PROJEKT PRAC GEOLOGICZNYCH

Transkrypt

1 Wykonawca (pieczęć): PROJEKT PRAC GEOLOGICZNYCH dotyczący likwidacji otworu wiertniczego - studni nr S2 (awaryjnej) ujmującej wodę z utworów górnokredowych dla potrzeb wodociągu wiejskiego w miejscowości: OSINY gmina: śyrzyn powiat: puławski województwo: lubelskie zlewnia rzeki: Wieprz Właściciel (i uŝytkownik): Urząd Gminy w śyrzynie Geolog dokumentujący: mgr Roman Gwóźdź nr upr CUG Dokumentację przedkłada do akceptacji (pieczęć) Lublin, lipiec 2009 r.

2 2 S P I S T R E Ś C I 1. Wstęp Charakterystyka i aktualny stan techniczny studni S Uzasadnienie celowości likwidacji studni Sposób likwidacji studni Orientacyjna objętość materiału do likwidacji studni Wymagania techniczne i technologiczne prowadzenia prac oraz ochrona środowiska Harmonogram projektowanych prac Podsumowanie i wnioski...8 ZAŁĄCZNIKI 1. Schemat konstrukcji studni wraz z projektem likwidacji otworu wiertniczego - studni nr S2 2. Protokół z przeprowadzonej likwidacji studni (wzór)

3 3 1. WSTĘP Niniejszy projekt prac geologicznych został sporządzony na zlecenie Zarządu Gminy w śyrzynie, pow. puławski Przedstawiono w nim sposób i zakres prac niezbędnych dla prawidłowego zlikwidowania nieczynnego od wielu lat otworu eksploatacyjnego jaki stanowi studnia wiercona oznaczona nr S2, połoŝona na terenie stacji ujęcia wody w miejscowości Osiny, zasilającej grupowy wodociąg wiejski. Likwidacja studni w rozumieniu Ustawy "Prawo geologiczne i górnicze" (tekst jednolity Dz.U. z 2005 r., nr 228, poz r. z późniejszymi zmianami) naleŝy do robót geologicznych, które wymagają opracowania projektu podlegającego zaakceptowaniu przez właściwy organ administracji geologicznej. Przy opracowaniu projektu wykorzystano istniejące materiały archiwalne i informacje uzyskane od UŜytkownika oraz wyniki pomiarów wykonanych w czasie wizji terenu, przeprowadzonej w dn r. 2. CHARAKTERYSTYKA I AKTUALNY STAN TECHNICZNY STUDNI S2 Wg danych zawartych w opracowanym w 1993 r. "Aneksie do dokumentacji hydrogeologicznej w kat. B ujęcia wód podziemnych z utworów kredowych dla wodociągu wiejskiego - otwór nr 2 (awaryjny) w miejscowości Osiny, gm. śyrzyn" omawiana studnia została odwiercona w okresie maj - lipiec 1993 r. do głęb. 60,0 m przez Zakład Usług Hydrogeologicznych w Kraśniku, ul. Piłsudskiego 12a. Do jej budowy zastosowano dwie kolumny rur: 16" posadowione na głębokości 11,8 m 14" posadowione w 4,6 m korku iłowym na głębokości 42,6 m Na dnie otworu (60,0 m) umieszczono filtr blaszany z rur 219 mm (typu "Łódź") o następujących wymiarach jego części składowych: rura nadfiltrowa - długość 5,0 m część czynna - rura perforowana - długość 14,0 m rura podfiltrowa - długość 2,0 m W czasie próbnego pompowania przeprowadzonego po odwierceniu studni uzyskano maksymalną wydajność (na trzecim stopniu dynamicznym) wynoszącą: Q 3 = 48,0 m 3 /h przy depresji S 3 = 3,40 m (stąd q 3 = 14,11 m 3 /h/ms) i w tym wymiarze ustalono jej wydajność eksploatacyjną (nie przekraczającej wielkości zasobów dyspozycyjnych dla ujęcia).

