ЭКОЛОГО-ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ

"ЭКОМОНИТОРИНГ"

СРЕДНЕУРАЛЬСКАЯ ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ЭКСПЕДИЦИЯ

 

620014 г.Екатеринбург ул.Вайнера, 55 (Уралнедра), каб. 513

тел. 257-20-06, 219-39-08 факс 257-20-06

 

 

 

Главная страница

Наши заказчики

Вопрос / Ответ

Справочник

Полезные ссылки

 

АО  «Уралэлектромедь»

Эколого-гидрогеологическое  предприятие  «Экомониторинг»

 

Экз. № 1

 

Паспорт

резервной  разведочно-эксплуатационной  скважины  № 19  пробуренной  на  водозаборе  «Шумский»  для  хозяйственно-питьевого  водоснабжения  АО  «Уралэлектромедь»

 

Директор  Эколого-гидрогеологического  предприятия  «Экомониторинг»:

Шелпаков А.С.

тел. (343)257-20-06

 

 

г. Екатеринбург

2000 г.

 

 

 

Паспорт  гидрогеологической  скважины  № 19

 

I. Блок  привязки

 

1. Номер  скважины  по  ГВК - ---

2. Номер  скважины  по  ТГФ - ---

3. Номер  скважины  по  первоисточнику - 19

4. Номер  скважины  по  АИС  ГВК - ---

5. Назначение  скважины  при  сооружении - разведочно-эксплуатационная

6. Назначение  скважины  при  эксплуатации - резервная  эксплуатационная  для  хозяйственно-питьевого  водоснабжения

7. Организация  пробурившая  скважину - Свердловская  гидропартия

8. Область - Свердловская

9. Район - МО  г. Верхняя  Пышма

10. Ближайший  населённый  пункт - пос. Балтым

11. Расстояние  до  ближайшего  населённого  пункта - 2,5 км  северо-восточнее

12. Положение  в  рельефе - котловина  болота  Шум, на  водоразделе  р.р. Балтымки  и  Крутихи

13. Ближайшая  река - Балтымка

14. Расстояние  до  реки - 2,5 км

15. Водохозяйственный  участок - р. Исеть

16. Бассейн  подземных  вод - Большеуральский  сложный  бассейн  корово-блоковых  безнапорных  и  напорных  вод

17. Месторождение  подземных  вод - Верхне-Пышминское, водозабор  «Шумкий»

18. Водоносный  горизонт - водоносная  зона  палеозойских  карбонатных  пород

19. Планшет  М  1:200 000 - О-41-CCV

20. Планшет  М  1:50 000 - О-41-98-В

21. Координаты  географические - 57°02² с.ш., 60°38² в.д.

22. Координаты  условные - ---

 

II. Блок  фактических  данных

 

23. Год  бурения - 2000

24. Год  ликвидации - ---

25. Вид  опробования - опытные  откачки:

а) из  наблюдательной  скважины  № 19н  продолжительностью  360 часов  (15 суток),

б) из  разведочно-эксплуатационной  скважины  продолжительностью  72 часа  (3 суток)

26. Дебит - а) 8,7 дм3/с, б) 14,7 дм3/с

27. Удельный  дебит - а) 1,38  дм3/с, б) 1,67  дм3/с

28. Глубина  скважины - 50 м

29. Абсолютная  отметка  устья - 277,5 м

30. Вид  водопотребления - хозяйственно-питьевое  водоснабжение

31. Водопользователь - АО  «Уралэлектромедь»

 

III. Геолого-технический  разрез  скважины

 

См. Рис. 1  и  Табл. 2, 3.

