Министерство геологии СССР всесоюзный научно-исследовательский институт гидрогеологии и инженерной геологии (всегингео) гидрогеология СССР сводный том выпуск 3 ресурсы подземных вод СССР и перспективы их использования редактор
| Вид материала | Книга |
- Методическое сопровождение работ по ведению мониторинга состояния недр, 2202.08kb.
- Строительные нормы и правила защита горных выработок от подземных и поверхностных вод, 2534.15kb.
- Г. А. Мавлянова на правах рукописи удк (553. 79: 546. 14) 575. 1 Бакиев саиднасим алимович, 926.06kb.
- Кнебель М. И., Кириленко К. Н., Литвиненко Н. Г., Максимова, 7467.82kb.
- Вопросы геологии, петрологии и металлогении метаморфических комплексов Востока ссср,, 1661.26kb.
- Инструкция по безопасному ведению горных работ на рудных и нерудных месторождениях, 784.13kb.
- Разработка теоретических основ квалиметрии, 530.26kb.
- Учебное пособие по дисциплине «Гидрогеомеханика» для студентов специальности 080300, 951.39kb.
- А. А. Богданов отделение экономики ан СССР институт экономики ан СССР, 5421.75kb.
- Ливанова Т. Л 55 История западноевропейской музыки до 1789 года: Учебник. В 2-х, 10455.73kb.
Закавказская межторная зона.
Наибольшие эксплуатационные ресурсы подземных вод в пределах Закавказской межгорной.зоны Кавказской складчатой области сосредоточены в межгорных артезианских бассейнах и конусах выноса. В западной части Закавказской межгорной зоны выделяется Восточно-Черноморский артезианский бассейн. Основные водоносные горизонты в этом бассейне приурочены к четвертичным отложениям, общая мощность которых достигает 300 — 400 м. В северной и восточной частях описываемого бассейна водовмещающие породы представлены песчано-галечными отложениями, в приморской части — состав отложений более песчаный. На западе бассейна выделяется несколько напорных водоносных горизонтов в четвертичных и неогеновых отложениях. Водопроводимость горизонтов достаточно высокая — от 200 (в напорных горизонтах) до 3000 м2/сут и более.
Модули естественных ресурсов бассейна изменяются от 5 до 15 л/с на 1 км2, причем наименьшие значения характерны для западной его части. Эксплуатационные ресурсы, оцененные для грунтового горизонта восточной половины бассейна и напорного горизонта западной, составляют около 20 м3/с (см. табл. 11).
Возможные дебиты водозаборов достигают 500 — 1000 л/с, в приморских районах они уменьшаются до 10 — 50 л/с. В настоящее время подземные воды четвертичных отложений широко используются для водоснабжения городского и сельского населения.
В Алазань-Агричайском артезианском бассейне, расположенном в восточной части Грузинской ССР и западной части Азербайджанской ССР, выделяются два водоносных горизонта, приуроченных к песчано-гравийным отложениям четвертичного и неогенового возраста. Водоносные горизонты содержатся в нескольких прослоях, залегающих между водоупорными породами. Водопроводимость горизонтов колеблется от 100 до 1200 м2/сут.
Основным источником формирования эксплуатационных ресурсов подземных вод являются естественные ресурсы, разгрузка которых в естественных условиях происходит в речную сеть путем родникового стока и испарения; значительную роль может играть также сработка естественных запасов.
Величина естественных ресурсов Алазань-Агричайского бассейна составляет около 35 — 40 м3/с. Модули естественных ресурсов изменяются от 5 до 15 л/с на 1 км2. Общие эксплуатационные ресурсы подземных вод рассматриваемого бассейна в количестве около 37 м3/с утверждены в ГКЗ СССР (см. табл. 11).
Подземные воды Алазань-Агричайского артезианского бассейна широко используются для водоснабжения и орошения. Дебит отдельных водозаборов может составлять 500 — 1000 л/с.
На территории западной части Грузинской ССР и Азербайджанской ССР значительные ресурсы пресных и солоноватых вод сосредоточены в Куринском артезианском бассейне, включающем Марнеули-Гарда-банский, Кировобад-Казахокий и Кура-Араксинский бассейны. Эти бассейны характеризуются широким развитием слившихся конусов выноса различных рек, в которых водоносными являются неогеновые (Марне-, ули-Гардабанский и Кировобад-Казахский бассейны), неогеновые и четвертичные (Кура-Араксинский бассейн) отложения. Водовмещающие породы представлены песчано-галечниковыми образованиями, содержащими как напорные, так и грунтовые воды. Водопроводимость водоносных горизонтов изменяется от 50 до 300 м2/сут.
