Работы с георадарами ГРОТ в Беларуси

10 октября 2009

Целью работы было уточнение местоположения контрольно-стволовой скважины на Старобинском месторождении калийных солей Республики Беларусь для обеспечения безопасности ведения горных работ и эксплуатации хвостового хозяйства. Суть проблемы заключается в том, что если контрольно-стволовые скважины выходят за контуры пройденных шахтных стволов на участке обводненных горных пород, то возникают серьезные проблемы водозащиты. Для оценки этой опасности необходимо определить с достаточной точностью место выхода контрольно-стволовых скважин за контуры шахтных стволов, а также области возможного местонахождения стволов скважин на уровне выработок. Следует учитывать наличие незначительной обводненности пород нижней части глинисто-мергелистой толщи, которая не представляет опасности затопления рудника, но может вызвать осложнения в эксплуатации горных выработок в случае непосредственного подсечения ими стволов контрольно-стволовой скважины, пересекающих глинисто-мергелистую толщу за контурами шахтных стволов. После окончания бурения скважины и проведения в ней гидрогеологических и геофизических исследований ствол скважины был зацементирован. При решении задачи определения местоположения скважины 1К был проведен выбор комплекса геофизических методов, который включал в себя георадиолокационные исследования, высокочастотные методы сейсморазведки и ультразвуковые исследования. Диаметр скважины и подвергшихся разрушению пород вокруг нее достигает 20-25 см.

Для определения местоположения ствола скважины 2К проводились георадиолокационные исследования методом профилирования. На этапе опытно-методических работ с соляными породами, вмещающими третий калийный горизонт, было определено значение диэлектрической проницаемости, примерно равное 8.

В ходе выполнения опытно-методических работ была установлена оптимальная система георадарных наблюдений методом профилирования. Исходя из размеров горных выработок, мы выбрали длину антенн равную 2 метрам. Использовались передающая и приемные антенны, имеющие комбинированную конструкцию (жесткие 1м + полугибкие 1м). Такая комбинированная конструкция антенн позволила максимально исключить помехи от неровностей профилей наблюдения. Из забоя горной выработки на временах, начиная с 220 нс, стабильно не выделяются отражения, связанные с бетонным армированием ствола №1.