- •Н овосад Ярослав Олексійович
- •Тривалість вивчення курсу. Враховуючи зайнятість особи, що вивчає курс іншою працею або навчанням, тривалість його вивчення повинна складати 3-4 місяці, при несприятливих умовах до 6 місяців.
- •Робоча програма навчальної дисципліни
- •Структура програми навчальної дисципліни
- •1. Опис предмета навчальної дисципліни
- •2. Мета навчальної дисципліни
- •3. Програма навчальної дисципліни Модуль 1
- •Тема 1. Геологія як наука
- •Тема 2. Будова Землі
- •Тема 3. Породоутворюючі мінерали, їхні властивості
- •Тема 4. Склад, будова, вік і властивості гірських порід
- •Тема 5. Класифікація та властивості інженерних ґрунтів
- •Тема 6. Ендогенні процеси
- •Тема 7. Екзогеннi процеси
- •Тема 8. Тектонічні структури. Геологічні карти і розрізи
- •Модуль 2
- •Тема 9. Класифікація підземних вод
- •Тема 10. Хімічний склад і властивості пiдземних вод
- •Тема 11. Рух підземних вод
- •Тема 12. Геологiчна дiяльнiсть підземних вод
- •Тема 13. Режим і баланс ґрунтових вод в районах меліорації земель
- •Тема 14. Методи прогнозів та розрахунків режиму і балансу підземних вод на меліорованих землях
- •Тема 15. Характеристика гідрогеологічних умов зрошуваних районів
- •Тема 16. Характеристика гідрогеологічних умов районів осушення
- •Тема 17. Принципи і методи інженерного гідрогеологічного і гідролого-меліоративного районування геологічного середовища
- •5. Практичні роботи
- •6. Завдання для самостійної роботи
- •Індивідуальне навчально-дослідне завдання
- •7. 1. Контрольна робота
- •7.2. Розрахунково-графічна робота
- •8. Методи навчання
- •9. Методи оцінювання знань
- •10. Розподіл балів, які присвоюються студентам за результатами поточного та підсумкового контролю знань
- •11. Методичне забезпечення дисципліни
- •13. Ресурси в Інтернеті
- •14. Бібліотеки
- •Модуль 1. Загальні відомості про Землю і склад земної кори. Породоутворюючі мінерали та гірські породи. Інженерні ґрунти та їх властивості. Геологічні процеси. Геологiчнi карти I розрiзи
- •Тема 1. Геологія як наука
- •1.1. Галузі геології
- •1.2. Методологія та методи геологічних досліджень
- •Тема 2. Земля як планета. Будова Землі.
- •2.1. Положення Землі в Сонячній системі і Всесвіті
- •2.2. Фізичні поля Землі.
- •2.3. Походження Землі
- •2.4. Форма та розміри Землі
- •2.5. Будова Землі.
- •Тема 3. Породоутворюючі мінерали, їхні властивості
- •3.1. Загальні поняття про мінерали
- •3.2. Фізичні властивості мінералів
- •3.3. Геометричні форми кристалів
- •3.4. Кристалографічні сингонії
- •3..5. Форми мінеральних агрегатів
- •3.6. Хімічний склад та систематика мінералів
- •Практична робота №1 на тему: ’’Систематика мінералів і визначення мінеральних індивидів за фізичними властивостями’’
- •Тема 4. Склад, будова і властивості гірських порід.
- •4. 1. Загальні поняття про гірські породи і іх властивості
- •4.2. Магматичнi породи
- •Лабораторна робота №2 на тему: „Визначення магматичних і метаморфічних гірських порід.”
