Справочник от Автор24
Геология

Конспект лекции
«Запасы и ресурсы подземных вод, типы месторождений»

Справочник / Лекторий Справочник / Лекционные и методические материалы по геологии / Запасы и ресурсы подземных вод, типы месторождений

Выбери формат для чтения

docx

Конспект лекции по дисциплине «Запасы и ресурсы подземных вод, типы месторождений», docx

Файл загружается

Файл загружается

Благодарим за ожидание, осталось немного.

Конспект лекции по дисциплине «Запасы и ресурсы подземных вод, типы месторождений». docx

txt

Конспект лекции по дисциплине «Запасы и ресурсы подземных вод, типы месторождений», текстовый формат

Лекция 1. Запасы и ресурсы подземных вод, типы месторождений Подземные воды являются полезным ископаемым, запасы которого в отличие от других видов полезных ископаемых возобновимы в процессе эксплуатации. Площади водоносных горизонтов и их комплексов, в пределах которых имеются условия для отбора подземных вод определённого состава, отвечающего установленным кондициям, в количестве, достаточном для экономически целесообразного их использования, называется месторождениями подземных вод. По характеру использования подземные воды подразделяются на 4 вида: питьевые и технические, применяемые для хозяйственно-питьевого и производственно-технического водоснабжения, орошения земель и обводнения пастбищ; лечебные минеральные воды, используемые в бальнеологических целях и в качестве столовых напитков; теплоэнергетические (включая пароводяные смеси) — для теплоснабжения промышленных, сельскохозяйственных и гражданских объектов, а в отдельных случаях — и для выработки электроэнергии; промышленные воды — для извлечения из них ценных компонентов. В ряде случаев подземные воды одновременно являются минеральными и теплоэнергетическими, промышленными и теплоэнергетическими, в связи с чем они рассматриваются как комплексное полезное ископаемое. Месторождения пресных и солоноватых вод, используемых для хозяйственно-питьевого водоснабжения и орошения, подразделяются на основные типы: месторождения речных долин, артезианских бассейнов, конусов выноса предгорных шлейфов и межгорных впадин, ограниченных по площади структур или массивов трещинных и трещинно-карстовых пород, тектонических нарушений, песчаных массивов пустынь и полупустынь, надморенных и межморенных водоледниковых отложений, областей развития многолетнемёрзлых пород. При оценке возможности использования подземных вод производится подсчёт эксплуатационных запасов подземных вод. Эти данные используются при разработке схем развития народного хозяйства, составлении годовых, пятилетних и долгосрочных государственных планов экономического и социального развития, планировании геологоразведочных работ, а по месторождениям — для проектирования водозаборных сооружений и предприятий, добывающих и использующих подземные воды. Различают также прогнозные ресурсы подземных вод, наличие которых предполагается на основе общих гидрогеологических представлений, теоретических предпосылок, результатов геологического и гидрогеологического картирования, геофизических, гидрохимических, гидрологических и воднобалансовых исследований. Они оцениваются в границах артезианских бассейнов, гидрогеологических массивов и районов и отражают их потенциальные эксплуатационные возможности. Запасы подземных вод — количество воды, содержащееся в водоносном горизонте в естественных условиях или поступающее в него в результате проведения водохозяйственных мероприятий. Под термином " запасы подземных вод" часто понимают также то количество воды, которое может быть использовано. Существует ряд классификаций запасов подземных вод для оценки количества подземных вод. В большинстве из них различают понятия "ресурсы" и "запасы". Термином "запасы" обычно обозначают объём (массу) подземных вод в водоносном горизонте, термином "ресурсы" — расход подземных вод в единицу времени. Выделяют естественные и упругие запасы. Естественные (называемые также статическими, геологическими, вековыми или ёмкостными) запасы подземных вод характеризуют в объёмных единицах общее количество воды в водоносном пласте, упругие запасы — количество воды, высвобождающееся при вскрытии водоносного пласта и снижении пластового давления в нём при откачке или самоизливе за счёт объёмного расширения воды и уменьшения порового пространства самого пласта. В практике гидрогеологических исследований обычно производят оценку естественных и эксплуатационных ресурсов подземных вод. Естественные ресурсы (или динамические запасы) характеризуют величину