Geologia zacamantului de sare Ocnele Mari

1.1.Localizare.Scurt istoric privind cercetarea geologica a regiunii

Zacamantul de sare gema de Ocnele Mari, este situat pe raza mai multor sate care apartin de orasul Ocnele Mari, oras situat la 12km. distanta sud-est de municipiul Rm.Valcea .

Zacamantul este conturat si cercetat pina la nord de satele Buda, Lunca si Teius, la sud de baile Ocnita si satul Gorunis , la vest de satul Teius la est de satele Buda, Ginzulesti si Cocenesti, pe o lungime vest-est de cca.7,5 km., si o latime nord-sud de cca. 3 km.

Caile de comunicatie spre acest zacamint sunt:calea ferata Bucuresti - Rm.Valcea - Sibiu sau sosele asfaltate, Bucuresti-Pitesti-Rm.Valcea, Dragasani-Govora -Ocnele Mari, Tg.Jiu-Horezu-Ocnele Mari, Sibiu-Rm.Valcea-Ocnele Mari.

Din punct de vedere geomorfologic relieful este colinar spre nord, vest si est, in sud regiunea fiind deschisa spre depresiunea Rm.Valcea - Horezu .Relieful colinar are inaltimi cuprinse intre 260- 500 m. , predominind cele intre 350-450 m.

Principalul colector ala apelor din perimetrul zacamintului este Piriul Sarat , cu o directie de curgere aproximativ nord-vest - sud-est , cu vai confluente de mica importanta si cu debite variabile .

Clima regiunii are un caracter continental-moderat, de regiune premontana, cu influenta climatului de tip banatic si precipitatii medii anuale cuprinse intre 650-700 mm.

Asezarile omenesti de tip rural sunt raspandite de-a lungul colinelor si apelor curagatoare .

Localitatea urbana de care apartin celelalte asezari rurale este orasul Ocnele Mari, care este si statiune balneo-climaterica .

Bogatia principala a subsolului o constituie sarea gema, care este materia prima de baza pentru produsele cloro-sodice ale platformei chimice din sudul orasului Rm.Valcea.

Scurt istoric privind cercetarea geologica a regiunii

Existenta sarii geme de la Ocnele Mari este mentionata de Gr.Cobalcescu in anul 1882.Cercetari cu caracter general in regiune au mai efectuat : Gh.Murgoci (1907 ), I.Popescu Voitesti (1915 ), E. Hristescu (1942), Gr. Popescu (1943), Gh.Iorgulescu (1951) , St.Airinei (1952 ) .

A.Zbierea in 1964 aduce contributii la cunoasterea stratigrafiei si tectonicii perimetrului .

I. Ionescu in 1968 a intocmit un raport geologic cu calculul rezervelor .

Cercetarea masivului de sare Ocnele Mari s-a facut prin lucrari de foraj in mai multe etape :

in anii 1911-1949 s-au executat 56 de foraje , executate de C.A.M. .

in anii 1952-1955 s-au executat 24 de foraje in partea de est a Salinei Ocnita de catre I.E.C.M. si I.S.E.M.

in perioada 1961-1967 , sau executat foraje de I.F.Rm.Valcea

in perioada 1966-1968 I.P.L. a executat 14 foraje .

intre anii 1971-1974 I.F.L.G.S. a executa 36 de foraje pe baza carora s-a intocmit un raport geologic de sinteza cu situatia rezervelor de sare gema pentru data de 01.01.1976.

in perioada 1980-1982 I.F.L.G.S. a executat 12 foraje de cercetare in partea de est a zacamintului , in perimetru actualei saline .Acestea au fost insotite de 3 foraje de cercetare hidrogeologica.

in perioada 1989-1990 , IPEG Horezu a executat 7 foraje de cerectare geologica care ulterior au servit exploatarii sarii geme de sub salina veche .In anul 1995 Foraj Rm.Valcea mai executa un foraj in aceasta zona .

in perioada 1981-1985 Exploatarea Miniera Rm Valcea a executat lucrari miniere de cercetare geologica in partea central -sudica a perimetrului Cocenesti

in anul 1997 GEASOL SA Craiova ,Brigada Horezu , a executat 9 foraje de cercetare hidrogeologica , in perimetrul Salinei Ocnele Mari

1.2.Forma si pozitia zacamantului Ocnele Mari

Zacamantul de sare gema de la Ocnele Mari este situat in flancul nordic al anticlinalului Ocnele Mari -Govora .

