Описание гидрогеологических структур, к которым принадлежит район исследований (бассейны, массивы, районы) по Лаврову, Кудельскому, Ясовееву

В пределах выделенной области на территории Гомельской области выделяются следующие гидрогеологические структуры (по Лаврову): Припятский артезианский бассейн (II).

Рисунок 2 — Районирование территории Беларуси по Кудельскому.

По Кудельскому в пределах выделенной области на территории Гомельской области выделяются такие гидрогеологические структуры как: Припятский гидрогеологический бассейн (5).

Рисунок 3 — Районирование территории Беларуси по Ясовееву.

В пределах выделенной области на территории Гомельской области выделяются следующие гидрогеологические структуры (по Ясовееву): Припятский гидрогеологический бассейн (3).

Описание водоносных горизонтов и комплексов, описание региональных и локальных водоупоров

Согласно картам структурно-гидрогеологического районирования район исследований располагается в северо-западном сегменте центральной части Припятского артезианского бассейна, пространственно совпадающей со структурой Припятского прогиба. Мощность водовмещающих пород в пределах бассейна наибольшая в республике и достигает 6000 м, на участке работ — около 4300 м.

В Припятском бассейне выделяются три гидродинамические зоны — активного, замедленного и весьма замедленного водообмена, которым соответствуют гидрохимические зоны пресных вод, от слабоминерализованных до рассольных подземных вод и крепких рассолов. Зоны активного и замедленного водообменов разделены водоупорными породами батского яруса средней юры.

В пределах района работ на глубину изучения выделяются две гидродинамические зоны — активного и замедленного водообмена.

Зона активного водообмена сложена хорошо проницаемыми породами четвертичного, неогенового, палеогенового, мелового, верхнеюрского возрастов, создающими благоприятные условия для инфильтрации поверхностных вод, атмосферных осадков и накопления пресных вод. Мощность этой зоны составляет около 200 м.

Отсутствие в разрезе данных отложений регионально выдержанных водоупоров способствует тесной гидравлической связи вод этих отложений и формированию в них пресных гидрокарбонатных кальциевых, гидрокарбонатных кальциево-магниевых и реже кальциево-натриевых вод с минерализацией 0,3−0,8 г/дм3, пригодных для хозяйственно-питьевого водоснабжения /7/. Питание вод происходит за счет инфильтрации атмосферных осадков. Разгрузка пресных вод происходит в долинах рек Днепр, Припять, Березина и более мелких рек. Общее направление стока вод зоны активного водообмена юго-восточное.

Зона замедленного водообмена охватывает среднеюрские, триасовые, пермские, каменноугольные и верхнедевонские (надсолевой комплекс) породы. Здесь распространены воды с минерализацией от 1−2 до 95 г/дм3 хлоридного натриевого, иногда хлоридно-сульфатного натриевого состава. Погружение пород к Днепровско-Донецкой впадине обуславливает движение залегающих здесь вод в юго-восточном направлении, что подтверждается и положением пьезометрических уровней.

В районе исследования воды, приуроченные к более древним отложениям и к трещиноватой зоне пород кристаллического фундамента, относятся к зоне весьма замедленного водообмена. Минерализация вод возрастает до 370 — 450 г/дм3 и более. Состав вод хлоридный натриевый и хлоридный кальциевый.

Ниже приводится краткая характеристика геолого-гидрогеологических условий района работ.

Водоносный четвертичный терригенный комплекс (Q). В районе работ четвертичные отложения имеют повсеместное распространение. При сравнительно небольшой мощности (в среднем 17 — 40 м) представлены они, в основном песками, которые и являются водовмещающими породами единого водоносного комплекса. Он объединяет водно-ледниковые, аллювиальные, озерные и болотные отложения нижнеплейстоценового — днепровского горизонтов, моренные и надморенные образования днепровского оледенения и современные аллювиальные и озерно-болотные отложения.

Водообильность этого комплекса весьма непостоянна. Удельные дебиты скважин изменяются от 0,02 до 3,8 л/секунду.

Основным фактором питания является инфильтрация атмосферных осадков, однако наблюдается и подток вод из нижележащих горизонтов в пределах речных долин, являющихся зонами разгрузки.

Воды четвертичных отложений пресные, гидрокарбонатные кальциевые с минерализацией 0,2−0,3 г/дм3. В разрезе скважины 21v не опробовался.

Используются для водоснабжения в сельской местности, а также отдельных предприятий с небольшой потребностью в хозпитьевой воде.