4 4 Z opróbowania otworu wynika, Ŝe ogólna miąŝszość napotkanych osadów czwartorzędowych wynosi 30,0 m a zalegających poniŝej trzeciorzędowych - 13,0 m, po uzasadnionym zaliczeniu do nich równieŝ warstwy zwietrzałych gez (piętro danu). Wodonośne utworu górnokredowe, nawiercone na głębokości 43,0 m ppt., są wykształcone do dna otworu (60,0 m) jako twarde wapienie szare. Stwierdzone na tym poziomie naporowe zwierciadło ujętych do eksploatacji wód stabilizowało się po zakończeniu budowy na głębokości 19,05 m a w dn r. - 18,5 m ppt. Szczegółowe informacje hydrogeologiczne - konstrukcyjne wraz z uzyskanym profilem litostratygraficznym studni S2 zawiera zał. nr 1 a jego lokalizację przedstawiono na zał. 2 do projektu prac na budowę nowej studni awaryjnej S3. Jak wynika z oświadczenia UŜytkownika studnia S2 od ponad pięciu lat jest wyłączona z eksploatacji ze względu na szybko postępujący samoistnie proces piaszczenia w otworze. Została wówczas wyciągnięta z niego pompa głębinowa wraz z przewodem tłocznym i zdjęto głowicę zabezpieczającą. Podczas wizji (lipiec 2009 r.) stwierdzono, Ŝe otwór studzienny jest całkowicie nie uzbrojony, kryza rury 14" jest wyniesiona 32 cm ponad dno obudowy a samozasyp sięgał do poziomu 34,1 m poniŝej pt. (czyli 4,9 m ponad górną krawędzią filtra). Z poczynionych obserwacji jednoznacznie wynika, iŝ znaczne zasypanie studni nastąpiło wskutek rozszczelnienia korka iłowego, w którym osadzono kolumnę rur 14". Zjawiska przenikania do niej cząstek piaszczystych z osadów trzeciorzędowych nie stwierdzano takŝe w trakcie wiercenia w strefie utworów kredowych. Studnia posiada obudowę z kręgów betonowych 160 cm o całkowitej głębokości 2,4 m. Część obudowy o długości 80 cm jest wyniesiona ponad powierzchnię otaczającego terenu i obwałowana gliną z domieszką piasku i gruntu rodzimego. W górnej betonowej pokrywie obudowy znajdują się dwa włazy Ŝeliwne o wymiarach cm. Wychodząca z ściany obudowy podziemna sieć wodociągowa jest połączona z budynkiem hydroforni. 3. UZASADNIENIE CELOWOŚCI LIKWIDACJI STUDNI Próba ewentualnego przywrócenia pełnej sprawności uŝytkowej analizowanej studni S2 jest przedsięwzięciem w duŝym stopniu ryzykownym pod względem efektywności robót i związanych z tym nakładów finansowych. Zasadniczym czynnikiem przemawiającym za rezygnacją z podejmowania tych czynności jest stosunkowo mała średnica końcowa otworu ( 310 mm) jak równieŝ typ zabudowanego w nim filtra 219 mm (cienkościenne rury filtracyjne, tzw. "blaszaki" producenta z Łodzi). Charakteryzują się one małą wytrzymałością na złączach i słabą odpornością materiału na odkształcenia, jakie mogą powstawać w trakcie robót z uŝyciem specjalistycznych narzędzi, słuŝących do wyciągania filtra z częściowo zasypanego otworu.

5 5 Nawet przy załoŝeniu pozytywnego rezultatu tych prac, w pełni skutecznym zabiegiem umoŝliwiającym ponowne przystosowanie studni do eksploatacji, byłaby jedynie jej rekonstrukcja z zabudową dodatkowej kolumny rur / 4 " o długości 65 m i konieczność odpowiedniego pogłębienia otworu. W sposób szczegółowy i racjonalny powyŝsze zagadnienie zostało przedstawione w sporządzonej w lipcu 2005 r. opinii "Przewidywany zakres prac renowacyjno - wiertniczych dla zabezpieczenia ciągłości funkcjonowania ujęć wody, zasilających wodociągi wiejskie w miejscowościach Osiny i śerdź, gm. śyrzyn" (autor: R. Gwóźdź), będącej w posiadaniu UŜytkownika - Urzędu Gminy w śyrzynie. Uwzględniając sformułowane w niej wnioski i planowaną budowę studni zastępczej - S3, decyzja o likwidacji, od dawna bezuŝytecznej studni awaryjnej S2, jest całkowicie uzasadniona. 4. SPOSÓB LIKWIDACJI STUDNI Zgodnie z zasadami ochrony środowiska likwidacja otworu wiertniczego studni powinna obejmować usunięcie zabudowanych w nim materiałów, przywracając środowisko do stanu optymalnie zbliŝonego do pierwotnego. W odniesieniu do przedmiotowej studni S2 naleŝy jednak uwzględnić konieczność pozostawienia istniejących rur 16" i 14", gdyŝ ich usunięcie spowoduje samoczynne wypełnienie praktycznie całego otworu osadami piaszczystymi. Konsekwencją tego procesu będzie równieŝ zdolność systematycznego ich przedostawania się do szczelin kredowych, przewodzących wodę na terenie ujęcia a tym samym realne zagroŝenie dla właściwego funkcjonowania połoŝonych w bezpośrednim sąsiedztwie studni podstawowej - S1 i projektowanej - S3. Przewiduje się natomiast podjęcie próby wyciągnięcia z otworu filtra 219 mm po uprzednim oczyszczeniu (odszlamianiu) jego wnętrza z piaszczystego osadu. Zakres projektowanych prac likwidacyjnych studni obejmuje: usunięcie górnej pokrywy (betonowej) obudowy wykonanie pomiaru głębokości studni i poziomu połoŝenia zwierciadła wody dezynfekcję otworu studziennego z uŝyciem roztworu wapna chlorowego lub podchlorynu sodu i zarządzenie 1-dobowej przerwy na skuteczną reakcję oczyszczenie (odszlamowanie) otworu z piaszczystego zasypu w rurach 14" oraz wnętrza filtra 219 mm przy pomocy odpowiednio dobranych do ich średnicy łyŝek wiertniczych. Prace te naleŝy przeprowadzić bardzo starannie, aby nie doprowadzić do uszkodzenia zamka, znajdującego się w górnej krawędzi rury nadfiltrowej na poziomie 39,0 m ppt. podjęcie próby wyciągnięcia kolumny filtracyjnej 219 mm o łącznej długości 21,0 m po uprzednim wprowadzeniu klucza do zamka względnie przez zapięcie raka przeprowadzenie uzupełniającego oczyszczenia otworu w strefie utworów kredowych po skutecznym usunięciu filtra