Lentila de sare este situata in flancul nordic al anticlinalului Ocnele Mari-Govora, fiind cantonata intre depozitele orizontului marnelor cu Globigerine si orizontul sisturilor cu Radiolari avand varsta Badeniana .

Stratigrafia zacamantului

Formatiunea de sare gema de la Ocnele Mari este de varsta Badeniana, peste care urmeaza depozitele Sarmatianului

Badenianul

Formatiunea de sare gema de la Ocnele Mari este de virsta Badeniana formind in cuprinsul acestui etaj un orizont cunoscut in literatura de specialitate sub denumirea de 'Orizontul cu depozite de sare si gipsuri '. In zona Ocnele-Mari-Ocnita, gipsurile nu sunt asociate acestui orizont.

- Orizontul tufurilor si marnelor cu globigerine este dispus in culcusul zacamantului de sare si apartine Badenianului inferior.Este alcatuit din marne cenusii cu intercalatii subtiri de nisipuri si tufuri.

- Formatiunea salifera superioara este constituita din marne cenusii negricioase,gipsuri si sare, corespunzatoare sedimentarii din Badenianul mediu.In partea inferioara acumularii de sare se gasesc interstratificate o serie de lentile de steril cu grosimi variind intre 0,10-25 m, formate din marne negre, compacte reprezentand cca.8-10 % din grosimea sarii.

-Sisturile cu radiolari sunt dispuse in acoperisul zacamantului si sunt constituite din argilite de tipul disodilelor, apartinand Badenianului superior, cand se face trecerea de la faciesul lagunar la cel marin.

-Orizontul marnelor cu Spirialis incheie succesiunea Badenianului si este reprezentat prin marne nisipoase, uneori cu oglinzi de frictiune, iar in apropiere de contactul cu sarea s-au intalnit si rare cuiburi de anhidrit.

Sarmatianul

Depozitele Sarmatianului urmeaza in continuitate de sedimentare si sunt alcatuite din marne fine nisipoase micacee,nisipuri argiloase, gresii si argile nisipoase.

Petrografia zacamantului

Zacamantul de sare de la Ocnele-Mari are forma unei lentile alungite pe directie E-V, masurind in acest sens c.c.a.7,5 km, iar catre N-S c.c.a. 3,5 km, prezentind o ridicare axiala in zona Ocnitei, cu inclinari spre N.

In coperisul zacamantului se gasesc depozite formate din argile galbui, predominant marne fin nisipoase, compacte, uneori cu oglinzi de frictiune, iar in apropierea contactului cu sarea si cuiburi de anhidrit.

Grosimea depozitelor din coperis variaza intre 20 si 50 m in partea de sud si pana la 700-800 m in partea de nord, odata cu afundarea zacamantului. Grosimile zacamantului de sare sunt variabile ajungind pina la laminari in partea de nord si sud, grosimea maxima atingind 450 m in partea centrala a lentilei.

Sarea din zacamant prezinta o structura macrogranulara cu cristale bine dezvoltate , de culoare alba cenusie sau negricioasa, in functie de aportul impuritatilor terigene.Bancurile de sare alba alterneaza cu cele de sare mai inchisa la culoare, iar in partea inferioara a zacamantului apare frecvent un banc de sare neagra cu grosimi de la 5 la 30 m, impuificata cu anhidrit, avand duritatea si compactitatea mai mare decat la restul sarii din zacamant .

Pe baza cartarilor carotelor de sare gema extrase a fost pusa in evidenta o dispozitie pe verticala zonara a sarii :incepand de la acoperisul sarii spre culcusul lentilei au fost determinate macroscopic urmatoarele varietati de sare gema :

sare gema cu aspect vargat, impurificata, localizata in acoperisul lentilei;

sare alba cu aspect zaharoid, sticloasa, in zona mediana a zacamantului;

sare cenusie, puternic impurificata (negricioasa), localizata in culcusul zacamantului.