 

IV. Блок  геоэкологических  данных

 

32. Зоны  санитарной  охраны - I, II  и  III-го  поясов

33. Размеры - I  и  II-го  поясов  в  радиусе  30 м, III-го  пояса  в  границах  водосборной  площади  водозаборного  участка

34. Состояние -

35. Потенциальные  объекты-загрязнители - отсутствуют

36. Оборудование  устья  скважины:

        - наличие  бетонного  воротника - есть, размером  1´1´0,5 м

         - изоляция  затрубного  пространства - имеется, в  интервале  0-15 м

         - запорное  устройство - имеется

37. Глубина  загрузки  насоса - рекомендуется  35-40 м

38. Тип  насоса - рекомендуется  ЭЦВ-8-40

 

V. Блок  лицензионных  данных

 

39. Номер  лицензии -

40. Дата  выдачи - учитывая, что  скважина  является  резервной

41. Владелец - оформление  лицензии  не  требуется

42. Срок  действия -

 

VI. Данные  эксплуатации

 

На  момент  составления  паспорта  в  эксплуатацию  не  запущена

 

 

 

Паспорт  составил: Гидрогеолог:

А.С. Шелпаков

тел. 222-006

 

 

Методика, объёмы  и  краткие  результаты  работ

 

Бурение  резервной  разведочно-эксплуатационной  скважины  № 19  для  хозяйственно-питьевого  водоснабжения  АО  «Уралэлектромедь»  проводилось  согласно  письма  от  10 июля  2000 г. (Приложение  1)  на  договорной  основе.

Производительность  резервной  разведочно-эксплуатационной  скважины  определена  Заказчиком  в  количестве  35-40 м3/час  (840-960 м3/сутки, 9,7-11,1 дм3/с), при  удалении  от  узла  основных  водозаборных  скважин  №№ 15, 16  и  17  до  500 м. Качество  подземных  вод  регламентируется  требованиями  ГОСТ 2874-82, ГОСТ 2761 -84  и  СанПиН 2.1.559-96.

 

Участок  работ  расположен  в  2,5 км  северо-восточнее  пос. Балтым, в  котловине  болота  Шум, на  водоразделе  р.р. Балтымки  и  Крутихи  (Рис. 1).

В  геологическом  строении  района  принимают  участие  осадочные, вулканогенные, метаморфические  и  магматические  породы  нижнего  и  среднего  палеозоя, перекрытые  с  поверхности  песчано-глинистыми  отложениями  четвертичного  периода  и  щебнисто-песчано-глинистыми  корами  выветривания  мезозоя, средней  мощностью  3-5 м.

В  структурно-гидрогеологическом  отношении  участок  приурочен  к  центральной  части  Большеуральского  сложного  бассейна  корово-блоковых  безнапорных  и  напорных  вод  и  характеризуется  сложными  гидрогеологическими  условиями, обусловленными  наличием  значительно  развитой  сети  тектонических  нарушений, разнообразием  литологического  состава  водовмещающих  пород  и  разобщенностью  водопроводящих  зон. Отмечается  резкая  неоднородность  фильтрационных  свойств  вмещающих  пород  в  плане  и  разрезе, как  в  пределах  всего  участка  в  целом, так  и  по  отдельным  гидрогеологическим  подразделениям  в  частности.

С  учетом  особенностей  геологического  строения  и  условий  формирования  подземного  стока, в  пределах  участка  выделяются  следующие  гидрогеологические  подразделения:

- водоносный  комплекс  четвертичных  аллювиальных  отложений  (аQ);

- слабопроницаемый  локально  слабоводоносный  мезозойско-кайнозойский  полигенетический  комплекс  (рgMz-Kz);

- водоносная  зона  палеозойских  терригенных  и  вулканогенных  пород  (sbPz);

- водоносная  зона  палеозойских  метаморфических  пород  (mPz);

- водоносная  зона  палеозойских  карбонатных  пород  (cPz);

- водоносная  зона  палеозойских  основных  и  ультраосновных  пород  (vzPz).

Подземные  воды  связаны  с  верхней, сравнительно  маломощной, зоной  выветривания  коренных  пород, развитой  до  глубины  40-50 м, и  имеют  преимущественно  безнапорный, реже  субнапорный, характер. Фоновая  водообильность  пород  в  целом  незначительная, удельные  дебиты  скважин  составляют  менее  0,1 дм3/с.м, и  только  в  пределах  тектонически  ослабленных  участков  и  площади  развития  карбонатных  пород  повышаются  до  0,5-1 дм3/с.м  и  более.