питания подземных вод за счёт инфильтрации атмосферных осадков, поглощения речного стока и перетекания из других водоносных горизонтов, суммарно выраженную величиной расхода потока или толщиной слоя воды, поступающего в подземные воды. Среднемноголетняя величина питания подземных вод, за вычетом испарения, равна величине подземного стока, поэтому при региональных оценках естественные ресурсы подземных вод часто выражаются cpеднегодовыми и минимальными значениями модулей подземного стока. Эксплуатационные запасы подземных вод (ресурсы) — количество воды, которое может добываться в единицу времени из водоносного горизонта рациональным в технико-экономическом отношении водозабором при заданном режиме эксплуатации и при качестве воды, удовлетворяющем требованиям в течение всего расчётного периода эксплуатации. Эксплуатационные запасы (ресурсы) являются одним из основных критериев возможности и целесообразности использования подземных вод для различных целей. При этом, по сложившейся традиции, при региональных оценках обычно пользуются термином "эксплуатационные ресурсы", а при оценках для водоснабжения конкретных объектов — "эксплуатационных запасы". При оценке эксплуатационных запасов (ресурсов) учитывается возможность использования естественных (в том числе упругих) запасов, естественных ресурсов, а также привлекаемых (дополнительных) ресурсов, образующихся непосредственно вследствие эксплуатации водозаборов (привлечение поверхностных вод, подземных вод "непродуктивных" горизонтов и т.п.). Важным источником формирования эксплуатационных запасов могут служить искусственные запасы и ресурсы, создаваемые за счёт закачивания поверхностных вод в природные подземные ёмкости с помощью специальных сооружений, фильтрационных потерь из водохранилищ и каналов, инфильтрации поливных вод на орошаемых массивах и т.п. Ресурсы (запасы) пресных подземных вод определяют на локальных участках с целью водоснабжения конкретных объектов (городов, предприятий) и больших территории, для которых даётся региональная оценка естественных и эксплуатационных ресурсов с целью перспективного планирования возможностей использования подземных вод. Оценка эксплуатационных запасов подземных вод на локальных участках проводится на основании специальных разведочных гидрогеологических работ или данных эксплуатации действующих водозаборов применительно к выделенным месторождениям подземных вод или их отдельным участкам. Эксплуатационные запасы подземных вод в зависимости от степени разведанности месторождений, изученности качества вод и условий эксплуатации подразделяются на 4 категории — А, В, С1 и С2. К категории А относятся запасы, разведанные и изученные с детальностью, обеспечивающей полное выяснение условий залегания, строения, величин напора и фильтрационных свойств водоносных горизонтов, условий их питания, возможностей восполнения эксплуатационных запасов, установление связи водоносных горизонтов между собой и с поверхностными водами, изучение качества подземных вод с достоверностью, подтверждающей возможность их использования по заданному назначению на расчётный срок водопотребления. Эксплуатационные запасы подземных вод категории А определяются по данным эксплуатации, опытно-эксплуатационных или опытных откачек применительно к намеченной схеме расположения каптажных сооружений. В современной практике при определении запасов категории А допускается расчётная экстраполяция результатов эксплуатации и опытных данных. К категории В относятся запасы, разведанные и изученные с детальностью, обеспечивающей выяснение основных особенностей условий залегания, строения и питания водоносных горизонтов, установление связи подземных вод (запасы которых оцениваются) с другими водоносными горизонтами и с поверхностными водами, определение приблизительного количества естественных водных ресурсов как возможных источников восполнения эксплуатационных запасов подземных вод. Качество подземных вод должно быть изучено с такой же детальностью, как и для запасов категории А. Эксплуатационные запасы категории В определяют в пределах детально изученного участка по данным опытных откачек или по расчётной экстраполяции применительно к намеченной схеме водозабора. Запасы категории С1 изучаются с детальностью, обеспечивающей выяснение в общих чертах строения, условий залегания и распространения водоносных горизонтов. Качество подземных вод изучается в той мере, чтобы можно было предварительно решить вопрос о возможности их использования по заданному назначению. Запасы оцениваются по данным пробных