Предварительная оценка запасов подземных вод месторождения Ростань (г. Борисоглебск)
реже суглинков. Выше по разрезу – переслаивания песков мелкозернистых с
суглинками. Общая мощность микулинских отложений 10-36 м.
Валдайский надгоризонт
Нижневалдайский горизонт
Аллювиальные отложения второй надпойменной террасы (высокий уровень)
a12IIIv1
Аллювиальные отложения второй надпойменной террасы развиты в западной части
района (долина реки Ворона) и юго-восточной (долина реки Хопер). Отложения
представлены песками, глинами и суглинками и отличаются повышенной
глинистостью. Мощность аллювия достигает 16 м.
Средневалдайский и верхневалдайский горизонты
Аллювиальные отложения первой надпойменной террасы a1IIIv2-3
Аллювиальные отложения первой надпойменной террасы развиты отдельными
участками в долинах рек Ворона, Хопер и Чигорак. Представлены песками
серыми, буровато-серыми, мелко- и среднезернистые, кварцевые, глинистые.
Мощность составляет 13-14 м.
Голоцен QIV
Cовременные аллювиальные отложения aIV
Аллювий слагает поймы всех рек, ручьев и крупных балок. Он имеет двучленное
строение – верхняя часть его сложена суглинками, глинами, нижняя сложена
песками. Суглинки, слагающие поймы, серые до черных, рыхловатые с прослоями
песков. Пески русловой фации серые до белых, местами с обильным содержанием
гумуса, разнозернистые.
Мощность современного аллювия изменяется в пределах первых метров в
верховьях рек до 10-14 м в долине р. Ворона.
2.2 Тектоника
Район работ находится в пределах северо-восточного склона Воронежской
антиклизы. В строении антиклизы различается два основных структурных
этажа. Нижний сложен резко дислоцированными метаморфизированными породами
архея, нижнего и среднего протерозоя. Верхний сложен спокойно залегающими
осадочными породами девонского, каменноугольного, мелового, неогенового и
четвертичного возраста.
По данным электроразведки, сейсмопрофилирований и материалами структурного
бурения установлено, что поверхность докембрийского фундамента погружается
в северо-восточном и восточном направлениях. Средняя величина погружений
составляет 8-10м/км.
Девонские отложения в связи с общим падением на восток и северо-восток
последовательно сменяют друг друга в том же направлении от древних к более
молодым. Их средний уклон составляет 7м/км.
Каменноугольные отложения имеют такой же наклон слоев. Их мощность
наращивается в направлении падения, то есть к северо-востоку.
Нижнемеловые отложения имеют моноклинальные залегания. Отсутствие
верхнемеловых отложений свидетельствует о наличии здесь поднятия в
верхнемеловую эпоху.
В неотектонической структуре территория является районом мощной неогеновой
и четвертичной аккумуляции и находится в пределах Окско-Донской впадины.
Границы этой впадины совпадают с разломами в кристаллическом основании и
флексурными перегибами в осадочном чехле.
2.3 История геологического развития
Окончательное формирование Воронежского кристаллического массива произошло
в среднем протерозое. В рифейское время на описываемой территории
обозначалась зона устойчивого погружения, осложненная крупными разломами.
Сюда сносились водными потоками продукты разрушения и выветривания
выведенных на дневную поверхность пород. В ряжское время и первую половину
морсовского времени территория претерпела медленное погружение и покрылась
водами мелкого внутриконтинентального бассейна, сильно засоленного.
В середине морсовского времени начался энергичный принос разнозернистого
песчаного материала, осаждавшегося в среде, обогащенной карбонатами Ca и
Mg.
В мосоловское время уровень суши резко понизился и рассматриваемую
территорию покрыло неглубокое море нормальной солености с переменным
гидродинамическим режимом. В черноярское время вновь наблюдаются признаки
обмеления моря и частичного его исчезновения.
В старооскольское время море было очень неглубоким, с меняющимся
гидродинамическим режимом. В конце старооскольского времени повсеместно
усилился принос преимущественно алевритистого материала.
Верхнедевонская эпоха ознаменовалась тремя крупными циклами седиментации –
нижнефранским, верхнефранским, фаменским. Каждый цикл начинается
отложениями мелководных, песчано-глинистых осадков лагунного и прибрежно-
морского типа. Они сменяются карбонатными илами неглубокого моря.
В среднекаменноугольный период область испытала поднятия, повлекшие размыв
значительной части каменноугольных отложений.