- •3. Осадовi породи
- •Практична робота №3 на тему: „Визначення осадових гірських порід”
- •4.4. Метаморфiчнi породи
- •4.5. Вік гірських порід
- •4.6. Геохронологічна (стратиграфічна) шкала
- •Тема 5. Класифікація та властивості інженерних ґрунтів
- •5.1. Водні властивості інженерних ґрунтів
- •Механічні властивості інженерних ґрунтів
- •Щільність та пористість гірських порід, як інженерних ґрунтів
- •Класифікація інженерних ґрунтів за дсту
- •1. Галузь використання
- •3. Визначення
- •4. Загальні положення
- •5. Класифікація
- •Клас природних скельових грунтів
- •2. Клас природних дисперсних грунтів
- •3. Клас природних мерзлих грунтів
- •4. Клас техногенних грунтів
- •Лабораторна робота №6 на тему: ’’Визначення водно-фізичних властивостей грунтів”
- •Тема 6. Ендогеннi процеси
- •6.1. Магматизм
- •6.2. Метаморфізм
- •6..3. Тектонічні рухи
- •Тема 7. Екзогеннi процеси
- •7.1. Вивітрювання
- •7.2. Геологiчна дiяльнiсть вітру
- •7.3. Геологiчна дiяльнiсть поверхневих вод
- •7. 4. Геологiчна дiяльнiсть сил гравітації
- •Питання для самоконтролю
- •Тема 8. Тектонічні структури. Геологiчнi карти I розрiзи
- •8. 1. Основні тектонічні структури земної кори
- •2. Тектонічні структури України
- •8. 3. Складчасті та розривні тектонічні структури
- •8.4. Геологiчнi карти
- •8.5. Геологiчнi розрiзи
- •Практична робота №4 на тему: „Побудова літолого-геологічної карти, легенди і стратиграфічної колонки”
- •Д а н о: індивідуальне завдання (додатки 5-29) та методичні вказівки для побудови геологічної карти по ділянці однієї з областей України.
- •З а в д а н н я: Побудувати літолого-геологічну карту для заданої ділянки однієї з областей України умовні позначення і стратиграфічну колонку до неї.
- •Питання для самоконтролю
- •Підсумковий контроль знань за перший модуль
- •Тести до першого модуля
- •Білети до першого модуля
- •Тема 9 . Класифікація підземних вод
- •9.1. Гідрогеологія як наука про підземні води
- •9.2. Походження пiдземних вод
- •9.3. Види води в мінералах і гірських породах
- •9.4. Фiзичнi властивостi підземних вод
- •9.5. Грунтова волога I верховодка
- •9.6. Грунтовi води
- •9.7. Мiжпластовi води
- •9.8. Трiщиннi (жильнi) води
- •Тема 10. Хiмiчний склад і властивості пiдземних вод
- •Практична робота №5 на тему: «Перерахунок і зображення результатів аналізів хімічного складу мінеральних підземних вод»
- •Питання для самоконтролю
- •Тема 11. Рух підземних вод
- •11.1. Рух води в зонах аерацiї I насичення
- •11.2. Рух пiдземних вод у водоносних пластах. Визначення швидкостi руху пiдземних вод
- •11.3. Сталий I несталий рухи пiдземних вод. Методи моделювання фiльтрацiї
- •4. Розрахунки припливу води до водозабiрних споруд
- •Уявимо собi плоский потiк грунтових вод (мал. 35). Гiдравлiчний градiєнт I в даному випадку дорiвнює
- •11. 5. Методи визначення коефіцієнта фільтрації
- •11.6. Визначення радіусу впливу і водопониження від водозабірних споруд
- •Тема 12. Геологiчна дiяльнiсть пiдземних вод
- •Питання для самоконтролю
- •Тема 13. Режим і баланс ґрунтових вод в районах меліорації земель
- •13.1. Загальні особливості умов формування режиму та балансу ґрунтових вод.