откачек из единичных скважин, а также по аналогии со сходными районами. К категории С2 относятся запасы, установленные на основании общих геолого-гидрогеологических данных, подтверждённых опробованием водоносного горизонта в отдельных точках, или по аналогии. Качество подземных вод также определяется по пробам, взятым в отдельных точках водоносного горизонта, или по аналогии. Эксплуатационные запасы категории С2 оцениваются в пределах водоносных комплексов и выявленных благоприятных структур Прогнозные ресурсы — возможное количество полезных ископаемых в геологически слабо изученных участках земной коры и гидросферы. Оценка прогнозных ресурсов производится на основе общих геологических представлений, научно-теоретических предпосылок, а также благоприятных результатов региональных геологических, геофизических и геохимических исследований. Основные принципы оценки прогнозных ресурсов полезных ископаемых установлены соответствующими классификациями. Прогнозные ресурсы подземных вод оцениваются по одной категории (Р). Они учитывают возможность обнаружения новых месторождений подземных вод, предполагаемое наличие и масштаб которых основывается на общих гидрогеологических представлениях, теоретических предпосылках и на результатах проведения в артезианском бассейне, гидрогеологическом массиве или районе геологических и гидрогеологических исследований. При количественной оценке прогнозных ресурсов подземных вод предполагаемых месторождений используются также данные опыта эксплуатации подземных вод аналогичных водоносных горизонтов на известных месторождениях в том же артезианском бассейне, гидрогеологическом массиве и районе. Типизация месторождений пресных подземных вод по условиям формирования их запасов и ресурсов. По главному признаку – геолого-гидрогеологическим условиям, определяющим масштабы МПВ, методику проведения поисково-разведочных работ и оценки эксплуатационных запасов (ЭЗ), месторождение пресных ПВ могут быть подразделены на следующие типы (таблица 1): 1. Месторождения речных долин - это наиболее распространенный тип МПВ, он является главным поставщиком ЭЗ подземных вод при крупном водоснабжении (инфильтрационные водозаборы). Особенности, характерные для месторождений этого типа: а) в равнинных областях: широкие поймы; поток подземных вод направлен в крест долины вследствие малого уклона; водовмещающими являются аллювиальные образования большой мощности: пески, гравийно-галечниковые отложения; неглубокое формирование уровня подземных вод; активная связь с речными водами. б) в складчатых областях: поймы не более 2-3 км; значительные гидравлические уклоны, достигающие нескольких сотых, поэтому поток направлен параллельно водотоку, большая часть разгружается в виде подруслового потока; поглощение потока в суженных и выход родников в расширенных местах; водовмещающие отложения имеют незначительную мощность и слабо отсортированы; активная связь с рекой. 2. Месторождения артезианских бассейнов платформенного типа –один из наиболее крупных источников централизованного водоснабжения. Общие закономерности: значительная мощность отложений, выдержанных по площади, которая увеличивается от краевых частей к центру; огромная площадь распространения; переслаивание водоносных и водоупорных слоев; увеличение напоров к центру; соблюдение нормальной гидрогеохимической зональности. 3. Месторождения конусов выноса предгорных шлейфов и межгорных впадин. Общие особенности месторождений этого типа: водовмещающие отложения отличается значительными фильтрационными параметрами; подземные воды имеют безнапорный характер; происходит поглощение поверхностного стока и частичное питание трещинно-грунтовыми водами коренных отложений; мощности обводненных отложений велики; уровень подземных вод формируется на значительных глубинах. 4. Месторождения ограниченных по площади структур или массивов трещиноватых и трещинно-карстовых пород и зон тектонических нарушений. Месторождения этого типа характеризуются большим разнообразием и значительной сложностью геолого-гидрогеологических условий: МПВ трещинно-карстовых массивов карбонатных пород, МПВ зон тектонических нарушений, МПВ зон трещиноватости интрузивных и метаморфических пород. 