Техническая литература
Станок для бурения БУР-50:
| |
Методика разведки месторождений подземных вод
ОСОБЕННОСТИ РАЗВЕДКИ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОДЗЕМНЫХ ВОД Ранее отмечалось, что, при изучении месторождений подземных вод необходимо учитывать некоторые их особенности изучения, которые отличают месторождения одно от другого. В табл. 10 в обобщенном виде изложены: перечень основных задач, характеризующих особенности поисков, разведки и оценки запасов основных типов месторождений, а также методические приемы решения этих задач. В последующих главах учебного пособия эти методические приемы решения гидрогеологических задач рассмотрены более подробно. Таблица 10. Основные гидрогеологические задачи, решаемые при изучении отдельных типов месторождений подземных ВОД ' Типы месторождений | Основные задачи | Методические приемы | Месторождения подземных вод речных долин | Изучение геолого-литологнче- ского и геоморфологического строения речной долины (по площади и в разрезе), строения и литологическога состава пород продуктивного горизонта | Комплексная съемка и геофизические исследования, бурение поисковых и разведочных скважин (на стадиях детальных поисков и предварительной разведки) | | Изучение гидрологического режима поверхностного стока в годовом и многолетнем разрезе (в том числе уровенный режим стока соответственно 1, 5 и 95 %-ной обеспеченности), определение среднего минимального за 30-суточный период расхода реки 95 %- ной обеспеченности | Балансово-гидрометрические исследования, обобщение материалов многолетних наблюдений Гидрометслужбы СССР (на стадии предварительной разведки месторождения) | | Определение характера и степени взаимосвязи подземных и поверхностных вод, а также параметров, характеризующих эту взаимосвязь (суммарное гидравлическое сопротивление AL и пропускная способность русловых отложений реки Л о) | Специальные кустовые откачки, режимные наблюдения (на стадии предварительной разведки месторождения) | - | Оценка естественных ресурсов и запасов, а также разведанных эксплуатационных запасов подземных вод | Гидрогеологические расчеты; эксплуатационные запасы определяются с помощью гидродинамического метода: а) аналитических расчетов путем преобразования гидрогеологических условий в расчетную геофильтрационную схему; б) при сложных условиях — путем математического моделирования на АВМ и ЭЦВМ | Месторождения трещинно-карстовых вод карбонатных пород | Изучение литологического состава, геолого-структурных условий залегания, распространения и закономерностей формирования трещиноватости и закарстованности пород | Комплексная геолого-гидрогеологическая съемка, обработка кернового материала буровых скважин а данных геофизических исследований (на стадии детальных поисков) |
|
Типы месторождений | Основные задачи | Методические приемы | Месторождения трещин- но-карстовых вод карбонатных пород | Изучение режима родникового стока (как показатель естественных ресурсов трещинно- карстовых вод) в многолетнем разрезе, а также условий взаимосвязи подземных и поверхностных вод, в том числе режима паводковых расходов реки и условий их прохождения | Стационарные балансово-ре- жимные наблюдения (на стадии предварительной разведки месторождения) | | Поиски в плане и в разрезе водовмещающих карбонатных пород наиболее трещиноватых и закарстованных обводненных зон с целью рационального размещения на перспективной площади поисково-разведочных гидрогеологических скважин и выбора наиболее продуктивной части водоносного горизонта | Комплексные геофизи ческие методы исследований наземных и каротажных исследований в скважинах (на стадии детальных поисков и предварительной разведки) | | Оценка естественных ресурсов и запасов трещинно-карстовых вод, а также разведанных эксплуатационных запасов | Для оценки естественных ресурсов используется гидрогеологический метод (по родниковому и подземному стоку), эксплуатационные запасы устанавливаются гидравлическим методом по данным опытно- эксплуатационных откачек из группы скважин или путем применения метода математического моделирования иа АВМ и ЭЦВМ | Месторождения на площади распространения линз пресных подземных вод | Выявление в плане и разрезе границ линзы пресных вод и условий ее распространения, мощности и литологического состава пород продуктивного горизонта и подстилающих пород, а также гидрогеохимических условий перспективного участка; определение параметров пласта | Комплексная геолого-гидро- геологическая съемка, геофизические методы разведки, бурение поисковых скважин (на стадии детальных поисков), опробование подземных вод |
Типы месторождений | Основные задачи | Методические приемы | Месторождения на площади распространения линз пресных подземных вод | Выявление и количественная оценка источников питания, определение испарения пресных подземных вод в условиях естественного залегания и будущей эксплуатации; выяснение условий взаимосвязи пресных и соленых подземных вод | Специальные гидрогеологические исследования, стационарные наблюдения за режимом подземных вод и балансовые исследования | - | Для месторождений, приканальных линз пресных подземных вод необходимо установить гидрогеологические параметры пласта, условия взаимосвязи с поверхностными водами (форма гидравлической связи, инфильтрационные потери из канала, степень за- кольматированности русла канала, режим годового стока канала, качество поверхностных вод и др.) | Стационарные наблюдения за режимом подземных и поверхностных вод, бурение поисково-разведочных гидро- ' геологических скважин | | Количественная оценка источников питания пресных подземных вод, оценка разведанных эксплуатационных запасов подземных вод и разработка рекомендаций по предотвращению интрузии соленых вод в водозаборные скважины | Источники питания оцениваются с помощью гидрогеологических расчетов, разведанные запасы — гидродинамическим методом (аналитическими расчетами и математическим моделированием на АВМ нли ЭЦВМ) . | Месторождения напорных вод на площади артезианских бассейнов платформенного типа | Выявление геолого-структур- ных условий залегания, строения и распространения многопластовой системы водоносных горизонтов (водоносного комплекса) | Геофизические исследования и бурение гидрогеологических скважин по поисковым поперечникам | Определение гидрогеологических параметров пласта, условий формирования подземных вод водоносного комплекса и продуктивного горизонта (гидродинамическая и гидрогеохимическая зональность в вертикальном разрезе, условия взаимодействия между водоносными горизонтами и .гидравлическая связь с поверхностными водами) | Бурение разведочных и наблюдательных скважин по поперечникам; проведение комплексных геофизических исследований, опытно-фильтрационных работ и опробования; организация комплексных стационарных наблюдений за режимом подземных и поверхностных вод | 130 |
Типы месторождений | Основные задачи | Методические приемы | Месторождения напорных вод на площади артезианских бассейнов платформенного типа | При расположении месторождения в речной долине необходимо изучить режим (сезонный и многолетний) поверхностного стока и определить гидрогеологические параметры, характеризующие гидравлическое сопротивление AL и пропускную способность русловых отложений реки А О | Балансово-гидрометрические исследования; анализ многолетних данных Гидрометслуж- бы СССР и режимных наблюдений; проведение кустовых откачек | Месторождения напорных подземных вод артезианских бассейнов горно-склад- чатых областей | Для месторождений, не связанных с речными долинами и поверхностными водами (приуроченных к синклинальным структурам), следует изучить геолого-структурные условия залегания, строения и распространения продуктивного водоносного горизонта | Комплексная геолого-гидрогеологическая съемка и геофизические исследования, бурение поисковых и структурных гидрогеологических скважин | | Для месторождений, приуроченных к речным долинам межгорных котловин, необходимо установить гидрологический режим (сезонный и многолетний) поверхностного стока, условия и параметры взаимосвязи "подземных и поверхностных вод | Б ал ансово-гидрометр ические исследования, обработка материалов Гидрометслужбы СССР и данных кустовых откачек | | Оценка естественных ресурсов и запасов', а также разведанных эксплуатационных запасов | Естественные ресурсы устанавливаются с помощью гидрогеологического и гидрологического методов; эксплуатационные запасы — гидродинамическим методом (аналитические расчеты или моделирование) | Месторождения подземных вод на площади конусов выноса | Изучение геолого-структур- ных и геоморфологических условий образования конуса выноса, гидрогеологической горизонтальной зональности | Комплексная геологическая, гидрогеологическая и геоморфологическая съемка, геофизические исследования; бурение поисковых скважин |
Типы месторождений | Основные задачи | Методические приемы | Месторождения подземных вод иа площади конусов выноса | Оценка источников формирования подземных вод, их ба- .ланса, условий питания, формирования напорного режима и естественной разгрузки; определение подземного стока на площади конуса выноса | Стационарные балансово-гид- рометрические исследования; изучение режима подземных вод |
Опытные и кустовые откачки; анализ гидродинамических данных (пьезометрические уровни водоносных пластов и разделяющих слоев) по скважинам |
Изучение гидрогеологических условий водовмещающей толщи песчано-галечниковых отложений и разделяющих слоев; определение гидрогеологических параметров; преобразование многослойной системы водоносных горизонтов в двух-трехслойную среду |
| Оценка естественных ресурсов и запасов подземных вод, а также разведанных эксплуатационных запасов | Естественные ресурсы и запасы определяются с помощью гидрогеологического метода, эксплуатационные запасы — гидродинамическим методом (аналитические расчеты, преобразование гидрогеологических условий в расчетную геофильтрационную схему и выбор типовых расчетных зависимостей), при сложных условиях следует применить метод математического моделирования | Месторождения трещинно-жильных подземных вод зон тектонических нарушений | Выявление геолого-структурных условий формирования зон тектонических нарушений (залегание, мощность, структура тектонического нарушения) | Геолого-структурная съемка; геофизические исследования; бурение поисково-структурных скважин | Определение гидрогеологических особенностей месторождения (условия питания и естественной разгрузки, качество подземных вод и их связь с поверхностными водами, фильтрационная неоднородность водовмещающих пород) | Детальная гидрогеологическая съемка; бурение гидрогеологических скважин; опытные откачки и опробование |
Типы месторождений | Основные задачи | Методические приемы | Месторождения трещинно-жильных подземных вод зон тектонических нарушений | Оценка естественных ресурсов и разведанных эксплуатационных запасов подземных вод | Естественные ресурсы определяются балансовым методом, разведанные запасы- — гидравлическим методом по данным групповой пробно-эксплуатационной откачки | Месторождения напорных вод межморенных отложений | Выяснение геолого-гидрогео- логических условий распространения на месторождении продуктивного водоносного горизонта и связи подземных вод с поверхностными (гидрогеологические параметры взаимосвязи), а также гидрологического режима (сезонного и многолетнего) | Комплексная гидрогеологическая съемка; бурение поисковых скважин; анализ многолетних данных Гидромет- службы СССР | | Оценка естественных ресурсов и разведанных эксплуатационных запасов | Естественные ресурсы могут быть оценены гидрогеологическим методом, эксплуатационные — гидродинамическим (схематизация гидрогеологических условий в расчетную схему и последующие расчеты) |
|