Гидрогеологические условия района

Исследуемая нами территория располагается на границе Восточно-Донецкой области трещиноватых пластово-блоковых вод («открытый складчатый Донбасс») и Донецко-Донского артезианского бассейна.

В пределах района работ выделяются следующие водоносные горизонты (комплексы) и водоупорные породы:

1. Водоносный горизонт верхнечетвертичных и современных аллювиальных отложений рек Сев. Донец и Глубокая (a Q_III-IV);

2. Водоносный горизонт верхнечетвертичных и современных аллювиально-делювиальных отложений (ad Q_III-IV);

3. Грунтовые воды, спорадического распространения нижне-, средне и верхнечетвертичных эолово-делювиальных отложений (vd Q_I-III);

4. Водоупорные скифские глины эоплейстоцена (Q_E sk);

5. Подземные воды спорадического распространения отложений олигоцена (Р₃);

6. Водоупорные породы киевской свиты среднего эоцена с водами спорадического распространения (Р₂ kw);

7. Водоносный горизонт каневско-бучакской свит нижнего и среднего эоцена (P₂ cn-bč);

8. Водоносный горизонт отложений глубокинской свиты нижнего палеоцена (P₁ gl);

9. Водоносный комплекс верхнекаменноугольных отложений (С₃);

10. Водоносный комплекс среднекаменноугольных отложений (С₂).

Водоносный горизонт верхнечетвертичных и современных аллювиальных отложений (a Q_III-IV) развит в долинах рек Сев. Донец и Глубокая, приурочиваясь к отложениям пойм и двум надпойменным террасам. Водовмещающие породы представлены песками и супесями с редкими прослоями глин. Водоносный горизонт безнапорный или имеет местный напор, мощность водовмещающих отложений достигает 15 м. Глубина залегания уровня грунтовых вод 3-11 м. Дебиты колодцев 0,02 – 0,1 л/с.

В подошве залегают глинистые, песчано-глинистые, песчаные, отложения палеогеновой и каменноугольной систем, с подземными водами которых воды описываемого водоносного горизонта имеют гидравлическую связь. Водоупоры, как таковые, практически отсутствуют. Воды по составу и минерализации пестрые. Величина сухого остатка изменяется от 0,3 до 1,3 г/дм³. По химическому составу гидрокарбонатные, гидрокарбонатно-сульфатные, сульфатно-гидрокарбонатные с преобладанием натрия или кальция, реже сульфатно-хлоридные кальциево-натриевые.

Питание водоносного горизонта происходит за счет повсеместной инфильтрации атмосферных осадков, конденсации паров, частично за счет разгрузки в него вод палеогеновых отложений со склона водораздела.

Подземные воды верхнечетвертичных современных и аллювиальных отложений используются местным населением для хозяйственно-питьевого водоснабжения и водопоя скота.

Водоносный горизонт верхнечетвертичных и современных аллювиально-делювиальных отложений (ad Q_III-IV) развит в долинах балок. Водовмещающие породы представлены, в основном, супесями и суглинками с редкими прослоями глин. Мощность водовмещающих отложений достигает 5 м. Дебиты колодцев 0,02 – 0,03 л/с. Величина сухого остатка изменяется от 0,3 до 2 г/дм³. Питание водоносного горизонта происходит за счет повсеместной инфильтрации атмосферных осадков, конденсации паров, частично за счет разгрузки в него вод палеогеновых отложений со склона водораздела. Подземные воды верхнечетвертичных современных аллювиально-делювиальных отложений на территории участка местным населением не используются.

Грунтовые воды, спорадического распространения нижне-, средне и верхнечетвертичных эолово-делювиальных отложений (vd Q_I-III) распространены на всех водораздельных пространствах. Литологически представлены суглинками с линзами и прослоями песка общей мощностью до 17,5 м. Мощность водовмещающих пород составляет 1,5-4,5 м. Водоупором являются тяжелые разности суглинков или глинистые разности погребенных почв самого горизонта. Водообильность эолово-делювиальных отложений незначительная. Дебиты скважин по данным съемочных работ изменяются от 0,0016 до 0,04 л/с, удельные дебиты составляют 0,0008-0,017 л/с. По степени минерализации грунтовые воды различны. Пористость суглинков составляет 45 %. Глубина залегания кровли водоносного горизонта 0,5-10,5 м.

Сухой остаток подземных вод изменяется от 0,38 до 3,3 г/дм³. Воды преимущественно от гидрокарбонатных до хлоридно-сульфатных, по катионному составу различные с преобладанием натрия.

Питание грунтовых вод осуществляется путем повсеместной инфильтрации атмосферных осадков и вод поверхностного стока. Разгрузка происходит путем дренирования реками и оттока в нижележащие водоносные горизонты. Воды не используются местным населением на территории участка.

Водоупорные скифские глины эоплейстоцена (Q_E sk) залегают в виде покрова на водоразделах. Представлены глинами общей мощностью до 5-10 м. Скифские глины являются локальным водоупором между грунтовыми водами четвертичных и подземными водами палеогеновых отложений.

