Гидрогеологическая стратификация
Рассматриваемая территория находится в пределах Байкало-Патомской горноскладчатой области Байкало-Алданского гидрогеологического региона. Наличие водоупорных массивов метаморфических пород, которые разбиты тектоническими зонами дробления, характеризует территорию, как сложную в гидрогеологическом отношении. Отдельно выделяются водоносные зоны трещиноватости, они образованы в пределах прорыва метаморфических пород интрузиями гранитов. Верхняя часть метаморфических и магматических пород частично перекрыта рыхлыми аллювиальными и моренными (флювиогляциальными) образованиями. Следует заметить, что на склонах и водоразделах толща пород проморожена на значительную глубину. Гидрогеологическое строение территории показано на гидрогелогической карте Тамаракской области масштаба 1:50 000 (рис. 3.2).
Рис. 3.2 Гидрогеологическая карта Тамаракской области
На рассматриваемой площади выделяются следующие гидрогеологические подразделения: водоносные горизонты современных и четвертичных отложений, водоносная зона трещиноватости палеозойских магматических образований и локально водоносная зона трещиноватости протерозойских пород.
Водоносный горизонт современных аллювиальных отложений (QIV) распространен в долинах мелких рек и ручьев. Ранее выполненными исследованиями современный аллювий изучался лишь в долине р. Мамакан. В процессе исследований на Мамаканском гидроузле [3] установлено, что пойменный аллювий реки имеет коэффициенты фильтрации 30-50 м/сут. Гравийно-галечниковые и песчаные отложения низких надпойменных террас обладают меньшей водопроницаемостью: средние коэффициенты фильтрации составляют от 2-3 до 30 м/сут. На Тамаракской поисковой площади, где мощность аллювиальных отложений достигает десяти метров, он изучен поисковыми и водозаборной скважинами 1г детского оздоровительного лагеря, под названием «Звездочка». Водовмещающими породами являются гравийно-галечниковые отложения с песчаным и супесчаным заполнителем. Глубина залегания грунтовых вод варьирует и составляет 1-4 м Мощность водоносного горизонта в летний период составляет 4,5-6,5 м, в зимний от 0 до 1,5 м. Удельный дебит скважины 1 г, при опробовании современных отложений, составил 0,5 л/с.
|
|
|
По аналитическим исследованиям химического состава, воды являются гидрокарбонатными магниево-кальциевыми, с общей минерализацией 0,2 г/л. Питание водоносного горизонта происходит за счет атмосферных осадков и поверхностных вод (речных вод). Грунтовые воды аллювия не защищены от загрязнения.
Водоносный горизонт верхнечетвертичных-современных отложений комплекса надпойменных террас (QIII-IV) представлен аллювиальными образованиями, сложенными валунно-гравийно-галечниковым материалом с песчаным и супесчаным заполнителем, супесями и песками разной крупности, мощностью до 18 – 30 м.
|
|
|
Попытки использовать водоносный горизонт для водоснабжения предпринимались в предместье Колобовщина г. Бодайбо Большинство скважины, пробуренных в пределах комплекса надпойменных террас, вскрыли промороженные грунты и оказались безводными. Имеется информация о скважине, заложенной в тальвеге пади Колобовщина и вскрывшей талик, ее дебит составил всего 0,9 л/спри понижении 1 м [3].
Грунтовые воды были вскрыты поисковыми скважинами на Тамаракской поисковой площади на глубинах от 6,0 до 12,0 м. Фильтрационные свойства (валунно-гравийно-галечниковые отложения и пески разной крупности) и водообильность водовмещающих пород характеризуются по опробованию скважины №4. В процессе опытной откачки были получены коэффициенты фильтрации и водопроводимости соответственно 58 м/сут и 348 м2/сут при удельном дебите скважины - 4,4 л/с.