Водоносный палеоген-неогеновый терригенный комплекс (P-N) распространен практически повсеместно, за исключением переуглубленных древних долин. На данной территории комплекс включает подземные воды киевского горизонта среднего отдела и харьковского горизонта верхнего отдела палеогена и отложений неогена. Глубина залегания его кровли колеблется от 17,0 до 43,4 м.

Водовмещающими породами являются пески от тонко до мелкозернистых, кварцевые, глауконитово-кварцевые с прослоями песков глинистых и алевролитов, общей мощностью от 22,0 до 47,3 м.

В междуречье Ипы и Виши и в среднем течении р. Виша мощность водоносного горизонта превышает 60 м. Мощность комплекса в разрезе скважины 21v составляет 97 м.

Данный водоносный комплекс напорный. Величина напоров достигает 40−80 м.

Пьезометрические уровни располагаются на глубине от 4,5 м до 12,0 м. Абсолютные отметки статических уровней изменяются от 118 до 131 м. Водообильность комплекса тесно связана с литологическим составом водовмещающих пород, дебиты скважин изменяются в широких пределах — от 1,6 до 25,0 л/секунду при понижениях до 25,0 м.

По химическому составу воды пресные, гидрокарбонатные магниево-кальциевые с минерализацией от 0,2 до 0,3 г/дм3. Общая жесткость колеблется в пределах 2,54−5,04 мг-экв/дм3, содержание железа достигает 1,6 г/дм3.

Питание этого комплекса осуществляется за счет перетекания вод из вышезалегающих горизонтов, разгрузка происходит в пределах речных долин.

Воды комплекса широко используются для хозпитьевого водоснабжения, в т. ч. для г. Светлогорск.

Слабоводоносный локально водоносный верхнемеловой карбонатный горизонт (К2) в пределах района работ распространен практически повсеместно, за исключением юго-восточной его части, где по условной границе контактирует с водоносным верхнемеловым карбонатным горизонтом. На большей части своего распространения мергельно-меловая толща из-за сильной глинистости и слабой трещиноватости является слабопроницаемой. Отсутствует в переуглубленной долине р. Песчанка в её верховьях. Залегает под водоносными палеогеновыми и неогеновыми, водоносными и слабоводоносными четвертичными породами. Преобладающая глубина залегания кровли составляет от 50 до 121 м. Абсолютные отметки кровли в основном меняются в пределах от 60 до 23 м.

Преобладающая мощность составляет от 25 до 50 м. Мощность горизонта, вскрытая скважиной 21v, составляет 51,4 м. В процессе строительства скважины горизонт не опробовался.

К мергельно-меловой толще приурочены напорные воды. Высота напоров 0,05 — 160 м, преобладает 15 — 60 м. Пьезометрический уровень устанавливается на глубине до 5 — 8 м. Его положение зависит от особенностей мезорельефа. Абсолютные отметки уровня, в основном, располагаются в интервале 135 — 137 м.

Водоносность слабопроницаемых пород характеризуется следующими параметрами: дебиты скважин от 0,002 до 11,8 л/с при понижениях уровня соответственно на 27,3 и 8,1 м, удельные дебиты меняются от 0,0001 до 1,5 л/с, при преобладании удельных дебитов в сотые и тысячные доли л/с. Коэффициенты фильтрации преимущественно менее 1 м/сут, водопроводимость до 50 м2/сутки.

Подземные воды преимущественно пресные (минерализация 0,2−0,5 г/дм3) гидрокарбонатные магниево-кальциевые, реже натриево-кальциевые.

Питание и разгрузка подземных вод осуществляются за счет перетекания вод из нижеи вышележащих горизонтов. При этом меняется положение пьезометрического уровня. По данным многолетних стационарных наблюдений амплитуды колебаний уровня могут меняться от 0,19 м до 3,75 м.

Воды горизонта используются для водоснабжения небольших потребителей.

Водоносный верхнемеловой карбонатный горизонт (К2) в пределах района работ распространён в его юго-восточной части, где и выходит за пределы рассматриваемой территории. Характеристики залегания мергельно-меловой толщи, величины напоров вод горизонта и их гидрохимическая характеристика в целом соответствуют таковым, приведённым для её слабоводоносной локально водоносной части.

Водоносность хорошопроницаемых пород характеризуется дебитами скважин 0,5 — 35,7 л/с при понижениях уровня соответственно на 3,2 и 22,1 м. Удельные дебиты от 0,02 до 12,5 л/с при наиболее распространенных значениях0,3 — 1 л/с, коэффициентами фильтрации до 39 м/сутки, водопроводимости до 2272 м2/сутки. Преобладает водопроводимость 50 — 100 м2/сут.

