Uploaded by Юлия Ерёмина

Гидрогеологическое заключение Казанская

advertisement
2
Проектируемый водозабор располагается на юго-восточной окраине ст. Казанская,
мкр. Южный, ул. Плодовая 14. Заявленная потребность в воде хозяйственно-питьевого
качества составляет 10 м3/ч - 240 м3/сут. Исходные данные для разработки настоящего
гидрогеологического заключения предоставлены Отделом строительства и жилищнокоммунального
хозяйства
Верхнедонского
района
(перечень
и
конструкция
эксплуатационных скважин, результаты химических анализов по району работ), а так же
использованы данные кадастра буровых скважин Ростовской области.
Территория ст. Казанская приурочена в гидрогеологическом отношении к границе
Приволжско-Хоперского и Донецко-Донского артезианских бассейнов. Граница проходи
по реке дон и фактически участок работ находится на юге Приволжско-Хоперского
артезианского бассейна. К юго-востоку от участка работ расположено Верхнедонское
месторождение подземных вод. По Казанскому участку запасы водоносного комплекса
нижнекаменноугольных отложений утверждены в количестве 1.7 тыс. м 3/сут по категории
«В» [5].
Коммунальное водоснабжение на этой территории в основном основывается на
эксплуатации подземных вод аллювиального водоносного горизонта и водоносного
комплекса
нижнекаменноугольных
отложений,
характеризующихся
неглубоким
залеганием и хорошими питьевыми качествами содержащихся в них вод. Водозаборные
скважины, пробуренные на другие водоносные комплексы, довольно малочисленны, а
водоотобор по ним небольшой. Поэтому гидрогеологические условия аллювиального
водоносного горизонта и водоносного комплекса нижнекаменноугольных отложений
изучены гораздо лучше, чем другой части геологического разреза.
Ниже приводится краткая характеристика водоносных горизонтов и комплексов,
эксплуатирующихся в данном регионе.
Водоносный
горизонт
верхнечетвертичных
и
современных
аллювиальных
отложений (aQII+IV) получил развитие в долине реки Дон, где он приурочен к отложениям
поймы и двух надпойменных террас. Водовмещающие отложения пески от мелкозернистых
до грубозернистых с примесью гравийно-галечного материала в нижней части, реже
супесями и суглинками общей мощностью от 3,1м до 26,5м. Воды обычно безнапорные.
Установившийся уровень 0,5-9,4м. Дебиты скважин 0,1-5,2 л/с при понижениях 2,0-9,0 м ,
удельные дебиты 0,05-1,52л/с.
По степени минерализации воды пресные (0,2-1,0 г/л), по ионному составу
гидрокарбонатные кальциевые, реже гидрокарбонатные натриевые.
Воды широко используются с помощью колодцев для хозяйственно-питьевых нужд.
Водоносный комплекс нижнекаменноугольных отложений (С1). Водоносный
3
комплекс получил повсеместное развитие. Водовмещающие породы трещиноватые
песчаники и известняки. Мощность водовмещающих слоев известняков с прослоями
аргиллитов (0,2-0,5м) изменяется от 0,1 до 17м, местами до 44м, песчаников – от 0,5 до 41м.
Глубина залегания кровли от 21,5 до 140м. Воды напорные. Глубина
пьезометрического уровня от +22,8м в долине р.Дон до 72,2м на водоразделах, величина
напора 0,5-77,3м. Дебиты скважин 0,001 – 19,6 л/с при понижениях 1-54м, удельные дебиты
0,00003-5,2 л/с.
В качественном отношении воды пресные и слабоминрализованные, величина
сухого остатка 0,2-2,0 г/л., по ионному составу гидрокарбонатные и хлоридные кальциевые,
натриевые. Подземные воды нижнее-среднекаменноугольных отложений эксплуатируются
незначительным количеством скважин.
В гидрогеологическом отношении территория ст. Казанская достаточно хорошо
изучена.