5. Месторождения артезианских бассейнов горноскладчатых областей имеют большое значение для централизованного водоснабжения населенных пунктов, расположенных в регионах развития горных сооружений. Общие особенности заключаются в источниках формирования ЭЗ месторождений этого типа: привлечение поверхностных вод; атмосферные осадки, выпадающие на площади котловины; скрытое дренирование трещинно-грунтовых и трещинно-жильных вод. 6. Месторождения песчаных массивов. Они приурочены обычно к линзам или зонам развития пресных вод среди солоноватых и соленых. Поэтому обычно такие месторождения имеют очень сложные гидрогеохимические условия, и разделение соленых и пресных вод производится физико-химическим путем. Источниками формирования ЭЗ являются атмосферные осадки, конденсация влаги из воздуха, инфильтрация поверхностных вод из временно действующих водотоков. 7. Месторождения межморенных флювиогляциальных отложений формируются в рыхлых отложениях на территории развития ледниковых четвертичных отложений платформенного типа. Эти месторождения весьма специфичны: имеют четко выраженные границы; высокие фильтрационные параметры водовмещающих отложений (пески, гравий, галька); МПВ формируются в нескольких взаимосвязанных между собой водоносных горизонтах и имеют небольшие размеры, но при этом обладают значительными ЭЗ из-за большой мощности обводненной толщи; чаще всего воды напорные (напор до 20 –60 м). 8.Месторождения в области развития ММП. Для всех месторождений этого типа характерны сложные мерзлотно-гидрогеологические условия, изученность которых весьма недостаточна, ЭЗ формируются за счет привлечения поверхностных вод и ПВ других обводненных зон, наиболее существующую роль играют упругие запасы, при наличии таликов происходит перетекание ПВ из выше- и нижележащих над- и подмерзлотных горизонтов. Таблица 1. Основные типы месторождений пресных подземных вод. Индекс типа Т и п ы м е с т о р о ж д е н и й Индекс подтипа Подтип месторождения I В речных долинах (на прибрежных участках) I - А I - Б Равнинных рек Горных рек II В артезианских бассейнах II-А II-Б Платформенных областей Межгорных впадин и предгорных прогибов III В конусах выноса (субаэральных дельтах) III - А III - Б Предгорных шлейфов Внутригорных впадин IV В ограниченных по площади структурах IV-А IV-Б В трещинно-карстовых и трещинных коллекторах В рыхлообломочных коллекторах: IV-Б1 - в наложенных молодых депрессиях; IV-Б2 - в погребенных речных долинах V В бассейнах и потоках грунтовых вод V-A V-Б V-B Трещинно-карстовых массивов Зон экзогенной трещиноватости Песчаных массивов: V-В1- пустынь и полупустынь; V-В2- зандровых равнин; V-В3- аллювиальных и аллювиально-пролювиальных равнин (широких речных террас) VI В бассейнах и потоках субнапорных вод VII В потоках трещинно-жильных вод В районах распространения трещинно-скальных пород (щиты, массивы, горные районы) VIII В таликах в области разви­тия многолетнемерзлых пород VIII-A VIII-Б В таликах аллювиальных отложений рек: VIII-A 1- под крупными непромерзающими реками; VIII-A 2- под промерзающими зимой реками. В таликах трещинно-жильных пород Особенности поисково-разведочных работ на отдельных типах месторождений подземных вод (МПВ). . МПВ речных долин (2 подтипа -А - в долинах равнинных рек; -Б - горных рек). Для -А характерны широкие речные долины, выдержанные h, m, состав, К, Т, связь с рекой, разгрузка ПВ в русло, медленные русловые процессы. Для -Б (горные реки) - узкие четкообразные долины, значительная мощность, фильтрационная неоднородность, анизотропия, слоистость, изменчивость связи ПВ с рекой, ограниченная пропускная способность русел (может быть отрыв УГВ), динамичный поверхностный сток, активность русловых процессов, изменчивость L и АО во времени и в пространстве. Главная черта - активная связь с рекой, необходимо ее изучать и оценивать (L, АО, k0, m0, режим, качество), привлекаемые ресурсы, ущерб. Важны гидрологические и гидрометрические работы (режим, посты), анализ условий работы водозаборов - аналогов; режим уровня, расхода и качества речных вод (желательно многолетний), расчет среднегодового, среднемеженного и min среднемесячных расходов реки 95, 90, 85 и 50% обеспеченности и соответствующих им уровней в реке и горизонте; профиль русла, его изменения, физико-геологические и русловые процессы, затопляемость (длительность, площади, слой h0), тоже для замерзания и пересыхания, мутность, кольматация, внутригодовое распределение стока (для 95, 90,85 и 50% обеспеченности); обязательна постановка работ по оценке параметров взаимосвязи (L, АО, k0/m0, k0, m0, l  f (t), качество  f (t), кустовая откачка при оценке и разведке. По обеспеченности Qэ (ЭЗПВ) речным стоком QР: а) Qэ полностью обеспечены стоком Qр; б) Qэ обеспечены речным стоком Qр лишь частично (нужны обоснования условий работы водозабора в режиме «Сработка Vе и Qе в период отсутствия (необеспеченности) Qр