Воды горизонта используются для водоснабжения небольших потребителей.

Водоносный нижнемеловой и нижнесеноманский терригенный комплекс (K1+К2s1) распространен повсеместно. К подошве четвертичных отложений породы водоносного комплекса выходят лишь у восточной границы территории в долине р. Песчанки. В остальной части территории глубина залегания кровли комплекса не превышает 190 м. Характерной особенностью водоносного комплекса является снижение его мощности и увеличение абсолютных отметок кровли в северо-западном направлении, в сторону внешней границы распространения пород альба.

Водовмещающими породами являются пески разного гранулометрического состава, часто глинистые, с прослоями песчаников, алевритов, глин. В северо-западном направлении отмечается преобладание песков глауконит-кварцевых со стяжениями фосфоритов. Мощность пород изменяется от 4,4 (скв. 21v) м до 49,4 м.

Водоносный комплекс напорный. Пьезометрические уровни устанавливаются на глубинах от первых метров до 15,5 м, на абсолютных отметках от 130 м до 136,5 м. Снижение абсолютных отметок уровня в направлении стока основных рек рассматриваемой территории — Припяти (большие градиенты) и Березины. Величина напора колеблется от 90,7 до 165,1 м. Дебиты скважин изменяются в широких пределах и зависят от конструкции скважин. Так удельные дебиты скважин, оборудованных фильтрами, составляют 0,1−0,6 л/(с?м), а дебиты бесфильтровых скважин («на каверну») изменяются от 16,13 до 30,62 л/с при понижениях соответственно 14,53 м и 5,76 м.

По химическому составу воды пресные, гидрокарбонатные натриевые, кальциево-натриевые с минерализацией до 0,63 г/дм3 (скв. 55Д/00, НСП «Виша»). Воды умеренно жесткие, общая жесткость колеблется от 2,0 до 5,57 мг-экв/дм3. Содержание железа в воде достигает 1,84 мг/дм3 (скв. 55Д/00).

Питание горизонта осуществляется путем перетекания вод из вышезалегающих горизонтов, разгрузка осуществляется в долинах рек.

Скважиной Оземлянская 21v комплекс пройден в интервале глубин 172 — 176,4 м и не опробовался.

Воды нижнемелового-нижнесеноманского комплекса используются для централизованного водоснабжения городов и отдельных потребителей в сельской местности.

Слабоводоносный локально водоносный юрский терригенно-карбонатный комплекс (J) распространён не повсеместно. В северной и северо-восточной частях площади работ комплекс по предполагаемой границе контактирует с водоупорным локально водоносным юрским терригенным комплексом.

Слабоводоносный комплекс представлен терригенными с большим количеством органических остатков и карбонатными породами байосского, батского и келловейского ярусов юрской системы. Водовмещающими являются пески и песчаники с прослоями глин, алевритов и алевролитов. Обилие глинистого и алевритистого материала в разрезе комплекса существенно препятствует водообмену между смежными гидрогеологическими подразделениями. Здесь же проводится граница между зонами активного и затруднённого водообмена.

Глубина залегания кровли комплекса, в основном, составляет 170 — 190 м. При этом существует общая тенденция к увеличению абсолютных отметок кровли комплекса в северо-западном направлении при снижении его мощности. Общая мощность отложений юрской системы изменяется от 30 м до 77 м, мощность водоносных прослоев от 2 — 3 до 10 — 25 м.

Воды напорные, пьезометрические уровни устанавливаются на глубинах 6 -20 м; напоры варьируют от 170 до 190 м, удельные расходы скважин небольшие (до 0,25 л/(с?м). Коэффициенты фильтрации обычно не превышают нескольких метров в сутки. Минерализация подземных вод до 0,95−2,31 г/дм3. Состав вод хлоридный, гидрокарбонатно-хлоридный натриевый.

Водоупорный локально водоносный юрский терригенно-карбонатный комплекс (J) распространён в северо-восточной трети площади работ. Пространственно по условной границе контактирует со слабоводоносным локально водоносным юрским терригенно-карбонатным комплексом. Пространственные и геологические и общие гидрогеологические характеристики водоупорного локально водоносного юрского комплекса аналогичны таковым, приведённым для слабоводоносного юрского комплекса. Водоупорные свойства определяются обилием в разрезе этого гидрогеологического подразделения глин и алевритов. Локальная водоносность определяется наличием в разрезе прослоев и слоёв водонасыщенных песков.

