Проблемы гидрогеоэкологии. Том 2 - Мироненко В.А.
ISBN 5-7418-0123-4
Скачать (прямая ссылка):
260
химических и дисперсионных эффектов основной интерес представляют точки наблюдения в пределах переходной зоны. Отсюда следует, что требования к плотности и расположению скважин режимной сети с позиций гидродинамики, с одной стороны, и гидрохимии — с другой, существенно различаются. С учетом сказанного можно дать некоторые конкретные рекомендации по размещению пунктов гидрохимического контроля в водоносных пластах.
Прежде всего, намечается расположение основных наблюдательных створов. При наблюдениях за ореолами растекания скважины размещаются по нескольким лучам, отходящим от бассейна-накопителя и замыкающимися на охраняемых объектах. При наблюдениях за ореолами рассеяния необходимо учитывать влияние естественного фильтрационного потока, концентрируя основной объем скважин в пределах площади, оконтуренной предполагаемыми нейтральными линиями тока, причем здесь, в дополнение к основному наблюдательному лучу скважин, задаются два-три створа вкрест направления естественного потока. Первоначально на каждом створе по потоку, помимо пунктов наблюдений в приграничной области, располагаются как минимум две-три наблюдательные скважины — при размерах контролируемой области порядка нескольких километров: первая находится на расстоянии 50-100 м от бассейна (в пористых породах) или 200-300 м (в трещиноватых породах), а расстояния до последующих скважин примерно удваиваются. Дальнейшее наращивание числа наблюдательных скважин и их размещение в плане определяются результатами наблюдений по первоочередной группе скважин [3]. Так, если по времени прихода фронта загрязнения к ближайшим скважинам удается оценить истинную асимптотическую скорость переноса, то это позволяет рассчитать расстояние между последующими скважинами: оно должно быть таким, чтобы фронт загрязнения проходил его не более
261
чем за полтора-два года (в пористых породах), или за полгода-год (в трещиноватых породах). Отсюда легко находится общее число скважин на лучах. Подобный подход оправдан при условии, что расчетные расстояния между скважинами не превышают 1/7+1/10 части общего пути миграции загрязнений от бассейна до охраняемого объекта; в противном случае, плотность скважин должна быть увеличена.
Далее, по мере накопления информации о контролируемом процессе и с учетом результатов гидрогеологических прогнозов, для наблюдений за ореолами рассеяния задаются поперечные створы скважин, ориентированные ортогонально направлению основного переноса. В частности, такие створы должны обязательно разбуриваться, если результаты наблюдений за миграцией устойчивых компонентов дают по ближайшим скважинам установившиеся (стационарные) концентрационные распределения со значениями ниже исходных, что может расцениваться как проявление интенсивного поперечного дисперсионного рассеяния.
Особо следует остановиться на специфике требований к размещению точек гидрохимического контроля по вертикали. С учетом профильной фильтрационной неоднородности и анизотропии, а также важного фактора гравитационной дифференциации загрязненных и естественных вод, основное загрязнение может идти лишь в пределах ограниченной по мощности зоны водоносного пласта. Поэтому пробы из скважин, фильтры которых расположены вне зоны преобладающего загрязнения или, наоборот, заметно превышают их мощность, оказываются здесь
непредставительными. Отсюда вытекает необходимость детального опробования фильтрующей толщи по всей ее мощности*, что не увязывается с существенно менее жесткими требованиями к гидродинамическим наблюдениям по пьезометрам в условиях плановой фильтрации. Необходимость вертикальной дифференциации проб воды, отбираемых на участке загрязнения, требует увеличения объемов бурения или применения пьезометров с секционными фильтрами (см. разд. 19.2), поинтервально изолируемыми перед прокачкой скважины и отбором пробы.
В общем случае, расположение фильтров наблюдательных скважин в разрезе и длина интервалов опробования устанавливаются после анализа материалов гидрогеологической разведки, на основе которого проводится профильное расчленение пород по проницаемости. В условиях нерасчлененной водоносной толщи число интервалов гидрохимического контроля, оборудованных ярусными пьезометрами, определяется ее суммарной мощностью шс: при тс < 10 м — один интервал, при 10 м < тс (30-5-50) м — два интервала (на верхнюю и нижнюю части горизонта), при тс > (30*50) м — не менее трех интервалов (на верхнюю, нижнюю и среднюю части горизонта). Обязательным во всех случаях является наличие точек наблюдения вблизи депрессионной поверхности грунтовых вод. Повышенные требования к профильному распределению наблюдаемых интервалов возникают при необходимости фиксации тонких переходных зон между ореолом загрязнения и природными водами, обусловленных вертикальной поперечной дисперсией: результаты таких наблюдений дают основу для оценки параметра дТ .
* Это требование следует считать обязательным, как минимум, вблизи входной границы миграционного потока — в пределах зоны, равной 3-5-кратной мощности