В неокоме произошло опускание территории с отложениями мелководных морских
осадков. В середине альба на описываемой территории распространилось море.
Отсутствие верхнемеловых отложений свидетельствует о значительных поднятиях
в это время. Начиная с миоцена, здесь происходит постепенное оформление
депрессии с усилением поднятия в предкривоборское время.
Среднечетвертичный период характеризуется относительной стабильностью
тектонического режима и преобладанием процессов аккумуляции. В
верхнечетвертичную эпоху происходит переоформление современных контуров
гидросети и углубление речной долины (образование третьей, второй и первой
надпойменной террас).
В современную эпоху наблюдается дальнейшее развитие рельефа и
гидрографической сети. Широко развито образование оврагов и оползней.
III. ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ РАЙОНА РАБОТ
На участке работ развиты водоносные горизонты и комплексы четвертичного,
неогенового, мелового и девонского возрастов. Ниже приводится их краткая
характеристика.
Водоносный современный аллювиальный горизонт (aIV)
Развит в пределах всех рек, ручьев и крупных балок. Водовмещающими
породами служат пески разнозернистые с гравием и галькой в основании.
Мощность обводненного аллювия в долинах р. Хопер и Ворона достигает 10-12
м, на малых реках и ручьях уменьшается до 1 м. Горизонт безнапорный, абс.
Отметки уровня (+85)-(+97) м. Верхний водоупор отсутствует, вследствие
чего горизонт подвержен поверхностному загрязнению. Нижний водоупор
также отсутствует и горизонт гидравлически взаимосвязан с нижележащими
водоносными горизонтами. Коэффициенты фильтрации пород составляют 0,1-5
м/сут, возрастая в долинах рек Ворона и Хопер до 16-20 м/сут.
По химическому составу воды преимущественно гидрокарбонатные натриево-
кальциевые с минерализацией 0,2-0,9 мг/дм3.
Питание горизонта осуществляется за счет инфильтрации атмосферных осадков
и речных вод в период паводка, а также за счет подтока из смежных
водоносных горизонтов. Дренируется горизонт реками. Воды современного
горизонта мало пригодны для централизованного водоснабжения вследствие
затопления пойм в паводковый период и повышенной агрессивности подземных
вод (пойменный ряд водозабора “Чигорак”). В то же время современный
горизонт широко используется местным населением с помощью колодцев.
Водоносные среднечетвертичный аллювиальный (а II) и южноворонежский
аллювиально-озерный (аIIj) горизонты.
Эти горизонты представляют здесь единую гидравлическую толщу общей
мощностью от 2 до 15 м. Они сложены аллювиальными песками, их обводненная
мощность составляет 5-14м. Воды безнапорные. Глубина залегания уровня
11-34 м от поверхности земли, что соответствует отметкам (+96) -
(+99)м.
По химическому составу, воды гидрокарбонатные, сульфатно-гидрокарбонатные
кальциевые, магниево-кальциевые с минерализацией 0,2-0,9 г/дм3. Дебиты
эксплуатационных скважин 2-4 л/с при понижении 10 м. Удельные дебиты
скважин изменяются от 0,04 до 4,3 л/с, преимущественно составляя 0,1-1,5
л/сут. Коэффициенты фильтрации среднечетвертичных отложений изменяются
в пределах 0,6-10 м/сут достигая в отдельных случаях 30 м/сут;
коэффициенты фильтрации южноворонежских отложений ниже и составляют
0,8-1,6м/сут. Горизонты могут представлять практический интерес для
организации небольших централизованных водозаборов лишь при совместной
эксплуатации с нижележащими неогеновыми горизонтами и комплексами.
Водоносный белогорский терригенный горизонт (N23 bg).
Развит в центральной части рассматриваемого района. Приурочен к озерно-
аллювиальным отложениямм плиоцена, выполняющим вместе с подстилающими
миоценовыми отложениями глубокую погребенную палеодолину.
Водовмещающими породами служат крупнозернистые пески, в верхней части мелко-
и
среднезернистые, общей мощностью 10 - 30 м. В кровле и подошве встречаются
прослои глин, служащих водоупором, невыдержанным в плане и в разрезе. На
этих участках воды приобретают слабый напор - от 3,3 до 15,7 м. На участках
отсутствия верхних водоупоров воды безнапорные имеют прямую гидравлическую
связь с южноворонежским и среднечетвертичным водоносными горизонтами.
Отсутствие выдержанного нижнего водоупора обуславливает также
связь с водоносными уваровско-тамбовским и апт-альбским терригенными
горизонтами. В пределах участка разведки уровень воды устанавливается на
глубине 23 - 35м от поверхности земли, что соответствует абсолютным
отметкам (+97 - (+99) м. Из скважины №4р, пробуренной на участке разведки
получен дебит 4,4 л/с при понижении 8,4 м. Коэффициенты фильтрации
составляют 1,0-1,1 м/сут.
Питание горизонта осуществляется за счет инфильтрации атмосферных осадков
через толщу четвертичных отложений. Разгрузка происходит в реки через
смежные четвертичные горизонты. По химическому составу воды
гидрокарбонатные кальциево-магниевые, магниевые и натриево-
кальциевые, реже сульфатно-гидрокарбонатные магниевые, с минерализацией до
1г/дм3. Белогорский горизонт в районе работ эксплуатируется одиночными
скважинами в с. с. Танцырей, Миролюбие.
Водоносный уваровско-тамбовский терригенный
горизонт (N12 uv-tm).
Горизонт приурочен к нижней части неогеновой палеодолины. Водовмещающими
являются мелко-среднезернитстые пески, в подошве горизонта - гравелистые.
Мощность водовмещающих отложений не выдержана по площади и изменяется от 1-
25 м в бортовых частях палеодолины до 45 м в ее переуглубленной части. В
верхней части разреза встречаются прослои глин мощностью 2-6 м, а в осевой
части палеодолины их мощность увеличивается от 7,3 м на южном фланге
проектного водозабора (скв. №57р.э.) и до 13,8 м на северном (скв.
№51р.э.). Эти глины создают условный водоупор до 48м. В прибортовых частях
палеодолины глины отсутствуют и здесь осуществляется гидравлическая
взаимосвязь уваровско-тамбовского терригенного горизонта с
вышележащим белогорским. Нижним водоупором служат нижнеаптские глины
мощностью 20-25м, отсутствующие в пере углубленной части палеодолины.
Здесь уваровско-тамбовский горизонт связан с нижезалегающим
берриас-барремским, а в бортовых частях со смежным апт-альбским
комплексами. Уваровско-тамбовский горизонт отличается высокой
водообильностью и рассматривается как один из возможных источников
централизованного водоснабжения г.Борисоглебска.
Дебит опробованных скважин достигает 8-13 л/с при понижении 3-13 м
соответственно. Коэффициенты фильтрации изменяются в широких пределах: от
0,9м/сут до 79,бм/сут. Максимальные значения приурочены к переуглубленной
части палеодолины, где по данным кустовых откачек Кф составляет 38,4-
79,6м/сут. По химическому составу воды сульфатные и гидрокарбонатно-
сульфатные с минерализацией 03-0,4 г/дм3 и имеют удовлетворительное
качество.
Водоносный апт-альбский терригенный
горизонт ( k1 a-al).
Водоносный апт-альбский терригенный горизонт на участке работ развит
практически повсеместно, отсутствует лишь в переуглубленной части
палеодолины. Воды приурочены к песчаным отложениям, мощность которых по
мере углубления неогенового вреза уменьшается с 30м до 0,1 м. Выдержанный
верхний водоупор отсутствует. На отдельных участках он представлен
глинистыми разностями четвертичных, неогеновых и самих альбских отложений.
Нижним местным водоупором служат глины апта мощностью до 17м. Этим
водоупором они изолируются от нижележащего слабоводоносного локально-
водоупорного берриасс-барремского терригенного комплекса. Водоупор
отсутствует лишь в переуглубленной части палеодолины, где уваровско-
тамбовский горизонт залегает непосредственно на берриасс-барремских
водовмещающих песчаных отложениях. Абсолютные отметки подошвы водоупора -
(+11) - (+25)м, кровли - (+1-35) - (+62)м.
Апт-альбский горизонт эксплуатируется одиночными скважинами с
удельными дебитами 0,2-3 м/с. Коэффициенты фильтрации изменяются в пределах
0,2-10м/сут. По химическому составу воды пресные (минерализация 0,4-
0,6г/дм3) сульфатно-гидрокарбонатные натриево-магниевые.
Слабоводоносный локально-водоупорный берриасс-барремский терригенный
комплекс (K1 b-br).
Комплекс на описываемой территории развит повсеместно. Водовмещающими
являются мелкозернистые чистые пески валанжинского возраста мощностью 15-
25м, в пределах переуглубленной палеодолины мощность комплекса уменьшается
до 3,6 - 10м. Верхним водоупором служат аптские глины, отсутствующие в
переуглубленной части палеодолины. Здесь берриасс-барремский комплекс
гидравлически взаимосвязан с уваровско-тамбовским. Нижний водоупор,
представленный валанжинскими песчаными глинами, также не выдержан по
простиранию и отсутствует на большей части изученной площади. На участке
проектного водозабора он вскрыт как на северном, так и на южном флангах.
Мощность водоупорных глин составляет 3,4-5,6м.
Удельные дебиты скважин не превышают 1,0л/с. Коэффициенты фильтрации по
данным одиночных и кустовых откачек изменяются от 4,3 до 6,9м/сут,
достигая в отдельных скважинах в северной части территории 25-27,4м/сут.
Воды по химическому составу сульфатно-гидрокарбонатные смешанные по
катионному составу. Минерализация подземных вод в целом по площади
составляет 0,6-0,9г/дм3, достигая в северной части территории 1,39 г/дм3.
Водоносный средне-верхнефаменский терригенно-карбонагный
комплекс (D3 fm2-3)
Залегает под слабоводоносным берриасс-барремским терригенным комплексом,
Приурочен к кавернозным и трещиноватым известнякам озерской и хованской
свит верхнего девона.
Общая мощность комплекса изменяется с запада на восток, по мере погружения
девонских пород в северо-восточном направлении, от 15 до 130 м. Глубина
залегания его кровли изменяется от 100 до 160м, что соответствует
абсолютным отметкам (+8)-(+15)м. На участке проектного водозабора кровля
известняков вскрыта на глубине 121,0 м на северном северном 136,4, на южном
флангах, абсолютные отметки кровли составляют (+2,6) - (-6,4) м. Вскрытая
мощность водовмещающих известняков 30-31м, при этом наиболее активная зона
трещиноватости приурочена к верхней части толщи, мощностью 12-15м. Верхним
водоупором служат валанжинские глины, нижним - прослои аргиллитоподрбных
глин мощностъю до 4 м. Воды напорные, величина напора составляет 96 - 104
м. Уровень устанавливается на глубине 24,6 - 32,5 м от поверхности земли
(а. о. 97,5 - 99,0 м). Водоносный комплекс отличается высокой
водообильностью в пределах зоны развития неогеновой палеодолины, особенно в
ее переуглубленной части. Здесь при опробовании скважин №№ 43р, 51р.э.,
57р.э. были получены дебиты от 15 л/с до 58 л/с при понижениях 2,2 - 23,6
м. Удельные дебиты при этом составили 1,4 - 5,0 л/с на северном фланге
проектного водозабора и 25,8 л/с - на южном.
Высокая водообильность известняков объясняется их сильной трещиноватостью в
пределах площади развития переуглубленной части палеодолины (обычно
приуроченных к зонам повышенной тектонической активности) и, как следствие,
активной гидравлической связью с неогеновой толщей. За пределами
переуглубленной части палеодолины удельные дебиты скважин уменьшаются и
составляют от 1,0л/с (скважина №47 - 0,9км от переуглубленной
части палеодолины) до 0,01л/с (скважина №48 - 8,0км от перуглубленной части
палеодолины). Коэффициенты фильтрации изменяются также в широких пределах:
от 1 до 45-70м/сут. Максимальные значения приурочены к переуглубленной
части палеодолины.
По химическому составу в пределах переуглубленной части палеодолины воды
гидрокарбонатные магниево-кальцевые с минерализацией 0,4 - 0,5 г/дм3.
Химический состав воды в скважинах, пробуренных в бортовых частях
палеодолины, где происходит подпитывание из берриасс-барремского
горизонта, идентичен составу берриасс-баремских вод. Здесь воды
характеризуются как сульфатно-гидрокарбонатные кальциево-магниевые
смешанные по катионам с минерализацией 0,4 –0,6 г/дм3 (скв. №№ 46-47). По
качеству воды и в бортовых, и в центральных частях палеодолины отвечают
требованиям СаНПиНа. Лишь в 10 км к северо-востоку от участка разведки
«Ростань» в 1979 году, при разведке участка «Махровский» были вскрыты
хлоридные воды с минерализацией 1,9 г/дм3. При проведении работ второй
очереди бурением разведочной скважины №60р будет уточнена граница развития
минерализованных вод.
Водоносный нижнефаменский карбонатно-терригенный
комплекс (D3fm1).
Страницы: 1, 2, 3
|