Земни недра и геоложка основа

3.3.Земни недра и геоложка основа

Кватернерните отложения са едни от най-водообилните в района и в тях са формирани порови води от ифилтрационен генетичен цикъл.

Терасните отложения започват от гр. Монтана, надолу между с. Владимирово и с. Бутан със средна ширина около 1 km. От там надолу се разширяват до 3 km, и преминават в Дунавската тераса на Козлодуйската низина. Алувиалните отложения имат двуслоен строеж. Състоят се от долен, водообилен, чакълесто-песъчлив пласт с дебелина 2 – 7 m и горен глинесто-песъчлив слой с ниска хидравлична проницаемост. Средната проводимост на чакълесто-песъчливият водоносен хоризонт е Т > 500 m²/d, коефициент на филтрация к  100 m/d, което го характеризира като силно водоносен.

Литостратиграфия

В района около находище „Гредо” се разкриват единствено седиментни литостратиграфски единици с кредна, неогенска и кватернерна възраст.

КРЕДНА СИСТЕМА

-Салашка свита - (sК₁ ^bs-b)

-Пъстринишки член - (s/рК₁ ^bs-h)

-Крапченски член (s/krК₁ ^bs-b)

-Мраморенската свита - Стубелски член - (m/sК₁ ^{b– а}).

-Параургонтска задруга (5К₁ ^b-ар)

-Сумерска свита - (smК₁ ^ap-al).

-Мездренска свита (mzК₂ ^{kp- m}).

НЕОГЕНСКА СИСТЕМА

-Благовска свита - (bN₁ ^b).

-Трифоновски член - (b/tN₁ ^b).

-Опанецка свита - (орN₁ ^b).

-Криводолската свита /Ракевски клин/ - (kr/rN₁ ^s).

-Димовска свита - (dmN₁ ^s).

КВАТЕРНЕРНА СИСТЕМА

Еоплеистоцен

-Алувиално - пролувиални образования - ( a-prQ eop).

Плеистоцен

-Еолично - алувиално - делувиални образования - (е-а-d Qp)

-Алувиални образувания - (аQp)

Холоцен

-Алувиални образования - (аQh)

-Делувиални образувания - (dQh)

Тектоника

На територията в района, от юг към север попадат части от следящите се в посока ЗСЗ - ИЮИ морфоструктурни единици на Стара планина, Предбалканската подзона на моноклиналните ридове, Предбалканската хълмиста подзона и простиращата се на север от тях част от южната периферия на Долнодунавската равнина. В обхвана на Предбалканската зона повече или по-малко изолирано стърчащи моноклинални и периклинални ридове сред късномиоценско-неогенската покривка дава основание да се предполага, че в докъсномиоценския етап от формирането на Балканския морфоген тук са израснали внушителни по размери планински вериги, които са били до голяма степен абрадирани в последствие.

Проученото находище е изградено изцяло от материалите на кватернера, които са както следва:

- Почвен слой

- Алувий

Находището е разположено в долната част от поречието на р.Ботуня. Тук тя тече спокойно, транспортната й способност е слаба и тя носи и отлага предимно пясък, докато чакълът е дребен и е в силно ограничено количество.

Макроскопски в естествено състояние полезното изкопаемо е с предимно бежов до бежово-кафеникав цвят. След промиване в ТМСИ суровината цветово се променя и става сивобежова до почти светлосива с бежов оттенък.

Тези цветови промени в пясъка се дължат на наличието на глинести и праховидни частици в същия.

Пясъкът е разнозърнест, но предимно средно- и дребнозърнест. Реката е малка, подхранващите я притоци (Бяла река, Черна река и р.Въртешница) също са къси и отложенията в находището са с по-дребна зърнометрия.

Формата на пясъчните зърна е разнообразна. Наблюдават се добре огладени и овализирани зърна, което говори за продължителен транспорт. Успоредно с това се различават и зърна с остри ръбове и ъгли, което предполага, че са засебени от реката от по-близки разстояния и транспортът им е бил къс.