Разгрузка грунтовых вод осуществляется в виде немногочисленных эрозионных родников в долине р. Витим с дебитами от 0,2-1,0 до 12,0 л/с, Подземные воды безнапорные, иногда они приобретают небольшой напор до 3,5 м за счет небольших по мощности глинистых прослоев.
|
|
|
Химический состав подземных вод довольно однообразный – гидрокарбонатный магниево-кальциевый, с минерализацией 0,14 – 0,2 г/л. Питание подземных вод происходит за счет атмосферных осадков и поверхностных вод. Подземные воды не защищены от загрязнения.
По данным режимных наблюдений (скважина № 4) подземные воды аллювия имеют тесную гидравлическую связь с речными водами. Изменения уровней поверхностных и подземных вод в годовом цикле наблюдений синхронные и положение их фиксируется практически на одних и тех же абсолютных отметках. [10]
Водоносная зона трещиноватости магматических пород палеозоя (gPZ) в рассматриваемом районе изучена слабо, в основном, по родниковому стоку при среднемасштабных исследованиях [7]и мелкомасштабном картографировании на смежной территории [8].Приурочена она к интрузивным образованиям конкудеро-мамаканского комплекса. Обводнены интрузии (трещиноватые граниты, гранито-гнейсы и гранито-диориты), как в зоне экзогенной, так эндогенной трещиноватости.
Эндогенная трещиноватость имеет глубину заложения сотни метров, разбивает водоупорный массив магматических образований на систему блоков. В пределах блоков развита зона экзогенной трещиноватости, мощность, которой не превышает ста метров. Зоны экзогенной трещиноватости интрузий водоносны периодически. К ним приурочена масса малодебитных источников, действующих только в теплый период года и связанных с сезонно деятельным слоем и многолетнемерзлыми породами.
|
|
|
По данным ранее выполненных гидрогеологических съемочных работ постоянно обводнены и водообильны интенсивно-трещиноватые интрузии в зонах контакта интрузивных и метаморфических пород. Дебиты выходов подземных вод, приуроченных, возможно, к зонам дробления, экзогенной и тектонической трещиноватости, достигают 25 – 30 л/с.
Зона эндогенной трещиноватости интрузий была вскрыта гидрогеологической скважиной в устье р. Мамакан, где опробованы таликовые воды. При откачке удельный дебит составил 0,75 л/с, коэффициент водопроводимости около 100 м2/сут.[10]
На Тамаракской поисковой площади водоносная зона трещиноватости оценена лишь по результатам гидрометрической съемки. Модуль подземного стока 95% обеспеченности превысил 100 л/с 
км.
Подземные воды сезонно талого слоя зоны экзогенной трещиноватости, по химическому составу характеризуются как сульфатно-гидрокарбонатные магниево-кальциевые с минерализацией 0,08–0,1 г/л.
Состав воды в постоянно-обводненных зонах трещиноватости изменяется на гидрокарбонатный магниево-кальциевый, с минерализацией 0,2–0,5 г/л. В подземных водах гранитов, на определенных участках с низкими значениями рН отмечается повышенное содержание полиметаллов, а также молибдена [3].
Питание данной зоны происходит за счет таяния сезонных и многолетнемерзлых пород, а также атмосферных осадков. В зоне экзогенной трещиноватости подземные воды не являются защищенными от загрязнения.
Локальная водоносная зона трещиноватости протерозойских метаморфизованных пород (PR) на рассматриваемой территории ранее изученапри среднемасштабных гидрогеологическихисследованиях [7]. Водовмещающими породами этой зоны являются кристаллические сланцы и алевролиты метаморфизованные.
Подземные воды приурочены к верхней части протерозойских отложений, которые отличаются повышенной трещиноватостью.Породы, находящиеся под аллювием долин и на склонах, являются наиболее интенсивно подверженными и затронуты выветриванием. Трещиноватые породы, были прослежены ниже базисов эрозии на глубину 100 м, при гидрогеологическом бурении в поселке Мамакан, а также северо-восточнее г. Бодайбо [10]
Выходы подземных вод на рассматриваемой территории связаны с оттаиванием деятельного слоя. Источники оттаивания можно встретить какв вершинах распадков, так и на склонах. Они имеют сезонный характер.
