Основы гидрогеологии. Классификация подземных вод

10. Нарисуйте схематический разрез. Покажите на разрезе характеристики водоносных горизонтов, указанные в задании.

Варианты	Задания
10.1	Уровень, глубина залегания, области питания и разгрузки грунто­вых вод; зоны аэрации и насыщения, мощность водоносного пласта, высота капиллярного поднятия, кровля водоупора
10.2	Кровля и подошва водоупоров артезианских вод, мощность водо­носного пласта; области питания, транзита и разгрузки; пьезомет­рический уровень, высота напора над кровлей водоносного паста
10.3	Поток грунтовых вод, абсолютные или относительные отметки и глубина залегания уровней, мощность водоносного пласта
10.4	Кровля и подошва водоупоров межпластовых безнапорных вод, глубина залегания уровней, мощность водоносного горизонта, воз­можные области питания и дренирования
10.5	Возможный случай питания грунтовых вод речными, водоупорные и водовмещающие породы, глубина залегания уровня грунтовок вед, мощность водоносного пласта. Покажите, как изменятся условия питания и параметры грунтового потока при повышении или пони­жении уровня воды в реке
10.6	Возможный случай дренирования. Грунтовых вод рекой, водо­упорные и водовмещающие пароды, глубина залегания уровня грун­товых вод, мощность водоносного пласта. Покажите, как изменятся условия дренирования и параметры грунтового потока при повыше­ИИ уровня води в реке
10.7	Гидрогеологическое окно—возможный случай питания грунто­вых вод артезианскими, водоупоры, уровень грунтовых и пьезомет­рический уровень артезианских вод

10.8. В чем принципиальное отличие водоносных слоев от водоупорных? Какие из перечисленных литологических разностей пород — пески, глинистые сланцы, известняки, галечники, соли, глины, аргиллиты — могут быть водоупором? Какие из названных горных пород могут быть водоносными. Объясните почему.

10.9. Что такое гидроизогипсы и карты гидроизогипс? Каково их практическое значение?

11.. Буровой скважиной (абс. отметка устья 54,6 м) вскрыты (сверху вниз) следующие слои (м): до 10,4 —супеси,10,4...25,6 — твердые глины, 25,6...32,0 —пески крупные и глубже —суглинки, вскрытая мощность которых 8,0 м. Уровень первого водоносного горизонта установился на глубине 4,2 м от устья скважины. Уровень второго водоносного горизонта появился на глубине 25,6 м и установился в обсадных трубах на глубине 1,5 м от устья скважины. Начертите схематическую колонку скважины и определите то, что указано в задании.

Варианты	Задания
11.1	Какие типы водоносных горизонтов встречены при бурении?
11.2	Мощности водоносных горизонтов, зоны аэрации и верхнего водоупора
11.3	Абсолютные отметки кровли водоупоров, УГВ и пьезометри­ческого уровня
11.4	Напор над кровлей нижнего водоупора и подошвой верхнего водоупора
11.5	Если поднять обсадные трубы из скважины без тампонажа, то станет возможна гидравлическая связь вскрытых водоносных горизонтов;куда при наличии гидравлической связи будет дви­гаться веща, вверх или вниз по скважине?
11.6	При проходе котлована на месте скважины, при какой его глубине в котлован начнут поступать подземные воды, и потре­буется водоотлив?

12. В скважине, описание которой приведено в задаче 11 уровень первого водоносного горизонта установился на абсолютной отметке 51,8 м, а второго — на абсолютной отметке 52,9 м. Начер­тите схематическую колонку скважины и выполните задание.

Варианты	Задания
12.7	Какие типы подземных вод встречены при бурении?
12.8	Мощности водоносных горизонтов, зона аэрации и верхнего водоупора.
12.9	Напор над подошвой верхнего и над кровлей нижнего водоупора.
12.10	Возможна ли гидравлическая связь между вскрытыми водоносными слоями, если осадочные трубы извлекут из скважины без тампонирования? Если да, то куда при этом будет двигаться вода, вверх или вниз по скважине?
12.11	На какой абсолютной отметке, на какой глубине от поверхности земли залегает зона капиллярного увлажнения грунтов, замачивающая фундаменты?
12.12	При проходке котлована на месте скважины, на какой глубине будут встречены подземные воды?

Приложение 4

Контрольные вопросы к практическому занятию № 8. (вопросы и задания из пособия 5):

30. Решить ниже перечисленные задачи по вариантам и ответить на вопросы:

№ варианта
№ задачи (5)	7.1.1	7.1.2	7.1.3	7.3	7.4	7.5

7.1. Для выяснения причин образования крупных трещин в стене заводского корпуса длиной 150 м вдоль стены пройдены три сква­жины (в середине и по краям), описание которых приведено в табл. 7.1. В этой же таблице даны глубины залегания уровней грунтовых вод (УГВ) до и после начала интенсивной эксплуатации подземного водозабора на соседней территории. По данным табл. 7.1 постройте геологический разрез вдоль стены корпуса (по скважинам 1, 2, 3), нанесите статический и динамический уровни грунтовых вод, оп­ределите гидравлический уклон потока по линии разреза и опишите процесс, который привел к деформации стены корпуса.

