Оценка запасов подземных вод инфильтрационного водозабора - Кусковский В.С.
ISBN 5-7692-0490-7
Скачать (прямая ссылка):
В последние годы наблюдений, приходящиеся на период подъема уровня после его низкого стояния в 1991 г., сухой остаток уменьшился с 0,48 г/дм3 (скв. 1э, 1994 г.) до 0,28 г/дм3 в 1997 г.
В рамках года максимальный сухой остаток 0,3—0,4 мг/дм3 совпадает с минимальным положением уровня в зимне-весенний период, и наоборот, минимальные его значения совпадают с высокими уровнями июля—сентября и связаны с подъемом уровня воды в водохранилище (см. прилож.).
Содержания хлор-иона и сульфат-иона, основных индикаторов промышленного загрязнения, определяются в количествах от «не обнаружено» до 12 мг/дм3 хлор-иона и от 4 до 8 мг/дм3 сульфат-иона. В 1994—1996 гг. и 1998 г. содержание их увеличилось до 17 мг/дм3 и 15 мг/дм3 соответственно.
Элементы азотной группы (NH4, N02, N03) присутствуют в незначительных количествах, много меньше ПДК. Колебания содержания их в подземных водах носят эпизодический характер: в октябре 1998 г. зафиксировано увеличение содержания амония до 2,5 мг/дм3.
Перманганатная окисляемость, характеризующая общее содержание органических веществ, фиксируется в количестве не более 1—2 мг/дм3 и только в скважине Зэ в июне 1992 г. достигает 4 мг/дм3. Незначительное увеличение перманганатной окисляемости связано, возможно, с цветением и отмиранием водорослей в Новосибирском водохранилище.
Среди микрокомпонентов в количествах выше ПДК находятся железо общее и марганец. Содержание бария колеблется на уровне ПДК, иногда превышая его до 2 ПДК. Повышенное содержание этих элементов в подземных водах обусловлено, видимо, химическим составом водовмещающих пород. Эпизодическое появление в воде мышьяка до 0,09 мг/дм3 (скв. 5бис) и ртути (скв. 10э, 1,1 ПДК) носит, скорее всего, техногенный характер. Отследить источник их поступления на данном этапе исследований не представилось возможным.
В поверхностных водах водохранилища и в донных осадках присутствуют нефтепродукты (см. табл. прилож.), и появление их в скважинах водозабора еще раз подтверждает связь поверхностных и подземных вод. Содержание нефтепродуктов изменяется от 0,002 до 0,098 мг/дм3. Повышенные концентрации (0,013—0,088 мг/дм3) отмечены в предвесеннее минимальное положение уровня подземных вод.
Аналогичная картина наблюдается и для сложных органических соединений — фенолов, пестицидов, ПАУ. Хотя величины абсолютного содержания их в воде много меньше нормативных, тем не менее, в зимневесенний период фиксируется относительно повышенное содержание этих веществ в воде.
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗУЧЕНИЯ ОПЫТА ЭКСПЛУАТАЦИИ ДЕЙСТВУЮЩЕГО ВОДОЗАБОРА
Один из крупных в области водозабор Новосибирского научного центра расположен на правом берегу приплотинной части Новосибирского водохранилища и представляет собой линейный ряд из 17 скважин, эксплуатирующих подземные воды аллювиальных отложений четвертой надпойменной террасы р. Оби и гидравлически связанные с ними воды трещиноватой зоны юргинской свиты верхнего девона.
Аллювиальный водоносный горизонт сложен мелко- и разнозернистыми песками и гравийно-галечниковыми отложениями мощностью от 8 до 15 м. Глубина залегания водоносного горизонта колеблется от 23 до 34 м.
Трещиноватые породы верхнего девона (песчано-глинистые сланцы и песчаники) залегают на глубине 27—45 м.
Глубина скважин составляет 60—120 м. Все скважины оборудованы фильтрами диаметром; 305—406 мм: в песчано-гравийном горизонте — проволочными, в трещиноватой зоне дырчатыми, длиной от 1 до 38 м.
Расстояние между скважинами (1Э—4Э) в восточной (основной) части водозабора 40—150 м, в центральной (скв. 5Э—9бис) — 70—250 м, в западной (скв. 12э—8Э) — 60—200 м, а расстояние от линии расположения скважин до уреза воды в Новосибирском водохранилище при НПУ составляет 113,7 м — 100—200 м (см. рис. 3).
Водозабор является водозабором инфильтрационного типа, для которого питание подземных вод со стороны Новосибирского водохранилища намного больше, чем со стороны коренного берега. Водозабор эксплуатируется с 1960 г. для хозяйственно-питьевых и производственных нужд верхней зоны ННЦ с помощью электропогружных насосов (ЭЦВ-8 — ЭЦВ-12) с производительностью от 16 м3/час {скв. 1э) до 90 м3/час (скв. Зэ).
Насосы установлены на глубинах от 24,5 до 42 м и в большинстве скважин находятся в фильтрах, а в скважинах 11э,12э — ниже их.
Наблюдения за техническим состоянием скважин показали, что около 30 % ствола скважин заилено. В основном заилен открытый ствол скважин в зоне трещиноватости коренных пород. В настоящее время в эксплуатации находится 14 скважин. Скважины 26ис и 10бис будут ликвидированы, скважина 6бис готовится к ремонту, 5Э будет использоваться как наблюдательная.
Кроме эксплуатационных скважин имеются 14 наблюдательных, которые расположены на линии водозабора, а также на сопредельной площади.
3.1. ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЙ РЕЖИМ ЭКСПЛУАТАЦИИ ВОДОЗАБОРА
Режим водоотбора. Водоотбор является основным фактором, оказывающим влияние на положение уровня подземных вод и их химический состав. Его производительность, определяемая как суммарный дебит скважин, рассчитанная исходя из мощности насоса и количества часов работы каждой скважины, носит ориентировочный характер и изменяется в пределах от 15 696 м3/сут (октябрь 1992 г.) до 9238 м3/сут (март 1998 г.). Средний водоотбор изменялся от 15 056 м3/сут (1994 г.) до 10 382 м3/сут (1998 г.). Водоотбор обеспечивался работой 16 скважин в 1992, 15 скважин в 1996—1997 г. и 14 скважин в 1994—1998 гг.
