Главная arrow Разведка подземных вод arrow Гидрологические и гидрогеологические методы

Гидрологические и гидрогеологические методы

Гидрологические методы разведки подземных вод включают определение размера и возможности питания, а также нахождение областей и определение размера разгрузки подземных вод на поверхность. В общее количество воды, идущее на питание подземных вод, входят как атмосферные осадки, так и воды больших постоянных поверхностных водотоков. Возможность обнаружения подземных вод более или менее непосредственно связана с их питанием. Так, можно ожидать, что в сходной геологической обстановке подземные воды труднее найти в пустынных засушливых районах, чем во влажных областях.

Возможность питания подземных вод — важный гидрологический фактор. Поверхности таких водонепроницаемых пород, как сланцы, глины и кварциты, способствуют быстрому формированию стока, что ограничивает питание подземных вод. Величину питания подземных вод, или инфильтрационную способность поверхности, можно определить с помощью инфильтрометров различных типов, из которых кольцевой наиболее удобен для предварительных исследований.

Распределение и величина расхода источников во влажных районах служат хорошими показателями общих гидрогеологических условий. Обильные небольшие источники по бортам долин и склонам возвышенностей указывают главным образом на неглубокое залегание безнапорных водоносных горизонтов с низкой водопроводимостъю (рис. 6.3). Крупные источники в днищах долин, напротив, свидетельствуют о высокой водопроницаемости пород и значительной глубине залегания поверхности грунтовых вод. Присутствие источников может указывать не только положение поверхности грунтовых вод, но также давать некоторое представление о необходимой глубине проектируемой скважины.

Вода расходуется у поверхности земли также и растениями. Если растительный покров состоит из фреатофитов, можно определить приблизительную глубину до поверхности грунтовых вод. Однако фреатофиты не гарантируют возможность отбора грунтовых вод, потому что эти растения способны извлекать воду из насыщенных тонкозернистых грунтов, характеризующихся слабой водоотдачей.

Программы гидрогеологических разведочных работ должны предусматривать оценку количества воды, как расходуемой источниками, так и идущей на суммарное испарение. Естественное расходование подземных вод служит некоторым показателем того максимального количества воды, которое можно отобрать в данном районе. Но при рассредоточенной разгрузке подземных вод отбор большого количества воды оказывается дорогостоящим. Для получения наилучших результатов гидрологические и геологические исследования должны проводиться совместно. Район, благоприятный в гидрогеологическом отношении, может оказаться геологически не благоприятным для эксплуатации подземных вод, и наоборот. Рис. 6.4 служит иллюстрацией такого очень распространенного случая. Отложения террас на. южном берегу реки с геологической точки зрения — идеальный водоносный горизонт. Однако гидрологическое обследование показало наличие только небольших источников в подошве слоя, сложенного галечником. Это свидетельствует о том, что отложения террас содержат небольшое количество воды вследствие быстрого дренажа галечника. Но согласно гидрологической информации река относится к постоянным водотокам и скважину на северном ее берегу можно успешно использовать для быстрого пополнения подземных вод. Геологические же данные говорят о распространении плотных водонепроницаемых сланцев, обнажающихся в ложе реки. Сланцы, несомненно, водонасыщены, но их водопроницаемость недостаточна, чтобы в скважину просочилось сколько-нибудь значительное количество воды.

Рис. 6.3. Разрезы, показывающие положение поверхности подземных вод в районах распространения пород с низкой и высокой водопроницаемостью.

а — случай, когда для движения воды в породах с низкой водопроницаемостью необходим большой гидравлический градиент, грунтовые воды разгружаются в виде небольших источников; б — случай, когда в породах с высокой водопроницаемостью вода легко перемешается и разгружается в виде немногочисленных крупных источников, расположенных в долине.

Рис. 6.4. Разрез, иллюстрирующий необходимость одновременного использования гидрологических и геологических данных. Участок 1 удобно расположен по отношению к потенциально водопроницаемому горизонту, но здесь нег мощной зоны насыщения. Участок 2 расположен в мощной зоне насыщения, но здесь отсутствуют условия питания. Участок 3 удобно расположен как с геологической, так и с гидрологической точек зрения.

 
< Пред.   След. >