|
17 1.2. Гидрогеологические характеристики руслового аллювия водных источников районов исследования Для многих восточных районов России подземные воды речных долин являются источниками водоснабжения. К ним относятся инфильтрационные водозаборы нередко большой производительностью порядка 50-100 тыс. м7сут. и более. Так, в Хакасии и Тыве, в Средней Азии и Казахстане вдоль рек распространены мощные водоносные песчаные и гравелисто-галечные отложения, слагающие пойму и серию надпойменных террас. Ширина таких долин обычно составляет несколько километров, в некоторых случаях, например в местах впадения в реку ее притоков, увеличивается до десятков километров. Примерами обширных речных долин с большими запасами подземных вод, являются долины Енисея, Иртыша. На этих реках действуют крупные водозаборы и имеются благоприятные возможности для возведения новых сооружений. Мощность водоносных пластов достигает 40-50 м, водопроницаемость отложений обычно колеблется в широких пределах в связи с неоднородностью их структуры. Отметим, что если в среднем в России для русловых отложений характерны значения коэффициента фильтрации от 15 до 40 м/сут., то в Сибири до 800-1000 мУсут. (аллювий енисейского кряжа). По мере того как все шире развертывается освоение природных богатств востока страны, увеличивается потребность в изучении гидрологии руслового аллювия. Так, В. В. Гоян [44] приводит результаты гидрогеологических исследований возможности строительства инфильтрационных водозаборов в аллювиальных отложениях I и II надпойменных террас и поймы р. Иртыша. Мощность водоносных отложений здесь для II террасы от 1,3 до 8,5-10 м, удельный дебит скважин от 4,54 до 37,6 м3/сут.; наиболее водообильны пойменные отложения мощностью до 16 м с удельными дебитами скважин от 22,9 до 43,9 м7сут.; а в островной части поймы до 88,1 м3/сут. Подземные воды пресные (минерализация до 0,9 г/л), удовлетворительного химического и бактериологического состава. Многочисленные организации и учреждения в той или иной мере проводят гидрогеологические русловые исследования, иногда специально для целей водоснабжения, а большей частью попутно с инженерно-геологическими, гидрогеологическими и другими изысканиями. Сведения о гидрогеологии руслового аллювия на реках разбросаны по многочисленным работам разного времени, содержатся как в специальных гидрогеологических, так и в общегеографических и геологических работах. Большой материал имеется в бесчисленных рукописях, хранящихся в фондах различных учреждений. Его объединение и систематизация представляют исключительно важную и интересную задачу, выполнение которой начато в соответствующих разделах многотомной "Гидрологии СССР", например для Читинской области. Здесь мы только отметим, что речные долины Сибири, где устраиваются инфильтрационные водозаборы, согласно классификации С. С. Воскресенского, могут быть разделены по основным признакам на глубоковрезанные и маловрезанные. Маловрезанные долины свойственны районам переменной |
и фильтрационными свойствами отложений. На суженых участках мощность их обычно больше, чем на растяженных. Участки русла реки, где глубины потока меньше толщины льда, как правило, промораживаются. При небольших глубинах речного потока промороженные русловые отложения под дном реки могут значительно ослабить, а в ряде случаев и разорвать, взаимосвязь поверхностных и подземных потоков. При этом подземные воды подрусловых отложений переходят в тип межмерзлотных. В зимний период живое сечение талика вследствие промерзания динамики границ мерзлых пород значительно уменьшается. Фильтрационные свойства отложений речных долин изменяются в довольно широких пределах в зависимости от крупности обломочного материала и однородности породы по механическому составу. Самой высокой проницаемостью характеризуются хорошо отмытые гравийно-галечниковые отложения, для которых коэффициент фильтрации составляет 1000-3000 м/сут, самой низкой среднеи разнозернистые пески с включением гравия и гальки, для которых характерен коэффициент фильтрации 10-20 м/сут. Чаще всего коэффициент фильтрации оценивается в 100-800 м/сут. Как правило, водопроницаемость отложений уменьшается с глубиной и при удалении от русла реки к бортам долины. В своем большинстве верхние слои хорошо проницаемых подрусловых отложений заилены. Коэффициент фильтрации заиленного слоя 0,020,5 м/сут [8]. Исключение составляют меандрирующие реки на севере