Методика гідрогеологічних досліджень
Міністерство
освіти і науки України
Київський
національний університет імені Тараса Шевченка
Геологічний
факультет
Кафедра
гідрогеології та інженерної геології
Контрольна робота
«Методика
гідрогеологічних досліджень»
Виконала: студентка 3-го
курсу
Артамонова Анна
Перевірив: доц. Корнєєнко
С.В.
Київ – 2010
Зміст
Вступ
1. Дайте загальну
характеристику 2 етапу дореволюційного періоду історії розвитку методів
гідрогеологічних досліджень
2. Дайте характеристику
дослідним відкачкам із свердловин
3. Чим обумовлене перезволоження
земель?
4. Дайте характеристику
гідрогеологічних досліджень, що виконуються як спеціальні методи пошуків та
розвідки родовищ твердих корисних копалин
5. Від чого залежать
склад, об’єм та методика гідрогеологічних досліджень?
6. Яка мета гідрогеологічної
зйомки?
7. Яка мета проведення
дослідно-фільтраційних робіт?
8. Яка мета вивчення
режиму підземних вод?
9. Які переваги мають
підземні води перед поверхневими для водопостачання?
10. Що дає меліорація
земель?
11. Чим обумовлений
лікувальний вплив мінеральних вод на організм людини?
12. Які стадії входять до
пошукового етапу геологорозвідувальних робіт на нафту і газ?
13. Дайте характеристику
проектній стадії проектування відповідальних та великих інженерних споруд
14. Чим визначаються
вимоги до якості підземних вод господарсько-питного призначення?
15. Що таке природний
режим підземних вод?
16. Перерахуйте головні
типи боліт та заболочених земель
Тести
Висновки
Список літератури
Вступ
Значне місце в геологорозвідувальному комплексі України посідають
гідрогеологічні та інженерно-геологічні дослідження.
Вони охоплюють пошуки та розвідку прісних і мінеральних підземних
вод, оцінку прогнозних ресурсів і експлуатаційних запасів підземних вод з
затвердженням їх в ДКЗ України, гідрогеологічні та інженерно-геологічні зйомки
масштабів 1:50 000 - 1:200 000 різного призначення, буріння та облаштування
експлуатаційних свердловин на прісні і мінеральні підземні води.
Головними результатами цих досліджень виступають:
- встановлення тектонічної зумовленості малюнку річкових систем
рівнинної та гірської частин території України, деформацій повздовжніх профілів
русел річок і терас, перебудов річкової мережі;
- реконструкція історії формування річково-долинних систем;
- оцінка впливу ендогенних та екзогенних чинників на розвиток
ерозійно-акумулятивних процесів у басейнових і річкових системах;
- характеристики геоморфологічної будови річкових долин та їхнього
терасового комплексу, специфіки будови і функціонування річкових систем у
гірських, височинних і низовинних областях, у районах з різними знаками рухів
земної кори тощо.
Систематично проводяться роботи з моніторингу та Державного обліку
підземних вод і складання Державного водного кадастру по розділу "Підземні
води": досліджується рівневий режим, кількісні і якісні показники
підземних вод в природних (непорушених) і техногенних (порушених) умовах;
дається оцінка і прогноз стану підземних вод; розробляються рекомендації їх
захисту від виснаження і забруднення.
Для оцінки стану природного геологічного середовища і довкілля
виконуються систематичні інженерно-геологічні дослідження розвитку екзогенних
геологічних процесів (ЕГП) на потенційно зсувонебезпечних ділянках, територіях
діючого яругоутворення і переробки берегів водосховищ, можливих просадок і
каростопроявів. Результати досліджень дозволяють визначити причини виникнення
рушійних ЕГП, прогнозувати їх активізацію та попереджувати можливий негативний
вплив на народногосподарські об'єкти, вивчаються процеси підтоплення територій.
На ділянках розвідки, видобутку, зберігання та транспортування
нафтопродуктів проводиться вивчення масштабів нафтохімічного забруднення
геологічного середовища, визначаються накопичення втрачених нафтопродуктів в
зоні аерації і в підземних водах, пропонуються заходи стосовно вилучення та ліквідації
нафтохімічного забруднення навколишнього природного середовища.