В 1981-1986 г.г. Ростовской ГРЭ ПГО «Южгеология» выполнялись детальные
поиски и предварительная разведка с целью выявления перспективных участков для
централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения Верхнедонского района [5]. По
результатам разведки выделен участок Базковский, эксплуатационные запасы подземных
вод для хозяйственно-питьевого водоснабжения отнесены к категории С2 в количестве
7,2 тыс. м3/сут. В период 1990-1992 годов ПГО «Южгеология» по Базковскому участку
была проведена предварительная разведка в ходе которой основным объектом изучения
являлся водоносный комплекс нижне-,среднекаменноугольных отложений. В ходе этих
работ участок получил название Казанский. По результатам геологоразведочных работ был
составлен отчёт «Предварительная разведка подземных вод для централизованного
хозяйственно-питьевого водоснабжения станицы Казанской Ростовской области», автор
В.В. Виноградов [6].
Протоколом НТС ПГО «Южгеология» № Г-5/92 от 27.03.1992 г. принятs
эксплуатационные запасы подземных вод трещиноватой зоны нижнекаменноугольных
отложений в авторских цифрах и категориях В+С1 в количестве 3,4 тыс. м3/сут, в том числе
категория В – 1,7 тыс. м3/сут., числе категория С1 – 1,7 тыс. м3/сут. В настоящее время
Казанский участок Верхнедонского месторождения находятся в нераспределённом фонде
недр.
Геолого-технические и гидрогеологические сведения по ближайшим опорным
водозаборным скважинам, расположенным в районе сооружения проектируемого
водозабора, приведены в таблице 1, а схема их расположения показана на рис 1.
Качественная характеристика подземных вод из этих скважин приведена в таблице 2.
4
Таблица 1
Геолого-технические гидрогеологические данные, по опорным водозаборным скважинам
№
№
п/п
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Паспортный
№ скважины
Год бурения
местоположение
скважины
2
2556
1992
ст-ца Казанская, 0,7км
к востоку от окраины,
левобережная терраса
р.Дон
1-24749
1971
ст-ца Казанская
1-II-Б
1989
ст.Казанская,
районная больница
1-44929
1980
ст-ца Казанская
1-44867
1980
ст-ца Казанская
1-5703
1974
ст.Казанская, 1,1 км к
юго-востоку СМУ
9953
1986
ст.Казанская, юговосточная окраина,
ул.Советская 176 Б
54021
1980
ст.Казанская, юговосточная окраина,
ул.Лесхозная 17а
181
1957
ст-ца Казанская,
Верхнедонская
контора,
левобережная терраса
р.Дон
76349
1991
ст.Казанская, северовосточная окраина
Паспортные данные
Конструкция
Глубина, м Интервалы
Диаметр
скважины
понижен
Геол.
залегания Диаметр труб, фильтра, мм
установ
Дебит
ие
возраст водоносных
и
интервал
ившийся
мм
скважины, уровня
экспл.
горизонтов,
его
уровень
л/с
воды в
комплекса
м
установки,
м
воды, м
Глубина, м
скв., м
3
45
aQ
4
11-45
5
530
0-22
276
0-25
216
0-45
св.нет
6
216
25-35
8
2,1
9
22,2
35
-
св.нет
8,3
4
14,5
40
K2t-C1
26-40
168
0-26
2,3
6,1
20,4
35
-
св.нет
св.нет
св.нет
5,5
8
24
35
-
св.нет
св.нет
св.нет
5
5,5
23,5
40
С1
18-40
299
0-21
Без фильтра
21-40
4,45
6
8
49
С1
23-49
219
0-25
168
10-34
Без фильтра
34-49
3
6
23
38
С1
18-35
426
0-33
Без фильтра
33-35
4,17
17
13
25
С1
11-25
Св.нет
1,1
Св.нет
16
37
С1
15,3-37
377
0-22
4,4
1
16,2
св.нет
Без фильтра
26-40
Св.нет
Без фильтра
22-37
7
5,6
5
В процессе режимных наблюдений установлено, что гидравлическая связь
водоносного горизонта четвертичных аллювиальных отложений с нижележащим
водоносным комплексом нижне-среднекаменноугольных отложений затрудненная.
Качественная характеристика водоносного комплекса дается по результатам
проведенных химических анализов, выполненных при проведении разведочных работ на
Казанском участке [5,6].
Результаты
лабораторных
исследований
проб
воды
в
сопоставлении
с
нормативными значениями определяемых показателей сведены в таблицу 2.
Таблица 2
Показатели качества подземных вод водоносного средне- верхнечетвертичного и
современного аллювиального горизонта.