восполнение сработки ресурсов и запасов за счет инфильтрации Qр в паводки», обязательна ОВОС  ущерб реке, снижение УГВ - осушение, влажность, процессы. Оценка ЭЗПВ - гидродинамическим методом (полуограниченный и ограниченный пласты, река с ГУ  или  рода), по аналогии (линейный модуль Qэ и другие виды аналогии), гидравлический (в сложных условиях), комбинированный. По сложности г/г условий чаще всего II или I группа. . МПВ артезианских бассейнов (подтипы: -А - платформ; -Б - межгорных впадин и предгорных прогибов). Характерно: широкое распространение, большие площади и ЭЗПВ (до сотен тысяч м3/сут.), этажное строение, взаимосвязь водоносных горизонтов и водоносных комплексов через перетекание, разгрузка в реки: питание - за счет Wа в области питания + W перетекания; большая роль перетекания в формировании ЭЗПВ; огромные воронки депрессии и взаимодействие водозаборов; вертикальная гидрохимическая зональность и привлечение ГВ при эксплуатации напорных водоносных горизонтов и водоносных комплексов. МПВ платформ более спокойны, однородны, слабые е, затрудненная связь водоносных горизонтов и водоносных комплексов через перетекание, ухудшение условий питания с глубиной, геохимическая зональность. Для МПВ прогибов и впадин  сложно-слоистое строение, большая неоднородность, лучше гидравлическая связь ВГ и ВК, различия в краевых и центральных частях (как и для платформ). Основные источники ЭЗПВ - упругие запасы коллекторов и разделяющих толщ, Qе, Vе (в области осушения ВГ) + привлекаемые за счет перетекания и рек. Оценка ЭЗПВ - аналитически (неограниченный и полуограниченный пласты с Wп или без), моделированием (слоистые МПВ). При поисках и оценке важны региональные исследования (гидрогеологическая съемка, гидрогеохимические, геотермальные, геофизические и др.) - для региональной оценки и выбора перспективных участков. Для выявления перетекания - водно-гелиевые, изотопные, геотермические и др. исследования. Поисковые и разведочные скважины - по взаимно пересекающимся профилям (от центра к периферии, перпендикулярно бортам, речным бассейнам и т.п.) - для выявления изменений К,Т,  , качества в плане. При подозрении на перетекание - мощная кустовая (групповая) откачка с заложением наблюдательных скважин на все «подозреваемые» горизонты и ДПП в разделяющих слоях, изотопия - С14, D, О18,Tr, Rn и др., данные по действующим водозаборам. В краевых частях бассейнов - выявление условий питания, разгрузки и взаимосвязи с поверхностными водами, оценка гравитационной водоотдачи в зоне возможного осушения продуктивных водоносных горизонтов. . МПВ в конусах выноса предгорных шлейфов и внутригорных впадин. Известно, что в рельефе конуса выноса представляют собой наклонные равнины с понижением от гор к равнине и от центральных частей конусов к периферийным (т.н. межконусные понижения в предгорных шлейфах). В этих направлениях отмечается довольно быстрое и закономерное изменение состава отложений (от грубообломочных валунно-галечных до песчано-суглинистых с постепенным увеличением песчаных, а затем глинистых фракций заполнителя) и соответственно ухудшение фильтрационных свойств (Т от тысяч до сотен м2/сут). Кроме классических конусов выноса (подтип -А), сюда входят и месторождения в конусах выноса внутригорных впадин (подтип -Б), где конуса как бы «подрезаны» (у них отсутствует нижняя периферическая часть) и поэтому вся впадина заполнена рыхлыми отложениями с высоким Кф и Т, границы же впадин непроницаемы, либо слабопроницаемы. Профиль поисковых скважин располагают вдоль конуса выноса от предгорий к его периферической части, при необходимости разбуривают скважины по поперечникам (до межконусных понижений). Одной из поисковых скважин вскрывается полный разрез отложений конуса выноса с проведением поинтервальных откачек (выявление наиболее перспективных интервалов разреза). На выбранном перспективном участке (чаще это средняя часть конуса, либо нижняя вблизи зоны родниковой разгрузки) закладывают 1-3 куста для оценки расчетных ГГП и сгущают разведочные скважины, организуются режимные и специальные гидрометрические и воднобалансовые исследования для изучения режима ПВ и родникового стока (в т.ч. при откачках), оценки питания ПВ и их разгрузки (И+Т+Qродн). Основные источники формирования ЭЗПВ - естественные и искусственные (орошение) ресурсы, емкостные запасы, инверсия (И+Т+Qродн), защищенность ПВ от загрязнения слабая. Оценка ЭЗПВ: аналитически (полуограниченные и полосовые пласты), моделированием. При наличии в шлейфе нескольких конусов выноса, оценка ЭЗПВ возможна раздельно по каждому из них с боковыми непроницаемыми границами (по линии межконусных понижений). Зона родников (при Qродн.  