При
будівництві нових та реконструкції діючих підприємств, діяльність яких може
негативно впливати на стан навколишнього природного середовища, виконується
комплекс робіт, до складу якого, крім геолого - екологічних досліджень, входять
інженерно-геологічні вишукування для обґрунтування проектів будівництва чи
реконструкції. Інженерно-геологічні вишукування виконуються також для
обґрунтування проектів газо- і водопостачання.
1.
Дайте загальну характеристику 2 етапу дореволюційного періоду історії розвитку
методів гідрогеологічних досліджень
2
етап (80-ті рр. ХІХ ст. – 1917р.) збігається з часом інтенсивного розвитку
російського промислового капіталізму. В ці роки розвивається гірничорудна
промисловість, залізничне будівництво, зростають міста, що в свою чергу
викликає потребу в проведенні геолого-гідрогеологічних досліджень.
З 1882р.,
року створення Геологічного комітету, гідрогеологічні дослідження
систематизувались і підземні води стали досліджуватись більш комплексно і
детально.
В
1886р. вперше у світі в Росії була введена штатна посада гідрогеолога, на яку
був призначений Головкінський М.А., під керівництвом якого виконувалось буріння
артезіанських свердловин в Криму та Причорномор’ї.
В
90-х рр. ХІХ ст. закладалися основи гідрогеологічних досліджень підземних вод
кріолітозони (у зв’язку з дослідженнями траси Сибірської залізниці),
нафтогазових родовищ (у зв’язку з посиленням експлуатації нафтових родовищ на
Апшеронському п-ові) тощо.
У
1900р. побачила світ книга С.М. Нікітіна «Грунтовые и артезианские воды
России».
На
початку ХХ ст. в Донецькому політехнічному технікумі та в Московському
сільгоспінституті почали викладати гідрогеологію.
Отже,
2 етап характеризується виникненням самостійної галузі геологічної науки –
гідрогеології.
У цілому, гідрогеологічні дослідження в
дореволюційний період виконувались епізодично й непланомірно.
[С.В.Корнєєнко
Методика гідрогеологічних досліджень. Основні методи і види гідрогеологічних
досліджень: Навч. посібник. – К.: ВПЦ «Киівський університет», 2001. – 69с.
-6с.]
2. Дайте
характеристику дослідним відкачкам із свердловин
Головним
та найбільш розповсюдженим видом дослідно-фільтраційних робіт для визначення
розрахункових параметрів водоносних горизонтів і комплексів є відкачки зі
свердловин. За матеріалами відкачок отримують також характеристику
граничних умов об’єктів, що вивчаються, умови і параметри взаємозв’язку
підземних і поверхневих вод, взаємозв’язки між водоносними горизонтами, дані
для виконання прогнозів гідравлічними розрахунками (встановлення залежності між
дебітом і зниженням рівня у свердловині, визначення зрізок рівня у взаємодіючих
свердловинах та ін.).
У
залежності від цільового призначення відкачки поділяються на пробні, дослідні та
дослідно-експлуатаційні, а від наявності або відсутності спостережувальних
свердловин - на кущові й одиночні; різновидом кущових є групові відкачки, коли
вони виконуються одночасно з декількох свердловин.
Дослідні
відкачки - головний вид фільтраційних робіт при проведенні розвідки
родовищ підземних вод. Ці відкачки виконуються з метою: 1) визначення основних
гідрогеологічних параметрів водоносних горизонтів (дебіта, величини зниження
рівня, коефіцієнтів фільтрації, водопровідності, рівне- або п’єзопровідності,
водовіддачі, перетікання, приведеного радіуса впливу, сумарного опору руслових
відкладів та т. ін.); 2) вивчення граничних умов водоносних горизонтів в плані
та в розрізі (взаємозв’язки підземних і поверхневих вод, взаємодія суміжних
горизонтів та т. ін.); 3) встановлення оптимальної продуктивності
експлуатаційних свердловин і залежностей між дебітом і зниженням рівня в
свердловині; 4) визначення величин зрізок рівня в межах ділянки розташування
водозабору при сумісній роботі декількох взаємодіючих експлуатаційних
свердловин.
