1. Гидрогеология — наука о подземных водах литосферы. Изучает условия залегания, движения и формирования подземных вод.

Общая гидрогеология тесно связана с гидрохимией, занимающейся химическим составом вод и методами его изучения, с метеорологией, изучающей атмосферные воды, с гидрологией, изучающей текучие воды земной поверхности и т. д.

В настоящее время необходимыми элементами гидрогеологии нефтяных и газовых месторождений являются гидрогеохимия (изучение ионно-солевого и газового состава вод), гидродинамика, гидрогеотермия нефтегазоносных отложений

Важную прикладную отрасль гидрогеологии составляют инженерная геология и гидрогеология, занимающаяся изучением гидрогеологических условий при строительстве.

В процессе изучения подземных вод в связи с историей тектонических движений, процессов осадконакопления и дианогенеза появилось относительно новое учение о подземных водах прошлых геологических эпох –палеогидрогеология, т. е. исторический подход к изучению гидрогеологических условий.

2. Круговорот воды в природе. Под влиянием солнечной энергии с поверхности Мирового океана испаряется в среднем около 450,0 тыс. км³ воды. Некоторая часть этой влаги в виде пара переносится воздушными течениями на материки.

При определенных условиях водяные пары конденсируются и выпадают в виде дождя, снега, града и т.п. Выпавшие на сушу атмосферные осадки стекают по склонам местности, образуя ручьи и реки, которые несут свои воды вновь в Мировой океан.

Часть выпавших осадков испаряется, часть просачивается в землю, образуя подземные воды, которые подземным стоком поступают в ручьи и реки и, таким образом, также возвращаются в океан. Этот замкнутый процесс обмена между атмосферой и земной поверхностью называется круговоротом воды в природе.

3. Распределение подземных вод в земной коре. Подземные воды в земной коре распределены в двух этажах.

1. Нижний этаж, сложенный плотными магматическими и метаморфическими породами, содержит ограниченное количество воды.

2. Основная масса воды находится в верхнем слое осадочных пород. В нем выделяют три зоны:

- верхнюю зону свободного водообмена. Воды верхней зоны обычно пресные и служат для питьевого, хозяйственного и технического водоснабжения.

- среднюю зону водообмена. В средней зоне располагаются минеральные воды различного состава.

- нижнюю зону замедленного водообмена.

В нижней зоне находятся высокоминерализованные рассолы.

Из них добывают бром, йод и другие вещества.

4. Условия нахождения и виды вод в горных породах.

Проникновение вод в грунты (водопроницаемость), слагающих земную кору, зависит от физических свойств этих грунтов.

В отношении водопроницаемости грунты делятся на три основные группы: водопроницаемые, полупроницаемые и водонепроницаемые или водоупорные.

К водопроницаемым породам относятся крупнообломочные породы, галечник, гравий, пески, трещиноватые породы и т.д.

К водонепроницаемым породам – массивнокристаллические породы (гранит, мрамор), имеющие минимальную впитывать в себя влагу, и глины. Последние, пропитавшись водой, в дальнейшем ее не пропускают.

К породам полупроницаемым относятся глинистые пески, рыхлые песчаники, рыхловатые мергели и т.п.

Подземные воды находятся в горных породах в разных формах, в связи с чем выделяются воды различных видов, имеющих важное значение для гидрогеологии нефтяных и газовых месторождений.

5) Виды подземных вод по происхождению 1) Седиментационные воды. Подземные воды попадают в горные породы как в процессе осадконакопления, так и в результате последующего проникновения их в формирующиеся или уже сформировавшихся горных пород (инфильтрационные и элизионные воды).  Инфильтрационные воды попадают в фильтрационные водонапорные системы за счет поступления атмосферных осадков, речных, озерных и морских вод. Проникая в пласты-коллекторы, они движутся от зоны питания к зоне разгрузки.

2) Элизионные воды - это воды, попадающие в водоносные или нефтеносные пласты (горизонты) из элизионных водонапорных системах вследствие выжимания поровых вод из уплотняющихся осадков и пород-неколлекторов при увеличивающейся в процессе осадконакопления геостатической нагрузке. 3) Остаточные подземные воды это – воды бывших морских водоемов, которые находились в донных морских осадках и сохранились в них после отступления моря и накопления сверху новых осадков. Остаточные воды характеризуются повышенной минерализацией (рассолы) и залегают на очень больших глубинах.

4) Ювенильные подземные воды образовались при конденсации выделяемых магмой паров воды. В процессе проникновения в верхние горизонты земной коры, часто смешиваются с водами другого происхождения, образуя так называемые минеральные воды, обычно высокотемпературные.

5) Конденсационные подземные воды питаются водяными парами воздуха, приникающими по порам и трещинам на некоторую глубину, где из них конденсируется влага Наиболее интенсивно конденсация происходит при высоких суточных амплитудах температуры воздуха

6) Виды подземных вод по характеру вмещающих пустот.

Поровые воды приурочены преимущественно к обломочным, зернистым коллекторам, где пористость обусловлена расположением минеральных зерен (песчано-алевролитовые породы) – пористость первичного происхождения, т.е. образовалась вместе с породой.

Трещинные воды находятся главным образом в карбонатных, магматических и метаморфических породах. Пористость в обычном смысле часто совсем отсутствует, а проницаемость обусловлена трещиноватостью, причем трещины могут иметь самые разнообразные размеры. Эти трещины первоначально тектонического или литогенетического происхождения, в дальнейшем могут расширяться вследствие растворяющегося действия циркулирующих в них вод.

При очень больших размерах водовмещающих трещин и в случае, когда трещины секут различные в отношении водоносности горизонты, встречаются жильные воды.

Карстовые воды, залегают и движутся в системах крупных пустот, образованных растворяющим действием вод в таких породах, как известняки, гипсы и т.п. Процесс растворения происходит неравномерно, поэтому образуется сложная система подземных полостей, пещер и каналов.