projekt likwidacji studni nr S2 w Osinach

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:
powiat:
województwo:
zlewnia rzeki:
śyrzyn
puławski
lubelskie
Wieprz
Właściciel (i uŜytkownik): Urząd Gminy w śyrzynie
Geolog dokumentujący:
mgr Roman Gwóźdź
nr upr CUG 05 0851
Dokumentację przedkłada
do akceptacji (pieczęć)
Lublin, lipiec 2009 r.
2
__________________________________________________________________________________
SPIS TREŚCI
1. Wstęp............................................................................................................................................3
2. Charakterystyka i aktualny stan techniczny studni S2.................................................................3
3. Uzasadnienie celowości likwidacji studni ..................................................................................4
4. Sposób likwidacji studni..............................................................................................................5
5. Orientacyjna objętość materiału do likwidacji studni..................................................................6
6. Wymagania techniczne i technologiczne prowadzenia prac oraz ochrona środowiska...............7
7. Harmonogram projektowanych prac............................................................................................7
8. 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
__________________________________________________________________________________
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. 1947 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. 3.07.2009 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
o następujących wymiarach jego części składowych:
∅
219 mm (typu "Łódź")
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:
Q3 = 48,0 m3/h
przy depresji
S3 = 3,40 m (stąd q3 = 14,11 m3/h/mS)
i w tym wymiarze ustalono jej wydajność eksploatacyjną (nie przekraczającej wielkości zasobów
dyspozycyjnych dla ujęcia).
__________________________________________________________________________________
"Projekt prac geologicznych dotyczący likwidacji studni awaryjnej - nr S2 na terenie stacji wodociągu wiejskiego w miejscowości Osiny, gm. śyrzyn".
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. 3.07.2009 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 70·70
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.
__________________________________________________________________________________
"Projekt prac geologicznych dotyczący likwidacji studni awaryjnej - nr S2 na terenie stacji wodociągu wiejskiego w miejscowości Osiny, gm. śyrzyn".
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 - ∅ 11 3/4" 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
__________________________________________________________________________________
"Projekt prac geologicznych dotyczący likwidacji studni awaryjnej - nr S2 na terenie stacji wodociągu wiejskiego w miejscowości Osiny, gm. śyrzyn".
6
__________________________________________________________________________________
•
zlikwidowanie utworu przez:
- wypełnienie zaczynem cementowym (obj. około 1,7 m3) 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 m3) - przedział 40,0 - 37,0 m
ppt. i przy ich wylocie w przedziale 5,0 - 1,3 m ppt. (obj. 0,4 m3), jako "zamknięcie" otworu
- wypełnienie kruszywem wapiennym (tłuczeń o wym. 8 -16 mm) przestrzeni w przedziale 37,0
- 5,0 m ppt. (obj. około 3,3 m3)
- wypełnienie przestrzeni między rurami ∅ 16" i 14" zaczynem cementowym w przedziale 11,8
- 1,3 m ppt. (obj. ∼ 0,32 m3)
•
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 m3)
•
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. 1.
5. ORIENTACYJNA OBJĘTOŚĆ MATERIAŁU
DO LIKWIDACJI STUDNI
- cement P-32,5 (W/C = 0,5) - 1,81 m3 = 2,54 T
- tłuczeń wapienny o wymiarach 8-16 mm - 3,3 m3
- glina z domieszką piasku do wypełnienia wykopu po obudowie (jako uzupełnienie) - ok. 1 m3
- słupek betonowy ("świadek")
Po zakończeniu likwidacji studni będzie sporządzony protokół likwidacji według załączonego
wzoru (zał. 2)
__________________________________________________________________________________
"Projekt prac geologicznych dotyczący likwidacji studni awaryjnej - nr S2 na terenie stacji wodociągu wiejskiego w miejscowości Osiny, gm. śyrzyn".
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 - 2-3 tygodnie
•
opracowanie dokumentacji geologicznej po zlikwidowaniu otworu - 4 tygodnie po zakończeniu
prac terenowych
__________________________________________________________________________________
"Projekt prac geologicznych dotyczący likwidacji studni awaryjnej - nr S2 na terenie stacji wodociągu wiejskiego w miejscowości Osiny, gm. śyrzyn".
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. 29.06.2005 r., poz. 983).
__________________________________________________________________________________
"Projekt prac geologicznych dotyczący likwidacji studni awaryjnej - nr S2 na terenie stacji wodociągu wiejskiego w miejscowości Osiny, gm. śyrzyn".