Qпотр.) рассматривается как контур питания. IV. МПВ в ограниченных по площади структурах (это небольшие МПВ с Q до нескольких сотен л/с, в трещинно-карстовых массивах до 1-2 м3/с), имеют 2 основных подтипа: IV-А - в трещинных и трещинно-карстовых коллекторах; IV-Б - в порово-пластовых коллекторах (в наложенных молодых депрессиях и в погребенных речных долинах). Для подтипа IV-А характерна неравномерная трещинноватость и закарстованность, значительная роль тектонических нарушений, угасание трещиноватости с глубиной (редко до 100-200 м). Для подтипа IV-Б - более спокойное залегание, меньшая неоднородность, пластово-слоистый характер. Для формирования ЭЗПВ важно наличие гидрографической сети, которая может часто компенсировать водоотбор, либо сработанные емкостные запасы (особенно в IV-Б). Для выявления перспективных структур и площадей при поисках используются материалы аэрофотосъемки, которые изучаются затем на основе ГГС (масштаба 1:25000 - 1:50000), площадной геофизики, бурения поисковых скважин (в повышенном объеме) и их опробования, при наличии гидросети оборудуются входной и выходной створы с выполнением в необходимом объеме режимных и специальных балансово-гидрометрических работ. Поперечники разведочных скважин бурят через все МПВ. При обеспеченности Qпотр. поверхностным стоком исследования аналогичны МПВ речных долин. На МПВ в неравномерно трещиноватых и закарстованных коллекторах и сложных условиях питания ПВ используют гидравлический метод оценки Qэ. Во всех случаях выполняется проверка обеспеченности ЭЗПВ балансовыми методами (особый акцент на оценку Qэ и Qпривлек), а в структурах с высокой Т - этим методом возможна и оценка ЭЗПВ. По сложности ГГУ МПВ этого типа чаще всего относится ко 2-ой и 3-ей группам. В рамках ОВОС оценивается сокращение стока рек (особенно малых), снижение УГВ, угнетение растительности. V. В бассейнах и потоках грунтовых вод (V-А в трещинно-карстовых массивах; V-Б во ВЗЭТ; V-В песчаных массивах пустынь и полупустынь; зандровые равнины; аллювиальных и аллювиально-пролювиальных равнин (широких речных террас) - т.е. 5 подтипов в типе V, есть специфика у каждого. МПВ невелики по Qэ (до нескольких десятков тыс.м3/сут.), главная черта - безнапорный характер и соответственно ограниченные воронки депрессии и как следствие  расчетная схема - неограниченный пласт в отличие от МПВ грунтовых вод ограниченных структур. Основной источник Qэ - емкостные запасы и Qе (за счет Wа и боковых притоков), при высоком УГВ - инверсия (И+Т+ Qродн.). Подтипы выделены по характеру строения водовмещающих горных пород: • в потоках трещинно-карстовых массивов (V-А) - значительные Qэ, высокие К и Т, hе (до 100-150 м) и соответственно значительные Sдоп.; • в МПВ ВЗЭТ скальных, терригенных и интрузивных горных пород (V-Б) - неоднородность Кф и Т, незначительные kф и hе (первые десятки метров, т.к. трещинноватость падает с глубиной), невысокие Sдоп и Qэ (хотя пласты могут рассматриваться как условно однородные); • для остальных подтипов общее - песчаный состав (это линзы пресных вод в аридных районах; пески зандровых равнин и песчаных отложений широких речных террас); относительная однородность фильтрационных свойств kф, незначительные hе и Qэ (десятки до сотен л/с); у линз - сложные гидрогеохимические условия; у других - неплохие условия питания + Wа . Оценку ЭЗПВ лучше выполнять гидродинамическим и гидравлическим методами, при сложностях - моделированием. Важна ОВОС, т.к. снижение УГВ  ...., осушение и др. Если МПВ подтипов V-А и V-Б связаны с реками, то учитываются особенности их питания за счет привлечения Qр, обеспеченность Qэ возрастает и т.д. VI. МПВ в бассейнах и потоках субнапорных вод имеют ограниченное распространение (Белоруссия, Прибалтика, С-З России). Для них характерна этажность водоносных горизонтов и водоносных комплексов, сильная изменчивость литологии, kф, Т как коллекторов, так и разделяющих толщ; небольшая глубина залегания, взаимосвязь горизонтов через «окна» и связь с поверхностными водами. По условиям формирования ЭЗПВ они сходны с МПВ артезианских бассейнов, аналогичны и ПРР и оценка ЭЗПВ. Qэ =1 Qе + Qпривл + 2Vе/t. Из-за резкой неоднородности - повышенный объем бурения (места заложения эксплуатационных и разведочно-эксплуатационных скважин дублируются поисковыми и картировочными). Обязательно изучение и оценка взаимосвязи горизонтов в разрезе и с водоемами, повышенное внимание геофизике. При эксплуатации МПВ воронки депрессии невелики (R  5-10 км), при ОВОС учитывается снижение УГВ, изменение ландшафтов, возможен ущерб речному стоку. VII. Месторождения в потоках трещинно-жильных вод в горных районах, кристаллических массивах - Урал, щиты) - это небольшие МПВ (Qэ  дес.