Минералният състав на пясъка също е разнообразен. Река Ботуня извира от Петроханска Стара планина и до гр.Вършец преминава през Спанчевския плутон. Притоците на р.Ботуня пък носят пясък със смесен характер и разнообразен минераложки състав, като в тях има и значително количество варовикови класти. Допълнително р.Ботуня и притоците и засебяват по своите течения и зърна от разнообразни пясъчници в по-ограничено количество. Ето защо минералния състав на пясъка от находището има разнообразен произход и в него вземат участие магмени, седиментни и метаморфни скали. В рамките на проученото находище и на дълбочина до 4.0-4.5м прослойки и лещи от глини не са регистрирани. Полезното изкопаемо е рахло и неспоено. Копае се лесно с багер и не затруднява добива.

В прокараните шурфи в двата участъка наличието на чакъл всред пясъка е силно ограничено. Представен е от дребни късове, някои добре заоблени, други с ръбати ъгли и ръбове.

Максималната едрина на зърната от чакъла не надхвърля 10-15мм, рядко 20мм.

По минерален състав чакълът е съставен от магмени, седиментни и метаморфни скали.

Дебелината на полезното изкопаемо в находище “Гредо” се изменя от 3.10м. (Ш-15) до 4.20м., средно за участък „Палилула” тя е 3.84 м. За участък “Охрид” средната дебелина на полезното изкопаемо е 3.64м.

Дебелината на полезното изкопаемо в изработките е в границите на 4.50м. Пълната дебелина на алувиалните отложения в находището не е разкрита, но по литературни данни в района тя достига до 10-13м.

Към откривката се отнасят почвения слой и глинесто-песъкливите материали лежащи под него.

Откривката е разпространена повсеместно по терена на находището. Представена е от глина, финопесъклива, на повърхността превърната в почвен слой и набогатена на хумусно вещество. В участък “Охрид” откривката е с по-голяма дебелина, докато в по-голямата част на участък “Палилула” тя е незначителна.

Дебелината на откривката в участък “Охрид” се изменя от 0.10м. до 0.80м., средно за участъка 0.35м.

В участък “Палилула” откривката е изключително маломощна като на много петна по терена тя се представя от 5-10см. почвен слой с тревни корени. Също както в участък “Охрид” и тук откривката е изградена от глина, финопесъклива, на повърхността превърната в почвен слой с хумус.

Дебелината на покривката в участък „Палилула” се изменя от 0.10м. (Ш-11) до 0.30м. (Ш-7, 8 и 10) или средно за участъка 0.24м.

Средната дебелина на покривката за цялото находище е определена на 0.29м.

Полезното изкопаемо в находище “Гредо” има пластова форма на дълбочината, до която е проучено. Суровината изгражда един пласт, който заляга в хоризонтална посока и има повсеместно разпространение. Не се наблюдават изклинявания или разслояване на пласта, няма хоризонти или лещи от глини в същия. Единствено дебелината на покривката е изменчива и варира.

Полезното изкопаемо в находището е предимно пясък – речен и в малко количество чакъл.

След промиване пясъкът (фракции 0–5мм) от находището в добития материал съотношението е както следва:

• 
  Пясък (0,00 – 5,00 мм) - 81%
  
• 
  Чакъл (5,00 – 15,00 мм) - 3 %
  
• 
  Технологичен отпадък - 16 %
  

По зърнометричен състав в естествен вид пясъкът е ситнозърнест, с модул на едрината 2,03. След промиване и пресяване в ТМСИ пясъкът става среднозърнест с едрина 2,61 и вече е годен за производство на обикновени бетони, строителни разтвори и за зидарии и мазилки, като отговаря на изискванията на посочените по–горе стандарти.

По показателя “зърнометричен състав” пясъка в естествен вид отговаря на изискванията на БДС 171-83, класифицира се като ситнозърнест с модул на едрината 2.03 (общо за находището) и е годен за ползване в производството на бетони.

Съпоставянето на средните стойности на физико-механичните и химичните показатели на пясъка от находище “ГРЕДО” с изискванията на БДС 171-83 налага следните изводи:

• 
  В естествено състояние пясъка от находището е със завишено съдържание на глинести и праховидни частици. При допустимо от БДС максимално съдържание 5.0 % средната стойност на показателя е 17,9% за участък “ОХРИД”, 16.0 % за участък “ПАЛИЛУЛА” и 16.9 % общо за находището. Суровината в естествен вид е негодна за производството на обикновени бетони и е необходимо задължително да се промива;
  
• 
  Аналогично е положението с показателя ”Съдържание на бучки глина и други примеси”. При допустимо по БДС 171-83 съдържание до 1.0%, полезното изкопаемо в естествен вид е със завишени стойности на този показател. За участък “ОХРИД средната стойност на показателя е 2.72%, за участък “ПАЛИЛУЛА” е 1.99%, общо за находището е 2.33%;
  
• 
  По всички останали показатели полезното изкопаемо в естествен вид отговаря на изискванията на стандарта.
  

Съпоставянето на средните стойности на физико-механичните и химичните показатели на пясъка от находище “ГРЕДО” с изискванията на БДС 2271-83 налага следните изводи:

• 
  Общо за находището по зърнометричен състав полезното изкопаемо в естествен вид отговаря на изискванията на стандарта, като само фракция под 0.16мм. е на горната допустима граница и незначително я надхвърля;
  
• 
  В естествен вид полезното изкопаемо не отговаря на изискванията БДС 2271-83 и БДС 9340-86 по показателя “съдържание на отмиваеми (глинести и праховидни) частици и “съдържание на бучки глина и други примеси”;
  
• 
  Суровината в естествен вид е негодна за производството на строителни разтвори за зидария, хастарни мазилки, фини мазилки и шпакловки и трябва да се промива.
  

• 
  Проученото находище “ГРЕДО” с двата си участъци е предимно пясъчно. Количеството на пясъка е 81 %, на чакъла е 3%, при технологичен отпадък 16%.
  
• 
  Преди промиване в ТМСИ пясъка е ситнозърнест с модул на едрината 2.03, след обработката в инсталацията той е среднозърнест с модул на едрината 2.61.
  
• 
  В естествен вид пясъка е с високо съдържание на “отмиваеми /глинести и праховидни/ частици” и “бучки глина и други примеси” – съответно 16.9% и 2.33%. След обработване в ТМСИ суровината се промива много добре и горните показатели имат стойности от 0.50%и 0.10%, което прави промития пясък от находището годен за всички видове обикновени бетони и строителни разтвори по БДС 7268-83 и БДС 9340-86.
  
• 
  Всички други показатели на пясъка напълно отговарят на изискванията на БДС-171-83, БДС 2271-83, БДС 7268-83 и БДС 9340-86 и го охарактеризират като висококачествена суровина, годна за ползване в строителството.
  
• 
  Промитият чакъл е с много ниски стойности на показателите “отмиваеми /глинести и праховидни/ частици” и “бучки глина и други примеси” – съответно 0.50 % и 0.20 % и напълно отговаря на изисквания на БДС-169-81 за всички групи и марки обикновени бетони.
  
• 
  След 58 цикъла естествено замразяване и размразяване промитият чакъл показва ниска загуба на маса – 1.73%, което показва добра мразоустойчивост и годност за производството на обикновени бетони в съответствие с БДС 7268-83.
  
• 
  Установеният технологичен отпадък след обработка на полезното изкопаемо в ТМСИ е 16%.
  

Условията на геоложката среда за експлоатация в находище “Гредо” са благоприятни за открит добив на полезното изкопаемо. По важните фактори са следните:

А)Теренни особености – и в двата проучени участъка “Охрид” и “Палилула” теренните повърхности са изключително спокойни и равнинни, което ще улесни в значителна степен добивната дейност. Разполагането на откривката и добивната техника, както и извоза на добитата суровина ще се осъществява без затруднения.

Б)Достъпност до проучените участъци – и в двата участъка достъпът е лесен.

До проучените запаси в участък “Палилула” се достига по черен път заобикалящ с.Палилула, който се свързва с асфалтов рът от републиканската пътна мрежа.

До запасите в участък “Охрид” също се достига по черен път заобикалящ селото, който се свързва с асфалтов път от републиканската пътна мрежа.

В)Покривката на двата участъка е с много малка дебелина и не надвишава 1.0 м. Това е благоприятен факт, който ще улесни бъдещата експлоатация.

Г) Дълбочината на находището е относително малка, добивните работи няма да провокират физико-геоложки процеси, които биха могли да се активизират в резултат от експлоатацията

E) Една много малка част от находището попада на разстояние около 280 м. от стопанския двор на с. Палилула.

Ж) Порните води в находището са високи и са 1.50-2.00м. под повърхността, за което е предвидена съответната добивна техника за работа във водни условия.