Подземные воды спорадического распространения отложений олигоцена (Р₃) распространены в возвышенных частях междуречий. Водовмещающие отложения представлены песками с линзами песчаников и глин. Водообильность горизонта незначительная. Дебиты скважин составляют 0,005-0,02 л/с. Величина сухого остатка подземных вод 0,7-3,9 г/дм³. Питание осуществляется полностью за счет атмосферных осадков в местах выхода отложений на поверхность. Разгрузка, в основном, происходит за счет родников.

Водоупорные породы киевской свиты среднего эоцена с водами спорадического распространения (Р₂ kw) залегают на водоразделах. Водовмещающие отложения представлены песками и мергелями мощностью 1-4 м. Водообильность горизонта незначительная. Дебиты скважин составляют 0,002-0,2 л/с. Величина сухого остатка подземных вод 0,3-3,9 г/дм³. Питание осуществляется полностью за счет атмосферных осадков в местах выхода отложений на поверхность. Разгрузка, в основном, происходит за счет родников.

Водоносный горизонт каневско-бучакской свит нижнего и среднего эоцена (P₂ cn-bč) распространен на междуречных пространствах описываемого района. Отложения литологически представлены песчаниками, песками с прослоями глин. Мощность водовмещающих пород до 5 м. Коэффициент фильтрации 4-5,8 м/сут, гидравлический уклон 0,005-0,0235. По гидравлическим свойствам горизонт безнапорный, но в некоторых случаях наблюдается местный напор.

Питание подземных вод осуществляется за счет инфильтрации атмосферных осадков в местах выхода этих отложений на дневную поверхность и перетока воды из вышележащих водоносных горизонтов четвертичных отложений.

Разгрузка происходит в долинах рек, балок, приустьевых частях оврагов путем выхода родников.

Водоносный комплекс отложений глубокинской свиты нижнего палеоцена (P₁ gl) распространен в северной и северо-восточной частях района работ вскрыт и опробован поисковыми скважинами. Литологически водовмещающие породы представлены песчаниками с обломками каменноугольных пород мощностью от 8 до 68,9 м. Коэффициенты водопроводимости, рассчитанные по результатам опытных откачек составили от 0,22 до 82,08 м²/сут, коэффициент фильтрации от 0,005 до 10,26 м/сут. Глубина залегания кровли водоносного горизонта изменяется в пределах 3-17,5 м. Погидравлическим свойствам водоносный горизонтнапорно-безнапорный. Величина местного напора достигает 14 м. Дебиты скважин от 0,15 до 0,6 л/, при понижениях от 6,47 до 37,9 м, удельные дебиты от 0,004 до 0,08 л/с. Минерализация от 0,6 до 1,1 г/дм³. По ионному составу воды сульфатно-гидрокарбонатные и смешанного состава. Общая жесткость 6,4 – 9,2 ммоль/дм³.

Подземные воды водоносного горизонта глубокинской свиты нижнего палеоцена имеют прямую гидравлическую связь с нижележащим водоносным комплексом среднекаменноугольных отложений. Скважинами проведено совместное опробование этих водоносных горизонтов (комплексов). Дебиты 1,9-2,47 л/с, при понижении 6,62-7,59 м, удельные дебиты 0,29-0,32 л/с. По анионному составу воды сульфатно-гидрокарбонатные с сухим остатком 0,4-0,7 г/дм³, общая жесткость 4,8-6,5 ммоль/дм³.

Питание подземных вод происходит путем инфильтрации атмосферных осадков, где описываемые породы залегают близко к поверхности (за пределами описываемого района) и перетока воды из вышележащих водоносных горизонтов.

Подземные воды глубокинской свиты нижнего палеоцена используются для хозяйственно-питьевого водоснабжения населения и водопоя скота.

Водоносный комплекс верхнекаменноугольных отложений (С₃) развит в северной части района работ. Водовмещающими являются прослои известняков и песчаников. Разделенные водоупорными толщами алевролитов и аргиллитов они представляют собой самостоятельные водоносные горизонты, объединенные в единый водоносный комплекс. Мощность водовмещающих пород колеблется от 0,3 до 10 и более метров. По гидравлическим свойствам водоносный комплекс имеет напорный характер. Величина напоров изменяется от 0,8 до163,5 м. Дебиты незначительны от 0,06 до 2,5 л/с. Величина сухого остатка колеблется в пределах 0,4-33,4 г/дм³.

Питание водоносного комплекса происходит за пределами района работ в местах выхода отложений на дневную поверхность за счет инфильтрации атмосферных осадков. Разгрузка происходит также за пределами описываемого района в виде восходящих родников в долинах рек и балок.

В пределах района работ данный водоносный комплекс не эксплуатируется в виду его глубокого залегания, слабой водообильности и высокой минерализации.

