Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника


КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ О ГЕОЛОГИЧЕСКОМ СТРОЕНИИ И ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ УЧАСТКА




 

 

Заявленная потребность в воде для водоснабжения объекта «Складской комплекс с офисными помещениями и РММ» составляет 333 м3/сут. Вода должна соответствовать требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода…».

В геоморфологическом отношении площадка проектируемого водозабора расположена на левобережье Куйбышевского водохранилища, на водораздельной поверхности с абсолютными отметками 80-85 м.

На дневную поверхность здесь выходят четвертичные, неогеновые и пермские отложения (рис.2.1).

Пермские отложения распространены на данной территории повсеместно (общая мощность 430м) и представлены нижним и средним отделами. Нижний отдел сложен карбонатными и сульфатными породами ассельского и сакмарского ярусов. Среднепермские отложения (мощность 250 м) представлены казанским и уржумским ярусами. Они залегают на закарстованной поверхности сакмарского яруса с размывом.

Неогеновые отложения широко распространены в глубоко врезанных палеодолинах рек Волга и Меша. Они включают озерные и аллювиальные образования понтического, киммерийского и акчагыльского ярусов общей мощностью 220 м.

Четвертичные образования представлены неоплейстоценом и голоценом общей мощностью до 100 м.

Особенности геологического строения и гидрогеологических условий левобережья Куйбышевского водохранилища определяются сплошным распространением здесь мощной толщи четвертичных аллювиальных, преимущественно, песчаных отложений. Кроме того, на данной территории распространены глубоко врезанные в слоистую толщу пермских отложений древние речные долины, выполненные хорошо проницаемыми неогеновыми отложениями, которые совместно с четвертичным аллювием образуют единый водоносный неоген-четвертичный аллювиальный комплекс.



Левобережье Куйбышевского водохранилища расположено в южной части Волго-Камского артезианского бассейна. Наиболее характерной чертой последнего является распространение здесь гипс-ангидритовой толщи раннепермской эпохи, разделяющей всю обводненную толщу осадочных пород на две резко различные гидродинамические зоны: активного и затрудненного водообмена. Нижняя граница зоны активного водообмена проходит по кровле гипс-ангидритовых пород нижней перми. Гидрогеологический разрез зоны активного водообмена, содержащий водоносные горизонты и комплексы, перспективные для организации водоснабжения, представлены следующими подразделениями:

- водоносный неоген-четвертичный аллювиальный комплекс;

- водоносный верхнеказанский карбонатно-терригенный комплекс;

- водоносный нижнеказанский карбонатно-терригенный комплекс;

- водоносный сакмарский сульфатно-карбонатный комплекс;

- водоносный ассельский сульфатно-карбонатный комплекс.

Залегающий первым от поверхности водоносныйнеоген-четвертичный аллювиальный комплекс объединяет аллювиальные отложения поймы и четырех надпойменных террас р. Волга, отложения озер и болот, а также неогеновые отложения палеодолины Волги. Водовмещающими отложениями являются разнозернистые пески, суглинки с включениями гравия и гальки, с прослоями и линзами глин.

Водообильность комплекса связана с высокой степенью изменчивости мощности и состава водовмещающих пород. Удельные дебиты скважин изменяются от 0,3 до 7,0 л/с, а коэффициент фильтрации составляет 1 - 60 м/сут. Подземные воды относятся к гидрокарбонатным магниево-кальциевым пресным водам с преимущественной минерализацией 0,2-0,3 г/л. В пределах погребенных палеодолин жесткость и минерализация подземных вод постепенно повышаются сверху вниз по разрезу, достигая в отдельных местах (в нижней части разреза) значений минерализации 0,6-0,8 г/л и жесткости 7-10 мг-экв/л.

Высокие фильтрационные свойства песчаных отложений, заполняющих палеодолины, обеспечивают их высокую промытость и сохранение питьевого качества подземных вод практически на всю глубину, за исключением участков региональной и локальной разгрузки в них вод нижезалегающих нижнепермских отложений.

Питание комплекса происходит на местных водоразделах путем инфильтрации атмосферных осадков, а разгрузка вод осуществляется в местную гидрографическую сеть и в Куйбышевское водохранилище. Неоген-четвертичный водоносный комплекс широко используется для водоснабжения. Он эксплуатируется как одиночными водозаборными скважинами для водоснабжения мелких сельскохозяйственных и промышленных предприятий, так и групповыми централизованными водозаборами.