- •13.2. Закономірності формування та типи режиму підземних вод
- •13.3. Окислювально-відновні процеси та мінералоутворення в ґрунтах
- •13.5. Агресивна дія підземних вод, закислення і засолення ґрунтів
- •Питання для самоконтролю
- •Тема 14. Методи прогнозів та розрахунків режиму і балансу підземних вод на меліорованих землях
- •Завдання прогнозів
- •Статистичні, балансові і гідродинамічні методи прогнозу режиму підземних вод
- •14.3. Рівняння водного балансу підземних вод
- •Питання для самоконтролю
- •Тема 15. Характеристика гідрогеологічних умов зрошуваних районів
- •15. 1. Оцінка гідролого-меліоративного стану масивів зрошення
- •14.2. Формування та особливості іригаційно-грунтових вод
- •15.3. Критичний рівень ґрунтових вод
- •15.4. Меліоративно-гідрогеологічне районування територій зрошення
- •Питання для самоконтролю
- •Тема 16. Характеристика гідрогеологічних умов районів осушення
- •16.1. Оцінка гідролого-меліоративного стану осушуваних районів
- •16.2. Гідрогеологія і процес розвитку болотних масивів
- •16.3. Типи водного живлення болотних масивів осушуваних районів поверхневими і підземними водами. Причини їх надмірного зволоження
- •16.4. Меліоративно-гідрогеологічне районування масивів осушення. Зональність і гідрогеологічний процес процес при осушенні
- •Питання для самоконтролю
- •Тема 17. Принципи і методи інженерного гідрогеологічного і гідролого-меліоративного районування геологічного середовища
- •17.1. Геологічне середовище і його природній баланс
- •17.2. Оцінка стану геологічного середовища за категоріями складності інженерно-геологічних умов
- •17. 3. Принципи і методи районування територій за геоморфологічними, гідрогеологічними, грунтово-геологічними і гідрологічними факторами.
- •17. 4. Гідрогеологічне районування території України
- •17.3 Класифiкацiя запасiв пiдземних вод
- •17.4. Охорона пiдземних вод вiд виснаження I забруднення
- •Питання для контролю
- •Практична робота №8 на тему: „Побудова карти гідрогеологічного та інженерно-геологічного районування та експлікації”
- •Підсумковий контроль знань за другий модуль
- •Тести до другого змістового модуля
- •Білети до другого модуля
- •Методичні вказівки для виконання практичних робіт Приактична робота №1на тему: ’’Систематика мінералів і визначення мінеральних індивидів за фізичними властивостями’’
- •Практична робота № 3 на тему: „Визначення осадових гірських порід”
- •Лабораторна робота №7 на тему: «Перерахунок і зображення результатів аналізів хімічного складу мінеральних підземних вод»
- •З а в д а н н я: Побудувати літолого-геологічну карту для заданої ділянки однієї з областей України умовні позначення і стратиграфічну колонку до неї. Геолого-лiтологiчна карта
- •Легенда
- •Стратиграфiчна колонка
- •Карта гідроізогіпс
- •Каpта глибин залягання дзеpкала гpунтових вод
- •Практична робота № 8 на тему: „Побудова карти гідрогеологічного та інженерно-геологічного районування та експлікації”
- •Експлiкацiя до карти гідрогеологічного та інженерно-геологiчного районування
- •Завдання і методичні вказівки для виконання контрольної роботи
- •Завдання і методичні вказівки для виконання розрахунково-графічної роботи
- •Оформлення титульної сторінки контрольної і розрахунково-графічної роботи наведеною в додатках 31 - 32. Додатки до практичних, контрольної і розрахунково-графічноїх робіт
- •Iндексацiя та розфарбування генетичних типiв четвертинних вiдкладiв
- •Автономна республіка Крим
- •Закарпатська область
- •Миколаївська область
- •Дані для виконання розрахунково-графічної роботи №17 Рівненська область
- •Дані для виконання розрахунково-графічної роботи №18 Сумська область
- •Тернопільська область
- •Харківська область
- •Чернівецька область
- •Черкаська область
- •Контрольна робота з навчальної дисципліни
- •Та гідрогеологія”
- •Питання для підготовки до екзамену
- •Комплект екзаменаційних контрольних робіт Контрольна робота №1
- •1.2.Практична частина. За даними бурового журналу (таблиця) використовуючи додатки 1-3:
- •Контрольна робота № 2
- •Контрольна робота № 3
- •3.2.Практична частина. За даними бурового журналу (таблиця) використовуючи додатки 1-3:
- •Контрольна робота № 4
- •Контрольна робота № 5
- •Контрольна робота № 6
- •Контрольна робота № 7