6 6 zlikwidowanie utworu przez: - wypełnienie zaczynem cementowym (obj. około 1,7 m 3 ) w przedziale głębokości 60,0-40,0 m ppt., co pozwoli uszczelnić strefę okołootworową przed przenikaniem w jej obręb piasku - sporządzenie korków cementowych w spągu rur 14 (obj. 0,3 m 3 ) - przedział 40,0-37,0 m ppt. i przy ich wylocie w przedziale 5,0-1,3 m ppt. (obj. 0,4 m 3 ), jako "zamknięcie" otworu - wypełnienie kruszywem wapiennym (tłuczeń o wym mm) przestrzeni w przedziale 37,0-5,0 m ppt. (obj. około 3,3 m 3 ) - wypełnienie przestrzeni między rurami 16" i 14" zaczynem cementowym w przedziale 11,8-1,3 m ppt. (obj. 0,32 m 3 ) usunięcie (wyciągnięcie) kręgów obudowy 160 cm o długości 2,4 m wraz z płytą denną w sposób nie powodujący ich spękania lub powstania większych ubytków, aby wraz z górną pokrywą mogły być ponownie wykorzystane do obudowy planowanej studni S3 zasypanie wykopu (po zdemontowaniu obudowy) materiałem gliniasto-ziemnym z nasypu wyniesionego 0,8 m npt., dokonując warstwowo jego zagęszczenia (obj. około 3,2 m 3 ) umieszczenie na powierzchni terenu, w miejscu zlikwidowanej studni, betonowego słupka ("świadka" - metrycznej studni) z zaznaczonym numerem studni (nr S2), jej głębokości (60 m) i rokiem likwidacji (np. 2009), wyniesionego 0,4 m npt. W przypadku niepowodzenia próby usunięcia kolumny filtracyjnej pozostanie ona w otworze a likwidacja zostanie przeprowadzona jak wyŝej. Graficzny schemat likwidacji studni przedstawiono na zał ORIENTACYJNA OBJĘTOŚĆ MATERIAŁU DO LIKWIDACJI STUDNI - cement P-32,5 (W/C = 0,5) - 1,81 m 3 = 2,54 T - tłuczeń wapienny o wymiarach 8-16 mm - 3,3 m 3 - glina z domieszką piasku do wypełnienia wykopu po obudowie (jako uzupełnienie) - ok. 1 m 3 - słupek betonowy ("świadek") Po zakończeniu likwidacji studni będzie sporządzony protokół likwidacji według załączonego wzoru (zał. 2)