Скважиной Оземлянская 21v локально-водоносный юрский комплекс пройден в интервале глубин 176,4 — 262,0 м и не опробовался.

Водоносный нижнетриасовый терригенный комплекс (T1) на площади работ имеет повсеместное распространение. Глубина залегания его изменяется от 180 до 280 м. Кровля комплекса располагается на абсолютных отметках от минус 69 м до минус 142 м. Водовмещающие отложения представлены песками и песчаниками (в резко подчинённом количестве) зеленовато-серыми, красновато-бурыми, в основном мелкозернистыми, с прослоями глин, алевритов. Мощность водоносного комплекса нижнетриасовых отложений в основном изменяется от 36,0 до 156 м, уменьшаясь на купольных поднятиях и увеличиваясь в межкупольных понижениях. На площади работ подземные воды триасовых отложений опробованы скважиной 12v Ново-Коренёвская. Скважиной Ново-Коренёвская 12v комплекс на полную мощность не вскрыт. Его вскрытая мощность здесь составляет 278,5 м. Скважиной 21v Оземлянская водоносный комплекс вскрыт на полную мощность, которая составила 36 м.

Воды этого комплекса напорные, пьезометрические уровни устанавливаются на глубинах 4 — 20 м от поверхности земли на абсолютных отметках 125,5−137,09 м.

Ближайшими к участку скважинами, вскрывшими подземные воды данного водоносного комплекса, являются скважины № 12v (Ново-Коренёвское месторождение нефти), № 23v, № 38v (Судовицкое месторождение нефти) и № 37v (Северо-Домановичское месторождение нефти).

По химическому составу воды хлоридные натриевые с минерализацией от 2,13 до 14,5 г/дм3.

Дебиты скважин при опробовании нижнетриасового комплекса изменялись от 114,3 м3/сут до 691 м3/сут при понижениях от 18,1 м до 30,0 м соответственно. Удельные дебиты колебались от 0,03 до 0,54 л/(с), что свидетельствует о значительной фильтрационной неоднородности водоносного комплекса.

Повышенная минерализация вод вызвана условиями затрудненного водообмена, вызванного наличием в толще нижнетриасовых и вышезалегающих юрских отложений прослоев плотных глин, алевролитов и алевритов, служащих водоупорами.

Таблица 1 — Результаты гидрогеологического и гидрохимического опробования нижнетриасового водоносного комплекса.

Вместе с этим отмечается тенденция снижения общей минерализации вод данного водоносного комплекса вверх по потоку подземных вод.

Водоносный пермский карбонатно-терригенный комплекс (Р) имеет ограниченное распространение территории работ и располагается на глубинах 362 — 383 м. На полную мощность 22 м водоносный комплекс вскрыт скважиной 69v Славаньская. На Славаньском месторождении нефти водоносный комплекс опробован и эксплуатируется совместно с нижнетриасовым водоносным комплексом.

Подземные воды пермско-нижнетриасового водоносного комплекса имеют хлоридный натриевый состав с минерализацией 11,17 г/дм3. Дебит скважины на момент ее строительства составлял 8,8 л/с (760,0 м3/сут) при понижении 26,5 м; удельный дебит составил 0,33 л/с. Пьезометрический уровень установился на глубине 12,0 м, на абсолютной отметке 128,1 м. Величина напора над кровлей водоносного комплекса составила 371,5 м.

В районе г. г. Мозырь, Наровля воды комплекса опробованы в санаториях-профилакториях «Сидельники», «Сосны», «Полесье». По химическому составу воды хлоридные натриевые с минерализацией 26,2−39,6 г/дм3.

Водоупорный, локально водоносный верхнефаменский терригенно-карбонатно-галлогенный комплекс (D3fm3) имеет повсеместное распространение, залегает на глубине от 298 до 800 м.

Абсолютные отметки кровли от минус 154,2 м до 670 м /16/. Водовмещающими породами являются пески, трещиноватые песчаники, доломиты, мергели, залегающие в виде прослоев и линз в толще весьма плотных глин и имеющие подчиненное значение в разрезе. Общая мощность комплекса достигает 3350 м.

Воды фаменского комплекса относятся к типу хлоридных натриевых. С глубиной минерализация вод возрастает. Минерализация вод в скважине № 1 (д. Милоград) в интервале 344,0−407,0 м составила 21 г/дм3.