Номер
п/п
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
Наименование показателя
Содержание
от
до
преоблад.
значения
Органолептические показатели
Цветность, градус
5
60
Запах, балл
0
0
Прозрачность, см
21,5
92
Неорганические вещества
Сульфаты (SO42-), мг/л
23,0
722,6
Хлориды (Cl ), мг/л
7,1
411,3
Нитраты (NO3-), мг/л
н/обн
266,2
Железо (Fe), мг/л
н/обн
н/обн
Марганец (Mn), мг/л
н/с
н/с
Медь (Cu), мг/л
н/обн
н/обн
Молибден (Mo), мг/л
н/обн
н/обн
Мышьяк (As), мг/л
н/обн
0,0012
5
Свинец (Pb), мг/л
н/обн
н/обн
Фтор (F), мг/л
н/обн
н/обн
Цинк (Zn), мг/л
0,26
1,68
Обобщенные показатели
рН
6,9
8,4
Жесткость общая, мг-экв/л
0,9
25,9
Сухой остаток, мг/л
206
2126
Норматив
по ГОСТ
2874-82
Кол-во
определений
20
2
1,5
10
10
10
500
350
45,0
0,3
0,1
1,0
33
33
33
33
0,05
3
3
4
0,03
1,2
5,0
3
3
3
6-9
7,0
1000
33
33
33
Содержание в воде бериллия, молибдена, селена, свинца и ядохимикатов не
обнаружено. Содержание радиоактивных элементов в пределах допустимых норм. По
данным бактериологического анализа в одной скважине анализ дал отрицательны
результат [5].
Воды водоносного средне - верхнечетвертичного и современного горизонта не
отвечают основным требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01, так как имеют отклонения по
следующим показателям: сухому остатку, хлоридам, сульфатам, общей жесткости,
нитратам, цветности и мутности.
6
Качество воды водоносного нижнекаменноугольного комплекса опробовано на всех
стадиях геологоразведочных работ. Ниже, в таблице 3, представлены результаты
лабораторных исследований подземных вод водоносного комплекса в сопоставлении с
нормативными значениями определяемых показателей.
Таблица 3
Показатели качества подземных вод водоносного нижнекаменноугольного комплекса.
Номер
п/п
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
Наименование показателя
Содержание
до
преоблад.
значения
Органолептические показатели
Цветность, градус
5
10
Запах, балл
0
5
Прозрачность, см
1,5
45
Микробиологические показатели
Коли-титр, мг/л
300
Неорганические вещества
Сульфаты (SO42-), мг/л
41,2
493,8
Хлориды (Cl-), мг/л
21,3
2943,2
Нитраты (NO3-), мг/л
н/обн
26,6
Железо (Fe), мг/л
н/обн
н/обн
Марганец (Mn), мг/л
Медь (Cu), мг/л
н/обн
0,9
Молибден (Mo), мг/л
н/обн
Мышьяк (As), мг/л
н/обн
0,003
Свинец (Pb), мг/л
н/обн
н/обн
Фтор (F), мг/л
н/обн
0,3
Цинк (Zn), мг/л
2
2,88
Обобщенные показатели
рН
7,1
8,5
Жесткость общая, мг-экв/л
5,1
30
Сухой остаток, мг/л
276
5528
от
Норматив
по ГОСТ
2874-82
Кол-во
определений
20
2
1,5
33
33
33
1
500
350
45,0
0,3
0,1
1,0
0,25
0,05
0,03
1,2
5,0
47
47
47
47
6-9
7,0
1000
47
47
47
13
13
13
13
13
13
Содержание радиоактивных элементов в пределах допустимых норм. По данным
бак.анализа вода соответствует требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01. По химическому
составу воды водоносного нижнекаменноугольного горизонта отвечают основным
требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01.
Как видно из таблиц 1-3, для обеспечения заявленной потребности в воде питьевого
качества в объеме 10 м3/ч (240 м3/сут) к эксплуатации рекомендуется водоносный комплекс
нижнекаменноугольных отложений, так как он соответствует требованиям СанПиН
2.1.4.1074-01, и может обеспечить заявленную водопотребность.
Для гарантированного бесперебойного получения воды питьевого качества в
количестве 240 м3/сут на проектируемом водозаборе рекомендуется сооружение двух
скважин (основной и резервной): на нижнекаменноугольных водоносный комплекс.
