ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.12.2023
Просмотров: 216
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Qp = Q2 – Q1,
мұндағы Qp – жерасты ағысының шығыны;
Q1, Q2 – жоғарғы және төменгі гидрометриялық тұстамадағы өзеннің шығындары.
Жерасты ағысының орташа бірлік шығыны формула бойынша анықталады
,
мұндағы qр бірлік шығын;
l тұстамалар арасындағы қашықтық.
Өзен сабасының ағысын зерттеу әртүрлі сушаруашылығының мәселелерін шешу кезінде табиғи ресурстарды бағалау үшін жүргізіледі. Тәсіл өзен сабасының ағысының тұрақты жерасты қоректену есебінен қалыптасады деген жорамалға негізделген.
Өзен ағысының гидрографында бұл кезең өзеннің ең аз сулылығы кезеңіне сәйкес келеді.
Өзен гидрографтарын генетикалық бөлшектеу тәсілі өзен торы жақсы дамыған аймақтар үшін жасалған және өзеннің жалпы ағысынан сулы горизонттар және комплекстер есебінен қалыптасатын бөлігін бөлуге негізделген.
Бұл жердегі ең қарапайым есептеу варианты өзен жылдың белгілі бір кезеңінде тек жерастылық қоректенуге ие болған жағдай болып табылады.
Жерастылық қоректену болмаған жағдайда табиғи ресурстарды есептеу күрделенеді, себебі ағатын атмосфералық жауын-шашынның, еріген сулардың және т.б. мәндері қажеттілігі туады.
Жербеті және жерасты суларының өзара әрекеттесу сипатына байланысты гидрографтарды бөлшектеудің схемалары қатары бар. Б.И. Куделин өзендер үшін гидрографтарды бөлшектеу әдістемесін жасаған, бұл өзендер келесілерден қоректену алады:
- өзенмен гидравликалық байланыстағы грунтты сулар есебінен;
- өзенмен гидравликалық байланысы жоқ грунтты сулар есебінен;
- өзенмен гидравликалық байланысы бар және жоқ сулы горизонттардан аралас грунтты қоректену;
- грунтты және артезиан сулары есебінен.
Жерасты суларының қоректенуін анықтаудың эксперименталді тәсілдері тәжірибелік учаскелерде орналастырылған әртүрлі қондырғылардың көмегімен инфильтрация мәнін тура өлшеумен тұжырымдалады. Бұл тәсілдер қоректенудің сенімді мәндерін берумен қатар, таужынысы-су-ауа жүйесінде жүретін физикалық және физикалық-химиялық процестерін зерттеуге де мүмкіндік береді.
Жұмыстар арнайы лизиметрлік павильондарда жүргізіледі.
Жерасты суларының қоректенуін анықтаудың гидрогеологиялық аналогтар тәсілі сулы горизонттардың кез-келген сипаттамаларын және жерасты суларының жақсы зерттелген территориядан аз зерттелген территорияда (ұқсастық бойынша белгілі деректер болған кезде) қалыптасу факторларын экстраполяциялаудан тұрады.
Негізгі әдебиет : (3 нег.[109-113, 117-126])
Бақылау сұрақтары:
-
Жерасты суларынының табиғи ресурстары деген не? -
Жерасты суларынын режимдік бақылаудан нені түсінесіз? -
Режимдік бақылаулардың қандай мәліметтері жерасты суларынының табиғи ресурстарын бағалау үшін қажет? -
Сіңіп сүзіле (инфильтрациялық) қоректену шамасы қалай анықталады? -
Сулы горизонттары көктемгі қар еру кезеңінде қоректену алатын құрғақ аудандар үшін жер бетіндегі судың баланстық теңдеуіне қандай параметрлер кіреді? -
Жерасты суларынының табиғи ресурстарын бағалау кезінде өзен гидрографтарын бөлшектеу тәсілінің теориялық негізі. -
Лизиметрлік аудандар не үшін қажет? Өлшенетін параметрлер. -
Жерасты суларынының табиғи ресурстарын бағалау кезінде аналогтар тәсілінің маңызы.
7-дәріс.Жерасты суларының қосымша қорларының қалыптасу жағдайлары. Жерасты суларының жасанды қорларының қалыптасуы.
Мазмұны: Қосымша қорлар (Qдоп) сутартқыш ғимаратын пайдалану процесінде тартылатын қорлар.
Қосымша қорлар төмендеу шұңқырлары түзілге нкезде қалыптасады және келесі факторлармен себептеледі:
-
жерасты суайрығының араласуы нәтижесінде көрші бассейндерден судың түсуі; -
жербетіндегі су ағыстарынан және су қоймаларынан сіңу; -
атмосфералық жауын-шашынның инфильтрациясы және грунтты сулардың деңгейінің бетінен булану процестерінің азаюы; -
суды нашар өткізетін қабаттар арқылы көрші сулы қабаттардан сүзіліп өту; -
инфильтрациялық бассейндерден, каналдардан және т.б. сулы қабаттың жасанды қоректенуі.
Қазіргі уақытта жерасты суларын қарқынды пайдалануға, алынатын судың сапасының нашарлауына байланысты жерасты суларының жасанды толтырылуының қажеттілігі пайда болды.
Жерасты суларының қорларының жасанды толтырылуы жербеті ағысының бір бөлігін жерасты ағысына ауыстыруға мүмкіндік беретін инженерлік шаралар ретінде көрінеді. Жербеті ағысының бір бөлігін жерасты ағысына ауыстыру келесі мақсаттар үшін жүргізіледі::
- пайдаланылатын сутартқыштардың өнімділігін арттыру;
- сутартқыш жұмыстарын тұрақтандыру;
- төмендеу шұңқырының ұлғаюын азайту;
- жерасты коллекторларында сапасы жақсы жерасты суларының резервті және стратиграфиялық қорларының жиналуы;
- жерасты суларының сапасын тұщы жер бетіндегі сулармен араластыру жолымен жақсарту;
- жетбеттік ағысты реттеу және оны кейін пайдалану.
Жерасты суларын жасанды толтыру шаралары аса тиімді болып саналады және се ресурстарын толық және жан-жақты зерттеуге мүмкіндік береді.
Жерасты суларын жасанды толтыру технологиясында екі тәсілдің біреуі қолданылады:
- аэрация зонасы арқылы сулы горизонтқа жербеті суларының еркін инфильтрациялық жағдайын қамтамасыз ету;
- жербеттік суларын қабатқа ұңғымалар, шахталар, құдықтар арқылы еркінен тыс беру
Жерасты суларын жасанды толтыру көздері ретінде өзен, жаңбыр, көл, дренаж, қалдық, ағыс және т.б. сулар пайдаланылады.
Жерасты суларын жасанды толтыру жүйелерін ұйымдастыру кезінде үш ғимарат типі қолданылады:
- инфильтрациялық (бассейндер, каналдар, инфильтрации аудандары, өзен жылғалары, шұңқырлар, балкалар, шахталар, құдықтар);
- сутартқыш (каптаждық);
- көмекші (құбырлар, тазалау, суды кері айдау және т.б.).
Жерасты суларын жасанды толтыру тәсілдерін конструктивтік ерекшеліктерге байланысты үш топқа бөлуге болады:
-
жербеттік ашық ғимараттар; -
жерасты ғимараттары; -
аралас ғимараттар.
Бірінші топқа жерасты суларын жербеттік суларымен аудандық сүзілуі жолымен (бассейндер, траншеялар, траншеялар, каналдар, галереялар және т.б.) жасанды толтыруға арналған инженерлік ғимараттар жатады (8.5-сурет). Олардың негізгі ерекшеліктері жерасты суларының сутартқышына жақын орналасуы. Инфильтрациялық ғимарат топырақ қабатына 1-3 м терең аэрация зонасының суды жақсы өткізетін қабатына енеді. Судың толтырылуы тереңдігі 1-2 м, ені 15-20 м, ұзындығы 250-300 м инфильтрациялық бассейндер көп тараған. Бұндай бассейндердің саны 3-5-тен 10-15-ке дейін болуы мүмкін. Судың қабылданған лайлылығы инфильтрация үшін 10-20 мг/дм3 болса да, бассейн түбінде жиналған лайлы үлбір (пленка) гидравликалық кедергіні ұлғайтып және жалпы өнімділікті төмендетіп оның жұмысына кедергі жасайды. Бұндай жағдайларда бассейнді тазалауға тоқтатады. Бассейннің жұмысы басталғаннан тазалауға тоқтатылған уақыт кезеңі қоректенудің инфильтрациялық айналымы деп аталады.
Қолайлы табиғи жағдайларда өзен аңғарларының жайылмалық және жайылма үстіндегі террасаларының кезеңдік немесе тұрақты суға батуы зоналарында инфильтрациялық қоректену түзілуі мүмкін.
Жерасты суларын жасанды толтыруға арналған техникалық құралдардың бірінші тобының артықшылықтары:
-
инфильтрацияға арналған суды алдын-ала дайындауға талаптың қойылмауы;
- инфильтрациялық ғимараттың өнімділігін қалпына келтірудің қарапайым тәсілдері (лайлы үлбірді механикалық жою);
- пайдаланудың сенімділігі және практикалық шектеусіз уақыты;
- инфильтрациялық қоректенуді үлкен ауданда ұйымдастыру мүмкіндігі.
Инфильтрациялық ғимаратты ұйымдастырудың қарапайымдылығы мен тиімділігіне қарамастан жерасты суларын жербеттік суларды жасанды толтырудың бірінші тобы келесі белгілі шарттармен байланысты:
- геологиялық-гидрогеологиялық жағдайлары жерүсті суларының сіңуі үшін қолайлы болып табылатын еркін территориясы болуы тиіс;
- инфильтрациялық ғимараттың бір бөлігін кезеңдік тазалау үшін тоқтату қажеттілігі, ол барлаулық гидрогеологиялық жұмыстарды жобалау және жүргізу кезінде ескерілуі тиіс;
- инфильтрациялық бассейндерде климаттық жағдайлардың әсерінен, соның ішінде судың толық қатуы әсеріне;
- инфильтрациялық ғимараттың саны көп және ауданының үлкен болуы кезінде санитарлық қорғау зонасын ұйымдастырудың күрделілігіне.