7 7 6. WYMAGANIA TECHNICZNE I TECHNOLOGICZNE PROWADZENIA PRAC ORAZ OCHRONA ŚRODOWISKA - prace objęte niniejszym projektem, związane z likwidacją otworu wiertniczego - studni S2, mogą być prowadzone w oparciu o decyzję (postanowienie) zatwierdzającą Starosty Powiatu Puławskiego pod dozorem i kierownictwem osób posiadających wymagane prawem uprawnienia; - teren, w którym będą prowadzone prace naleŝy zabezpieczyć przed dostępem osób nieupowaŝnionych oraz oznaczyć widocznymi tablicami ostrzegawczymi, zgodnie z rozporządzeniem Ministra Gospodarki z dnia 28 czerwca 2002 r. "w sprawie bezpieczeństwa i higieny prac, prowadzenia ruchu oraz specjalistycznego zabezpieczenia przeciwpoŝarowego w zakładach górniczych wydobywających kopaliny otworami wiertniczymi" (Dz.U. nr 109, poz. 961); - pracownicy zatrudnieni przy prowadzeniu robót winni być przeszkoleni w zakresie prawidłowego wykonania prac, w tym jedna w zakresie udzielania pierwszej pomocy; - pracownik nie moŝe przenosić cięŝarów przekraczających 50 kg, dopuszcza się przenoszenie cięŝszych przedmiotów przy uŝyciu odpowiedniego sprzętu; - teren projektowanych robót powinien być ograniczony do niezbędnej powierzchni wymaganej dla bezpieczeństwa ich prowadzenia; - wykonanie robót geologicznych powinno odbywać się w sposób najmniej uciąŝliwy dla środowiska i umoŝliwiający ochronę gruntów oraz wód podziemnych; Likwidacja studni naleŝy do prac sprzyjających ochronie środowiska, gdyŝ zabezpiecza warstwę wodonośną przed moŝliwością zanieczyszczenia. 7. HARMONOGRAM PROJEKTOWANYCH PRAC Prace likwidacyjne mogą być rozpoczęte po otrzymaniu decyzji zatwierdzającej i 2 tygodnie po zgłoszeniu zamiaru przystąpienia do ich realizacji odpowiednim organom. Zostaną one wykonane jednoetapowo. Przewidywany harmonogram prac: likwidacja studni tygodnie opracowanie dokumentacji geologicznej po zlikwidowaniu otworu - 4 tygodnie po zakończeniu prac terenowych

8 8 8. PODSUMOWANIE I WNIOSKI projektuje się zlikwidowanie studni wierconej S2 o charakterze awaryjnym, wykonanej do głębokości 60,0 m, zlokalizowanej na terenie stacji wodociągu wiejskiego w miejscowości Osiny, gm. śyrzyn; studnia nie jest eksploatowana od conajmniej 5 lat z uwagi na znaczne zapiaszczenie otworu (do poziomu 34,1 m od pt.), a jej konstrukcja i stan techniczny nie rokują skuteczności i efektywności ewentualnych prac renowacyjnych. Decyzja UŜytkownika o jej likwidacji jest więc całkowicie uzasadniona; likwidacja przedmiotowej studni winna być dokonana w pierwszej kolejności, dla uniknięcia potencjalnych skutków (negatywnych) tych prac na przewidzianą budowę w następnym etapie studni wierconej - S3 (awaryjnej), zlokalizowanej w sąsiedztwie na terenie stacji; prace likwidacyjne studni z uŝyciem odpowiedniego tłucznia wapiennego i roztworu cementowego (dla betonowego zabezpieczenia) naleŝy prowadzić zgodnie z programem ustalonym w rozdz. 4 oraz w formie graficznej na zał. 1; wykonawca prac geologicznych jest zobowiązany do pisemnego zgłoszenia zamiaru ich wykonawstwa Okręgowemu Urzędowi Górniczemu w Lublinie i Staroście Powiatu Puławskiego, najpóźniej 2 tygodnie przed planowanym terminem ich rozpoczęcia; likwidację studni naleŝy wykonać zgodnie z wymaganiami dotyczącymi bezpieczeństwa higieny pracy i pod kierunkiem uprawnionego geologa; niniejszy projekt prac geologicznych w ilości 4 egz. naleŝy przedłoŝyć do akceptacji w Starostwie Powiatowym - Wydział Ochrony Środowiska, Rolnictwa i Leśnictwa w Puławach, Al. Królewska 19; wnioskuje się o zatwierdzenie projektu likwidacji studni wierconej S2 na czas określony - do 31 grudnia 2009 r.; po zakończeniu prac przewidzianych w projekcie naleŝy sporządzić dokumentację geologiczną zgodnie z wymogami rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 23 czerwca 2005 r. "w sprawie określenia przypadków, w których jest konieczne sporządzenie innej dokumentacji geologicznej" (Dz.U. nr 116 z dn r., poz. 983).