- •7.2.Практична частина. За даними бурового журналу (таблиця) використовуючи додатки 1-3::
- •Контрольна робота № 8
- •8.2.Практична частина. За даними бурового журналу (таблиця) використовуючи додатки 1-3::
- •Контрольна робота № 9
- •9.2.Практична частина. За даними бурового журналу (таблиця) використовуючи додатки 1-3::
- •Контрольна робота №10
- •10.2.Практична частина. За даними бурового журналу (таблиця) використовуючи додатки 1-3::
- •Контрольна робота № 11
- •11.2.Практична частина. За даними бурового журналу (таблиця) використовуючи додатки 1-3::
- •Контрольна робота № 12
- •Контрольна робота № 13
- •13.2.Практична частина. За даними бурового журналу (таблиця) використовуючи додатки 1-3::
- •Контрольна робота № 14
- •14.2.Практична частина. За даними бурового журналу (таблиця) використовуючи додатки 1-3:
- •Контрольна робота № 15
- •Контрольна робота № 16
- •Контрольна робота № 18
- •Контрольна робота № 19
- •Контрольна робота № 20
- •Контрольна робота № 21
- •Контрольна робота № 23
- •Контрольна робота № 24
- •Інструктивно-методична література
- •13. Ресурси в Інтернеті
- •Термінологічний словник
17.3 Класифiкацiя запасiв пiдземних вод
Для використання пiдземних вод, як i iнших корисних копалин, необхiдно знати їхні з а п а с и. На вiдмiну вiд iнших корисних копалин, запаси пiдземних вод постiйно вiдновлюються, в зв’язку з чим поняття “запаси” нерiдко замiнюють поняттям “ресурси”.
Розрiзняють такi види запасiв пiдземних вод.
1. П р и р о д н і з а п а с и - об’єм води в водоносному горизонтi, здатний витiкати з нього пiд дiєю сили тяжiння.
2. Ш т у ч н і з а п а с и пiдземних вод утворюються у водоносному горизонтi за рахунок зрошення, фiльтрацiї води з кана-лiв, затоплення територiй талими та дощовими водами рiчок або внаслiдок будiвництва водосховищ тощо.
3. Р о з в і д а н і е к с п л у а т а ц і й н і з а п а с и – це запаси підземних вод, кількість, якість, геологічні, гідрогеологічні, гірничо-геологічні, еколого-геологічні та інші умови формування яких вивчені на достатньому для опрацювання проектів будівництва водозабірних споруд рівні. За ступенем детальності геологорозвідувальних робіт і достовірністю розвідані експлуатаційні запаси підземних вод поділяються на категорії А і В.
Запаси категорії А повинні задовольняти вимогам стосовно детального вивчення геологічної будови, фільтраційних властивостей, умов живлення і характеру взаємозв’язку водоносних горизонтів між собою і з поверхневими водами;
– розрахункові гідрогеологічні параметри повинні бути визначеними за даними експлуатації підземних вод на родовищі, що оцінюється або за даними дослідних помпувань чи випусків на площі і в розрізі в межах зони впливу водозабору;
– якість вод і її зміни в часі повинні бути вивчені за усіма показниками відповідно до цільового призначення;
– рівень вивчення впливу водозабору на існуючі водно-господарські об’єкти і довкілля достатній для проектування і здійснення природоохоронних заходів;
– умови експлуатації підземних вод вивчені на рівні, що забезпечує отримання вихідних даних, потрібних для проектування розробки родовища.
Запаси категорії В повинні задовільняти таким вимогам:
– потужність, будова і умови залягання водоносних горизонтів, положення рівнів підземних вод, літологічний склад і характер зміни фільтраційних властивостей водоносних горизонтів по площі і перетину, умови живлення і характер взаємозв’язку водоносних горизонтів, які оцінюються, з іншими горизонтами і поверхневими водами вивчені з детальністю, що дає змогу здійснити загальну кількісну оцінку джерел формування експлуатаційних запасів підземних вод та встановити характер граничних умов, що приймаються для підрахунку запасів:
розрахункові гідрогеологічні параметри визначені за даними експлуатації підземних вод або дослідних помпувань чи випусків, а основні закономірності зміни цих параметрів по площі і перетину встановлені:
якість підземних вод та стабільність в часі вивчена за усіма показниками відповідно до вимог їх цільового використання;
розглянуто з необхідною детальністю можливий вплив розробки родовища на існуючі водогосподарські об’єкти і довкілля;
умови експлуатації підземних вод вивчені на рівні, який забезпечує опрацювання технологічної схеми розробки родовища.