В таблице 3 приводится ожидаемый геолого-литологический разрез по участку
размещения проектных скважин и даны рекомендации по каптированию фильтрами
водоносных горизонтов.
7
Таблица 3
Ожидаемый геологический разрез по проектным скважинам мкр. «Южный»
№
№
п.п.
1.
Краткое литологическое Геологический
Интервалы
Мощность
описание пород
возраст
залегания слоев от
слоя,
вскрываемых
поверхности
м
отложений
земли, м
Глина
10
dQ
0-10
2.
Песок
aQII+IV
10-17
7
3.
Глина
aQII
17-20
3
5.
Известняк
С1
20-50
30
Примечание:
Предлагаемый
геолого-литологический
разрез
является
ориентировочным и уточняется по данным геофизических исследований ствола проектной
скважины.
Учитывая заявленную водопотребность – 10 м3/ч и гидрогеологические условия
участка работ к эксплуатации рекомендуется нижнекаменноугольный водоносный
комплекс, залегающий на глубине от 20 м.
Глубина проектных скважин составит 50 м. Конструкции скважин предполагаются
двухколонные с направлением (кондуктором) из труб диаметра 219 мм в интервале от +0,5
до 21 м. Фильтровая колонна диаметром 168 мм в интервале от +0,5 до 50 м, фильтр
дырчатый в интервале 30-48 м. Для исключения смешивания вод четвертичного горизонта,
затрубное пространство «направления» необходимо зацементировать от башмака до устья
в интервале 0,0-21 м.
Ориентировочный интервал залегания водоносного комплекса, подлежащего
каптированию фильтрами: 20-50 м. Конкретный интервал установки фильтров будет
определен по данным каротажа ствола скважины по окончанию бурения.
Заявленный дебит - 240 м3/сут может быть получен при понижении уровня воды на
5 м. Пьезометрический уровень ожидается на глубине 20 м.
Для
эксплуатации
водозаборных
скважин
рекомендуется
оборудовать
погруженными артезианскими насосами типа ЭЦВ 6-10-50, глубина установки насоса
порядка 29 м. Каждая скважина должны быть оборудована водомерным прибором для
учета отбираемой воды.
В таблице 4 приведены предлагаемые конструкции проектных скважины; интервалы
залегания водоносных горизонтов, каптируемые фильтрами, ожидаемый дебит и
понижение уровня воды в скважинах, современный пьезометрический уровень подземных
вод, показатели качества воды и допустимая глубина до динамического уровня воды.
8
Таблица 4.
Геолого-технические и гидрогеологические данные по проектируемым скважинам
для водоснабжения мкр. «Южный» в ст. Казанская.
№
№
п/
п
Глубина,
скв. м
Геол.
возраст
экспл.
водон.
комплекс
а.
Интервалы
Конструкция
залегания
Скважины:
каптир. водонос- Диаметр, труб
ных горизонтов,
мм
и их
спрессованная
мощность, м.
Ожид. Проектный
пьеоз. дебит
уровень скважины
воды,
Qcкв
Нп.c-м
м3/сут
Глубина,
обсадки, м
Сухой Рекомендуема Динамическ
остаток
я марка
ий
воды эксплуатацион уровень,
г/л
ного
м
насоса
понижение
уровня
воды, м
Sф
общая
жестк.
воды,
°Ж
1п
50
С1
20-50
219
+0,5-21
168
+0,5-50
20
240
5
0,7-1,2
9
ЭЦВ 6-10-50
25
1р
50
С1
20-50
219
+0,5-21
168
+0,5-50
20
240
5
0,7-1,2
9
ЭЦВ 6-10-50
25
Для обоснования предложенной в таблице 4 проектной конструкции скважин
необходимо определить расчетную глубину до динамического уровня воды в скважинах к
концу амортизационного срока эксплуатации проектного водозабора, равного 25 годам
(9125 суток). Она рассчитывается по следующей зависимости.
Нд.р= Нп.с +Sф +∆Sскв.р+∆Sрег
(1)
где Нд.р - расчетное понижение динамического уровня воды в проектной скважине к
концу 25-ми летнего срока ее эксплуатации, м;
Нп.с. — современный пьезометрический уровень воды в проектной скважине при
сдаче ее в эксплуатацию с проектным дебитом (табл. 4);
Sф - фактическое понижение уровня воды в проектной скважине при сдаче ее в
эксплуатацию (табл. 4);
∆Sскв.р - прогнозное понижение уровня воды в проектной скважине к концу
расчетного срока эксплуатации, обусловленное работой самой скважины, м;
∆Sрег. - прогнозное понижение уровня воды в проектной скважине, вызванное
отбором подземных вод из однотипных скважин в регионе, м.
Прогнозное снижение уровня воды в скважине, работающей в условиях
неограниченного пласта и неустановившегося режима фильтрации, каковыми являются
эксплуатируемые водоносные комплексы ст. Казанскаяа, определяется по формуле
Джейкоба-Тейса:
9
∆Sскв. р =
0,183Qскв
Km
𝑙𝑔
2.25at
(2)
r2скв
Где ∆Sскв..р - расчетное снижение уровня воды в скважине (м) при ее работе с дебитом Qскв
в конце амортизационного срока ее эксплуатации;
t - амортизационный срок эксплуатации скважины (9125 сут);
rcкв. - радиус скважины, м (0,084),
Qскв. - расчетный дебит проектной скважины, м3/сут (240);
Km - величина водопроводимости отложений, м2/сут (616 м2/сут., по данным изысканий,
проведенных на Казанском участке [5]);
а - пьезопроводность водоносных горизонтов (1.42x105 м2/сут);
Результаты расчета ∆Sскв по формуле 2 приведены в табл.5.
Таблица 5.
Расчет величин ∆Sскв. по проектным скважинам
№ скв.
Глуб.
скв.,м
1п
1р
50
50
Геол.
Дебит Водопрово Пьезопро
возраст скв.Qскв димость
вод., а,
3
м /сут
Km
м2/сут.
м2/сут.
С1
С1
240
240
1.42x105
1.42x105
616
616
Экспл.
время,
t.сут.
Радиус
скв.
R скв.м
∆Sскв.
м
9125
9125
0,084
0,084
0.8
0.8
Допустимая глубина до динамического уровня воды в проектных скважинах (Hд.д. )
на конец амортизационного срока эксплуатации (табл. № 4) задавалась исходя из условия,
что она должна быть на 1 м выше верха фильтровой колоны в проектных скважинах.
Таблица 6.
Определение расчетного положения динамического уровня воды
в скважине (Н д.р.) и сравнение его с допустимой величиной (Н д.д.)
по проектируемым скважинам для водоснабжения мкр. «Южный» в ст. Казанская.
№скв.
1п
1р
Нп.с.
Sф
∆Sскв.
Нд.р.
Нд.д.
м
м
м
м
м
20
20
5
5
0,8
0,8
25,8
25,8
35
35
Как видно из таблицы 6, к концу срока эксплуатации проектных скважин (через 25
лет) расчетные глубины залегания динамических уровней подземных вод в выработках
(Н д.р.) будут выше их допустимых значений (Ндд=0.5m), что говорит о правильном выборе
конструкций проектных скважин и возможности их эксплуатации в течение всего
амортизационного срока работы (9125 суток).
10
Эксплуатация проектных скважин вызовет дополнительные срезки уровней
подземных вод по скважинам аналогичной глубины и конструкции на действующих
водозаборах, расположенных в рассматриваемом районе и в ст. Казанскаяе.
Величина этой срезки (Sдоп) определяется по формуле, аналогичной формуле (2), но
вместо rскв. берется l - расстояние от проектной выработки до ближайшей действующей
скважины, испытывающей влияние эксплуатации проектной скважины. Значение «l» принимается равным 290 м (расстояние до скважины №9953). Таким образом,
преобразованная формула (2) будет иметь вид:
∆Sдоп =
0,183Qскв
Km
𝑙𝑔
2.25at
(4)
l2
где Sвл.скв- дополнительное понижение уровня воды в действующей водозаборной скважине
на соответствующий водоносный комплекс от эксплуатации проектной скважины на этот
же комплекс к концу амортизационного срока работы проектного водозабора;
Qскв. - производительность проектной скважины на соответствующий водоносный
комплекс (м3/сут.);
Кm - водопроводимость отложений, (м2/сут.);
а - величина пьезопроводности этих отложений (м2 /сут.);
t - расчетное время работы водозабора(суток);
l - расстояние, на которое рассчитывается величина Sдоп.
