Геолого-гидрогеологические условия опытного участка. Звенигородская геологическая практика (Сочинение на свободную тему)

Геологическое строение разреза опытного участка сверху вниз представлено аллювиальными отложениями поймы (суглинки, супеси, пески) и надпойменной террасы (разнозернистые пески с включениями обломков), черными глинами оксфордского яруса верхней юры; известняки подольско-мячковского горизонта среднего карбона.

Аллювиальные отложения поймы и надпойменной террасы мощностью 5-7 м представлены преимущественно разнозернистыми песками, в кровле переходящими в супеси и суглинки, а в подошве — в гравийно-галечные отложения.

Юрские отложения на большей части опытного участка размыты и сохранились лишь в тыловой части надпойменной террасы. Отложения представлены черными плотными слюдистыми глинами, с примесью большого количества органического вещества. Мощность глин составляет около 1 м.

Подольско-мячковские отложения на всей вскрытой мощности (до 67 м) представлены известняками разной степени трещиноватости и кавернозности, местами доломитизированными и окремненными, в нижней части глинистыми, с прослоями глин (скв.

№ 32). В кровле известняки выветрены до состояния известковой муки.

Гидрогеологический разрез представлен двумя водоносными горизонтами — аллювиальным и подольско-мячковским. Методом кустовой откачки изучается подольско-мячковский водоносный горизонт. Так как в подошве разреза подольско-мячковских известняков превалируют глинистые известняки и прослои глин, в связи с этим, можно сказать, что данная толща – непроницаема.

Аллювиальный водоносный горизонт объединяет отложения поймы и &񗢐 надпойменной террасы. Исходя из данных разреза неглубоких пьезометрических скважин и положения уровня воды, можно сказать, что основные водовмещающие отложения горизонта имеют поровый тип проницаемости и приурочены к нижней песчаной части аллювия. Строение разреза аллювиальных отложений однородно на террасе и неоднородно на пойме. Водопроницаемость отложений увеличивается вниз по разрезу из-за увеличения зернистости песчаного и гравийно-галечного материала.

Водоносный горизонт является грунтовым, безнапорный, но имеет локальный субнапорный характер на отдельных участках &񗢐 надпойменной террасы, о чем свидетельствует положение его свободной поверхности в верхних супесчано-суглинистых отложения в скважинах 8, 8а, 8б, 18б. Сопоставление абсолютных отметок уровней по пьезометрическим скважинам (в скв. 8а – 142.9м; в скв. 8б – 142.3м; в скв. 18б – 142.3 м; в реке – 136,5 м.) указывает на направление движения грунтовых вод в сторону р. Москва, куда и происходит основная разгрузка. Питание этого водоносного горизонта осуществляется инфильтрацией атмосферных осадков и перетеканием из подольско-мячковского горизонта в районе реки, а также частично питание поступает со стороны II надпойменной террасы. Об этом свидетельствует сопоставление уровней в этом аллювиальном горизонте по двум скважинам, которые его вскрывают – скв. № 26а и скв. № 26б (138,8м и 140,7м, соответственно). Фильтр скважины 26а расположен в верхней части аллювиальных отложений и положение уровня в этой скважине существенно выше, чем в скважине 26б, которая вскрывает нижнюю часть аллювиальных отложений. Вероятно, питание поступает со стороны II надпойменной террасы и разгружается в нижнюю часть аллювиальных отложений, а также в подольско-мячковский горизонт.

Водовмещающими отложениями подольско-мячковского водоносного горизонта являются трещиноватые кавернозные известняки. Тип проницаемости - трещинно-карстовый.

Фильтрационные свойства карбонатных отложений могут различаться как по площади, так и в разрезе вследствие их неравномерной трещиноватости и закарстованности.

В разрезе скважины № 33 по результатам расходометрии были обнаружены 4 закарстованные зоны в диапазоне 15-16 м, 19-20 м, 26-27 м, 32-33 м. Наибольшей проницаемостью обладает наиболее трещиноватая и закарстованная верхняя часть разреза. Это вероятно связано с изменением состава пород, уменьшением их плотности, а также увеличением кавернозности. Увеличение трещиноватости и закарстованности всего массива карбонатных пород возможно по направлению от водораздела к р. Москва.

Подольско-мячковский карбонатный водоносный горизонт является напорным, о чем свидетельствует повсеместное положение его уровней выше кровли известняков; величина избыточного напора составляет несколько метров (от 132-135,5м). Анализ абсолютных отметок уровней по скважинам 26 (135,5м), оборудованным на подольско-мячковский горизонт, указывает на направление движения потока к р. Москва, куда происходит его разгрузка. Однако, сопоставление глубины залегания кровли водоносного горизонта по ближайшим к реке скважинам на ее разных берегах с положением дна реки указывает, что прямую гидравлическую связь с поверхностными водами р. Москва горизонт имеет только на левом берегу (рис. 2.1). Основное питание данного водоносного горизонта осуществляется за пределами территории практики за счет перетекания из вышележащих горизонтов на обширной площади его распространения.

При сопоставлении абсолютных отметок уровня по скважинам (в скв. 26 урез воды 138.4 м. с кровлей 135.7 м.; в скв. 8 урез воды 137,81 м с кровлей 134.5 м; в скв. 1 урез воды 136.72 м. с кровлей 131.6м., при уровне воды в реке равном 136.5 м). Таким образом, при уклоне пьезометрической поверхности в сторону р. Москвы и соотношении напоров со значением уровня воды в реке, можно сделать вывод о том, что движение воды в данном водоносном горизонте осуществляется в сторону р. Москва.

Анализ соотношения уровней по парам скважин на аллювиальные и карбонатные отложения позволяет охарактеризовать гидрогеодинамическое взаимодействие водоносных горизонтов. В области водораздела (скв. 26б, 26) уровень аллювиального горизонта (4 м) находится выше пьезометрической поверхности карбонового водоносного горизонта (4,1 м). При смещении от области водораздела в сторону реки (скв. 8а, 8) уровень аллювиального водоносного горизонта (138,3 м) находится ниже пьезометрической поверхности карбонового водоносного горизонта (138,4 м). Аналогичное явление наблюдается при рассмотрении поверхностей в скважинах 3 и 3а. Поверхности напоров имеют уклон в сторону р. Москва. Можем заметить, что от скважин 26б, 26 к скважинам 8а, 8 (а также 3а, 3) между аллювиальным и карбоновым водоносными горизонтами наблюдается инверсия напоров, что объясняет смену направления перетекания между горизонтами.

Достаточно большая разность напоров (1,75 м вблизи реки) указывает на затрудненные условия перетекания воды между горизонтами. Выветрелая до состояния муки глинистая кровля карбонатного горизонта (мощностью около нескольких десятков см), а также сохранившиеся отложения юрских глинистых отложений могут являться причинами затрудненного перетекания между горизонтами.