В Марнеули-Гардабанском и в большей части Кировобад-Казах-окого бассейнов подземные воды пресные, в восточной части последнего развиты слабосолоноватые и солоноватые воды. На территории Кура-Араксинского района практический интерес представляют предгорные окраины бассейна (конусы выноса рек Турначай, Геокчай, Тертерчай и Араке), так как на всей остальной территории развиты подземные воды с минерализацией более 10 г/л.
Общие естественные ресурсы подземных вод Куринской впадины оцениваются примерно в 40 м3/с, при модулях естественных ресурсов, изменяющихся от 2 до 7 л/с на 1 км2. Модули эксплуатационных ресурсов на большей части территории изменяются в небольших пределах — 5 — 7 л/с на 1 км2, уменьшаясь в восточной части до 2 — 3 л/с на 1 км2 (см. табл. 11).
Подземные воды на рассматриваемой территории широко используются главным образом для орошения, а также для водоснабжения. Общий отбор составляет порядка 25 м3/с, из них на водоснабжение идет 1,5 — 2 м3/с Основной отбор осуществляется на территории Азербайджанской ССР. Возможные расходы групповых водозаборов достигают 500 — 1000 л/с. Утверждены только эксплуатационные ресурсы Марнеули-Гардабанского бассейна в количестве 17 м3/с.
В южной части Азербайджанской ССР выделяется Ленкоранский артезианский бассейн, в котором основной водоносный горизонт приурочен к нескольким прослоям песчано-галечниковых четвертичных отложений. Водовмещающие отложения представлены песками и галечниками, водопроводимость которых изменяется в широких пределах, в среднем составляя 50 — 60 м2/сут. Величины ресурсов и данные по их использованию .по бассейну приведены в табл. 11.
Классическим примером месторождений артезианских бассейнов горно-екладчатых областей является Араратский бассейн,- расположенный в одноименной межгорной котловине в Армении. Основные водоносные горизонты на этой территории приурочены к гравелисто-галечвико-вьш отложениям и трещиноватым базальтам четвертичного возраста. Мощности водоносных горизонтов в среднем составляют 50 — 60 м, водопроводимость изменяется от 150 до 1100 м2/сут.
Подземные воды используются на орошение и водоснабжение (см. табл. 11), дебиты отдельных водозаборов достигают нескольких кубометров в секунду.
Кроме рассмотренных крупных артезианских бассейнов и конусов выноса, в Закавказской межгорной зоне выделяется несколько малых артезианских бассейнов и конусов выноса, площадь которых в большинстве случаев не превышает сотен квадратных километров. Это Тирифон-ский и Мухранский бассейны в Карталинской равнине, Йоркский и Ши-ракокий бассейны в восточной части Грузии, Мазринский, Ахурянский, Налбандский бассейны в Армении, конусы выноса предгорной Джебра-ильской и Нахичеванской равнин в Азербайджане и др.
Эксплуатационные ресурсы этих бассейнов составляют 18 — 20 м3/с, большая часть из них восполняемые, утвержденные в ГКЗ эксплуатационные запасы -по этим структурам — около 9 м3/с (см. табл. 11). Подземные воды используются для водоснабжения ряда городов, в том числе Тбилиси и Ленинакана.
Таким образом, эксплуатационные ipecypcbi пресных и слабосолоноватых подземных вод Закавказской межгорной зоны составляют, примерно 200 м3/с, из них около 150 м3/с приходится на долю восполняемых. Общий отбор подземных вод достигает 60 м3/с, а утвержденные эксплуатационные запасы — 100 м3/с.
Потребности большего числа городов, расположенных в пределах впадин и равнин Закавказской межгорной зоны и окружающих их районов, на перспективу могут быть обеспечны подземными водами, однако в ряде случаев потребуется переброска воды на большие расстояния. Наиболее неблагоприятные условия водоснабжения наблюдаются в восточной части гКуринского бассейна, где подземные воды имеют повышенную минерализацию (города Али-Байрамлы, Нефтечал.а и др.) и на Апшероноком полуострове, где ресурсы сильносолоноватых и соленых вод, по оценке М. Р. Никитина (Никитин, Цыганова, 1972), составляют около 5 м3/с.
Крымская часть складчатой области
Крымская часть складчатой области подразделяется на два гидрогеологических района: Горный Крым и Западно-Крымский (Степной Крым). В пределах последнего выделяется ряд небольших артезианских бассейнов, являющихся непосредственным продолжением Причерноморского и Азово-Кубанского артезианских бассейнов. Ресурсы подземных вод Крыма охарактеризованы в табл. 12.
