Геология / 4 курс / Гидрогеология / Гидрогеология описание 5

Гидрогеология

Изучение гидрогеологии листа О-45-ХХХI началось в 40-ые годы прошлого столетия. В связи с острой необходимостью централизованного водоснабжения г. Томска подземными водами в начале 70-ых годов начались интенсивные поиски и разведка месторождений подземных вод.

Территория листа О-45-XXXI, по схеме гидрогеологического районирования территории, разделяется на две неравные части:

- восточная представлена бассейнами стока Колывань-Томской складчатой зоны на западной окраине Саяно-Алтайского сложного бассейна корово-блоковых (пластово-блоковых, блоково-пластовых и пластовых) вод;

- западная (бόльшая) часть – бассейнами местного стока южной части Чулымской группы бассейнов регионального стока в составе Западно-Сибирского сложного бассейна пластовых напорных и безнапорных вод.

В строении гидрогеологического разреза принимают участие проницаемые и слабопроницаемые (водоупорные) рыхлые отложения неоген-четвертичного, палеогенового, мелового возраста, а также трещиноватые образования палеозойского складчатого фундамента. Значительная пространственная изменчивость условий залегания, питания и разгрузки подземных вод потребовала разработки дробной гидрогеологической стратификации разреза. Общей закономерностью является погружение структур в направлении запад – северо-запад с одновременным увеличением мощностей стратиграфо-генетических подразделений. Мощности основных гидрогеологических подразделений изменяются от нуля на юго-востоке, в зоне выклинивания мезозойско-кайнозойских отложений, до десятков – первых сотен метров на северо-западе.

В пределах описываемой территории выделяется 2 гидрогеологических этажа. Нижний приурочен к фундаменту и представляет собой гидрогеологический массив. А верхний приурочен к чехлу и представлен совокупностью водоносных комплексов. Друг от друга этажи отделяются региональным водоупором, который распространён практически по всей площади.

В верхнем гидрогеологическом этаже выделяется три водоносных комплекса: четвертичный, палеоген-неогеновый и мезозойский. Водоносные комплексы отделяются друг от друга водоупорными горизонтами.

Четвертичный водоносный комплекс состоит из подземных водоносных горизонтов аллювиальных отложений голоцена и верхнего неоплейстоцена I и II надпойменной террас в долине р. Оби. Воды данного комплекса являются верховодкой.

Стратиграфически – это четвертичная система. Водовмещающими отложениями голоцена являются пески, супеси, гравий, галька, суглинки. Мощность аллювиальных отложений находится в пределах от 25 до 32 м. Воды этого комплекса относятся к верховодке. Воды безнапорные, грунтовые. Питание осуществляется путем инфильтрации метеорных осадков, поверхностных вод и подтока из нижележащих комплексов.

Ниже подошвы четвертичного водоносного комплекса залегает локально водоносный средне-верхненеоплейстоценовый озерноаллювиальный горизонт, а также водоупорный локально водоносный нижне-средненеоплейстоценовый и эоплейстоценовый озерно-аллювиальные горизонты.

Палеоген-неогеновый водоносный комплекс объединяет подземные водоносные горизонты аллювиальных накоплений верхнего плиоцена, аллювиально-озерных отложений нижнего миоцена, а также лагернотомской, алтымской и кусково-юрской горизонты палеогена. Таким образом в данный водоносный комплекс входят горизонты неогеновой и палеогеновой систем.

Стратиграфически водоносные горизонты располагаются в верхнем плиоцене, нижнем миоцене, лагерно-томской и алтымской свите олигоцена, а также в юрковской и кусковской свитах эоцена.

Водовмещающими отложениями являются гравий, галька, пески, алевриты, суглинки. Мощность водоносных горизонтов от 5 до 42 м, чаще всего 15-20 м. Удельные дебиты скважин составляют от 0,3-0,9 до 0,02-1,67 л/сек, увеличиваясь с глубиной. Минерализация вод в пределах 0,2-0,53 г/дм³ – пресные. Различные по катионному составу гидрокарбонатные. Воды лагернотомского горизонта используются для мелкого децентрализованного водоснабжения, а алтымского и кусково-юрского горизонтов для централизованного водоснабжения.

Палеоген-неогеновый и мезозойский водоносные комплексы отделяет друг от друга водоупорный люлинворский горизонт, сложен глинами. Его мощность 0-12 м.

Мезозойский водоносный комплекс состоит из водоносных нижнесымского и симоновского горизонтов.

Стратиграфически водоносные горизонты располагаются в верхнесымской и симоновских свитах соответственно, то есть занимают верхний отдел мелового периода.

В первом водоносном горизонте водовмещающими отложениями служат мелкие пески, а также прослои песчаников, глин. Во втором водоносном горизонте водовмещающими отложениями служат пески, песчаники, алевриты и глины. Мощность водоносных горизонтов от 9 до 40 м. Удельные дебиты скважин от 0,13-0,75 л/сек для водоносного нижнесымского горизонта и 0,007-0,2 л/сек для симоновского водоносного горизонта. Минерализация вод в пределах 0,3-2,48 и 0,2-1,4 г/дм³ – понижается с глубиной. По составу это смешанные гидрокарбонатно-хлоридные воды с переменным катионным составом. Ресурсы этого водоносного комплекса не имеют практического значения.

Это все комплексы верхнего гидро-геологического этажа. Между этажами располагается региональный водоупор, который распространён практически по всей площади. Его слагают водоупорный локально слабоводоносный покурский горизонт, водоупорный киялинский, мел-палеогеновый хемогенный, горизонты.

Стратиграфически – это нижний мел. Горизонты преимущественно состоят из глин, глин кор выветривания, а также прослоев песчаников, песков и алевритов. Мощности горизонтов от 2-30 м до 0-65 м.

Нижний гидрогеологический этаж представлен локально водоносной зоной трещиноватости палеозойских метаморфизованных пород. Стратиграфически – это верхний девон – средний карбон. Водовмещающие породы здесь: глинистые сланцы, песчаники, алевролиты прослои известняков. Мощность гидрогеологического этажа до 135 м. Удельные дебиты скважин 0,0007-0,3 л/сек. Минерализация данных вод находится в пределах 0,2-0,5 г/дм³ – пресные воды. По составу это гидрокарбонатные и гидрокарбонатно-хлоридные воды различного катионного состава. Они используются для децентрализованного и централизованного водоснабжения отдельных населенных пунктов и сельскохозяйственных объектов.