Проект гидрогеологических исследований пресных вод аллювиальных отложений долины реки Назарбай на стадии "оценка месторождения" (стр. 8 из 10)
В процессе проведения откачки рекомендуемая частота должна быть скорректирована исходя из темпов снижения уровня в скважине. Желательно обеспечить совпадение частоты замеров уровня и дебита, особенно в середине и в конце откачки.
В случае перерыва в откачке по техническим причинам, если в скважине достигнуты понижения порядка 0,3-0,5 м. Необходимо реализовать наблюдения за восстановлением уровня в тех скважинах, в которых понижения достигнуты.
Частота замеров при восстановлении уровня уменьшается по мере восстановления.
По восстановлению УГВ после откачки получают достоверные значения параметров. ввиду меньшего влияния искажающих факторов.
Для качественного контроля откачки, помимо её документации составляются следующие графики:
· хронологические графики изменения уровня по всем наблюдениям и центральной скважины
;· логарифмические графики прослеживания по всем скважинам
, 
, 
.Для контроля качества воды процессе проведения откачки предусматриваются отборы проб воды на полный химический и бактериалогический анализ: в начале, в середине и в конце откачки. Отбор проб воды проводится в соответствии с правилами. Пробы воды на бактериалогический анализ отбираются работниками СЭС.
Конструктивные особенности скважин куста
Учитывая, что естественная мощность водоносного горизонта не большая
. Опытная скважина (центральная) должна быть совершенной как по степени, так и по характеру вскрытия горизонта. Глубина скважины определяется по формуле: 
В соответствии с приложением 6, табл.77. СНиП -2.31 -74 фильтровая часть центральной скважины должна обладать минимальным фильтровым сопротивлением.
Для водоносного горизонта представленного гравийно-галечными отложениями целесообразно использовать трубчатый фильтр с круглой или щелевой перфорацией с водоприемной поверхностью из проволочной обмотки или из штампованного стального листа.
Для трубчатых фильтров т круглой перфорацией диаметр отверстий принимается равным
. Диаметр фильтра должен составлять не менее 0,4 м.Для выбора диаметра колонны используется справочник по бурению [ ]. В соответствии с табл. 5.1. для фильтровой колонны выбираем обсадную трубу с условным диаметром равным 407 мм. наружный диаметр трубы составляет 406,4 мм. при толщине стенок 9 мм., внутренний диаметр фильтровой колонны будет равен 388,4 мм.
Для составления колонны труб длиной 37 м., будут использованы муфты с внешним диаметром равным 432 мм. Для кондуктора выбираем трубы с условным диаметром – 508 мм., толщиной стенок 11мм и с внутренним диаметром 486 мм. Зазор между двумя колоннами труб составляем 51 мм, что вполне достаточно. Затрубное пространство между фильтровой колонной и кондуктором должны быть зацементированы.
Конструкция скважины представлена на рисунке 9.
Что касается конструкции наблюдательных скважин, то следует отметить следующее. При откачке образуется небольшая, по глубине 3-5 м. и достаточно обширная по площади воронка депрессии, т.к. мощность горизонта
, а понижение в наблюдательных скважинах варьируется в диапазоне от 1,26-0,62. В этим условиях наблюдательные скважины должны быть несовершенны по степени вскрытия пласта. Глубина вскрытия горизонта наблюдательных скважин принимаем 3-5 м. Диметр наблюдаемых скважин в соответствие с работой (ОФР Шестакова) должен соответствовать типу исследуемого уровнемера. При небольшой глубине залегания УГВ целесообразнее использовать уровнемер типа хлопушка. При использовании хлопушки диаметр наблюдательных скважин примерно равен 50 мм [10]. Все наблюдательные скважины должны быть однотипны по конструкции.
Рис. 9. Конструкция центральной скважины
8.2 Оценка экологического состояния территории при наличии на нем поселка и животноводческой фермы
При наличии на имеющейся территории поселка и животноводческой фермы будет существовать угроза загрязнения подземных вод, а именно нитратное загрязнение. Данный вид загрязнения будет происходить за счет большого скопления фекальных отходов от большого количества голов скота на ферме. Так как на территории центрального Казахстана преобладает резко континентальный климат и зимы там суровые, в это время скот будет загоняться в специальные загоны, соответственно все отходы будут накапливаться. Весной, во время активного снеготаяния продукты гниения фекальных скоплений, такие как
, 
и др. могут проникать в грунтовые воды, которые используются для водоснабжения поселка. Также животноводческая ферма имеет такую особенность как концентрированный неприятный запах, который может причинять неудобства проживания рядом с такой фермой людям, которые никак не связаны с животноводством. Следовательно, необходимо расположить ферму на удаленной территории от поселка и с таким принципом, чтобы преобладающая роза ветров была направлена в сторону от поселка. Но так как сведений о направлении ветров отсутствуют, придется располагать ориентировочно.Нашей главной задачей является определение расположения поселка и фермы, так чтобы не происходило загрязнения воды в реке, которая является источником для водоснабжения поселка и фермы. Для этого необходимо проанализировать имеющиеся геологические, гидрогеологические и климатические условия.
Рассматривая геологические условия можно сказать, что подходящими породами, которые могли бы обладать наименьшими фильтрационными и проницаемыми свойствами являются отложения неогеновой системы, представленные водоупорными глинами, которые распространены в центральной и южной части территории.
Зная рельеф местности и предполагая, что разгрузка вод происходит в реку (то есть поток подземных вод направлен к реке), необходимо расположить ферму как можно дальше от реки, чтобы загрязненные воды поверхностного стока смогли по пути к реке частично очиститься за счет растительности, которая имеет потребность в нитратах и поглощает их.
Таким образом самым благоприятным местом для расположения поселка и фермы является центральная часть территории, в пределах которой широко распространены неогеновые отложения, имеющие в этом месте, (по данным ближайшего к этому месту разреза по линии А-Б), мощность около 50 м и защищающие пресные воды аллювиальных отложений долины реки Назарбай с двух ее берегов.
Расположения поселка и фермы изображены на рисунке 10.
8.3Методика проведения геофизических исследований
Выбранный участок для расположения поселка и фермы необходимо исследовать с помощью геофизических методов, которые должны будут решить следующие задачи:
· уточнение мощности водоупорных глин, на которых будет располагаться поселок и ферма;
· определение глубины до уровня грунтовых вод (при данном расположении, вод, содержащихся в девонских отложениях).
Для уточнения мощности водоупорных глин, на которых будет располагаться поселок и ферма основным методом достижения поставленных целей будет являться метод вертикальных электрических зондирований (ВЭЗ). Данный метод применяют при решении многих геологических, инженерно-геологических, гидрогеологических и других задач, связанных с определением мощности и глубины залегания различных по удельному электрическому сопротивлению пластов горных пород. Метод эффективен при горизонтальном или слабонаклонном залегании пластов [20].
При выполнении электрических зондирований часто применяют симметричную четырехэлектродную установку AMNB. Величина кажущегося удельного электрического сопротивления рк, вычисляемая при выполнении ВЭЗ, зависит от распределения в нижнем полупространстве пород с различным удельным сопротивлением и взаимного расположения питающих и приемных электродов.
В методе ВЭЗ при неизменном положении центра установки О постепенно увеличивают расстояние между питающими электродами А и В. Электрический ток проникает на большую глубину, и на значение р начинает оказывать влияние электрическое сопротивление пород, залегающих на этой глубине.
Если на глубине hрасположена граница раздела между породами с удельными сопротивлениями р1и р2то при малых разносах питающих электродов АВ породы с сопротивлением р2не будут оказывать влияние на распределение электрического поля и, следовательно, на замеряемые значения рк. С увеличением разноса питающих электродов АВ растет плотность тока во второй среде с сопротивлением рРчто ведет к изменению значения рк. При достаточно больших разносах АВ большая часть тока протекает в среде с сопротивлением р2, в результате чего рк определяется в основном сопротивлением этой среды, а влияние первого горизонта с сопротивлением ргпренебрежительно мало. Таким образом, при измерении ркустановкой с изменяющимся расстоянием между питающими электродами при неизменном положении ее центра изучают изменение удельного электрического сопротивления горных пород с глубиной.