Итак, используя формулу (4), определим степень влияния будущей эксплуатации
проектных скважин на ближайшие однотипные действующие водозаборные выработки к
концу расчетного срока эксплуатации (через 27 лет). Результаты расчетов приведены в
таблице 7.
Таблица 7.
Определение величины срезки уровня подземных вод в ныне действующих
водозаборных скважинах от будущей эксплуатации однотипных проектных выработок
(Sвл.скв ) к концу амортизационного срока их эксплуатации (через 27 лет).
№скв
1п
1р
Глуб. Геол.
скв., возраст
м
отлож.
50
50
С1
С1
Дебит Водопрово- пьезопро- Расчетн. Растояние
скв.
димость, водность, время, до действ
Q
Кm
а,
t сут.
скв l,м.
3
2
2
м /сут
м /сут.
м /сут.
Sвл.скв,
М
1.42x105
1.42x105
0,32
0,32
240
240
616
616
9125
9125
290
290
Судя по результатам проведенного расчета влияние эксплуатации проектной
скважины к концу амортизационного срока (через 9125 суток) на ближайшую аналогичную
выработку, расположенную на расстоянии 290 м, выражается в виде дополнительного
11
снижения уровня подземных вод. Такие дополнительные снижения уровней подземных вод
в существующих скважинах не окажут негативного влияния на их режим эксплуатации и
производительность, т.к. они вписываются в суммарную величину допустимых понижений
и обеспечены фактическими конструкциями этих скважин (табл. 1).
На
участке
размещения
проектных
скважин
отсутствуют
оцененные
и
утвержденные, т.е. прошедшие государственную геологическую экспертизу, запасы
подземных вод нижнекаменноугольного водоносного комплекса.
Согласно
СанПиН
2.1.4.1110-02
«Зоны
санитарной
охраны
источников
водоснабжения и водопроводов питьевого назначения» граница ЗСО первого пояса для
защищенных водоносных горизонтов должна быть радиусом 30 м (п. 2.2.1.1.).
Согласно п. 2.2.1.2 СанПиН 2.1.4.1110-02 к защищенным подземным водам
относятся напорные межпластовые воды, имеющие в пределах всех поясов ЗСО сплошную
водоупорную кровлю, исключающую возможность местного питания из вышележащих
недостаточно защищенных водоносных горизонтов.
В соответствии с «Методическими рекомендациями по оценке защищенности
подземных вод от загрязнения» (В.М.Гольдберг, ВСЕГИНГЕНО, 1988г.) защищенность
подземных вод обеспечивается глинистой водоупорной толщей мощностью 10 м,
залегающей в кровле водоносного комплекса в пределах всей ЗСО третьего пояса.
Согласно приведенному геолого-гидрогеологическому разрезу (табл. 3) намеченные к
эксплуатации водоносные горизонты имеют сплошную водоупорную кровлю в виде
глинистых отложений, мощностью 10 м, распространенные за пределами ЗСО III пояса, что
исключает возможность питания с поверхности. Следовательно надежная водоупорная кровля
в пределах этого пояса обеспечивает защиту подземных вод от загрязнения.
Область питания водоносного комплекса находится за пределами района работ. В то
же время граница ЗСО третьего пояса является той линией, откуда подземная вода
физически дотечет до скважины за расчетный срок эксплуатации (9125 суток). Поэтому
фактическое питание водозаборного сооружения в случае напорных подземных вод
происходит в пределах границ ЗСО третьего пояса. Следовательно, надежная водоупорная
кровля в пределах этого пояса обеспечивает защиту подземных вод от загрязнения.
Для рассматриваемых проектируемых водозаборных скважин, по условиям
защищенности эксплуатируемых водоносных горизонтов от загрязнения сверху, границы
первого пояса ЗСО должны располагаться на расстоянии 30 м от устья скважины. Для более
надежной защищенности от проникновения загрязнения с поверхности земли по затрубью
скважины и изоляции недостаточно защищенных водоносных горизонтов верхней части
четвертичных отложений, дополнительно, в проектируемой скважине предусматривается
12
установка направляющей колонны до глубины 21 м с полной цементацией затрубного
пространства, установка герметичного оголовка над устьем скважины и выполнение
бетонной отмостки вокруг ее устья.