1.3.Hidrogeologia zacamantului

Cercetarea zacamantului Ocnele Mari din punct de vedere hidrogeologic s-a facut atat in zona Ocnita -Ocnele Mari cat si in zona Cocenesti .

In zona Ocnita -Ocnele Mari au fost executate un numar de 13 foraje de hidroobservatie in care s-au cules date despre : stratigrafia terenului, localizarea stratelor acvifere, cota nivelului piezometric, continuturi in cloruri .

In cadrul zonei s-au diferentiat 3 straturi hidrogeologice :

Structura freaticului cu nivel liber

O mare parte a rezervelor de ape subterane se acumuleaza in formatiunile aluviale (albiile cursurilor de ape) si proluviale (baza versantilor) .Natura , repartitia si structura acestor depozite sunt strans legate de evolutia geomorfologica regionala. Alimentarea sau drenarea acestor ape se face in stransa dependenta cu regimul de curgere a apelor de suprafata , adica de debitul si cota acestora .

Structura apelor subterane din depozitele acoperisului

In cadrul depozitelor din acoperisul sarii, apele subterane pot aparea in mai multe nivele, acumularea cat si circulatia acestor ape fiind favorizate de intercalatiile nisipoase permeabile , cu grosimi reduse .Aceste ape sunt drenate de apele curgatoare de la suprafata .

Structura hidogeologica a apelor subterane de pe spinarea sarii

Izvoarele de saramura din zona strandului demonstreaza existenta apelor active pe spinarea sarii .Concentratia relativ redusa in cloruri (44g/l) se poate datora amestecului cu ape freatice dulci .Se presupune ca in aceasta zona poate exista un strat acvifer construit din nisipuri argiloase prafoae si resturi de dizolvare, care ar putea reprezenta roca magazin pentru apele de pe spinarea sarii .

B.Zona Ocnele Mari-Cocenesti

In zona Ocnele Mari-Cocenesti s-au xecutat 16 foraje hidrogeologice

Investigatiile hidrogeologice efectuate pana in prezent au evidentiat faptul ca in coperisul sarii apele subterane sunt cantonate in intercalatii nisipoase, aceste strate acvifere fiind fara importanta conform rezultatelor pomparilor experimentale.   

Lucrarile de cerectare executate pana in present au aratat ca in acoperisul lentilei de sare gema lipsesc formatiunile acvifere cu mare extindere in plan orizontal sau vertical .

Rocile care favorizeaza acumularea si circulatia apelor subterane sunt reprezentate prin intercalatii nisipoase existente in succesiunea depozitelor argiloase sau marnoase din acoperisul lentilei de sare gema .

Valorile debitelor determinate din pompari experimentale arata caracterul de strate acvifere fara importanta .

Din analiza datelor hidrogeologice determinate rezulta ca prin formatiunile din acoperisul sarii se evacueaza de pe spinarea zacamantului, pe toata sectiunea longitudinala a zonei cantitatea de 30mc apa /zi .

Din datele obtinute din forajele hidrogeologice se poate observa ca in zona nu sunt acvifere de extindere mare in acoprisul zacamantului , nu au debite semnificative , dar particularitatea exploatariii sarii impune o atentie deosebita chiar in cazul unor debite mai mici .

Foraje hidrogeologice au permis realizarea unei harti cu izopieze pentru orizontul acvifer de la limita steril / sare. Asemanarea configuratiei izopiezelor pe spinarea sarii cu harta izopiezelor realizata pentru orizonturile superioare sprijina ipoteza de comunicare hidraulica prin roci permeabile, suprafete de slabire structurala (falii, limite de state), foraje si lucrari miniere verticale (puturi).

1.4.Caracterizarea calitativa a sarii

Compozitia mineralogica

Sarea gema din zacamantul Ocnele Mari se prezinta sub forma unor alternante de bancuri centimetrice de sare alba,sare cenusiu inchisa sau negricioasa.Spre culcusul lentilei apare un banc de sare negricioasa sau neagra cu o grosime de la 5-25 m. avand o duritate mai mare decat sarea alba sau cenusie.

