Вопрос 28

Водоносный горизонт - это слой грунта, который содержит в порах или трещинах значительное количество воды. Отметим, что вода может двигаться через водоносный горизонт, причем относительно быстро. Водоупором называется слой, который практически не пропускает через себя воду. При этом водоупорный слой может как содержать в себе воду (например, глина) так и не содержать ее совсем (например, монолитный скальный грунт).

Водоносный горизонт можно рассматривать, как подземную емкость (резервуар). Вода попадает туда либо естественным путем - инфильтрующиеся атмосферные осадки, разгрузка из выше- или нижележащих горизонтов, рек, озер - либо искусственным, через нагнетательные скважины. Вода покидает такой резервуар также либо естественным путем - сток в реки, озера, другие слои, на поверхность (источники) - либо искусственным, через откачивающие скважины (рис.1). Напорный горизонт (пласт), часто называемый артезианским, ограничен сверху и снизу водонепроницаемыми отложениями. Если такой водоносный горизонт вскрывается буровой скважиной, вода в ней поднимается вверх и иногда может даже изливаться на земную поверхность. Уровень воды в скважинах, вскрывающих напорный водоносный горизонт, соответствует некой воображаемой поверхности, которая называется пьезометрической, или напорной.

Вопрос 29

Подзе́мные во́ды — воды, находящиеся в толще горных пород верхней части земной коры в жидком, твёрдом и газообразном состоянии.

Подземные воды имеют разное происхождение: одни из них образовались в результате проникновения талых и дождевых вод до первого водоупорного горизонта (то есть до глубины 1,5-2,0 м, которые образуют грунтовые воды, то есть так называемая верховодка); другие занимают более глубокие полости в земле.

Для определения наличия подземной воды проводится разведка:

бурятся опорные скважины с отбором керна,

изучается керн и определяется относительный геологический возраст пород, их мощность (толщина),

проводятся опытные откачки, определяются характеристики водоносного горизонта, оформляется инженерно-геологический отчет;

по нескольким опорным скважинам составляются карты, разрезы, проводится предварительная оценка запасов полезных ископаемых (в данном случае, воды);

По условиям залегания подземные воды подразделяются на:

почвенные;

грунто́вые;

межпластовые;

артезианские;

минеральные.

Почвенные воды заполняют часть промежутков между частицами почвы; они могут быть свободными (гравитационными), перемещающимися под влиянием силы тяжести, или связанными, удерживаемыми молекулярными силами.

Грунто́вые воды образуют водоносный горизонт на первом от поверхности водоупорном слое. В связи с неглубоким залеганием от поверхности уровень грунтовых вод испытывает значительные колебания по сезонам года: он то повышается после выпадения осадков или таяния снега, то понижается в засушливое время. В суровые зимы грунтовые воды могут промерзать. Эти воды в большей мере подвержены загрязнению.

Межпластовые воды — нижележащие водоносные горизонты, заключенные между двумя водоупорными слоями. В отличие от грунтовых, уровень межпластовых вод более постоянен и меньше изменяется во времени. Межпластовые воды более чистые, чем грунтовые. Напорные межпластовые воды полностью заполняют водоносный горизонт и находятся под давлением. Напором обладают все воды, заключенные в слоях, залегающих в вогнутых тектонических структурах.

Минеральные воды выходят на поверхность в виде источников или выводятся на поверхность искусственно с помощью буровых скважин.