Проектируемыми скважинами будет вскрыт борт палеодолины мощностью 45-50 м.Отложения палеодолины здесь представлены песками мелкозернистыми, глинистыми старичной фации; поэтому неоген-четвертичный водоносный комплекс на данной территории не представляет практического интереса для целей водоснабжения.

Водоносный верхнеказанский карбонатно-терригенный комплекс, получивший распространение на погребенных междуречьях, имеет мощность 40-45м и представлен трещиноватыми мергелями, песчаниками, закарстованными известняками и доломитами. В подошве комплекса залегают слабопроницаемые глины мощностью 6-8 м. Водообильность комплекса неравномерная по площади: удельные дебиты скважин составляют 0,2 - 5,0 л/с, а водопроводимость 130 - 800 м2/сут.

Пьезометрический уровень водоносного комплекса, как правило, совпадает с уровнем грунтовых вод неоген-четвертичного водоносного комплекса. Основное питание водоносного комплекса происходит на водораздельных пространствах (в местах выхода верхнеказанских пород на поверхность) за счет инфильтрации атмосферных осадков, а на участках, где водоносный комплекс перекрыт кайнозойскими образованиями, за счет перетекания вод сверху из водоносного неоген-четвертичного комплекса.

Подземные воды верхнеказанского водоносного комплекса представлены гидрокарбонатными магниево-кальциевыми пресными водами с минерализацией 0,3-0,6 г/л. Вместе с тем, в местах интенсивной разгрузки в верхнеказанский водоносный комплекс подземных вод ассельского, сакмарского и нижнеказанского водоносных комплексов, минерализация подземных вод верхнеказанского комплекса может достигать 2,4-2,5 г/л.

Подземные воды верхнеказанского комплекса широко используются для водоснабжения.

Водоносный нижнеказанский карбонатно-терригенный комплекс мощностью 40-45 м распространен повсеместно, исключая глубокие эрозионные врезы палеодолин. Водовмещающие породы верхней части водоносного комплекса представлены трещиноватыми песчаниками, закарстованными мергелями, известняками, реже - доломитами, часто разрушенными до состояния щебня и муки. В нижней части водоносного комплекса залегают слабопроницаемая пачка «лингуловые глины», полная мощность которой достигает 20м. Комплекс водообилен: удельные дебиты скважин составляют 3,0-6,0 л/с, водопроводимость комплекса изменяется от 100 до 900 м2/сут.

Питание водоносного комплекса происходит, в основном, за счет перетекания вод из вышезалегающих водоносных горизонтов, а, кроме того, за счет подтока вод из нижнепермских водоносных горизонтов в местах их разгрузки по долинам рек. Это приводит к тому, что минерализация подземных вод нижнеказанского водоносного комплекса, в основном, составляет 0,5-1 г/л, а на приречных участках она достигает значений 2,3-2,5 г/л. В связи с этим в направлении от водоразделов к рекам происходит и изменение типа вод по от гидрокарбонатного кальциево-магниевого до сульфатного кальциевого, реже до хлоридно-сульфатного.

По левобережью Куйбышевского водохранилища в Пестречинском и Лаишевском районах РТ подземные воды нижнеказанского водоносного комплекса эксплуатируются большим количеством скважин.

Водоносный сакмарский сульфатно-карбонатный комплекспредставлен известняками, интенсивно закарстованными, участками разрушенными до состояния щебня и муки, доломитами с прослоями слабопроницаемых гипсов и ангидритов. Удельные дебиты скважин составляют 0,2-4 л/с. Сакмарские отложения являются слабопроницаемыми, однако на сводах антиклинальных структур они часто превращены в брекчии. Здесь коэффициент фильтрации сакмарских отложений достигает 9 м/сут. Воды комплекса гидрокарбонатно-сульфатные кальциевые и магниево-кальциевые с минерализацией до 2,5-3 г/л.

Водоносный ассельский сульфатно-карбонатный комплекс представлен сильно закарстованными, трещиноватыми доломитами и известняками с прослоями гипсов. По составу воды комплекса хлоридные натриевые с минерализацией 5-9 г/л.

