16. W ł a d i m i r ó w N. P., K o ł m a l k o w M. W. O razreszaj usacaej sposobnosti m agn i tot ielluriczes -kogo mietoda. Ibidem, иг 11, I960.
17. W ł a d i m i r ó w N. P., N i k i f o r o W a N. N. -К mietodilkie intieiprietacjj kiriwych miagnitotiel-luriczeskogo zondirowanija. Ibidem, иг 1, 1961. 18. Z a b o r o w s k i j A. I. — Pderiemiennyje,
elektro-magnitnyje polia w elektroiiaizwiedkie. 1960. SUMMARY
The present article deals with the application of magnetotelluric method in geophysical surveys. Some
properties of the method are discussed, and these providing its greater effectiveness in relation to the continuous current method are in particular taken initio account. РЕЗЮМЕ Статья посвящена применению магнитнотеллури-ческого метода в геофизических исследованиях. Детально рассматриваются некоторые данные этого метода, особенно такие, которые дают большую эффективность по сравнению с методами постоян-ного тока.
HYDROGEOLOGIA S GEOLOGiA ËIMÎYIMÊERSHA
J. MUCHOWSKI, J. STOCHLAK , P o l s k a A k a d e m i a N a u k , U n i w e r s y t e t W a r s z a w s k i
A N A L I Z A W P Ł Y W U WARUNKÓW PRZEPROWADZANIA B A D A N WODOCHŁONNOŚCI SKAŁ LITYCH N A ICH WYNIKI DLA POTRZEB
INŻYNIERSKO-GEOLOGICZNYCH *
U K D 624.131.25:551.491.7
W ramach badań inżyniersko-geologicznych dla pro-jektowania i posadowienia budowli hydrotechnicznych na skałach litych określa się wodoprzepuszczainość skał podłoża. Dane te uzyskuje się za pomocą szeroko stosowanych badań wtodochłonności. Badania te wy-konywane isą w otworach wiertniczych i polegają na wtłaczaniu wody pod stałym ciśnieniem do określonej strefy otworu, pod którą rozumie się odsłoniętą W czasie badania część odwiertu. Na podstawie pomiarów ilości wprowadzonej wody w określonym czasie i przy stałym ciśnieniu w określoną strefę odwiertu oblicza się wodochłonność jednostkową wg wzoru:
— Я (j/min • m - m ) . . . . [1] tls l
gdzie: w — wodochłonność jednostkowa, W — ilość wody wprowadzona do otworu podczas badania, mie-rzona w litrach; t — czas trwania badania, w min.;
W
Q — wydatek w l/min,; Q = l — długość badanej strefy, w im; S — wysokość ciśnienia w przeliczeniu na wysokość słupa wody w m, przy Czym, jeżeli badanie prowadzi się metodą naciskową, wysokość ciśnienia oblicza się wg wzorów:
a) dla 'badania sikał zawodnionych:
Sw = (Юр + z) — âh [2]
b) dla badania skał niezawodndonyćh:
Ss = (Юр + z1 + 0,51) — A h . . . . [3] gdzie: p — ciśnienie wytwarzane przez agregat pom-powy, odczytane na manometrze, w at; z — różnica poziomów między położeniem manometru a statycznym zwierciadłem wody w m; z1 — różnica poziomów mię-dzy położeniem manometru i stropem badanej strefy w m; — sitraity ciśnienia w przewodach tłoczonych
w m słupa wody. ' Uzyskaną w ten sposób wartość wodochłonności
jednostkowej traktuje się częsito jako podstawowy wskaźnik wodoprzepuszczalności masywu skalnego. Z podanego wzonu (1) wynika, iż wodochłonność jed-nostkowa jest wielkością w pewnym stopniu zbliżoną do wydajności jednostkowej (uważanej za jedną z pod-stawowych charakterystyk ujęcia wód podziemnych) i ijaiko taka jest .wielkością ściśle powiązaną z włas-nościami filtracyjnymi ośrodka, a więc
szczelinowatoś-• S k r ó t r e f e r a t u w y g ł o s z o n e g o na o t w a r t y m zebraniu n a u k o w y m K a t e d r y G e o l o g i i I n ż y n i e r s k i e j U n i w e r s y t e t u W a r s z a w s k i e g o w d n i u 23.X.1964 r.
clą z jednej strony, a konstrukcją otworu i sposobem przeprowadzania badania z 'drugiej strony, przy czym związek ten będzie różny dla różnych typów filtracji. W cęlu przedstawienia tych zależności przeanalizowano kilka typowych w hydrogeologi wtzorów, określających debit studni zależnie od wodoprzapuszczalności i kon-strukcji studni oraz ogólnych warunków hydrogeolo-gicznych. Wzory zestawiono dla wszystkich typów ruchów wody, a więc ruchu lamimarnego, mieszanego i iturbułenitnego, uwzględniając pr^y tym w przypadku ruchu liniowego (lamimarnego) obok filtracji ustalonej filtrację nieustaloną. W przypadku badania skał ni:e-zawodinionyoh wykorzystano wzory Wierigina (11) wy-prowadzone nia podstawie równania iniekcji 'cieczy w środowisko porowate. Uwzględniono również kie-runkowość własności filtracyjnych masywu, wyróżnia-jąc dwa podstawowe modele ośrodka szczelinowatego:
1. Model ośrodka izotropowego, charakteryzującego się bardzo gęstą i regularną siatką szczelin różnie zorientowanych w przestrzeni, rozchodzenie się wody ma tu charakter zbliżony do sferyczno-radialnego.
2. Model ośrodka skrajnie anizotropowego, 'charak-teryzującego się występowaniem szczelin poziomych nie 'kontaktujących się ze sobą, rozchodzenie się wody ma charakter płaskcbradialsny.
Najważniejsze wzory na obliczalnie współczynników filtracji (к) bądź fluacji (kr) na podstawie badań wodo-chłanmości dla różnego reżimu hydrodynamicznego^ których analizy dokonali autorzy zostały zestawione w tabeli. Wzory te, przekształcono do możliwie naj-prostszej formy, ujmującej zależność między współ-czynnikami filtracji { k), fluacji (kr) a wodochłonnoś-cią jednostkową (w). Przekształcenie to oparto na wzorze (1), przy czym w celu 'uproszczenia przeliczeń zastosowano mnożnik 1,44 pozwalający na sprowadze-nie jednostek do ogólsprowadze-nie przyjętych dla poszczególnych wielkości. Uzyskane w ten sposób nowe formy •wzorów przedstawione są w kolumniie 5 tabeli.
Z analizy tych wzorów wynika, iż związek między współczynnikiem filtracji ibądź fluacji a wodochłon-iiością jednostkową jest znaczmie bardziej skompliko-wany, iniiż to wynika z ogólnie przyjętej 1 stosowanej w praktyce przybliżonej relacji między tymi
wiel-kościami (9):
[4 przy czym te w m/ddbę, a to w l/min « m - m . Już z pobieżnej analizy 'zestawionych wzorów (itafo.) wynika istnienie ścisłej zależności wodochłonności
Z E S T A W I E N I E W A Ż N I E J S Z Y C H W Z O R Ó W N A O B L I C Z A N I E W S P Ó Ł C Z Y N N I K A F I L T R A C J I N A P O D S T A W I E B A D A f ł W O D O C H Ł O N N O S C I P R Z Y R Ó Ż N Y M R E Ż I M I E H Y D R O D Y N A M I C Z N Y M Warunk i przepr . badani a Typ
filtracji Forma wyjściowa wzoru
n r wzor u Forma wzoru wg autorów n r wzor u Warunki stosowalności 1 2 3 4 5 6 7 cd £ o С I. Dupuit: Q R к = 0,366 ^ g lg у 4 R к = 0,527 ш lg — 4a
Model skrajnie amizo-tropowy lub badana
cała warstwa cd £ o С ce a о —H W. D. Babuszkin: Q 0,661 к - 0 , 3 6 6 1 S lg r 5 0,661 к — 0,527 ш lg r 5a
Badana strefa znaj-duje się w środiko wych pairtiach
ma-sywu f ce •i—» о CS SH ce M M 3 N. N. Wierigin: Q , 1,471 к = 0,366 1 S lg £r 6 1,471 к — 0,527 ш lg 6a £ 0 p . 0 h О N Położenie badanej sitrefy w Istosumkiu do stnopu i spągu warstwy obojętne -h fa nieustal . N. N. Wierigin: Qi Q2 i i? к — 0,183 (Qt_Qa)is ! gt l 7 lUj Ш2 ts к = 0,264 -ш1—1-ю1г a-lg -7* ti 7a Ш Т З О s 1 / M l \ T O. Smreker : 1 Q Г n-11 ~ — k M- 2 . M L( n"1 ) S r J dla n = 1-^2
Model Skrajnie anizo-tropowy lub badana
cała warstwa i ce O. Smreker : 1 Q Г n-11 ~ — k M- 2 . M L( n"1 ) S r J dla n = 1-^2 8 км = 0,364 ш -j / S 3 " Г dla n = - 8a
Model Skrajnie anizo-tropowy lub badana
cała warstwa i S< » ce Ê о a i—4 V ti ce N W CD a ce a о T. Macioszczyk: Q км — 0,131 j ]/ s n v 9 км = 0,189 ш | / SI 9a Model izotropowy 8 /4ОО \ r \ 1 Я G ce о ce le •i—a О ce 3 s ce ce w 3 A. A. Krasnopolski : Q kr = 0,159 My rS 10 kr = 0,229 ш-j^/ А . 10a
Model skrajnie an izo-tropowy lub badania
cała warstwa 1-* fa -H G Ш 3 & M 3 T. Macioszczyk: , Q 2,5 V s ä 11 kr = 0,132 — r IIa Model izotropowy r (U G _e ° u T3 ce -G ce £ о N. N. Wierigin: Qi , rp к = 0,366 -^g- lg — 12 к = 0,527 mi l g ™ 12a
Model skrajnie an izo-tropowy lub 'badana
cała warstwa i 0> m Л О O w t-i ал u ® Я 'S « rt M • O M Я £ G t—i ce 'U ce h 1—4 E nieustalon a N.N. Wierigin: - 1 Qi , fr к = 0,366 1<3 lg t 1 S 1 + ^ frp 13 к — 0,527 ил lg 13a Model iziatropowy, położenie badanej strefy obojętne Ю g О <L> ? С w w fc — w s p ó ł c z y n n i k f i l t r a c j i l i n i o w e j (wsp. f l i t r a c j i ) , w m/dobę, kM — w s p ó ł c z y n n i k f i l t r a c j i m i e s z a n e j , w m/dobę, Jcr — w s p ó ł c z y n n i k f i l t r a c j i t u r b u l e n t n e j (wsp. f l u a c j i ) , w m/dobę, Q — u s t a l o n y w y d a t e k p r z y s t a ł y m ciśnieniu, w m3/dobę, Qi — w y d a t e k ( p r z y s t a ł y m ciśnieniu) w m o m e n c i e p o -j a w i e n i a się w o d y w o t w o r z e o b s e r w a c y -j n y m , w ms/dobę,
Qi, Qs — w y d a t k i ( p r z y s t a ł y m ciśnieniu) p o u p ł y w i e czasu ti i ts o d p o c z ą t k u b a d a n i a , w m!/dobę, ы — ustalona w a r t o ś ć w o d o c h ł o n n o ś c i j e d n o s t k o w e j , w l/min X m X m , и, — w o d o c h ł o n n o ś ć j e d n o s t k o w a w c h w i l i p o j a w i e n i a się w o d y w o t w o r z e o b s e r w a c y j n y m , w l/min X m X m , S Y M B O L I « i , <">n — w o d o c h ł o n n o ś ć j e d n o s t k o w a p o u p ł y w i e czasu ti i ts, w l/min X m X m , I — długość b a d a n e j s t r e f y , w m , r — p r o m i e ń o d w i e r t u , w m , r p — odległość o t w o r u o b s e r w a c y j n e g o o d centralnego, w m, R — zasięg „ s t o ż k a c i ś n i e ń " , w m , S — w y s o k o ś ć ciśnienia, w m słupa w o d y , M — miąższość w a r s t w y p r z e p u s z c z a l n e j , w p r z y p a d k u m a s y w u s k r a j n i e a n i z o t r o p o w e g o d o o b l i c z e ń m o ż n a p r z y j m o w a ć M = 1, w m , i — w s p ó ł c z y n n i k nlezupełności o d w i e r t u ; w g N . N . W i e r i g i n a f = 1, g d y badana s t r e f a p r z y l e g a d o stropu b ą d ź s p ą g u w a r s t w y p r z e p u s z c z a l n e j i 1 = 2, g d y s t r e f a z l o k a l i z o w a n a jest w ś r o d k u w a r s t w y .
71
jednostkowej od średnicy odwiertu (2r), szczególnie przy filtracji nieliniowej (turbulentnej i mieszanej), ortaz długości badanej strefy (Ï) i wysokości ciśnienia (dla filtracji nieliniowej). Stąd też wyimikła. konieczność przeprowadzenia szczegółowej 'analizy matematycznej wpływu poszczególnych czynników oraz warunków przeprowadzania 'badania na .uzyskiwane wartości wo-dochłonności jednostkowej.
Analizę przeprowadzano w sposób następujący. Przyjęto jako wartość porównawczą w0, odpowiadającą
wodochłonności jednostkowej uzyskanej dla otworu 0 średnicy 2r = 100 nim i długości badanej strefy 1 = 5 m. Wówczas stoscwainie w czasie badania ciśnie-nie wynosiło '5 at (s = 50 m). Następciśnie-nie przeanalizowa-no wpływ zmiany jednego z parametrów (przy założe-niu stałości pozostałych) na wartość wodochłonności jednostkowej. Autorzy przyjęli, że ilustracją tego wpływu jest współczynnik równy:
a>0
[5 Wodochłonność jednostkowa uzyskana badań przy zmiennych parametrach gdzie a>„ —
dla wyników technicznych.
Zależnie od zmienności 'analizowanego parametru wyznaczano w p ł y w jego na wartość wodochłonności jednostkowej, przyjmując następujące współczynniki ß:
ß(r) — wyrażający w p ł y w zmiany średnicy odwiertu, ß(l) — wyrażający w p ł y w zmiany długości badanej strefy,
ß(s) — wyrażający w p ł y w zmiany wysokości 'ciśnienia stosowanego podczas badania.
Przeprowadzoną w powyższy sposób analizę oparto na wzorach <5a, 8a, ilOa, l i a i 13a podanych w tabeli 1), uwzględniając przy tym .wyróżnione poprzednio modele ośrodka skalnego oraz podstawowe typy reżimu hydro-dynamicznego. Analizę wyników przedstawiono graficz-nie w postaci wykresów, przy czym ryc. 1 obrazuje wpływ zmiany średnicy odwiertu, :ryc. 2 zmiany długości badanej strefy, a ryc. 3 zmiany wysokości ciśnienia stosowanego w czasie badania.
Z dokonanej analizy 'matematycznej (przedstawionej na wykresach) wynika, że:
1. Średnica odwiertu wykazuje znaczny wpływ na wartość wodochłonności jednostkowej, szczególnie w przypadku iruchu turbulenitnego i mieszanego i(krzywe: a, b, с i d na ryc. 1), gdzie w przedziale średnic 2r = 60 -r- 200 mim rozbieżności w stosunku do wodo-chłonności jednostkowej dla otworu o średnicy 2r = 100 imm sięgają 50% i więcej, zaś w przedziale średnic 2r = 80 -i- 140 mm do 25 -H 28%. W przypadku
ruchu laminarnego rozbieżności te są 'mniejsze d dla przedziału średnic 2r = 60 -f- 200 mm maksymalnie sięgają 20 -r- 25% — przy wtłaczaniu wody w skały suche (przy czym odległość otworu obserwacyjnego od centralnego jest stosunkowo mało istotna) i 16% przy badaniu iskał zawodnionych. Ograniczając prze-dział stosowanych średnic do wartości 2r = 80 -5-120 mm, przy jednoczesnym założeniu, że wystąpić może jedynie ruch mieszany bądź lominairny, uzyska się zmniejszenie rozbieżności do dk. 15%.
2. Długość 'badanej strefy posiada tylko znaczenie w przypadku modelu izotropowego. I tak szczególnie silny wpływ obserwuje się dla ruchu turbulentnego (krzywa a na ryc. 2), natomiast przy ruchu mieszanym (krzywa b) (wpływ ten wyraźnie maleje, zbliżając się do wartości charakterystycznych dla ruchu laminarne-go. Podobnie jak przy wpływie średnicy, tak i tü sto-sując długości strefy rzędu 1 m i mniejsze uzyskuje się zawyżenie wartości wodochłonności sięgające czasem 40% i więcej.. Przyjęcie długości badanej strefy zbliżo-nych do 5 m, szczególnie w przypadku stwierdzenia izotropii masywu, pozwoli na uzyskanie wyników najbardziej zbliżonych do rzeczywistych. Jeżeli warun-ki geologiczne wymagają prowadzenia badania w stre-fach o mniejszej miąższości., to celowe byłoby także prowadzenie badania w 5 strefie obejmującej kiOlka
wydzielanych podstref. i 3. Wysokości ciśnienia stasowane podczas badania
mają .bardzo wyraźny w p ł y w ina ^wartość wodochłon-ności jednostkowej, szczególnie przy filtracji nielinio-w e j (krzynielinio-wa a i ib na ryc. 3). I tak inp. przy dnielinio-wukrot- dwukrot-nym zwiększeniu ciśnienia różnice W otrzymanych wartościach wodochłonności jednostkowej sięgać mogą — przy ruchu turbulentnym (krzywa a) około 40% i 25% w przypadku ruchu mieszanego (krzywa b). Przy ruchu laminarnym wysokość ciśnienia nie odgry-wa roli (prosta c). Ze względu na możliwość (wystąpie-nia ruchu mieszanego wydaje się celowe przynajmniej częściowe uporządkowanie tego zagadnienia, gdyż cał-kowita normalizacja wysokości ciśnienia jest niemożli-wa, z powodu różnorodności warunków geologicznych, w jakich prowadzi się badanie, jak również zróżnico-wania wysokości ciśnień stosowanych w czasie bada-nia. Tak więc w celu uzyskania porównywalnych ze sobą wyników badań wodochłonności proponuje się częściowe ujednolicenie wysokości ciśnień, stosowa-nych przynajmniej w obrębie konkretnego rejonu bu-dowli hydrotechnicznej. Ujednolicenie to możnaby osiągnąć mp. przez wydzielenie '2 do 3 'grup stref w badanych otworach bądź nawet całe poszczególne
Ryc. 1. Wykres zależności wodochłonności jednostko-wej od średnicy odwiertu.
20 40 60 80 100 120 140 160 180 200mm o ś r o d e k s k r a j n i e a n i z o t r o -p o w y : ( t ) ' " b — o ś r o d e k i z o -t r o p o w y : r с — o ś r o d e k s k r a j n i e a n i z o t r o -p o w y : ruch tur-b u l e n t n y ß(r)-
•(?P
d — o ś r o d e k i z o -t r o p o w y : ćMr) = ( -(tF
ruch m i e s z a n y o ś r o d e k i z o t r o p o w y -ła m i n a r n y : j S ( r ) = _ l g 0,661 — l g r ruch l g 0,661 - l g r„ f , i' — o ś r o d e k i z o t r o p o w y — ruch l a m i n a r n y : P(r) = i + o d l e g ł o ś ć o t w o r u o b s e r w a c y j -n e g o o d c e -n t r a l -n e g o w y -n o s i : = 10,0 m b a d a n i e p r o w a -d z o n e w skałach z a w o d n i o -n y c h b a d a n i e p r o w a d z o n e w s k a ł a c h n i e z a w o d n i o -n y c hRyc. 2. Wykres zależności wodo-chłonności jednostkowej od długości badanej strefy przy różnym reżimie filtracji (dla masywu izotropowego).
B a d a n i a p r o w a d z o n e w skałach z a w o d n i o n y c h : a) r u c h t u r b u l e n t n y : ß(l) = b ) r u c h m i e s z a n y : ß(l) l g 0,66 t ( i ) ' '
№
c) r u c h l g r l a m i n a r n y : /?(» = -l g 0,66 t„ — -l g r B a d a n i a p r o w a d z o n e w skałach n i e z a w o d -n i o -n y c h : d, d ' ) r u c h l a m i -n a r -n y : ß (I) = o d l e g ł o ś ć o t w o r u o b s e r w a c y j n e g o o d c e n t r a l n e g o w y -nosi: d ) rp= l , 0 m , d ' ) r = 10,0 m . I — długość b a d a n e j s t r e f y .otwory o jedakowym schemacie badania, przy czym jedna określona wysokość ciśnienia występowałaby w każdej z tych grup.
Stosowanie podanych w punktach 1—3 zasad jest słuszne przy uwzględnieniu zjawiska wymywania szczelin w czasie trwania badania wodochłonności skał. 'Zjawisko to w praktyce przejawia się jako stały wzrost wodochłonności w miairę zwiększania ciśnienia, zniekształcając wyniki.
Uniknięcie zniekształceń wyników możliwe jest 'do osiągnięcia w dwojaki sposób przez: 1) wprowadzanie tzw. „wtłaczań wstępnych" prowadzonych przy stop-niowo zwiększanych (aż do maksymalnych) ciśnieniach, co miałoby na celu przygotowanie odwiertu do badania podstawowego; 2) stosowanie dwuetapowego badania polegającego na tym, iż po osiągnięciu maksymalnego 'Ciśnienia prowadzi się dalsze obserwacje przy ciśnie-niach malejących. Uzyskuje się wówczas dwie krzywe
zależności wydatku od ciśnienia, co znacznie ułatwia interpretację wyników. Dodać należy, że sposób ten bywa już niekiedy stosowany .także i w Polsce.
Ryc. 3. Wykres zależności wodochłon-ności jednostkowej od wysokości ciś-nienia przy różnym reżimie filtracji.
a) ruch t u r b u l e n t n y : ß(s b ) r u c h m i e s z a n y : ßis)=
- И '
( t ) ' " ' 1.5 U 1.3 1.2 1.1 1.0 0.3 0.8 OJ 0,6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 ß№a с ) r u c h l a m i n a r n y : 0(s) = l , (s) w y s o k o ś ć ciśnienia.Na obszarach, gdzie w przyszłości (należy się spo-dziewać wystąpienia znacznych spadków
hydraulicz-nych (głównie partie przyczółkowe) oraz gdzie nie można stosować wysokich ciśnień' sugeruje się przed-łużenie czaisu badania poszczególnych stref do uzyska-nia pełnej stabilizacji wyników. (Dotyczy to przede wszystkim badania w skałach suchych ze względu na czas rozmakania materiału wypełniającego szcze-liny.
L I T E R A T U R A
1. B o g o m o ł o w G. W., S i l i n - B e k c z u r i n A. J. — Specjainaija gidrogieołogija. Moskwa 1955. 2. D e n i s ó w N. J. — Inżeniernaja gieołogija i
gi-drogieołogija. Moskwa 1957.
3. G r i s z i n M. M. — Gidrotiechniczaskije sooru-żenija. cz. I, Moskwa 1954.
4. J ä h d e H. — Injektionen zur Verbesserung von Baugrund und Bauwerk. Berlin 1953. t
а P— • • — с
• /
/
/
/ /
//
I/
(JL
5 6 7 9 10 at5. L u g e o n M. — Barrages et géologie. Lausanne 1933.
6. L y k o s z i n A. G. — Iinżenierno-gieołogiczeskije usłowija stroitielstwa płotin na kartbomatnyoh po-rodach. Sb. Gieołogiija d plot'ny. T. III, Mośkwa — Leningrad 1963.
7. M a c i o s z c z y k T. — ,Dopływ do ujęć hydro-geologicznych w warunkach filtracji mieszanej i turbulenitnej. Biul. Geol. Wydz. Geol. UW, t. IV, Warszawa 1964.
8. M i 'k u с к i Z. — Badania szczelności podłoża za-pór wodnych. Mat. Konf. Nauk.-Techn. w Solinie.
Solina 1964. i SUMMARY
In the present paper the authors analyse the cal-calution formulae of filtration coefficient under various hydrodynaimioal conditions and tie this value to that of unit water Absorbabilities, as shown in Talb. I. ,In addition, they make a detailed mathema-tical analysis otf the influence of individual parameter change upon the obtained value of unit water absor-bability. It results of this analysis thait to secure the comparability of the results it is necessary to unify the -construction of bore hole (the authors propose a restriction of bore hole diameters up to 80—120 mm and a limitation of • the length of the zone investi-gated up to 5 m) and to unify, partly at least, the height of pressures applied during the water absorba-bility of fissured hard rodks.
9. S i e m i e n o w M. P. — Inżenierno-gieołogiiczeskije predjpasylki progefctirawanija cemientacjonnych za-wieś. Sb. Protiwofiltracjonnyje zawiesy płotin, Moskwa 1963.
10. S p r a w o c z n i ' k gidrogieołogla. Moskwa 1962. 11. W i e r i g i n N. N. — Mietody opriedielenija
fddtrac-jonnych swojstw górnych porod. Mosikwa 1962. 12. Z a r u b a Q. — Wasserdurchlässigkeitsprlifungen
und Frobeinjelktionen für den Talsperrenbau. Z. f. aing. Geol. 1962, B. 8, h. 2. РЕЗЮМЕ Авторы анализируют формулы определения коэф-фициента фильтрации при различном гидродина-мическом режиме и связывают эту величину с удельной водоглощаемостью, что представлено в табл. I. В дальнейшей части работы проводится детальный математический анализ влияния, какое оказывает изменение отдельных параметров яа определяемую величину удельного водопоглощения. Как показывает этот анализ, для достижения сопо-ставимости результатов определения необходима унификация конструкции скважин (авторы пред-лагают вступительно ограничить предел диаметра скважин величиной 80 — 120 мм и длину исследуе-мой зоны до 5 м) и по крайней мере частичная унификация величин давления, применяемого во время исследований водопоглощаемости трещинова-тых плотных пород. M A R I A RUSKIEWICZ I n s t y t u t G e o l o g i c z n y
O MOŻLIWOŚCI WYKORZYSTANIA KRAJOWYCH DOLOMITÓW
DO PRODUKCJI KSZTAŁTEK KONWERTOROWYCH
U K D 553.672.003.1:669.184
Dolomit w hutnictwie stosowany jest powszechnie jako topnik oraz jako surowiec do produkcji zasado-wych materiałów ogniotrwałych. Ostatnio dolomit zna-lazł zastosowanie jako materiał wysokoogniotrwały w nowoczesnych, stalowniczych procesach tlenowych, zwanych procesami konwertorowymi. Główną cechą procesów tlenowych jest krótki cykl operacyjny dzięki wfprowadzeniu tlenu dla podniesienia intensywności spalania bądź przyspieszenia wyeliminowania z ciekłe-go metalu zanieczyszczeń niemetalicznych, zwłaszcza węgla, fosforu, krzemu i 'manganu. Większość krajów przestawiających produkcję stali na procesy konwer-torowe używa w nich wyrobów -magnezytowych lub dolomitowych. Za zastosowaniem tych ostatnich prze-mawiają względy ekonomiczne, ponieważ dolomit po-wszechniej występujący w przyrodzie jest surowcem tańszym.
W 1964 r. po raz pierwszy w krajowym przemyśle metalurgicznym zastosowano wytop konwertorowy W Hucie im. Lenina. W związku z wzrastającym zapo-trzebowaniem na dolomity konwertorowe przemysł stosunkowo wcześnie, bo już w 1959 r. zasygnalizował potrzebę zabez.pieczc;nia bazy dla tego surowca.
Wymagania technologów o)kreś'ają minimalną zawar-tość MgO W -dolomicie na 19,0%, maksymalną Si02 na
1,0%, a »maksymalną R203 na 1,5% (w tym Fe203 maks.
1,5%). Dezyderat poszukiwań wystąpień dolomitów o wspomnianych własnościach .wpłynął do Instytutu Geologicznego. W Zakładzie Złóż Surowców Skalnych IG przeanalizowano wnikliwie wszystkie dotychczas rozpoznane złoża dolomitów w (kraju w celu
wyciąg-nięcia wniosków o możliwościach powiększenia bazy dolomitu konwertorowego1. Wnioski ite autorka
niniej-szego artykułu zreferowała na konferencji zorganizo-wanej przez Centralny Urząd Geologii w dniu 14 IV 1960 г., w której wzięli .udział również i przed-stawiciele zainteresowanego przemysłu.
Z zestawienia i analizy dotychczas rozpoznanych złóż Instytut Geologiczny wyciągnął wniosök, że w na-wiązaniu -do własności Chemicznych, jakie powinien posiadać dolomit konwertorowy, najbardziej zbliżony-mi do poszukiwanego surowca -byłyby dolozbliżony-mity obsza-ru śląsko-krakowskiego i dolnośląskiego. Większość złóż o poważnych zasobach w rejonie śląsfco-krakow-skiim została udokumentowana dla potrzeb przemysłu hutniczego, głównie jako dolomity topnikowe. Jak wynika z analizy profilów jedynie pewne, nieregular-nie w złożach zlokalizowane -partie dolomitów odpo-wiadałyby wymaganiom stawianym konwertorowym wykładzinom. Zestawienie wiadomości o chemdzmde rozpoznanych złóż naświetliło pośrednio własności do-lomitów w poszczególnych formacjach d nasunęło wnio-sek, że odkrycie nowego złoża, odpowiadającego w całości żądaniom MPC jest zadaniem trudnym, о Ше w ogóle osiągalnym.
Zmienność jakości złóż dolomitów w pionie d po-ziomie jest znaczna. Zawartość Si02 w diodomitaich
krajowych jest 'duża, na ogół wynosi ponad 2%. Wy-daje się, że jedynie selektywna eksploatacja może za-pewnić dostawy odpowiedniej jakości dolomity. Dlatego
Instytut Geologiczny sugerował częściowo wykorzysta-nie złoża triasowych dolomitów „Żelatowa" (w
