Контрольные вопросы

• Предмет гидрогеологии, её основные научные направления.

• Предмет инженерная геология, её основные научные направления.

• Назовите назначение и состав гидрогеологических и инженерно-геологических исследований при разведке и эксплуатации горных объектов.

2 ОБЩАЯ ГИДРОГЕОЛОГИЯ

2.1 Круговорот воды в природе.

На долю подземных вод приходится 2460 млн. км², в осадочных породах - 190 млн. км³, в кристаллических – 860 млн. км³.

Составные элементы круговорота воды: испарение, осадки, сток.

Испарение – переход воды из жидкого и твердого состояния в газообразное, зависит от структуры и влажности почвы, структур и текстур пород, глубины залегания подземных вод.

Осадки - твердые, жидкие и смешанные. Твердые - изморозь (кристаллы льда размером до 0,1 мм), иней (кристаллы льда до 0,5 мм), снег (кристаллы в виде снежинок и хлопьев), снежная и ледяная крупа, ледяной дождь, град, гололёд. Жидкими осадками являются роса, дождь, морось. Осадки участвуют в питании подземных вод.

Сток. Атмосферные осадки частично испаряются, а остаток образует сток. Интенсивность поверхностного стока зависит от климата, рельефа, наличия растительности.

где И – испарение,

О – осадки,

Q _П – поверхностный сток,

Q – подземный сток,

Т – транспирация

Рисунок 2.1 – Схема круговорота воды в природе

Подземные воды участвуют в круговороте - инфильтрации, фильтрации, взаимодействия с горными породами. Этот круговорот может быть выражен в виде уравнения водного баланса:

Q (осадки) = С (поверхностный сток) + И _Н (инфильтрация) +

+ И (испарение);

Водный баланс – количественное выражение круговорота воды или отдельных его звеньев (осадки, сток, испарение).

2.2 Основные понятия гидрогеологии

Подземные воды – воды верхней части земной коры ниже поверхности Земли в полостях, порах и трещинах, в постоянной взаимосвязи с горными породами и образует водоносные горизонты.

Водоносный горизонт – пласт, заполненный водой и приуроченный к водопроницаемым породам, имеющих общую гидравлическую или пьезометрическую поверхности.

Водоносные породы – пласты, линзы, в которых поры, пустоты и трещины заполнены гравитационной водой.

Водоносный пласт – пласт породы с однородными водно-емкостными и фильтрационными свойствами.

Водоносный комплекс – состоит из нескольких водоносных горизонтов с Гидрогеологический бассейн – совокупность водоносных и водоупорных горизонтов, выделяемых по условиям формирования, состава и свойств заключенных в них вод.

Водоупорные породы – не пропускающий воду подстилающий водоносный горизонт называются водоупорной почвой, а перекрывающие – водоносной кровлей.

Область, в пределах которой распространен водоносный горизонт, называется областью распространения (рисунок 2.8).

Область, где подземные воды вытекают из водоносного горизонта, называется областью разгрузки, а площадь, где происходит питание водоносного горизонта – областью питания. Расстояние от уровня подземных вод (гидравлического или пьезометрического) до водоупорной почвы называется мощностью водоносного горизонта.