Sarea gema alba sau cenusie este compacta pe alocuri slab cimentata. Sarea de la Ocnele Mari are o structura macrogranulara cu cristale larg dezvoltate, compacte,uneori slab cimentate.

Analizele microscopice efectuate asupra probelor recoltate din forajele de exploatare au pus in evidenta urmatoarele minerale:

* halitul (NaCl) este mineralul predominant al sarii geme de la Ocnele Mari.Apare in proportie medie de 94.50%.Se prezinta sub forma de cristale idiomorfe ,hipidiomorfe sau ca mase granulare xenomorfe. Uneori sarea gema prezinta structuri de sfaramare cu depuneri de minerale argiloase.Incluziunile de minerale argiloase,dau sarii o coloratie cenusie.Pe alocuri sarea gema are o coloratie roza datorita incluziunilor de oxizi ferici.Dimensiunile cristalelor variaza intre 0.1-5 mm.

* anhidritul (CaSO4) este raspandit neuniform in masa rocii.Apare in asociatie cu gipsul,kiseritul si astrakanitul.Uneori anhidritul pigmenteaza roca ,aproape uniform cu cuiburi de 1-2 cm. diametru ca in razele bancului de sare neagra cimentata din culcusul lentilei de sare.Anhidritul apare in zacamant in proportie de 1-5% avand dimensiunile cristalelor cuprinse intre 0.02-0.5 mm.

* gipsul (CaSO4*2H2O) apare sub forma de cristale prismatice,aciculare sau tubulare,aglomerate in cuiburi mici cu o dispozitie neuniforma in masa sarii geme.In zacamant se gaseste in proportie de pana 1%.Dimensiunile cristalelor sunt cuprinse intre 0.02-0.3 mm.

* kiseritul (MgSO4*H2O) apare in asociatie cu anhidritul si astrakanitul.Se gaseste in proportie de pana 2,5%.Dimensiunile cristalelor sunt cuprinse intre 0.02-0.3mm.

* schoenitul (K2Mg(SO40*6H2O) se afla in zacamant in proportie de pana la 7% sub forma de granule cu contur neregulat sau agregate granulare in asociatie cu anhidritul,gipsul si kiseritul.

* mineralele argiloase si substante carbunoase impurifica sarea gema si apar in proportie de la urme de pana la 45%.Se prezinta sub forma de pulberi sau agregate fin granulare sau ocupa spatiile dintre cristalele de halit.

* cu totul sporadic in zacamant mai apar si urmatoarele minerale:

astrakanitul(Na2SO4 MgSO4 4H2O),glauberitul (CaNa2/SO4/2) si bischofitul (MgCl2*6H2O) si polihalitul (K2Ca2Mg/SO4/2*2H2O).

Compozitia chimica

Forajele de cercetare si lucrarile miniere executate au fost probate chimic pe toata lungimea utila.Elementele analizate au fost: NaCl, CaSO4, CaCl2, MgCl2, Fe2O3 si substante insolubile.

Rezultatele analizelor sunt prezentate in anexele documentatiei, in registrul probelor.

Continuturile minime , maxime si medii in componenti utili sunt prezentate in tabelul de mai jos .Pentru sarea gema componentul util este NaCl iar coponentii daunatori sunt CaSO4, CaCl2, MgCl2, Fe2O3 si substantele insolubile.

Variatia parametrilor calitativi ai sarii geme de la Ocnele Mari se prezinta astfel :

Min max

NaCl    % 95.61 98.46

CaSO4    0.42 2.35

Subst.insolubila    0.44 2.91

Cap.II Descrierea metodelor de exploatare aplicate la E.M.Rm.Valcea

Lucrarile de deschidere , pregatire si exploatare au fost esalonate in asa fel incit sa asigure nivelele de productie estimate. Amplasarea lor a fost facuta pe baza proiectului cadru al metodei de exploatare elaborat de I.C.P.M. Cluj si in baza documentatiilor intocmite de institutele de specialitate, care fundamenteaza metoda de exploatare cu camere mici si pilieri patrati abandonati.