Таблица 12
Ресурсы подземных вод крымской части Карпатско-Крымско-Кавказской гидрогеологической складчатой области
| Район (возраст водовмещающих пород) | Площадь оценки ресурсов, тыс. км2 | Ресурсы подземных вод | Модуль эксплуатационных ресурсов, л/с на 1 км2 | Использование подземных вод | Утвержденные ГКЗ, ТКЗ эксплуатационные запасы | ||||||
| естественные | эксплуатационные | ||||||||||
| минерализация воды, г/л | всего | восполняемые | М3/С | % от эксплуатационных ресурсов | М3/С | % от эксплуатационных ресурсов | |||||
| до 1 | 1-3 | ||||||||||
| Горный Крым | | | | | | | | | | | |
| (четвертичный, верхне-юрский) | 5 | 10,5 | 3 | | 3 | 3 | 0,6 | 2,5 | 85 | 0,4 | 13 |
| 3ападно-Крымский район | | | | | | | | | | | |
| (Степной Крым; неогеновый, палеогеновый, меловой) | 21 | 13 | | 13 | 13 | 13 | 0,1 — 5; 0,5 (среднее) | 8,5 | 65 | 12 | 90 |
| Всего | | 24 | 3 | 13 | 16 | 16 | | 11 | 70 | 12,4 | 80 |
Эксплуатационные ресурсы Крымской, области сосредоточены в месторождениях артезианских бассейнов платформенного типа и бассейнах трещинно-~карстовых известняков в горной части области. Подчиненное значение имеют небольшие месторождения в речных долинах рек Крымского полуострова. Дебиты отдельных водозаборов достигают 200 — 300 л/с. . .
Как видно из табл. 12, территория Крымской области занимает одно из первых мест по использованию выявленных ресурсов подземных вод. Города Крымской области с точки зрения их обеспечения пресными водами находятся в различных гидрогеологических условиях. Наиболее благоприятные условия характерны для северной степной части Крыма, наименее благоприятные — для городов южного берега Крыма и Керченского полуострова. Перспективная потребность городов Краснопере-копска, Джанкоя и других, расположенных в северной части полуострова, может быть полностью обеспечена подземными водами, а Симферополя, Севастополя, Ялты и др. — только частично. Водоснабжение г. Керчи следует базировать на поверхностных водоисточниках.
Территория Крымской части складчатой области относится к хорошо изученным (см. табл. 12).
В пределах Горного Кр ым а наибольшие естественные ресурсы пресных подземных вод приурочены к интенсивно закарстованным карбонатным отложениям верхнеюрокого возраста, слагающим Главную гряду Крымских гор. Для Главной гряды характерно сильное развитие карстовых форм рельефа. На участках закарстованных пород происходит активное поглощение атмосферных осадков, питающих водоносный горизонт. Разгрузка подземных вод осуществляется преимущественно путем родникового стока. Общее количество родников превышает 2,5 тыс., а суммарный расход их в году в среднем по водности достигает 10,5 м3/с Наиболее крупных родников (с дебитом более 100 л/с) насчитывается около 20, их суммарный расход составляет около 70% от общего родникового стока. Среднегодовой модуль родникового стока из карбонатных отложений верхней юры изменяется преимущественно от 5 до 15 л/с на 1 км2. Дебиты карстовых родников очень сильно колеблются как по сезонам, так и в многолетнем разрезе. В связи с этим эксплуатационные ресурсы определены в количестве около 3 м3/с
Подземные воды верхнеюрских известняков довольно широко используются для водоснабжения ряда городов и поселков на южном берегу Крыма (Ялты, Алупки и др.). Общий отбор подземных вод составляет около 2,5 м3/с, утвержденные запасы около 0,4 м3/с
Кроме родникового стока в пределах Горного.Крыма используются подземные воды аллювиальных отложений долин рек (города Алушта, Судак, Старый Крым и др.). Общий отбор этих вод составляет 200 — 250 л/с, утвержденные запасы около 300 л/с.
На востоке Крымской части складчатой области (в пределах Керченского полуострова) в плиоцен-верхнемиоценовых отложениях мелких мульд сформировались малые артезианские бассейны,, содержащие напорные воды с повышенной минерализацией. Разделяющие бассейны площади характеризуются развитием практически водбупорных отложений майкопской свиты. В целом район Керченского полуострова очень беден подземными водами. В настоящее время здесь для водоснабжения используются подземные воды с минерализацией 2 — 3 г/л в количестве примерно 0,3 — 0,4 м3/с. Эксплуатационные ресурсы сильносолоноватых и соленых вод в этом районе оцениваются в 5 — 10 м3/с.
На территории Западно-Крымского района (Степной Крым) выделяется ряд небольших бассейнов (Северо-Сивашский, Альминский, Бело-горский), в которых формируются месторождения артезианских бассейнов платформенного типа. Водоносными в этих бассейнах являются главным образом неогеновые, а на отдельных участках также палеогеновые и меловые отложения. Водовмещающими породами основного неогенового водоносного горизонта служат известняки и песчаники пон-тического, мэотического, сарматского и тортонского ярусов. Водопрово-димость горизонтов изменяется в очень широких пределах, достигая нескольких тысяч квадратных метров в сутки. Естественные ресурсы подземных вод Степного Крыма определены по расходу естественного потока (см. табл. 12). Эксплутационные ресурсы подземных вод в Степном Крыму формируются только за счет естественных ресурсов, что связано с очень незначительной емкостью трещиноватых пород. Средневзвешенный модуль эксплуатационных: ресурсов в пределах Степного Крыма равен 0,5 л/с на 1 км2; максимальные значения, превышающие 5 л/с на 1 км2, характерны для северной части Сивашской впадины. В Альмин-ской впадине модули эксплуатационных ресурсов составляют 1 — 2 л/с на 1 км2, а на обширной территории центральной и восточной частей Степного Крыма модули изменяются от 0,1 до 0,5 л/с на 1 км2.
Подземные воды Степного Крыма широко используются для водоснабжения городов (Симферополя, Севастополя и др.) и сельскохозяйственных объектов, а также для орошения земель (см. табл. 12). Возможные дебиты водозаборов изменяются в широких пределах — от 10 до 1000 л/с. Степной Крым характеризуется очень высокой степенью изученности эксплуатационных ресурсов.
Кроме пресных- и слабосолоноватых вод в Степном Крыму в неогеновых, палеогеновых и меловых отложениях содержатся сильносолоноватые и соленые воды, эксплуатационные ресурсы которых, по оценке М. Р. Никитина (Никитин, Цыганова, 1972)-, составляют 20 — 20 м3/с.
Карпатская часть складчатой области
На территории Карпатского района первого порядка по геоструктурным и гидрогеологическим условиям отчетливо выделяются три района второго порядка: Карпатский (собственно горные сооружения Восточных Карпат), Предкарпатский (предгорный прогиб) и Закарпатский (внутренний прогиб). Характеристика ресурсов подземных вод этих районов приведена в табл. 13.
Ресурсы подземных вод карпатской части и суммарные данные в целом по Карпатско-Крымско-Кавказской гидрогеологической складчатой области
| Район (возраст водовмещающик пород) | Площадь оценки ресурсов, тыс. км2 | Ресурсы подземных вод, М3/С | Модуль эксплуатационных ресурсов, л/с на 1 км2 | Использование подземных вод | Утвержденные ГКЗ, ТКЗ эксплуатационные запасы | ||||||
| естественные | эксплуатационные | ||||||||||
| минерализация воды, г/л | всего | восполняемые | М3/С | % от эксплуатационных ресурсов | м»/с | % от эксплуатационных ресурсов | |||||
| до 1 | 1-3 | ||||||||||
| Карпатский район (палеогеновый меловой) | 18,7 | 100 | 1 | | 1 | 1 | 0,05 | | | | |
| Предкарпатский район (четвертичный аллювий) | 11,3 | 30 | 10 | | 10 | 9 | 1-2 | 1 | 10 | 3,5 | 30 |
| Закарпатский район (четвертичный, неогеновый) | 4 | 6 | 6 | — | 6 | 0,5 | 1-5 | 0,7 | 10 | 1,5 | 25 |
| Всего | 34 | 136 | 17 | — | 17 | 10 | | 1,7 | 10 | 5 | 30 |
| Сумма по Карпатско-Крымско-Кавказской гидрогеологической области | 370 | 1860 | 490 | 40 | 530 | 380 | — | 130 | 25 | 200 | 38 |
Единственным источником крупного цетрализованного водоснабжения Карпатской области являются подземные воды аллювиальных отложений речных долин, формирующие водообильные месторождения, на базе которых могут быть сооружены водозаборы-с расходами до 1 — 2 м3/с.