л/с), небольшие воронки депрессии (сотни м до неск.км), основная особенность - приуроченность водообильных участков к долинам рек, зонам тектонических нарушений и их пересечениям, иногда даже локальный характер, глубина распространения 100-150 м, источники Qэ  Qе + Q (привлекаемые, поверхностные), сложные в фильтрационном отношении, трудно найти расчетную схему оценка ЭЗПВ гидравлически (Qоп-экспл), при возможности по аналогии. Наличие рек - своя специфика, надо искать зоны активной связи. При наличии родников обеспеченность Qэ по родниковому стоку. Сложные ГГУ -  группа. При поисках широко используются аэрокосмические и геофизические исследования по сетке или профилям (для выявления водоносных зон трещинноватости, дробления и разломов). При связи с водотоками - степень и характер взаимосвязи, ее параметры. Повышенный объем бурения из-за неоднородности коллекторов и необходимости дублирования скважин. Детализация изменения kф в разрезе - каротажи в скважинах. Совмещение стадий и проведение опытно-эксплуатационных откачек или пробной эксплуатации (выявление зависимостей Sr,t (Q) = f (t) и их экстраполяция по Q и времени эксплуатации для оценки ЭЗПВ гидравлическим методом). VIII. МПВ таликов в областях развития многолетнемерзлых пород В основном специфика проведения ПРР и формирования ЭЗПВ связаны с наличием мерзлоты, МПВ этой области характеризуются ограниченными запасами (кроме таликов крупных речных долин). В принципе в зоне островной мерзлоты встречаются все типы МПВ известные и вне ее. Влияние мерзлоты в этой зоне идентично влиянию непроницаемых слоев в водовмещающей толще, т.е. методика ПРР для каждого из типов МПВ в этой зоне аналогична рассмотренной ранее (сложность лишь связана с изменением мерзлотных условий во времени). Например, для МПВ таликов крупных непромерзающих зимой рек Qэ формируются, в основном, за счет привлекаемого речного стока и методика ПРР и оценки ЭЗПВ аналогична той, которая используется на МПВ речных долин с обеспеченным стоком; для МПВ таликов под промерзающими зимой реками допустима аналонгия с МПВ речных долин с необеспеченным (периодическим стоком: здесь Qэ в бессточный период (перемерзание реки) формируются за счет сработки емкостных запасов талика Vе и полного перехвата его естественного потока. С началом сточного периода Qэ обеспечиваются привлекаемым речным стоком Qр, при этом пропускная способность талика и привлекаемый Qр должны быть достаточными для выполнения в летний период сработанных в бессточный период запасов и ресурсов (что и требуется изучать, оценивать и доказывать в процессе ПРР). Пропускная способность русловых отложений таликов наиболее надежно оценивается по данным наблюдений за режимом подземных и поверхностных вод, хуже по данным специальных ОФР. Очень важным вопросом является выявление размеров таликов над руслами рек и их изменчивости во времени (они зависят от общих мерзлотно-климатических условий, размеров реки, ее расхода и режима (в т.ч. t0С), строения и состава аллювиальных отложений, уклона реки и др. факторов). Все эти факторы естественно надо изучать и оценивать. Например, при уклонах промерзающих зимой рек i  0.002 размеры талика редко превышают ширину русла реки и, наоборот, при i = 0.0020.01 и больше, ширина таликов может быть существенно больше. Хорошим индикатором ПВ в зоне ММП являются наледи, которые к тому же позволяют оценивать разгрузку ПВ и восполнение ЭЗПВ в критический период (нужны периодические маршруты, обследования и замеры). В зависимости от размеров таликов разведку ведут под строительство лучевых водозаборов (талик  русла реки) или инфильтрационных (талики  русла реки). Особенности проведения собственно ПРР: при ГГС (растительность, полыньи, наледи, геоморфологические особенности долин и др.), обязательное изучение режима ММП, геофизика - для изучения и оконтуривания таликов; гидрологические и гидрометрические исследования, режимные наблюдения за поверхностными и подземными водами, за режимом ММП; исследования и опыты (специальные ОФР, гидрология, гидрометрия, режим) по изучению и оценке пропускной способности подрусловых таликов. Оценка ЭЗПВ - комбинированные методы, моделирование, аналогия. По сложности ГГУ МПВ этого типа чаще всего относятся ко II и III группам.