Activitatea a fost separata pe aripi ( vest - est ) si pe orizonturi ( +210 si +226) . Cel mai important aspect al acestui mod de separare a activitatii este ca va fi extrasa descendent si in retragere mai intai rezerva din partea vestica din cele doua orizonturi proiectate ,apoi va fi extrasa rezerva din aripa estica.

Acest lucru a fost determinat in special de faptul ca a fost evitata executarea simultana a lucrarilor de deschidere care deservesc toata mina (galeria de transport cu benzi ) cu lucrarile de deschidere a aripii de est a minei.Galeria de transport a fost considerata prioritara tinind cont de faptul ca tunelul de acces auto la zacamant nu a fost proiectat si pentru transportul productiei , iar alte considerente au fost de ordin economic (diminuarea cheltuielilor de transport )

Lucrarile de deschidere au fost proiectate in asa fel incit sa satisfaca toate conditiile necesare realizarii exploatarii rezervelor de sare gema si anume : -conditii de maxima securitate;

cresterea gradului de valorificare a rezervelor ;

respectarea tuturor pilierilor stabiliti prin proiectul cadru al metodei de exploatare

Lucrari de deschidere :

-tunel auto de acces la zacamant, ca lucrare principala de deschidere , executat ca galerie de coasta pe traseul lucrarii de cercetare G 400, de la gura galeriei , cca.265 m si continua cu galeria de ocol G401 .Tunelul are lungime totala de 736 m , din care 166 m in pilierul de sare este sapat si amenajat pentru transport auto pe toata lungimea .

- Galerie transversala de deschidere sapata in sare , aproximativ pe traseul camerelor 28, cu lungime de 15 m.Pana la metrul 60 serveste ca lucrare de deschidere pentru intreaga mina, iar in continuare reprezinta lucrarea de deschidere pentru orizontul +226.

-Planul inclinat auto , pentru deschiderea orizontului+210 atacat din galleria transversala de la cca.50 m spre nord pe peretele dreapta(spre est) pe culuarul camerelor longitudinale E.Planul inclinat cu traseu in forma de bucla cu lungimea de cca.260 m are in centrul buclei pilierii intercamerali E, 29,30,31 si 32 si deschide orizontul +210 in zona liniei conventionale de demarcatie a celor doua aripi intre pilierii 29 E, F.

-Galeria transversala de deschidere a orizontului +210, cu lungimea de cca. 110 m , este sapata de la baza planului inclinat auto, aproximativ pe directia sud-nord, pe traseul camerei transversale 28.

-Putul de aeraj nr.1 sapat la cota 305,35 m din exteriorul aripii vestice, pana la orizontul +226, cota 225,25 .La baza putului la orizontul +226 este amenajata statia de aeraj general a minei .

-Galeria de transport cu benzi completeaza reteaua lucrarilor de deschidere .Este sapata ca galerie de coasta la cota +253,69 m cu declivitate 7 o/ooo cca.48 m si in continuare ca plan inclinat cu inclinare de 4,52 % la21%, pana la cota +201,49 m , in zona proiectiei pilierilor intercamerali 32 E, F.

Plan inclinat, pentru legatura cu silozul colector dintre orizonturile +201, +210 si +226

S-a executat in zona transversalei 34. Acesul la cota +201 este necesar pentru a prelua in silozul colector si productia orizontului +210. La aceasta cota de +201, sub silozul colector, este punctul de atac al galeriei de transport cu benzi.Profilul este de 36 mp.

Lucrari de pregatire

Dupa realizarea lucrarilor de deschidere, pentru trecerea la etapa de exploatare a orizonturilor sunt necesare lucrari de pregatire , care trebuie sa asigure urmatoarele:

desfasurarea procesului de abatare, incarcare si transport a productiei ;

aerajul locurilor de munca ;

asigurarea posibilitatii de exploatare a rezervelor in retragere

Aceste lucrari se vor executa la un profil de 64 mp la fel ca si lucrarile de deschidere.In present s-au executat urmatoarele lucrari :

galerie de deschidere orizont +226 aripa vestica, de la galleria transversala de deschidere pana la putul de aeraj

galerie de pregatire oriz.+226 aripa estica de la galeria tranversala de deschidere pe culuarul camerei longitudinala G

galerie de pregatire orizont +210 vest de la galeria transversala de deschidere, pe culuarul camerei longitudinale G

galerie de pregatire orizont+210 aripa estica de la galleria transversala de deschidere, pe culuarul camerei longitudinale G.

pe traseul lucrarilor de pregatire au fost executati suitori de aeraj.