Гораздо лучше обводнены метаморфизованные породы в таликах. В результате дренирующего влияния крупных рек (Витим, Мамакан, Бисяга) в долинах образуется «активная» зона, а прилегающая к «активной» зоне толща пород находится в талом состоянии. В таликовых зонах происходит мощная разгрузка подземных вод в основании склонов долин. В отличие от источников оттаивания эти выходы подземных вод функционируют круглый год; зимой вокруг них образуются огромные наледи. Воды таликов прослеживаются не только в крупных долинах, но и по падям, особенно в их вершинах.
Мерзлотно-гидрогеологические условия детально изучались в районе Мамоканского гидроузла. Дебиты скважин (по данным Ленинградского филиала Гидропроекта) подмерзлотных горизонтов не превышали 0,5-1,0 л/с. Повышенной обводненностью отличается «активная» зона талых пород вблизи русла р. Мамакан. Дебиты скважин здесь составляли 2-3 л/с, иногда достигали 7 л/с. Отдельные скважины, пробуренные в русле, фонтанировали. Максимальная величина напора достигала 5,5 м над уровнем р. Мамакан.
Наблюдения в районе Мамаканского гидроузла указывают на тесную взаимосвязь подземных вод «активной» зоны с подмерзлотными подземными водами. Подмерзлотные воды встречены скважинами, пробуренными на склонах и в бортах р. Мамакан, под толщей промороженных пород. Уровень подмерзлотных подземных вод устанавливается несколько выше, чем уровень в русловых скважинах [6, 7].
Химический состав грунтовых вод деятельного слоя, которым свойственна весьма низкая минерализация (менее 0,2 г/л), очень пестрый. При общем преобладании гидрокарбонатов и кальция в их составе существенную роль играют хлор, натрий, магний и сульфаты.
Для подземных вод таликов и подмерзлотных водоносных горизонтов типичен гидрокарбонатный магниево-кальциевый состав. В отдельных случаях по анионному составу они сульфатно-гидрокарбонатные. Минерализация воды не выходит за пределы 0,2-0,5 г/л. Только у глубоких подмерзлотных вод, вскрытых в районе Мамаканского гидроузла и отличающихся высоким содержанием сульфатов, минерализация достигает 0,9-1,0 г/л. Местами на участках интенсивной пиритизации пород, подземные воды осадочно-метаморфизованной толщи содержат повышенное количество железа (до 5,5 г/л).
В период поисковых работ выполненных в 2008-10 г.г. локально-водоносная зона трещиноватости протерозойских метаморфических пород была изучена на Тамаракской поисковой площади. В связи с отепляющим воздействием р. Витим, многолетнемерзлые породы здесь не выявлены. По всем водотокам, где выполнялись зимние гидрометрические замеры в конце марте 2009 г. происходил свободный сток воды подо льдом. На реках Большой Тамарак и Безымянка наблюдались пропарины.
Локально водоносная зона на предыдущей стадии исследований была вскрыта шестью поисковыми скважинами. Водовмещающими породами являются метаморфизованные «углистые» алевролиты, песчаники и кристаллические сланцы, которые обводнены локально в зонах эндогенной трещиноватости. В целом метаморфические образования представляют собой относительно водоупорные породы. Фильтрационные свойства и водообильность их изменчивы и зависят от размеров и состояния (степени раздробленности пород и др.) зон трещиноватости. По данным поисковых работ коэффициенты фильтрации и водопроводимости изменялись от 0,02 до 3,5 м/сут и от 1,1 до 231 м2/сут соответственно. Производительность характеризуется удельными дебитами скважин 0,01 – 1,78 л/с.
По химическому составу воды являются гидрокарбонатными, сульфатно- гидрокарбонатными магниево-кальциевыми с минерализацией около 0,1 – 0,5 г/л.
Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 607; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!