Водоносный комплекс среднекаменноугольных отложений (С₂) в описываемом районе вскрывается многочисленными скважинами. В процессе проведения поисково-оценочных работ вскрыт и опробован поисковыми скважинами №№ 1-3, 6 и 7. Водовмещающие породы приурочены к прослоям слабо трещиноватых известняков и песчаников в толще аргиллитов и алевролитов. Мощность обводнённых зон составляет 3 м– 8 м. Водоносный комплекс имеет напорный характер, величины напоров составляют 12,75 м – 69 м. Глубины залегания пьезометрических уровней подземных вод изменяются от 3,5 м до 11,2 м. Абсолютные отметки уровней подземных вод в скважинах от 27,2 до 52,4 м. Дебиты скважин изменяются от 0,1 до 0,38 л/с при понижениях уровней от 12,75 м до 45,1 м, удельные дебиты – 0,002-0,03 л/с. Расчетные коэффициенты фильтрации по данным откачек от 0,08 до 0,19 м/сут, водопроводимости от 0,5 м²/сут до 1,05 м²/сут.

По химическому составу воды комплекса в основном смешанного анионного состава с величиной сухого остатка от 0,7 г/дм³ до 6,7 г/дм³. Общая жесткость 7,6 – 19,6 ммоль/дм³.

Питание водоносного комплекса среднекаменноугольных отложений происходит за счет инфильтрации атмосферных осадков и перетока из вышележащих водоносных горизонтов.

Разгрузка происходит в долинах рек и балок в виде восходящих и нисходящих родников.

Подземные воды среднекаменноугольных отложений эксплуатируются одиночными эксплуатационными скважинами для хозяйственно-питьевого водоснабжения населения.

3.4.Физико-геологические процессы.
Так как стратиграфический разрез представлен: верхнечетвертичными и современными аллювиальными и аллювиально-делювиальными отложениями (суглинки, супеси, пески, глины), нижне-, средне и верхнечетвертичными эолово-делювиальными отложениями (лессовидные суглинки), то на данном участке могут происходить суффозионные и просадочные процессы.

4. Геолого-гидрогеологическая изученность района работ

Исходная геолого-гидрогеологическая изученность района работ на период проведения поисково-оценочных работ может быть охарактеризована следующим образом.

Район работ входит в пределы топографического листа M-37-XXXV (Каменск-Шахтинский) масштаба 1:200 000. Геологическая изученность определяется геолого-съемочными работами в пределах этого листа, выполненными Северо-Кавказским геологическим управлением. По материалам этих работ была издана геологическая карта в масштабе 1:200 000 (И.Н. Соколова, А.Я. Дубинский, И.И. Томкович, 1959 г).

В 1974-1975 гг Булатниковым Н.Н. и др. была проведена комплексная гидрогеологическая и инженерно-геологическая съемка в масштабе 1:200 000 площади листа M-37-XXXV. В результате вышеуказанных работ был составлен геологический отчет, гидрогеологическая и инженерно-геологическая карты. По материалам съемки Липацковой Е.Н. была составлена и подготовлена к изданию государственная гидрогеологическая карта масштаба 1:200 000 листа M-37-XXXV и издана в 1977 г.

В 1985 г в порядке осуществления контроля за использованием и охраной подземных вод было проведено обследование одиночных эксплуатационных скважин, колодцев и групповых водозаборов в Каменском районе и осуществлен разовый учет расхода подземных вод. В результате обследования были обновлены данные по качеству подземных вод и их отбору для водоснабжения (В.Н. Алешкин, 1985 г).

В пределах района работ пробурено строительными организациями (Шахтинской ПМК, Промбурвод, и др.) большое количество эксплутационных на воду скважин. Техническая документация (паспорта скважин) эксплуатационных скважин характеризуется низкой достоверностью стратиграфической привязки, используемых водоносных горизонтов, схематичным литологическим расчленением пород, приблизительной топографической привязкой. Отсутствие службы контроля при отборе воды из этих скважин усугубляет низкую достоверность этих гидрогеологических сведений.

В 1999 году РГРЭ завершены работы по оценке обеспеченности населения РФ ресурсами подземных вод для хозяйственно-питьевого водоснабжения (Шабельский Ю.Д., Акуз И.К. и Потураева В.Г.). В результате проведенной работы произведена оценка прогнозных эксплуатационных ресурсов подземных вод Ростовской области и обеспеченности ими потребностей хозяйственно-питьевого водоснабжения населения, разработаны рекомендации по рациональному использованию подземных вод и обеспечению ими потребностей населения. Составлены специальные гидрогеологические карты масштаба 1:500000 обеспеченности ресурсами подземных вод для хозяйственно-питьевого водоснабжения населения и условий их использования.

5.Основные результаты практики и материалы.
За время прохождения практики я занималась камеральной обраткой материала, а именно составлением геологической и гидрогеологической глав, а так же расчетом гидрогеологических параметров пробуренных скважин.

В ходе практики были привезены следующие материалы: отчет по объекту «Поисково-оценочные работы на подземные воды для хозяйственно-питьевого водоснабжения Старостаничного сельского поселения Каменского района Ростовской области»,»Оценка эксплуатационных запасов подземных вод для обеспечения их промышленного разлива г. Белая Калитва Ростовской области»,»»Оценка эксплуатационных запасов подземных вод для технического водоснабжения г. Цимлянск Ростовская область».

Графические приложения:

Заключение.

В ходе прохождения производственной практики мною были выполнены основные задачи, а также собран необходимый для составления отчета материал. В ходе написания отчета были использованы только материалы полученные на практике.