Дослідні
відкачки підрозділяють на кущові й одиночні. Одиночні дослідні
відкачки виконуються з метою встановлення залежності дебіта від зниження
рівня і на відміну від пробних відкачок здійснюються при двох - трьох ступенях
зниження рівня.
Дослідно-експлуатаційні
відкачки проводяться з однієї або декількох свердловин у складних
гідрогеологічних та гідрохімічних умовах, які не можуть бути відображені у
вигляді розрахункової схеми. Їх мета - встановлення закономірностей змін рівня підземних
вод або їх якості при заданому дебіті у продовж тривалого часу (1-3 місяці і
більше). Дані дослідно-експлуатаційних відкачок приймаються за основу при
прогнозах умов роботи водозабірних і дренажних споруд.
При
проектуванні відкачок необхідно вірно обґрунтувати їх вид, тривалість,
методику, обладнання, документацію й обробку даних відкачок. [С.В.Корнєєнко
Методика гідрогеологічних досліджень. Основні методи і види гідрогеологічних
досліджень: Навч. посібник. – К.: ВПЦ «Киівський університет», 2001. – 69с.
-30c.]
3.
Чим обумовлене перезволоження земель?
Баланс
підземних вод обумовлений впливом як природних (атмосферні опади,
випаровування, транспірація рослинами, конденсація, поверхневий та підземний
стоки) так і штучних факторів (меліорація, втрати води, підпір, дренаж та ін.).
Причинами перезволоження земель являється близьке залягання щільних,
водонепроникних меліорованих порід. В умовах великої кількості атмосферних
опадів та незначного схилу на цих землях виникає заболочення. В окремих
незначних випадках причиною заболочення земель є вклинювання підгрунтових вод
(джерел).
Верхові
болота живляться лише за рахунок опадів. Ґрунтових вод в
таких болотах або дуже мало, або ж вони розташовані занадто глибоко. Оскільки
дощова вода майже не містить мінеральних речовин, на верхових болотах
розвиваються лише рослини, пристосовані до дуже бідного харчування. Головним
чином, це мох сфагнум
(Sphagnidae).
Перехідні
болота мають добре виражені ознаки як низинного, так і верхового
боліт. На перехідних болотах росте велика кількість сфагнума, можна зустріти журавлину
та росичку.
За
типом водопостачання розрізняють болота: джерельного, річкового і атмосферного
живлення.
За
хімічним складом води, що надходить, болота поділяються на:
·
оліготрофні, вода яких, а в
зв'язку з цим і торф, що на них утворюється, характеризуються малим вмістом
мінеральних солей (зольність торфу звичайно менша як 5%);
·
мезотрофні — перехідні між
оліготрофними і евтрофними (зольність торфу 4—8%);
·
евтрофні — із значним
вмістом мінеральних солей (зольність торфу 8—17%);
·
алкалітрофні — з надмірним вмістом
мінеральних солей, зокрема карбонатів (зольність торфу 18—40% і більше).
На
болотах ростуть вологолюбні рослини, з яких найпоширеніші — мохи, осокові
(різні види осоки, комишу, пухівки,
ринхоспора), деякі злаки (очерет, куничник), рогіз, шейхцерія, бобівник,
журавлина, буяхи, багульник, верби, сосна, вільха, береза Залежно від водного
режиму та характеру мінерального живлення ці рослини утворюють різні
угруповання з переважанням мохів і трав'янистих рослин або кущів і дерев.
До
заболочених земель відносяться такі типи боліт: торфові болота арктичної
тундри, очеретяні та осокові болота лісостепу, засолені болота напівпустелі та
пустелі (солончаки), заболочені тропічні ліси тощо.
[Климентов П.П., Кононов В.М.
Методика гидрогеологических исследований. М. Высшая школа 1978 г. 408 стр.]
Тести
Які
відкачки зі свердловин найбільш масові?
А)
одиночні дослідні;
Б)
дослідно-експлуатаційні;
В)
пробні;
Г) дослідні
кущові;
Д)
дослідні групові.
Що
відноситься до параметрів балансу підземних вод?
А)
рівень;
Б) витрати;
В) притік;
Г)
живлення;
Д)
швидкість;
Е)
перетікання.
Чим
визначається вибір типу горизонтального водозабору?