Жерасты суларын жасанды толтыруға арналған техникалық құралдардың бірінші тобы су құю, су айдау үшін бұрғылау ұңғымаларымен, шурфтармен және тау қазындыларымен – жерасты типті инфильтрациялық ғимараттармен көрсетілген. Бұл ғимараттар суөткізетін жыныстардың ішіне нүктелік су айдау түріндегі сіңуге арналған, кейде ол «ішкі грунттық инъекция» деп аталады. Бұл тәсіл ең бастысы жерасты суларының пайдаланулық қорларының жасанды толтыруылуы үшін немесе аэрация зонасының таужыныстарындағы тұщы сулар линзаларын түзу мақсаты үшін қолданылады.
Жерасты суларын жасанды толтырудың тиімділігі факторлар қатарына байланысты:
- физикалық-географиялық (климат, жаңбыр, рельеф, грунттардың қатуы және т.б.);
- геологиялық (құрылым, жабын шөгінділерінің болуы);
- гидрогеологиялық (таужыныстанының қасиеттері);
- гидрологиялық.
Барлық осы факторларды анықтау үшін жұмыстарды жобалау кезінде де, далалық жұмыстарды жүргізу кезінде де зерттеулердің толық жүргізілуі тиіс. Зерттеулерді жүргізу жерасты суларын жасанды толтыруды ұйымдастырудың келесі мәселелерін шешуге әсерін тигізуі керек:
- келешекті учаскелер мен объектілерді таңдау;
- жасанды толтыру көзін таңдау;
- су көзінің сапасы мен су мөлшерін анықтау;
- толтыру тәсілі мен технологиясына әсері жағынан табиғи жағдайларды зерттеу;
- толтыру тәсілін таңдау;
- сутартқыштың жұмысын жасанды толтыру кезінде болжау;
- пайдаланулық қорларды бағалау;
- шаралардың экономикалық тиімділігін бағалау.
Іздеу-бағалау сатысы жорамалды толтыру су көздерін талдай отырып геологиялық-гидрогеологиялық және геофизикалық түсірмемен бірге жүргізіледі, режимдік бақылаулар, лабораториялық зерттеулер комплексі жүзеге асырылады.
Жұмыстар сутартқыш орналасқан орында да, инфильтрациялық ғимараттар орнында да жүргізіледі. Алынған мәліметтер инфильтрациялық ғимараттардың жұмыс жағдайын анықтауды және жерасты суларының пайдаланулық қорларын оларды жасанды толтыруды ескеріп бағалауды қамтамасыз етуі тиіс.
Жұмыстар нәтижесінде жерасты суларын жасанды толтыру учаскесі, көзі және схемасы белгіленеді және жұмысты жүргізудің экономикалық тұрғыдан мақсатқа сәйкестілігі анықталады.
Барлау сатысында барлау, барлау-пайдаланулық және бақылау ұңғымалары бұрғылау, шурфтар, шұңқырлар қазылады, тәжірибелік-сүзілулік жұмыстары (сутарту, шурфтарға су құю және ұңғымаларға қысыммен су айдау), жерасты суларының режимін бақылау, гидрометриялық бақылаулар жүргізіледі. Ұңғымалар белгіленген инфильтрациялық және сутартқыш бассейндерінің түзулері бойынша бұрғыланады.
Жұмыстың осы сатысында жұмыстардың мақсаттары жерасты суларының пайдаланулық қорларын олардың жасанды толтырылуын ескеріп, жасанды толтыру жүйесін жобалауға және құрылысына қаржы бөлуді қамтамасыз ететін жетелілікпен бағалау болып табылады.
Жасанды толтыру тәсілін қолданудың мақсатқа сәйкестілігін техникалық-экономикалық негізі жобаланатын объектілер құрылысына кететін қаржы мөлшерін және жылдық мерзімдегі пайдаланулық шығындарын ескеретін пайдаланулық шығындарды бағалаумен анықталады.
Жерасты суларының жасанды толтыру үшін орындалатын іздеу-барлау жұмыстарының соңғы мақсаты олардың пайдаланулық қорларын бағалау болып табылады. Сутартқыштағы инженерлік ғимараттың технологиялық схемасын құрастыру геологиялық, климаттық, гидрологиялық және гидрогеологиялық сипаттамалармен тығыз байланысады. Жасанды толтырудың таңдалған тәсілі, оның технологиялық схемасы өз кезегінде гидрогеологиялық іздеу-барлау жұмыстарының негізгі түрлерінің жүргізу әдістемесін анықтайды.
Негізгі әдебиет: (3 нег.[126-127, 199-204])
Қосымша әдебиет: (4 қос.[146-152])
Бақылау сұрақтары: