Указом Губернатора Ивановской области №117-уг от 09. 11. 2009 г доклад

Вид материалаДоклад

Содержание


2.8 Гидрогеологические условия
Подобный материал:
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   ...   27

2.8 Гидрогеологические условия


Ивановская область расположена на северо-восточном склоне Московского артезианского бассейна.

Мощный осадочный чехол бассейна сложен палеозойскими, мезозойскими и четвертичными отложениями, к которым приурочены несколько этажно расположенных артезианских водоносных горизонтов и комплексов, разделенных относительно водоупорными толщами.

На рассматриваемой территории в той или иной степени распространены следующие водоносные горизонты, комплексы, воды спорадического распространения и водоупоры (сверху вниз):

- воды современных болотных образований – h QIV;

- современный аллювиальный водоносный горизонт – а QIV;

- верхнечетвертичный аллювиально-озерный водоносный горизонт – а, l QIII;

- московско-валдайский флювиогляциальный водоносный горизонт – f QII-III ms-v;

- воды спорадического распространения в верхнемосковской морене – g Q II ms3;

- нижне-верхнемосковский флювиогляциальный водоносный горизонт – f Q II ms1-3;

- воды спорадического распространения в нижнемосковской морене – g Q II ms1;

- днепровско-московский флювиогляциальный водоносный горизонт – f Q II dn-ms;

- днепровский водоупор – g Q II dn;

- окско-днепровский флювиогляциальный водоносный горизонт – f Q I-II ok-dn;

- окский водоупор – g Q1 ok;

- неогеновый водоносный комплекс – N;

- волжско-альбский водоносный горизонт – J3 v-K1 al;

- кимеридж-келловейский водоупор – J3 cl – km;

- ветлужский водоносный комплекс – T1vt;

- татарский водоносный комплекс – P2 t;

- гжельско-ассельский водоносный горизонт (C3g – P1as).

Ниже дается краткая характеристика основных эксплуатируемых на территории водоносных горизонтов и комплексов.


Московско-валдайский флювиогляциальный

водоносный горизонт –f QII-III ms-v

Обычно является первым от поверхности водоносным горизонтом. Литологически водовмещающие породы весьма изменчивы как по площади, так и в вертикальном разрезе. Преобладают пески разнозернистые, преимущественно мелкозернистые, неравномерно глинистые, с включением гравия и гальки, с прослоями суглинков, супесей, глин.

Мощность горизонта изменяется от 1,5 до 20 м. Горизонт чаще безнапорный, иногда слабо напорный. Уровни воды устанавливаются на глубинах от 4 до 15 м. Удельные дебиты скважин чаще составляют 0,1 – 0,6 л/сек.

По химическому составу воды гидрокарбонатные кальциево-магниевые или натриево-кальциевые, пресные, с минерализацией 0,1 – 0,8 г/л, с общей жесткостью от 2 до 9 мг-экв/л.

Питание водоносного горизонта на большей части площади распространения происходит, в основном, за счет инфильтрации атмосферных осадков, реже – за счет подтока вод из нижележащих водоносных горизонтов. Разгрузка вод осуществляется по рекам в виде нисходящих родников.


Нижне-верхнемосковский флювиогляциальный

водоносный горизонт – f Q II ms1-3

Приурочен к водно-ледниковым, озерным и болотным отложениям, залегающим между верхней и нижней московскими моренами. Водовмещающие породы представлены песками разнозернистыми, мелко-тонкозернистыми, неравномерно-глинистыми, с включениями гравия.

Мощность горизонта от 1 м до 32 м, преобладающие мощности 10 –15 м. Глубина залегания кровли горизонта изменяется от 3 м до 32 м. Водоносный горизонт напорный, защищенный или условно защищенный от загрязнения с поверхности, и лишь на участках отсутствия верхнемосковской морены – безнапорный и не защищенный от загрязнения.. Преобладающие величины напора 10-30 м. Уровень воды устанавливается на глубинах от 2 до 27 м. Удельные дебиты скважин чаще составляют 0,04-0,8 л/сек.

По химическому составу воды – гидрокарбонатные кальциево-магниевые, пресные, с минерализацией 0,1 – 1 г/л, с общей жесткостью 3-15 мг- экв/л.

Питание горизонта происходит за счет инфильтрации атмосферных осадков в местах отсутствия перекрывающего водоупора, а также за счет подтока вод из нижележащих горизонтов. Разгрузка горизонта осуществляется по долинам рек в виде нисходящих родников и пластовых выходов вод.

Днепровско-московский флювиогляциальный

водоносный горизонт – f Q II dn-ms

Приурочен к водно-ледниковым, аллювиальным, озерным и болотным отложениям, залегающим между нижнемосковской и днепровской моренами. Водовмещающие породы представлены песками разнозернистыми, неравномерно глинистыми, с гравием и галькой, с прослоями глин, суглинков.

Мощность днепровско-московского водоносного горизонта изменятся от 10 до 70 м: в понижениях дочетвертичного рельефа - до 70 м, на водоразделах - 10-20 м. Относительно водоупорным перекрытием описываемого горизонта являются суглинки нижнемосковской морены.

Нижним водоупором для f,lg Q II dn-ms горизонта служат на значительной площади юрские глины, местами (в понижениях дочетвертичного рельефа) – суглинки днепровской морены, реже – триасовые глины. В восточной части области горизонт залегает на неогеновых и ветлужских и татарских отложениях.

Кровля горизонта залегает на глубинах от нескольких метров до 60-70 м, чаще – на глубинах 25 – 45 м. Горизонт обычно напорный (величина напора до 30 м и более) и лишь иногда безнапорный. Уровень устанавливается на глубинах от 1 м до 45 м, иногда наблюдается самоизлив (уровень выше поверхности земли до +1,5 м).

Днепровско-московский водоносный горизонт содержит значительные запасы воды, но водообильность его различна и зависит от литологического состава водовмещающих пород и их мощности. Удельные дебиты скважин чаще составляют 0,3 – 1,5 л/сек. Максимальные значения дебита характерны для участков погребенных долин, представленных песчаным материалом.

По химическому составу воды гидрокарбонатные кальциево-магниевые, с минерализацией 0,1 – 0,9 г/л, чаще 0,2 – 0,3 г/л, общей жесткостью 0,4 – 6,1 мг- экв/л.

Питание горизонта происходит за счет инфильтрации атмосферных осадков в местах отсутствия перекрывающего водоупора, а также за счет подтока вод из выше - и нижележащих водоносных горизонтов. Разгрузка осуществляется в древние погребенные долины и в современные долины р. Волги и ее притоков.

Выше перечисленные московско-валдайский , нижнее-верхнемосковский и днепровско-московский водоносные горизонты образуют четвертичный водоносный комплекс.


Волжско-альбский водоносный горизонт – J3 v-K1 al

Данный горизонт приурочен к нерасчлененным отложениям среднеальбского подъяруса, аптского, барремского, готеривского, валанжинского ярусов нижнего мела и волжского яруса верхней юры. Площадь распространения горизонта довольно обширна в западной части Ивановской области, но не образует сплошного поля.

Водовмещающие породы – толща глауконитовых и кварцевых песков, мелко-тонкозернистых, переходящих в алевриты, пески неравномерно глинистые, с прослоями песчаников, глин.

Максимальная мощность горизонта достигает 40-50 м, чаще 10-15 м, минимальная мощность – несколько метров – на участках выклинивания пород к бортам долин. Водоносный горизонт вскрывается на глубинах от нескольких метров до 40-60 м, напорный, величина напора колеблется от нескольких метров до 20-30 м. Уровни устанавливаются на глубинах от 2-3 м до 15-20 м.

Водообильность горизонта невелика, удельные дебиты скважин изменяются от 0,05 до 1 л/сек.

Воды по составу гидрокарбонатные магниево-кальциевые, реже кальциево-магниевые, пресные, с минерализацией 0,1 – 0,4 г/л, общей жесткостью 1,0-8,0 мг- экв/л.

Питание горизонта осуществляется за счет подтока вод из вышезалегающих водоносных горизонтов четвертичного водоносного комплекса.

Ветлужский водоносный комплекс – T1vt

Приурочен к отложениям юрьевецкой и рыбинской свит верхне- и нижневетлужской подсерий. Ветлужский водоносный комплекс распространен почти на всей территории области, исключая лишь южную часть (район окончания Окско-Цнинского вала).

Водосодержащими являются прослои песков, песчаники мелко-тонкозернистые, реже конгломераты, алевролиты, мергели, известняки. Мощность обводненных прослоев колеблется от 0,1 до 12-15 м, чаще составляет 2-7 м.

Нижнетриасовые отложения погружаются в северном направлении, поверхность отложений нижнего триаса сильно размыта, глубина залегания кровли ветлужского водоносного комплекса колеблется от нескольких метров в южной части области до 100 – 120 м на севере.

Залегание обводненных прослоев в толще глин обуславливает напорный характер вод. Величина напора колеблется от нескольких метров до 85 м, преобладающие величины напоров – 40-60 м. Пьезометрические уровни в скважинах устанавливаются на глубинах от нескольких метров до 40-50 м, чаще на глубинах 5-25 м. Водообильность ветлужских отложений весьма различна, в общем – незначительная и зависит от мощности и количества водоносных прослоев и их литологического состава. Удельные дебиты скважин изменяются от 0,01 до 2,7 л/сек, чаще от 0,05 до 0,5 л/сек.

Воды ветлужского водоносного комплекса различны по своей минерализации и составу. Там, где они залегают неглубоко, воды – гидрокарбонатные кальциево-магниевые или натриевые, пресные, с минерализацией от 0,2 до 0,4 г/л (южная часть области). Там, где комплекс погружается на значительную глубину и условия водообмена затруднены, воды комплекса сульфатно-хлоридные, натриевые, с минерализацией до 3-5 г/л и более, жесткие, с общей жесткостью до 20 мг экв/л.

Область питания ветлужского водоносного комплекса расположена на юге области, в районе Окско-Цнинского вала. В глубоко врезанных погребенных долинах (пра-Лух и др.) происходит подпитывание водоносного комплекса из днепровско-московских флювиогляциальных отложений. Здесь часто наблюдаются высокие удельные дебиты скважин (до 1 л/сек). Разгрузка ветлужского водоносного комплекса осуществляется в долину р. Волги и частично в бассейне р. Ёлнати, где зафиксированы пластовые выходы.


Татарский водоносный комплекс – P2 t

Татарский водоносный комплекс широко развит в области, граница его распространения проходит почти параллельно границе ветлужского комплекса, смещаясь к югу примерно на 5-10 км (отсутствует комплекс в пределах Окско-Цнинского вала); приурочен к северодвинскому горизонту верхнетатарского подъяруса татарского яруса верхней перми.

Общая мощность водоносного комплекса изменяется от нескольких метров до 15-20 м, реже до 48 м. Комплекс залегает, как правило, под нижнетриасовыми отложениями, лишь на небольшой площади (в районе Окско -Цнинского вала) – он перекрывается четвертичными отложениями. Водоносными являются прослои песков, песчаников (мощностью до 5-7 м), известняков, доломитов (мощностью до 1-2 м), залегающие среди глин и мергелей.

Глубина залегания кровли татарского водоносного комплекса увеличивается от Окско-Цнинского вала в северном направлении от 20 - 30 м (на юге области) до 140 м и более (на севере). Комплекс содержит напорные воды, величина напора колеблется от 5-8 м до 60 м и более, увеличиваясь в северном направлении. Пьезометрические уровни устанавливаются на глубинах от 3-5 м до 10 и более метров. Удельные дебиты скважин изменяются от 0,04 до 2 л/сек, чаще 0,2 – 0,4 л/сек.

Воды татарского водоносного комплекса различны по своей минерализации и составу. Там, где они залегают неглубоко, воды – гидрокарбонатные, кальциево-магниевые или натриевые, пресные, с минерализацией от 0,2 до 0,4 г/л (южная часть области). Там, где комплекс погружается на значительную глубину и условия водообмена затруднены, воды его сульфатно-хлоридные, натриевые, с минерализацией до 3-5 г/л и более, жесткие с общей жесткостью до 20 мг экв/л.

Питание водоносного комплекса происходит в области Окско-Цнинского вала за счет перетекания вод из четвертичных и нижнетриасовых отложений, его разгрузка – за пределами территории.

Выше перечисленные ветлужский и татарский водоносные комплексы часто эксплуатируются совместно, в связи с чем могут рассматриваться как обобщенный татарско-ветлужский водоносный комплекс.


Гжельско-ассельский водоносный горизонт (C3g – P1as)

Приурочен к отложениям ассельского яруса нижней перми и гжельского яруса верхнего карбона. Водовмещающие породы представлены доломитами и известняками в различной степени огипсованными и окремнелыми. Горизонт распространен по всей территории области, мощность его изменяется от 130 до 200 м. Наблюдается погружение водоносного горизонта в северном направлении. Глубина залегания кровли изменяется от 60 – 70 м в районе Окско-Цнинского вала до 250 – 280 м на севере области.

Водоносный горизонт напорный. Величина напора возрастает по мере погружения горизонта на север и северо-восток и изменяется от 10 – 15 м (в районе Окско-Цнинского вала) до 100 – 300 м (на севере области). Пьезометрический уровень в скважинах в районе Окско-Цнинского вала устанавливается на глубинах 10 – 20 м.

Водообильность горизонта изменчива по площади и зависит как от трещиноватости, закарстованности и мощности водовмещающих пород, так и от характера взаимосвязи с другими горизонтами. Площади с высокой водообильностью выделяются на юге области (район Окско-Цнинского вала), в условиях неглубокого залегания горизонта в совокупности с сильной трещиноватостью, закарстованностью и тесной взаимосвязи с водоносными горизонтами четвертичного водоносного комплекса. Дебиты скважин здесь составляют 14 – 22 л/сек и даже больше при понижениях 0,5 –1 м. При удалении на север дебиты скважин снижаются до 1 л/сек при понижении до 30 м.

На юге территории воды горизонта до глубины 50 – 80 м – гидрокарбонатные кальциево-магниевые, с минерализацией от 0,3 до 0,7 г/л, но с глубиной минерализация обычно возрастает до 1 г/л и более.

К северу воды становятся сульфатными магниево-кальциевыми или сульфатно-нитриевыми, с минерализацией до 10 г/л и более. Общая жесткость вод горизонта также увеличивается с увеличением минерализации к северу от Окско-Цнинского вала и изменяется от 5 – 6 мг-экв/л (в районе Окско-Цнинского вала) до 50 – 70 мг-экв/л и более (на севере области).

Питание горизонта происходит, главным образом, за счет перетекания вод из выше- и нижележащих горизонтов, а также за счет инфильтрации атмосферных осадков в условиях неглубокого залегания в районе Окско-Цнинского вала.