А)
якістю підземних вод;
Б)
характером водоспоживання;
В) вивченістю
гідрогеологічних умов;
Г) глибиною
залягання підземних вод;
Д)
складністю природних умов.
Яка
мінералізація питних мінеральних лікувальних вод?
А) до
8,0 г/дм3;
Б) 8,0-20,0
г/дм3;
В)
25,0-30,0 г/дм3;
Г)
30,0-35,0 г/дм3;
Д)
35,0-40,0 г/дм3.
Які
нафтогазоносні басейни розташовуються в межах платформ докембрійського
фундаменту?
А) 1
типу;
Б) 2
типу;
В) 3
типу.
В
якому аспекті гідрогеологічних досліджень родовищ твердих корисних копалин
підземні води розглядаються як найважливіший геологічний агент?
А)
досліджень природних умов;
Б)
досліджень, що виконуються як спеціальні методи розвідки та пошуків;
В) досліджень,
які проводяться з метою вивчення та оцінки підземних вод як джерел для
водопостачання.
На
якій стадії або етапі проектування відповідальних та великих споруд складається
ТЕО будівництва?
А) передпроектній;
Б)
робочого проектування;
В)
робочої документації.
При
вивченні якого типу родовищ підземних вод найважливішим є встановлення
контурів, умов живлення та витрачання лінз прісних вод?
А)
річкових долин;
Б)
артезіанських басейнів;
В)
водно-льодовикових відкладів;
Г) піщаних
масивів пустель та напівпустель;
Д)
масивів тріщинуватих та тріщинувато-карстових порід.
Висновки
У даній роботі ми розглянули стан та розвиток гідрогеологічних
досліджень в Україні. Було охарактеризовано методи, за якими проводяться такі
дослідження.
У ряді регіонів кількість твердих відходів, рідких скидів, викидів
у повітря гірничодобувних та промислових підприємств у десятки разів перевищує
гранично допустимі концентрації та захисну здатність ґрунтів і порід. Це є
причиною утворення багатьох виявлених і потенційних осередків забруднення
підземних вод - основного та найбільш стійкого до техногенезу джерела
господарсько-питного водопостачання.
Геологічне середовище є забрудненим радіонуклідними викидами під
час аварії на Чорнобильській АЕС.
Територія України характеризується складними і різноманітними
природними і інженерно - геологічними умовами. Багато районів відносяться до
категорії техногенно навантажених.
Масштабне порушення верхньої зони порід під впливом гірничих
робіт, промислової та міської забудови, а також меліорації земель призвело до
активізації небезпечних екзогенних геологічних процесів - зсувів, утворення
карсту, осідань і провалів, підтоплень тощо.
Основними завданнями цього напряму є:
- щорічне буріння артезіанських свердловин;
- проведення на територіях з інтенсивним техногенним
навантаженням, еколого - геологічних та гідрогеологічних робіт для більш
безпечного та раціонального розміщення водозаборів і систем водопостачання.;
- проведення моніторингу геологічного середовища та підземних вод;
- проведення спеціалізованих гідрогеологічних,
інженерно-геологічних та еколого - геологічних робіт, пов'язаних із закриттям
гірничодобувних підприємств, з розробленням рекомендацій щодо безпечної
консервації гірничого простору.
Список
літератури
1.
С.В. Корнєєнко Методика гідрогеологічних досліджень. Основні
методи і види гідрогеологічних досліджень: Навч. посібник. – К.: ВПЦ «Киівський
університет», 2001. – 69с.
2.
Климентов П.П., Кононов В.М. Методика гидрогеологических исследований.
М. Высшая школа 1978 г. 408 стр.
3.
Перспективи використання комплексу експресних
методів для виявлення просторового розповсюдження забруднення геологічного
середовища нафтопродуктами // Мінеральні ресурси України. –
1997. - №1-2.- С.42-43 (співавт. А.В. Лущик, М.І. Швирло., І.П. Давиденко, В.І.
Морозов, І.В. Кузнєцов, М.К. Осикін, Є.О. Яковлєв, М.С. Огняник)
5.
Загальна гідрологія: Підручник. / Хільчевський В.К., Ободовський
О.Г., Гребінь В.В., Афанасьєв С.О., Дубняк С.С. та ін. - 2008. - 399 с.