Таблица 7.1. Описание буровых скважин (к задаче 7.1)

№ скважи­ны и абсолют ная отметка устья	Возраст породы для вариантов	Наименование по­роды	Мощность слоя, м, для вариантов	Глубина зале­гания УГВ, м
7.1.1	7.1.2	7.1.3		7.1.1	7.1.2	7.1.3	стати­ческо­го	дина­миче­ского
1 125,2	aQ2 aQ2 С1	dQ4 fgQ2 Рг	gQ1 fgQ1 С3	Суглинок Песок мелкий Известняк тре­щиноватый	1,5 0,2 10,0	1,5 5,0 3,0	0,5 2,0 8,5	3,0	9,5
2 123,1	aQ2 aQ2 С1	dQ4 fgQ2 Рг	gQ1 fgQ1 С3	Суглинок Песок мелкий Известняк тре­щиноватый	1,5 3,0 2,0     0,5	2,5 3,6 3,0     5,0	1,5 3,0 4,0     3,0	1,0	8,0
Пустое пространство пещеры
	С1	Рг	C3	Известняк	4,0	0,5	1,5
125,2	aQ2 aQ2 С1	dQ4 fgQ2 Рг	gQ1 fgQ1 С3	Суглинок Песок мелкий Известняк	1,5 0,5 4,5	0,5 0,8 10,0	1,0 5,0 2,0
	Пустое пространство пещеры (воздух, вода)	0,2	0,3	4,0	3,0	11,0
	С1	Рг	C3	Известняк	6,0	2,0	1,5

7.3. Проектируется цех с мокрым технологическим процессом, в котором используются кислоты и другие материалы. Утечки в таком цехе могут повлечь за собой изменение свойств грунтов основания и деформацию сооружения. Постройте геологический разрез по данным бурения четырех скважин (табл. 7.3) и выберите такое место для цеха длиной 20 м, где он нанесет минимальный ущерб геологической среде. Скважины 1, 2, 3, 4 расположены через 50 м на одной прямой.

Таблица 7.3. Описание буровых скважин

N° скважи- ны абс. Отм. Устья, м	Геологиче- ский воз- раст	Мощность слоя, м	Наименование горной породы	Глубина залегания УГВ, м
	tQ4	1,0	Глыбы и щебень
50,2	тР2	8,0	Песчаник и конгломерат на железистом и кремнистом це- менте
тР2	4,0»	Известняк	Встречен на глубине 9,0 м. Ус- тановился на глу- бине 5,0 м
	тРг	1,0	Конгломерат	5,0
50,2	тРг	8,0	Известняк
	тР2	1,0	Глина твердая
	тР2	1,0	Известняк
50,2	тР2	9,0	Глина твердая
	tQ4	3,0	Суглинок со щебнем	6,0
51,4	тР2	2,0	Глина твердая
	тР2	5,0	Песок плотный мелкий
	IhQ4	0,5	Торф	0,7
	IQ4	5,0	Песок
	IQ4	1,5	Суглинок
	Ih Q4	2,0	Торф
	Ih Q4	3,0	Лед
	Ih Q4	3,5	Песок
IQ4	2,0	Суглинок
	Ih Q4	0,8	Торф	0,4
	IQ4	6,0	Песок
	IQ4	6,0	Песок	1,0
	IQ4	2,0	Суглинок
	aQ3	10,1	Песок средней крупности, n = 40%;K= 10м/сут	4,2
150,4
	gQ2	5.3	Суглинок
	aQ3	6,2	Песок средней крупности	1,1
146,2	g Q2	2,8	Суглинок

7.4. Поданным бурения четырех скважин 5, 6, 7, 8 (cм. Табл. 7.3), находящихся на одной прямой, постройте геологический разрез участка, находящегося в вечномерзлом состоянии и покрытого таежной растительностью. Где в пределах участка можно организовать открытую стоянку для транспортных и дорожных машин, и где устройство стоянки приведет к необратимым и вредным изменениям геологической среды? Расстояние между скважинами 50 м.

7.5. В ходе реконструкции промышленного предприятия в ре­зультате деформации трубопровода, находящегося на расстоянии 500 м от реки, произошла утечка в грунт ядовитых веществ. В месте аварии была пробурена скважина 9, а на берегу реки по направлению потока грунтовых вод—скважина 10 (табл. 7.3). Постройте по материалам бурения геологический разрез и определите, через какой промежуток времени загрязненные грунтовые воды достигнут реки, если коэффициент фильтрации песков средней крупности равен 10 м/сут, а пористость 40 %.

Таблица – приложение 1

Диагностические свойства минералов школы Мооса.

Твёрдость По шкале	Минерал	Заменители школы и абсолютная твёрдость кг/см2	Цвет и блеск	Спайность и излом	Особые свойства и примечание
1.	Тальк
2.	Гипс
3.	Кальцит
4.	Флюорит
5.	Апатит
6.	Полевой шпат
7.	Кварц
8.	Топаз
9.	Корунд
10.	Алмаз

Оценка

Проверил

Дата

Таблица – приложение 2