Положение границ второго (от микробного загрязнения) и третьего (от химического
загрязнения) поясов ЗСО проектируемого для хозяйственно-питьевого водозабора, их
размеры, конфигурации в плане определяются гидродинамическими расчетами. При этом
учитывается, что приток подземных вод к водозабору происходит из так называемой
области захвата, ограничивающейся раздельными (нейтральными) линиями тока. Исходя
из реальных гидрогеологических условий, ориентировочные размеры ЗСО второго и
третьего поясов могут быть определены по формуле, учитывающей величину водоотбора
(Q), суммарную мощность эксплуатируемых водоносных горизонтов (m), коэффициент
водоотдачи песчаных отложений (µ), расчетное время продвижения микробного
загрязнения (Тм) для 2-го пояса ЗСО, или расчетное время эксплуатации водозабора (Тх) для
3-го пояса ЗСО. Радиус ЗСО для напорного неограниченного по площади пласта
определяется по формулам (см. «Рекомендации по гидрогеологическим расчетам для
определения границ 2- го и 3-го поясов санитарной охраны подземных источников
хозяйственно-питьевого водоснабжения», Москва, ВНИИ ВОДГЕО, 1983 г.):
𝑄∙𝑇
R м = √𝜋 ∙ 𝑚𝑚∙ µ
Rх=√
(5)
𝑄∙𝑇𝑥
𝜋 ∙𝑚 ∙ µ
(6),
где Q - проектная производительность водозаборной скважины, 600 м3/сут.
Тм - время бактериального самоочищения потока подземных вод от микробного
загрязнения, для защищенных напорных подземных вод Тм = 100 сут.
Тх - время движения химического загрязнения к водозабору, оно должно быть больше
расчетного срока эксплуатации, Тх = 104 сут.
m — суммарная мощность каптируемых водоносных горизонтов, м.
µ - водоотдача водовмещающих пород (известняков), 0,1.
Расчет радиусов ЗСО 2 и 3 поясов для первой проектируемой скважины:
240∙100
RII=√3.14∙30∙0.1=50,5 м,
240∙9125
RIII=√3.14∙30∙0.1 =482 м
Таким образом, предварительно для каждой скважины радиус ЗСО 2-го пояса
составляет 51 м, а третьего пояса - 482 м. Организация 2-го и 3-го поясов ЗСО на площади
проектируемого водозабора и примыкающих к ней участках возможна по экологическим
условиям и расчетам.
Более детальное обоснование защищенности подземных вод водоносного комплекса
апшеронских отложений и уточнение размеров ЗСО I, II и III поясов должно быть
приведено в проекте организации зон санитарной охраны источника водоснабжения.
13
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОИ ЛИТЕРАТУРЫ
опубликованная
1.
«Рекомендациями по гидрогеологическим расчётам для определения границ 2-го и
3-го поясов зон санитарной охраны подземных источников хозяйственно- питьевого
водоснабжения». Москва, ВНИИ «Водгео», 1983 г.
2.
СанПиН 2.1.4.1074-01. «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды
централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества».
3.
СанПиН 2.1.4.1110-02. «Зоны санитарной охраны источников водоснабжения и
водопроводов хозяйственно-питьевого назначения».
4.
СП
30.13330.2012
Внутренний
водопровод
и
канализация
зданий.
Актуализированная редакция СНиП 2.04.01-85*.
фондовая
5.
Сенин Б.К. Отчет о результатах работ по объекту: "Оценка состояния
месторождений питьевых и технических подземных вод в нераспределенном фонде недр с
целью приведения их запасов в соответствие с законодательством на территории
Ростовской, Волгоградской, Астраханской областей и республики Калмыкия выполненных
в 2012 - 2014гг.Южгеология. Ростов-на-Дону, 2014. №18358.
6.
Виноградов В.В. Предварительная разведка подземных вод для централизованного
хозяйственно-питьевого водоснабжения станицы Казанской Ростовской области. 1992 г.
№16638
Гидрогеолог
Еремина Ю.А.
Условные обозначения
Рис.1 Геологическая карта района работ
участок работ
Download