Карпатский гидрогеологический район беден подземными водами. Здесь развиты отложения палеозоя, мела и палеогена. В осевой синклинальной области распространены олигоценовые аргиллиты и алевролиты с прослоями песчаников. Внешняя антиклинальная зона характеризуется широким развитием флишевых отложений мела и палеогена. В пределах внутренней антиклинальной зоны преобладают песчаники, гравелиты и конгломераты мела и палеогена. Подземные воды приурочены к трещинам, проникающим до глубины около 80 — 100 м. Родники этих вод имеют дебиты преимущественно 0,1 — 0,5 л/с, очень редко встречаются родники с дебитами в несколько литров в секунду. Общая величина естественных ресурсов собственно Восточных Карпат составляет около 100 м3/с при среднем модуле естественных ресурсов около 5 л/с на 1 км2. Однако в качестве эксплуатационных ресурсов можно рассматривать только родниковый сток, составляющий примерно 1 м3/с (ом. табл. 13).
ВПредкарпатском предгорном п р о г и. б е основные эксплуатационные ресурсы пресных подземных вод приурочены к аллювиальным отложениям долин рек Стрыя, Ломницы, Быстрицы, Прута, Черемоша и др. Водовмещающие породы представлены гравийно-галеч-никовыми отложениями, которые, несмотря на небольшую мощность, характеризуются большими значениями водолроводимости, достигающими нескольких тысяч квадратных метров в сутки. Источником формирования эксплуатационных ресурсов аллювиального горизонта являются главным образом привлекаемые ресурсы, а также естественные ресурсы подземных вод, разгрузка которых в ненарушенных условиях происходит в поверхностные водотоки.
В настоящее время подземные воды аллювиальных отложений используются для водоснабжения городов Самбор, Дрогобыч, Стрый и сельскохозяйсивенных объектов. Общий отбор воды составляет около 1 м3/с, или 10% от выявленных эксплуатационных ресурсов. Возможные расходы водозаборов достигают 100 — 150 л/с.
На отдельных участках Предкарпатокого прогиба эксплуатационное значение имеет водоносный горизонт в сарматтортонских отложениях (северо-западная и юго-восточная окраины бассейна). Водовмеща-ющими породами являются прослои песков и песчаников, содержащие напорные воды. Однако в целом эксплуатационные ресурсы этого горизонта крайне ограничены.
К Закарпатскому внутреннему прогибу приурочен одноименный межгорный артезианский бассейн, внутри которого выделяются два артезианских бассейна третьего порядка (Чоп-Мукачевокий и Солотвинский), разделенные Выгорлат-Гутинской вулканической грядой.
Как в Чоп-Мукачевском, так и в Солотвинском бассейнах основные эксплуатационные ресурсы приурочены к плиоцен-четвертичным и четвертичным аллювиальным отложениям долин рек, на. водораздельных участках эксплуатационное значение приобретают водоносные горизонты, приуроченные к неогеновым отложениям.
В пределах Чоп-Мукачевского бассейна основной плиоцен-четвертичный горизонт представлен мощной толщей валунно-галечниковых отложений, причем их мощность составляет 75 — 100 м, увеличиваясь в районе Ужгородского прогиба до 250 — 300 м. В связи с этим в.рассматриваемом районе в формировании эксплуатационных ресурсов подземных вод в отличие от Предкарпатского прогиба существенную роль играют естественные запасы водовмещающих пород.
В Солотвивском бассейне наибольшее значение имеют подземные воды аллювиальных отложений первой и второй террас р. Тисы и ее ле- вобережных притоков Рики и Теребли. На нескольких участках в центральной, юго-западной и северо-восточной частях бассейна самостоятельное значение имеют подземные воды неогеновых отложений, но в целом их эксплуатационные ресурсы ничтожны.
Эксплуатационные ресурсы аллювиальных отложений Закарпатского прогиба оценены величиной порядка 5 — 6 м3/с, причем 90% выявленных запасов приходится на величину срабатываемых естественных запасов (см. табл. 13). Следует отметить, что привлекаемые ресурсы (за счет поверхностного стока) в этом районе не были оценены.
Подземные воды аллювиальных отложений Чоп-Мукачевского и Со-лотвинского бассейнов широко используются для водоснабжения городов Закарпатской области (Ужгород, Мукачево и др.) и сельскохозяйственных объектов (см. табл. 13). Возможные дебиты водозаборов достигают 500 л/с.
Перспективная потребность всех городов, расположенных в пределах Предкарпатского и Закарпатского прогибов, в целом может быть обеспечена за счет подземных вод, хотя в отдельных случаях может возникнуть необходимость в транспортировке воды на расстояние нескольких десятков километров.