Executia lucrarilor se desfasoara in fiecare an , in functie de necesitatile impuse de dezvoltarea lucrarilor de exploatare, in orizonturile +266 si +210 .

Lucrari de exploatare

La orizonturile 210 si 226 se va aplica metoda de exploatare cu camere mici si pilieri patrati .Reteaua de trasare a camerelor si pilierilor din mina este o retea patratica cu lungimea laturilor de 30 m. Distanta dintre axele camerelor si pilierilor este de 30 m , aceasta distanta pastrindu-se indiferent de latimea camerelor si pilierilor .

In cazul camerelor situate intre sirurile de pilieri cu dimensiuni diferite acestea se executa asimetric fata de ax .

Sectiunea pilierilor este patratica cu dimensiunile cuprinse intre 14*14 m , 14*15 m si 15*15 m functie de solicitarile verticale la care sunt supusi . In functie de dimensiunile pilierilor camerele au dimensiuni cuprinse intre 15m si 16m.

Tehnologia de lucru pentru lucrarile de exploatare este urmatoarea :

Din galeria de pregatire dupa ce aceasta a fost reprofilata la dimensiunile camerei de exploatare , se executa camere la profil de 16 x 8 = 128 mp. orientate perpendicular pe aceasta , lasindu-se intre camere pilierii de 14m latime .

Succesiunea operatiilor este urmatoarea :

-Copturirea si cioplirea suprafetelor create in ciclu anterior , eliminindu-se astfel pericolul de desprindere a blocurilor de sare in timpul operatiilor ulterioare. Aceasta operatie se executa cu rangi de pe platforma speciala.La copturire participa o formatie compusa din 2 mineri.

-Havarea se executa dupa copturirea frontului si consta din taierea unui fagas orizontal la baza frontului , pe toata latimea camerei cu grosimea de 140-160 mm. , si adincimea de pina la 2m. . Fagasul se executa mecanizat cu ajutorul masinii de havat tip Ural-33 . Operatia de havare se executa cu o echipa de 2 oameni .

-Perforarea gaurilor de mina . Se executa cu ajutorul instalatiei de perforat tip Secoma . Plasarea si perforarea gaurilor se face in conformitate cu schema de perforare - impuscare intocmita de seful de sector .

Lungimea unei gauri - 2m

Numar de gauri - 176 .

-Inacarcarea si impuscarea gaurilor de mina . Se executa manual de pe nacela montata pe autoincarcatorul tip Wola . Ca materiale explozive se vor folosi astralita si capsele electrice milisecunda .

Se vor incarca initial primele doua randuri de gauri de la vatra , se impusca si se controleaza frontul. In continuare se va incarca si impusca restul frontului . Cantitatea de sare rezultat in urma impuscarii unui front la un salt de 2 m. va fi de 537 tone .

Aerisirea frontului dupa impuscare. Aerisirea frontului se va realiza sub depresiunea generala a minei creata de ventilatorul montat la baza putului de aeraj.

Incarcarea si transportul sarii din front

Incarcarea se va realiza mecanizat cu incarcatorul frontal tip Wolla , in autobasculanta de 16 tone tip Roman cu motoare de 215 cp. . Sarea din front va fi transportata la suprafata , la instalatia de preparare .Dupa ce va intra in functiune galeria de transport cu benzi transportul sarii la suprafata se va face prin intermediul releului de benzi.

