- •Предисловие
- •Введение
- •Глава I развитие гидрогеологии и инженерной геологии
- •Глава II вода в атмосфере и на поверхности земли
- •Влажность воздуха
- •Температура воздуха
- •Атмосферные осадки
- •Испарение
- •Инфильтрация
- •Глава III вода в земной коре состояние воды в земной коре, понятие о подземных водах
- •Теории происхождения и формирования подземных вод
- •Глава IV физико-механические и водные свойства пород температурные зоны в земной коре
- •Механический (гранулометрический) состав горных пород
- •Виды воды в горных породах
- •Водные свойства горных пород
- •Механические свойства горных пород
- •Глава V
- •Классификация подземных вод
- •Верховодка
- •Грунтовые воды
- •Артезианские воды
- •Трещинные и карстовые воды
- •Подземные воды в районах многолетней мерзлоты
- •Минеральные воды
- •Режим подземных вод
- •Влияние леса и болот на режим подземных вод
- •Глава VI
- •Физические свойства подземных вод
- •Химический состав подземных вод
- •Химический анализ воды; отбор проб для анализа
- •Формы выражения химического анализа воды
- •Химическая характеристика и классификации подземных вод
- •Глава VII
- •Основные законы движения подземных вод
- •Расходы потока подземных вод и построение кривой депрессии
- •Приток воды к водозаборным сооружениям
- •Движение подземных вод в трещиноватых породах
- •Определение водопритока в карьеры
- •Глава VII!
- •Гидрогеологические наблюдения при разведочных работах
- •Определение водопроницаемости горных пород
- •Определение скорости движения подземных вод
- •Глава IX обводненность месторождений
- •Классификация месторождений полезных ископаемых по гидрогеологическим условиям и степени обводненности
- •9 Богомолов г. В. 257
- •Глава XI
- •Глава XII
- •Водоснабжение
- •Оценка запасов подземных вод и их охрана
- •Искусственное восполнение запасов подземных вод
- •Орошение
- •Осушение
- •Глава XIII
- •Глава VIII. Гидрогеологические исследования 227
- •Глава IX. Обводненность месторождений полезных ископаемых и борьба
- •Глава XI. Главнейшие физико-геологические явления, связанные с деятель ностью поверхностных и подземных вод 267
- •Глава XII. Инженерно-геологические и гидрогеологические исследования
- •Глава XIII. Применение геофизических методов при гидрогеологических и
Глава V
УСЛОВИЯ ЗАЛЕГАНИЯ ВОДОНОСНЫХ ГОРИЗОНТОВ И ИХ РЕЖИМ
Классификация подземных вод
Распределение подземных вод в недрах, форма и тип подземных потоков, бассейнов и условия выхода их на поверхность Земли в виде источников определяются геологическими структурами, тектоникой исследуемой территории, и, только поняв соотношение геоструктур и различных комплексов пород и историю геологического развития региона, можно правильно оценить условия водоносности данного района. О связи форм залегания горных пород и типов геологических структур с проявлениями водоносности можно судить по данным проф. Г. Н. Каменского, приведенным ниже.
Формы залегания водоносных пород Проявление «водоносности»
Тектонические впадины платформ и Крупные артезианские бассейны с
предгорных областей восходящими источниками в краевых
зонах и местах дизъюнктивных дислокаций
Синклинальные и дизъюнктивные Малые и средние артезианские бас-
структуры горных сооружений сейны, трещинные воды глубокой
циркуляции, восходящие источники
Межгорные впадины Малые и средние артезианские бас-
сейны
Лавовые покровы (массивы трещи- Обильные грунтовые потоки, мощ-
новатых пористых андезитобазальтов) ные источники
Межморенные, надморенные флю- Грунтовые и межпластовые напор-
вногляциальные и другие ледниковые ные воды
отложения
Древние и современные долины, Потоки безнапорных грунтовых вод,
выполненные аллювиальными и галеч- реже напорные воды
ннковыми отложениями.
а) поименные и древнеаллювиаль-ные террасы равнинных и горных рек,
б) межгорные древние долины
Предгорные наклонные равнины и Грунтовые и артезианские воды,
конуса выносов Источники
Межгорные низменности Бассейны грунтовых и напорных
вод с грунтовыми потоками и источниками в периферических частях низменностей
Междуречные массивы: а) осадоч- Грунтовые воды и нисходящие
ных толщ с чередованием проницае- источники
мых водоносных и непроницаемых пластов: б) закарствованных пород,
в) трещиноватых пород
73
ТАБЛИЦА 5
Основные типы |
Гидравлический характер |
Условия залегания |
Особенности режима |
Верховодка |
Безнапорные |
Распространены ограничено и непостоян- |
Характеризуются неустойчивым режимом: |
|
|
но в самых верхних слоях земной коры |
в засушливое время нередко исчезают, в пе- |
|
|
|
риоды дождей и интенсивной инфильтрации |
|
|
|
возникают вновь. Режим вод связан с по- |
|
|
|
ступлением атмосферных осадков и конден- |
|
|
|
сацией |
Грунтовые воды |
Безнапорные, |
Залегают в зоне аэрации на небольшой |
Режим тесно связан с уровнями откры- |
|
иногда с местным |
глубине от поверхности, на первом водо- |
тых водотоков и водоемов, метеорологиче- |
|
напором |
упорном слое |
скими факторами и конденсацией |
Артезианские во- |
Напорные |
Залегают на сравнительно большой глу- |
Режим артезианских вод в меньшей ме- |
ды |
|
бине в рыхлых и крепких горных породах, |
ре, чем грунтовых, зависит от влияния от- |
|
|
перекрытых пластами водоупорных пород. |
крытых водотоков и водоемов; на колеба- |
|
|
Имеют выдержанное распространение не- |
ния уровня воды в скважинах оказывает |
|
|
редко на больших площадях. Ряд артезиан- |
влияние изменение барометрического давле- |
|
|
ских напорных водоносных горизонтов, при- |
ния |
|
|
уроченных к одной геологической структуре, |
|
|
|
образует артезианский бассейн с этажным |
|
|
|
расположением водоносных горизонтов |
|
На территории СССР имеется значительное число разнообраз- ' ных типов подземных вод. Пресные подземные воды распространены до глубины 600 м и более (2,5 км на о-ве Сахалин). На больших глубинах пресные воды сменяются минерализованными и рассолами.
В настоящее время единой общепринятой классификации подземных вод нет. Различные авторы подразделяют подземные воды по разным признакам: например, по условиям залегания, характеру напора, химическому составу и т. д. В табл. 5 приведена схема классификации подземных вод, в которой выделяются три основных типа: верховодка, грунтовые безнапорные и напорные (артезианские) воды. Некоторые исследователи выделяют особый тип подземных вод: почвенные и грунтовые воды в покровных образованиях.
Кроме этих типов подземных вод, нами будут рассмотрены трещинные и карстовые воды, т. е. подземные воды, циркулирующие в трещиноватых и закарстованных породах, подземные воды в районах многолетней мерзлоты и минеральные воды, обладающие лечебными свойствами и используемые в ряде случаев для промышленных целей. Все эти воды могут быть как безнапорными, так и напорными, но они обладают целым рядом специфических особенностей, которые существенно отличают их от типов приведенной классификации.
Н. И. Тол стихии (1970) выделяет пять типов подземных вод: парообразная фаза (пар), физически связанные, химически связанные, жидкая фаза (вода), твердая фаза (лед). В пределах каждого типа им выделяются подтипы в зависимости от характера и степени связи воды со средой.