Рекомендованные лекции

Смотреть все
Геология

Основы учения о п.и. Вводные понятия о месторождениях полезных ископаемых

Лекция № 1. «Основы учения о п.и. Вводные понятия о месторождениях полезных ископаемых Виды минсырья - металлическое, горнохимическое, горноиндустриал...

Право и юриспруденция

Понятие, предмет, метод и источники горного права

ГОРНОЕ ПРАВО КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ Содержание: Лекция 1.Понятие, предмет, метод и источники горного права, основные термины. ..................................

Геология

Геология

государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение «Жирновский нефтяной техникум» ГЕОЛОГИЯ Краткий курс лекция для студентов, обуча...

Теплоэнергетика и теплотехника

Введение в специальность. Основы экономики топливно-энергетического комплекса

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ...

Автор лекции

Рогалев Н. Д., Зубкова А. Г., Пейсахович В. Я., Лыкова О. А., Шувалова Д. Г.

Авторы

Экономика

Основные понятия недропользования

1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ НЕДРОПОЛЬЗОВАНИЯ 1.1. Предмет и задачи курса В результате дифференциации наук из дисциплины экономика природопользования выделилас...

Безопасность жизнедеятельности

Основы проведения горноспасательных работ

МИНИСТЕРСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ДЕЛАМ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ, ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ...

Автор лекции

Пихконен Л. В., Овчаренко Г. В., Сергиенко А. Н. и др.

Авторы

Нефтегазовое дело

Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений

ТИУ программа профессиональной переподготовки «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений» дисциплина ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАЗРАБОТКИ ...

Автор лекции

Саранча А.В.

Авторы

Нефтегазовое дело

Воздействие нефтегазовых объектов на окружающую среду .Экологические проблемы нефтегазовой отрасли

Лекции. Воздействие нефтегазовых объектов на окружающую среду Экологические проблемы нефтегазовой отрасли Ежегодно предприятия нефтяной отрасли наруша...

Экология

Экологические проблемы основных промышленных производств

Часть 5. Экологические проблемы основных промышленных производств. 1. Предприятия энергетики. Влияние на экологическую ситуацию Одним из положений эко...

Нефтегазовое дело

Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образ...

Автор лекции

А.Т. Росляк, С.Ф. Санду

Авторы

Смотреть все