Avand in vedere studiile si proiectele mentionate anterior, pentru protectia zacamantului si a lucrarilor miniere, conform metodei de exploatare au fost stabiliti urmatori pilieri de protectie :

pilierul de protectie pentru acoperis

pilierul de protectie pentru culcus

pilierul de protectie marginal

pilierul de protectie pentru Salina Ocnele Mari

pilieri de protectie pentru protectia lucarilor miniere speciale (put de aeraj , depozit de explozivi)

pilier de protectie pentru lucrari miniere noi(plan inclinat auto orizontul +226 - +210 si plan inclinat auto orizont+226 - +201)

pilier de protectie pentru lucrare miniere veche-orizont+226

pilieri tehnologici(pilieri intercamerali , planseele dintre orizonturile de exploatare)

Ø     Pilierul de acoperis - a fost delimitat pe toata suprafata zacamantului cu o grosime de 30 m , masurata perpendicular pe contactul sare- steril din acoperis spre interiorul lentilei de sare gema .Pilierul de acoperis urmareste forma zacamantului in acoperis .In zonele marginale ale zacamantului , pilierul a fost trasat pana in pilierul de protectie marginal .In partea vestica a zonei , pilierul de acoperis a fost trasat pana in planul pilierului localitatii Buda sau pilierul orasului Ocnele Mari .

Ø     Pilierul de culcus - a fost delimitat pe toata suprafata zacamantului pe o grosime de 8 m , masurata perpendicular pe contactul sare-steril din culcus spre interiorul lentilei de sare gema .Pilierul de culcus urmareste forma culcusului zacamantului .In zonele marginale ale zacamantului , pilierul de culcus a fost trasat pana in pilierul de protectie pentru zacamant . In partea vestica a zonei pilierul de culcus a fost trasat pana in pilierul localitilor.

Ø     Pilierul de protectie marginal pentru zacamant - a fost trasat in zonele marginale ale zacamantului : partea nordica , estica si sudica a zonei , incepand cu zonele unde lentila de sare are grosime sub 48 m spre limita de efilare a zacamantului .Grosimea pilierului rezulta din :

Ø     30 m , grosimea pilierului de acoperis

Ø     10 m , grosimea pilierului de culcus

Ø     8 m , inaltimea camerelor de exploatare

Grosimea limita de 48 m a lentilei este masurata pe verticala intre acoperisul si culcusul lentilei .

Ø     Pilierul de protectie pentru mina Ocnele Mari a fost trasat pe o grosime de 15 m masurata pe orizontala de la limita lucrarilor miniere de exploatare (camere ) in toate directiile si intre pilierul de acoperis si pilerul de culcus .

Ø     Pilierul de protectie pentru putul de aeraj - a fost delimitat in jurul putului de aeraj nr.1 (zona vestica) a zonei si a lucrarilor miniere aferente depozitului de explozivi de la orizontu +226 .Pilierul are forma unei prisma cu inaltimea de 240 m .Pilierul a fost delimitat pe verticala intre acoperis si culcus .

Ø     Pilierii tehnologici sunt : planseul dintre orizonturi si pilierii intercamerali .

Planseul pentru un orizont a fost considerat ca zona cuprinsa in vatraa orizontului si tavanul camerelor de exploatar de la orizonul inferior invecinat.Pe orizontal planseul orizontului se extinde pana la limita de exploatare proiectata la nivelul orizontului respectiv .Pilierii intercamerali reprezinta elementele de sustinere ale sistemului de rezistenta a minei .In general au forma de prisma patrata si inaltimea egala cu ialtimea camerelor.

Dimensiunile pilierilor tehnologici sunt :

Cap.III Caracteristicile geomecanice ale sarii geme

Caracteristicile fizico-mecanice ale sarii geme de la Ocnele Mari au fost determinate pe probele recoltate din forajele executate in perioada 1980-1982 de catre I.F.L.G.S. Bucuresti.

Studiul proprietatilor fizico-mecanice ale sarii geme de la Ocnele Mari a fost efectuat si de catre I.C.P.M.Cluj-Napoca in perioada 1990-1992.

Rocile sterile din acoperisul lentilei de sare nu prezinta importanta ca element de rezistenta, insa in calculele de proiectare se va tine seama de caracteristicile fizico-mecanice ale acestora.

In functie de caracteristicile parametrilor fizico-mecanici ai parametrilor calitativi si a pozitiei in spatiu au fost delimitate 3 varietati de sare:

sare gema cu aspect vargat,impurificata localizata in acoperisul zacamantului

sare alba sticloasa, cu aspect zaharoid, localizata in partea mediana a lentilei de sare gema

sare cenusie puternic impurificata, negricioasa, localizata in culcusul zacamantului.

Valorile principalilor parametri fizico-mecanici ai sarii geme de la Ocnele Mari sunt:

3.1.Caracteristici fizice

Greutate volumetrica

- valoare minima 2.08 t/m³

- valoare maxima 2.13 t/m³

- valoare medie 2.12 t/m³

Densitate absoluta

- valoare minima 2.14 t/m³

- valoare maxima 2.16 t/m³

- valoare medie 2.15 t/m³

Porozitate si cifra porilor

Porozitate Cifra porilor

n % e

valoare minima 1.25 0.013

valoare maxima 2.53 0.026

valoare medie 1.62 0.016

Permeabilitate la aer(Kaer)

valoare minima -0.00119 cm/s

valoare maxima -0.00224 cm/s

valoare medie -0.00198 cm/s

Viteza de transmitere a undelor ultrasonore(V1)

valoare minima -2618 m/s

valoare maxima -3809 m/s

valoare medie -3300 m/s

Modulul dinamic de elasticitate (E _d )

- valoare minima -150148 daN/cm²

- valoare maxima -314738 daN/cm²

- valoare medie -254800 daN/cm²

3.2.Caracteristici mecanice

1.Rezistenta la compresiune monoaxiala

- valoare medie(2d)    -183 daN/cm² =186 kgf/cm²

2.Rezistenta la tractiune = 10 daN/cm²

- valoare maxima -21 daN/cm²

- valoare medie -16 daN/cm²

3.Rezistenta la rupere la gaz mecanic (Kn)

- valoare minima - 6 daN/cm²

- valoare maxima -12 daN/cm²

- valoare medie - 8 daN/cm²

Rezistenta la forfecare simpla

rezistenta la forfecare dupa un plan obligat Tvf

efortul unitar normal in planul de forfecare Tvfa

- valori Tvf (daN/cm²)    790 334 70 0

- valori Tvfa(daN/cm² 456 334 122 25

3.3.Caracteristici de compresibilitate - dilatanta

Rezistenta la compresiune in conditii de solicitare triaxiala

3.4.Caracteristici elasto-plastici si reologici

1.Modulul static de elasticitate (Est)

- valoare minima - 42617 daN/cm²

- valoare maxima -270052 daN/cm²

- valoare medie -163908 daN/cm²

2.Coeficientul lui Poisson

Treapta    I II III

- valoare minima 0.05 0.4 -

- valoare maxima 0.50 0.5 -

- valoare medie 0.29 0.4 0.3

3.Modulul longitudinal Yung : 21*10³ - 27 * 10³ kgf/cmp

4.Unghiul de frecare interna : 18 grd - 69 grd

Pe baza corelatiei valorilor parametrilor fizico-mecanici ai sarii geme cu pozitia in spatiu a probelor geotehnice s-a observat ca valorile parametrilor mecanici variaza in functie de adancimea de la suprafata.

Sarea din zacamant avand, valorile parametrilor fizico-mecanici superiori in comparatie cu ale rocilor sterile inconjuratoare, reprezinta principalul element de rezistenta pentru exploatare .

Incercarile de laborator facute de ICEMIN prin metode standard pentru determinarea caracteristicilor fizico-mecanice si elasto-plastice, au condus la obtinerea rezultatelor necesare stabilirii parametrilor utilizati in calculele de proiectare.

Rezistenta la compresiunea monoaxiala a fost stabilta intre 280-326 kgf/cmp, iar rezistenta specifica medie a gruparilor calitative cuprinsa intre 288-354 kgf/cmp, corespunzand valoric rezistentei medii a celorlalte zacaminte din tara .

Rezistentele caracteristice calculate pentru cele trei tipuri de sare gema au valori mari, cuprinse intre 197-274 kgf/cmp.