территории, где верхние слои достаточно интенсивно перемываются [15]. Уровень грунтовых вод речных долин летом свободный и соответствует обычно уровню воды в реке. Их глубина залегания изменяется от нулевых значений до 2-5 м на низких террасах и до 10-15 м на высоких. Неглубокое залегание грунтовых вод часто вызывает заболачивание поймы и низких террас большинства рек. С наступлением зимнего промерзания эти воды могут приобретать местный криогенный напор. Источником питания вод таликов являются поверхностные воды и атмосферные осадки. В долинах перемерзающих рек, после прекращения поверхностного стока, воды сезонно-талого слоя являются единственным источником питания. Однако они постоянно перемерзают и в критический водный период таликовые воды перемерзающих рек обладают только статическими запасами. Грунтовые воды в долинах рек пресные, гидрокарбонатно-кальциевыс. Они обладают значительными запасами, наиболее широко распространены, наиболее надежны и доступны для их отбора. Воды речных аллювиальных отложений широко используются для водоснабжения большинства городов и поселков Восточной Сибири [49]. 1.2. Гидрогеологические характеристики руслового аллювия водных источников для перспективных регионов Восточной Сибири Для многих восточных районов России подземные воды речных долин являются источниками водоснабжения. К ним относятся инфильтрационные водозаборы нередко большой производительностью порядка 50-100 тыс. 16 м3/сут и более. Так, в Хакасии и Тыве, в Средней Азии и Казахстане вдоль рек распространены мощные водоносные песчаные и гравелисто-галечные отложения, слагающие пойму и серию надпойменных террас. Ширина таких долин обычно составляет несколько километров, в некоторых случаях, например в местах впадения в реку ее притоков, увеличивается до десятков километров. Примерами обширных речных долин с большими запасами подземных вод, являются долины Енисея, Иртыша. На этих реках действуют крупные водозаборы и имеются благоприятные возможности для возведения новых сооружений. Мощность водоносных пластов достигает 40-50 м, водопроницаемость отложений обычно колеблется в широких пределах в связи с неоднородностью их структуры. Отметим, что если в среднем в России для русловых отложений характерны значения коэффициента фильтрации от 15 до 40 м/сут., то в Сибири до 800-1000 м/сут. (аллювий енисейского кряжа). По мере того как все шире развертывается освоение природных богатств востока страны, увеличивается потребность в изучении гидрологии руслового аллювия [41]. Так, В. В. Гоян [18] приводит результаты гидрогеологических исследований возможности строительства инфильтрационных водозаборов в аллювиальных отложениях 1 и II надпойменных террас и поймы р. Иртыша. Мощность водоносных отложений здесь для II террасы от 1,3 до 8,5-10 м, удельный дебит скважин от 4,54 до 37,6 м3/сут.; наиболее водообильны пойменные отложения мощностью до 16 м с удельными дебитами скважин от 22,9 до 43,9 м3/сут.; а в островной части поймы до 88,1 м3/сут. Подземные воды пресные (минерализация до 0,9 г/л), удовлетворительного химического и бактериологического состава. Многочисленные организации и учреждения в той или иной мере проводят гидрогеологические русловые исследования, иногда специально для целей водоснабжения, а большей частью попутно с инженерно-геологическими, гидрогеологическими и другими изысканиями. Сведения о гидрогеологии руслового аллювия на реках разбросаны по многочисленным работам разного времени, содержатся как в специальных гидрогеологических, так и в общегеографических и геологических работах. Большой материал имеется в бесчисленных рукописях, хранящихся в фондах различных учреждений. Его объединение и систематизация представляют исключительно важную и интересную задачу, выполнение которой начато в соответствующих разделах многотомной "Гидрологии СССР", например для Читинской области. Здесь мы только отметим, что речные долины Сибири, где устраиваются инфильтрационные водозаборы, согласно классификации С. С. Воскресенского, могут быть разделены по основным признакам на глубоковрезанные и маловрезанные. Маловрезанныс долины свойственны районам переменной эрозии и аккумуляции, глубоковрезанные долины районам, испытавшим поднятие в геологически недавнее время. Маловрезанные и глубоковрезанные долины отличаются шириной пойм и террас, процессами, формирующими их склоны, продольными уклонами, механическим составом аллювия. 17 |