В таблице 2.1. представлены основные характеристики эксплуатационных скважин, расположенных на изучаемой территории.

 

 

Таблица 2.1

Основные характеристики эксплуатационных скважин района

Местоположение скважины Абс.отм. устья,м Индекс геологического возраста водоносного комплекса Глубина установки уровня, м Дебит, л/с Минерализация, г/л
Глубина скв, м Интервал опробования Понижение, м Общая жесткость, моль/л
южная окраина н.п. Мал.Кабаны   P1kz1 0,3
69-80
Территория в-ра аэропорта   P1kz1 3.5 0,5
90-105 6.7
Западная окраина н.п. Столбищи   P2kz1 0,5
62-75

 

 

В связи с недостаточной изученностью геологического разреза на рассматриваемом участке рекомендуется предусмотреть при бурении первой гидрогеологической скважины отбор керна и проведение комплекса геофизических исследований в скважине (ГИС). По результатам изучения кернового материала и результатов ГИС, а также наблюдений за положением уровня воды в стволе и поглощением промывочной жидкости в процессе проходки необходимо выбрать интервал установки фильтра, уточнить геологический разрез и конструкцию следующих скважин.

ВЫВОДЫ

С учетом фильтрационных и гидрогеохимических особенностей, в качестве основного целевого горизонта рассматриваемой территории следует принять водоносный нижнеказанский терригенно-карбонатный комплекс.

Водовмещающими породами комплекса являются доломиты, известняки трещиноватые на глубине 60-80 м (табл.3.1).

На основании опыта эксплуатации действующих водозаборов, следует, что на рассматриваемой территории имеется возможность получения подземных вод в объеме 333 м3/сут., с помощью проходки трех скважин (две скважины являются действующими и одна - резервной) глубиной 80 м, расстояние между скважинами 10 м.

Фактический геологический разрез и гидрогеологические параметры могут отличаться от проектных параметров и поэтому должны быть откорректированы в процессе сооружения скважин.

 

Таблица 3.1

Усредненный геологический разрез проектируемых скважин

№№ п/п Индекс геологического возраста Краткое описание пород Глубина подошвы, слоя, м. Мощность, м. Категория пород по буримости
edQII-IV Суглинок светло-коричневый, плотный II
N2 Песок желтовато-коричневый, глинистый, с прослоями глины серой II
Глина серая, весьма плотная V
P2kz1 Переслаивание известняков, доломитов серых, трещиноватых VI

 

 

Категории пород по буримости приняты согласно СНиП IV-2-82, т.4-5.

Оценка эксплуатационных запасов подземных вод выполнена гидродинамическим методом. Расчет сводится к определению величины прогнозного понижения уровня в центре водозабора при заданной величина эксплуатационного дебита, обеспеченного источниками формирования.

Проектом предусматривается пробурить гидрогеологические скважины на нижнеказанский водоносный комплекс глубиной 80 м. Водовмещающими породами комплекса являются известняки и доломиты трещиноватые. Строительная откачка из скважин предположительно будет выполнена с постоянным дебитом 2 л/с в течение двух суток (48 часов). Понижение достигнет 2 м.

Допустимую величину понижения следует ограничить разностью между глубиной установки головы фильтровой колонны ( 55 м) и глубиной статического уровня (32 м), которая составляет 23 м.

Для расчета понижения в центральной части водозабора на конечный срок эксплуатации воспользуемся следующей зависимостью:

 

 

где Qэ – эксплуатационный дебит водозабора, м3/сут,

km – обобщенный параметр водопроводимости, полученный по результатам опытной откачки, м2/сут,

r – расстояние между крайними скважинами водозабора,

t – расчетный срок эксплуатации водозабора,

a – обобщенный параметр пьезопроводности для казанского водоносного комплекса.

Принимая следующие значения параметров: Qэ= 333 м3/сут, Km = 130 м2/сут, r = 10 м, t = 10000 сут, a= 104 м2/сут, получим S = 2,82 м.

Прогнозное понижение на конец расчетного срока эксплуатации составит 2,82 м, что существенно меньше допустимого понижения, следовательно запасы подземных вод в количестве 333 м3/сут обеспечены.

 



Поделиться:

Дата добавления: 2015-09-13; просмотров: 182; Мы поможем в написании вашей работы!; Нарушение авторских прав





lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2024 год. (0.006 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты