Месторождение расположено непосредственно на возвышенной части водораздела рек Киембай, Шанда, Славенка, сложенного серпентинитами. Площадь месторождения является местной областью питания, представляет собой возвышенную гряду почти меридионального простирания, имеющую общий уклон с юго-запада на северо-восток. Юго-западная часть площади несколько приподнята над окружающей местностью (вершина «Дусбайка», абс. отм. 396,2 м). В северном и западном направлении наблюдается сглаживание форм рельефа.

Поверхностные воды на территории отсутствуют, за исключением двух искусственных водоемов (объемом до 40 тыс.м3), которые сооружены в ложбине, начинающейся от вершины «Дусбайка», впадающей в «Долину роз» и затем в долину реки Славенка.

В пределах месторождения и его ближайшем окружении в радиусе до 2 км развита довольно однородная по своим водным свойствам толща серпентинитов, в контакте с гранитами и эффузивами, содержащая один водоносный горизонт трещинного типа.

Естественные водопроявления горизонта на поверхности отсутствуют. Воды свободные, замедленной циркуляции в связи с отсутствием открытых путей движения подземных вод.

Мощность водоносного горизонта определяется глубиной залегания грунтовых вод и нижней границей активной трещиноватости пород и прекращения циркуляции подземных вод. По аналогии с Баженовским месторождением, где нижняя граница трещиноватости определена на глубине 100-150 м, на Киембаевском месторождении в связи с большим развитием тектонических зон и высокой степенью рассланцевания пород принята глубина границы в 200 м, что соответствует средней абсолютной отметке 170,0 м.

Глубина залегания водоносного горизонта колеблется от 1,6 до 39,2 м или в абсолютных отметках 345,0 - 344,45 м. Уровень грунтовых вод под воздействием атмосферных осадков в течение года подвержен незначительным колебаниям (от 1,2 до 3,5 м). Наибольшее повышение уровня приурочено к апрелю-маю, т.е периоду весеннего снеготаяния. Осенью подъем не отмечается и минимум наступает в феврале-марте. Такая же закономерность отмечается в годовых колебаниях водопритоков.

Таким образом, пополнение ресурсов подземных вод идет за счет инфильтрации атмосферных осадков. Обводненность пород месторождения неоднородная, но в основном слабая и зависит от характера и степени трещиноватости и рассланцованности. Большую роль в водоносности пород играет локальная трещиноватость, приуроченная к тектоническим зонам.

Разрабатываемый Главный участок месторождения расчленяется на отдельные блоки зонами разломов, которые сложены серпентинитами, в большей степени рассланцованными и перемятыми. Залежи вытянуты в меридиональном направлении. Рассланцовка имеет также субмеридиональное простирание с почти вертикальным падением или 80-850 на запад. С севера и запада серпентинитовый массив имеет активный контакт с гранитами, эффузивами, выраженный сильно раздробленными и перемятыми породами.

Таким образом, циркуляция подземных вод может происходить по трещинам отдельности и рассланцевания пород, а также по тектоническим зонам, имеющим близкое к меридиональному простирание.

Откачки, проведенные в серпентинитах восточной части месторождения показывают весьма слабую обводненность этих пород (Отчет по доразведке, Глухов, 1989 г). Полученные дебиты изменяются от 0,01 до 0,45 л/сек при понижениях от 22,0 до 38,0 м и удельные дебиты от 0,0005 до 0,007 м/сут.

В приближении к контактам с интрузивами и эффузивами, где серпентиниты претерпели большие тектонические изменения, водоносность пород несколько увеличивается. Эффузивы характеризуются невысокой водоносностью. Дебиты составили 0,6-0,1 л/сек при понижениях 10-23 м, коэффициенты фильтрации - 0,017 - до 0,043 м/сут. Относительно высокой водообильностью характеризуются тектонические зоны, которые представлены теми же серпентинитами, но в большей степени рассланцованными, перемятыми, с дайками диоритов и микродиоритов.

Площади сильно водообильных пород с расчетно-максимальными дебитами более 2 л/сек располагаются на участке развития западной тектонической зоны, а также небольшой участок на востоке месторождения (скв.54г, 9). Их оконтуривают площади водообильных пород с дебитами от 1 до 2 л/сек и затем - слабо водообильные породы с дебитами менее 1 л/сек.

С началом разработки месторождения и усиления процессов окисления водовмещающих пород произошло изменение химического подземных вод. По результатам анализов опробованных скважин воды повсеместно сульфатные, реже сульфатно-хлоридные. Сухой остаток 226,0-740 мг/л, содержание сульфат-иона соответственно от 149 до 493,0 мг/л. По солевому составу подземные воды месторождения отвечают ГОСТ 2874-73 на питьевую воду.

В настоящее время горные работы ведутся на гор.+195 м. При эксплуатации карьера водопритоки за 2003 год составили: среднегодовые 58 м3/ч, максимальные -213,9 м3/ч, минимальные - 22,6 м3/ч; за 2004 год максимальные (май-июнь) -243,5 м3/ч, минимальные 20 м3/ч.

Исходя из опыта длительной эксплуатации месторождения, фактические наблюдения за водопритоками позволяют обеспечить реальный прогноз водопритоков с более глубоких горизонтов.

Ожидаемые водопритоки в проектном карьере определяются методом гидрогеологических аналогий по формуле:

где - фактический приток воды, м3/ч;

- наблюдавшееся среднее понижение уровня подземных вод, при котором был получен приток Q1, м.

В данной работе рассматриваются три варианта отработки карьера с производительностью по товарной продукции 350, 420, 500 тыс.т.

III вариант - 500 тыс. т

2007 г (гор.180 м)

2015 г (гор.120 м)

Учитывая, что абсолютная отметка 170,0 м принята за глубину залегания условного водоупора, ожидаемые водопритоки для I и II вариантов отработки карьера расчитаны аналогично и составят:

I вариант - 350 тыс.т.

2007г (гор.195м)

Qподз.в=23 м3/ч

Qнорм.= 58 м3/ч

Qмакс.= 214 м3/ч

2015 г (гор.135 м)

Qподз.в=25 м3/ч

Qнорм.= 63 м3/ч

Qмакс.= 231 м3/ч

II вариант - 420 тыс. т.

2007г.(гор. 180м)

Qподз.в=24 м3/ч

Qнорм.= 61 м3/ч

Qмакс.= 224 м3/ч

2015г. (гор.150 м)

Qподз.в=25 м3/ч

Qнорм.= 63 м3/ч

Qмакс.=231 м3/ч

Для безопасного ведения горных работ предусматривается карьерный водоотлив водоотливной установкой.