről és az eredmények megbízhatóságáról korai volna még beszélni — de az eddigi alapkutatások biztatók — valamint hogy ez pénzügyileg nem jelent különösebb megterhelést, ezért a modellen végzett karszthidraulikai kutatást feltétlenül fel kell használni és fejleszteni kell. Ez már konkrétan ma is jelentkezők, ezért a speciális bányavízvédelem kérdéseit célszerű lenne a Budapesti Műszaki Egyetem Vízépítéstani Tanszékének és a Bányászati Kutató Intézetnek együttműködve megoldani. A Bányászati Kutató Intézet rendelkezik mindazokkal a kutatási adatokkal és eredményekkel, melyet a karsztkutatás eddig elért. Tehát ilyen együttműködés hasznosain -segítené elő a bányászattal kapcsolatos vízveszélyelhárítás feladatainak mielőbbi konkrét és egyértelmű megoldását Venkovits István, Dorogi Szénbányászati Tröszt, hozzászólása: A legutóbbi időkig a repedezett kőzetek vízföldtani paramétereinek meghatározására megfelelő elméleti alapon nyugvó gyakorlati módszerek nem voltak kidolgozva. A repedezett, karsztosodott kőzetekben lezajló vízmozgások törvényszerűségei nem voltak ismertek, ma sem ismertek még. A Szovjetunióban, a regionális víztelenítési tervek klasszikus hazájában, a vízmérleg, és az analógia módszereit használták fel a kiviteli tervek készítéséhez, s csak végszükség esetén nyúltak a hidrodinamikai módszerekhez, a kísérleti és próbaszivattyúzásokhoz, vertikális megcsapoló rendszereken keresztül, hogy vízföldtani alapadatokat kapjanak. Az analógia! módszer alkalmazásához nincs kellő adat még a birtokunkban, hiszen a mikroszerkezet, a vízhozam és a bányászatilag megbolygatott terület, a telepek dőlése és a mélységviszony közel egyező feltételei adhatnak csak valami gyér támpontokat a tervezéshez. Mi viszont mindannyian tisztában vagyunk azzal, hogy ezeket az adatokat, mily nehéz még megközelítő pontossággal is megszerezni. A vízmérleg-imódszer alkalmazásának nem igen volna akadálya, ha egy-egy tervezésre váró területen rendelkeznénk vízhozam és vizszínsüllyedési adatokkal. Ezekkel sajnos csak az egész medencére kiterjedően rendelkezünk. Az adatok a tervszerű regionális vízszínsüllyesztósre igen kedvezőtlenek. Az évek óta megfigyelt hozam- és vízszín összefüggések szerint az utolsó év 100 m

3/p hozam és 4 m egyenletes vízszínsüllyedésből 50 év időtartam adódik, ha a süllyedés jelenleg is fennálló ütemét vesszük alapul és az átlagosan szükséges 200 m vízszínapadást tervezünk. Kitűnik, hogy a regionális vízszínsüllyesztéshez tetemes idő és energia szükséges, ami a kivitelezés gazdaságosságát erősen kétségessé teszi. A medence változó vízhozamából és a fluktoáló vízszínből sikerült megállapítani, hogy a hozzávetőlegesen 70 km

2-nyi szénmedencébe 50—55 m

3/p természetes vízutánpótlódás érkezik az általános + 122 m-es medenceperemi vízszint mellett. Hogy milyen magasan és mily távol van a medencének a hidraulikus esését megszabó legkülső mértékadó szintje, azt nem tudjuk, mert megfigyelési adataink erre nincsenek. Mi a vízszínmegfigyelő helyeink süllyedéseiből úgy képzeljük, hogy a különböző nagy mélységekben fakasztott vízmennyiségek még igen jelentős hozamok eseteiben sem érik el ezt a mennyiséget, amelyet a hidrosztatikai nyomás erre a helyre megszabna, ha a paramétereket a vízszín közelében kis esések mellett határoznánk meg. Egyedi vízföldtani fúrólyukban végzett szivattyúzási és feltöltési kísérletek ezt alátámasztják. A leszivási, illetve feltöltési értékeket növelve a hozam, illetve a nyelőképesség egy darabig lineárisan nő, majd a turbulens áramlásokat előidéző sebességeknél a növekedés lelassul, s egy bizonyos szint elérése után a nyelőképesség, illetve a vízhozam nem változik bárhogy növeljük is a leszivást, illetve a feltöltést. Ez a jelenség egyébként a kúthidraulikában jól ismert, s deltu h-val szokták jelölni, kezdetben a szűrő, később a rétegellenállás értékmérőjeként. Ha ezt a jelenséget a bányászati viszonyokra alkalmazzuk, akkor megértjük azt a sokat emlegetett megfigyelést, hogy a mélységgel a vízhozam nem nő lineárisan. Az ilyen természetű összehasonlítás nagyon bonyolult, hiszen a megnyitott felületek sem .hasonlíthatók össze egymással minden kritika nélkül. A kőzet repedezettségétől függően a megnyitott felületek vagy egyenes arányban állnak a vízhozammal, például az erősen kataklázos szerkezetű dolomitoknál, 110