Попередньо розвідані експлуатаційні запаси підземних вод – це запаси, кількість, якість, геолого-гідрогеологічні, водогосподарські, гірничо-геологічні, еколого-геологічні умови формування яких вивчені на рівні, достатньому для визначення промислової вартості родовища.
Основні параметри для підрахунку попередньо розвіданих запасів оцінюються переважно шляхом екстраполювання даних безпосередніх досліджень, виконаних в межах родовища і площі його впливу за рідкою нерівномірною мережею водопунктів та аналогією з розвіданими родовищами.
Попередньо розвідані експлуатаційні запаси є основою для обґрунтування подальшої розвідки або дослідно-промислової розробки родовища підземних вод. Ці запаси поділяються на категорії С1 і С2 за детальністю геологорозвідувальних робіт і достовірністю параметрів.
Запаси категорії С1 повинні задовольняти таким вимогам:
потужність, будова і умови залягання водоносних горизонтів, положення рівнів підземних вод, літологічний склад і фільтраційні властивості водоносних порід по площі і перетину з’ясовані на рівні, що дає змогу приблизно визначити граничні умови, які приймаються для підрахунку запасів; джерела формування запасів визначаються також приблизно або оцінюються за аналогією з родовищами, що розробляються або розвідані;
розрахункові гідрогеологічні параметри визначені за даними дослідних і пробних помпувань чи випусків, основні закономірності змін цих параметрів по площі і перетину з’ясовані приблизно;
якість підземних вод вивчена на рівні, що дає змогу попередньо охарактеризувати можливість їх цільового використання і зробити обґрунтовані припущення стосовно їх кондиційності впродовж розрахункового терміну;
умови експлуатації підземних вод вивчені на рівні, що дає змогу попередньо охарактеризувати основні особливості розроблення родовища, його вплив на довкілля для визначення принципових напрямів природоохоронних заходів.
Запаси категорії С2 повинні задовольняти таким вимогам:
геологічна будова та гідрогеологічні умови родовища підземних вод встановлені в загальних рисах за даними поодиноких гірничих виробок або за аналогією із краще вивченими ділянками того ж чи іншого, подібного родовища;
якість підземних вод вивчена за поодинокими пробами і задовольняє вимогам їх цільового використання;
рівень оцінки гідрогеологічних умов формування запасів дає змогу робити висновки щодо доцільності їх подальшого детальнішого вивчення.
Прогнозні ресурси (категорія Р) вказують на можливість відкриття нових родовищ підземних вод, евентуальна наявність та продуктивність яких ґрунтується на загально гідрогеологічних уявленнях, теоретичних передумовах та на результатах проведення у водонапірному басейні, гідрогеологічному масиві, області чи районі геологічного і гідрогеологічного картування, гідрогеологічних, воднобалансових, геофізичних і гідрогеохімічних досліджень.
Прогнозні ресурси служать основою для проведення пошуково-розвідувальних робіт з метою виявлення нових родовищ підземних вод.
Експлуатаційні запаси і прогнозні ресурси підземних вод, що відзначаються певними рівнями промислового значення і ступенями техніко-економічного і геологічного вивчення розподіляються на класи, які ідентифікуються за допомогою міжнародного три порядкового цифрового коду, в якому одиницям відповідають групи запасів за ступенем геологічного вивчення, десяткам – за ступенем геолого-економічної оцінки і сотням – за промисловим значенням. Виділяється вісім класів різних рівнів вивчення експлуатаційних запасів та прогнозних ресурсів підземних вод (Інструкція..., 2000):