Питание  подземных  вод  осуществляется  за  счет  инфильтрации  атмосферных  осадков  на  площади  водосборных  бассейнов, в  основном  в  период  весеннего  снеготаяния  и  осенних  затяжных  дождей. Летние  осадки  практически  полностью  расходуются  на  поверхностный  сток, испарение  и  транспирацию, успевая  проникать  только  в  верхние  горизонты  зоны  аэрации, сложенной  песчано-глинистыми  образованиями  кор  выветривания  коренных  пород. В  плане  подземные  воды  зон  трещиноватости  обычно  образуют  небольшие  самостоятельные  бассейны  местного  дренирования, практически  полностью  совпадающие  с  границами  частных  поверхностных  водосборов.

Разгрузка  подземного  потока  происходит  в  речную  сеть, озерные  и  болотные  котловины, и  испарением  со  свободной  поверхности  на  участках  неглубокого  залегания  уровня.

Химический  состав  подземных  вод  формируется  в  условиях  достаточного  увлажнения  водосбора  и  высоких  темпов  водообмена, при  ведущей  роли  углекислотного  выщелачивания  и  гидролитического  растворения. Этим  определяется  развитие  на  рассматриваемой  площади, преимущественно, гидрокарбонатных  магниево-кальциевых  вод  с  минерализацией  0,2-0,3 г/дм3.

 

Водозабор  «Шумский»  разведан  Уралгидроэкспедицией  в  1961-1964 годах  (Костина, 1964)  и  состоит  из  четырех  водозаборных  скважин  №№ 15, 16, 17  и  18  (Рис. 1). Скважинами  №№ 15, 16  и  17  вскрыты  известняки  и  мрамора  водоносной  зоны  палеозойских  карбонатных  пород  (сPz), а  скважиной  № 18  сланцы  водоносной  зоны  палеозойских  терригенных  и  вулканогенных  пород  (sbРz), в  зоне  их  сочленения  с  известняками  по  тектоническому  нарушению. В  плане  известняки  представляют  линзу  субмеридионального  простирания  длиной  2,5 км  при  ширине  0,4-0,5 км. С  поверхности  известняки  перекрываются  щебнисто-песчано-глинистой  корой  выветривания  мезозоя  мощностью  до  36-47 м.

Эксплуатационные  запасы  подземных  вод  подсчитаны  гидродинамическим  методом  для  условий  неустановившегося  движения  и  утверждены  НТС  ПГО  «Уралгеология»  (Протокол  № 52  от  29.05.1964 г.)  в  количестве  2627  м3/сутки  (30,4  дм3/с).

В  1981 г. эксплуатационные  запасы  месторождения  пересчитаны  методом  гидрогеологических  аналогов  (Беляев, 1981). В  качестве  аналога  использован  водозабор  «Калиновский»  с  модулем  эксплуатационных  запасов  равным  1,44 дм3/с.км2. При  площади  водосбора  11 км2, запасы  составили  1380 м3/сутки  (16 дм3/с)  и  утверждены  НТС  ПГО  «Уралгеология»  (Протокол  от  30.11.1981 г.)  в  авторском  варианте.

За  период  эксплуатации  среднегодовой  водоотбор  изменялся  в  пределах  1,54-2,2 тыс. м3/сутки, стабилизировавшись  за  последние  пять  лет  на  отметке  2,0 тыс. м3/сутки, что  соответствует  модулю  эксплуатационных  запасов  равному  2,1 дм3/с.км2.

В  настоящее  время  Эколого-гидрогеологическим  предприятием  «Экомониторинг», в  соответствии  с  геологическим  заданием  Комитета  природных  ресурсов  по  Свердловской  области, выполняется  эксплуатационная  разведка  водозаборного  участка  для  переоценки  эксплуатационных  запасов  подземных  вод.

 

По  результатам  рекогносцировочного  обследования  участка  работ  и  на  основании  имеющегося  геолого-гидрогеологического  материала  по  его  площади, резервная  разведочно-эксплуатационная  скважина  № 19  была  намечена  к  проходке  рядом  с  наблюдательной  скважиной  № 19н, в  650 м  северо-восточнее  узла  основных  водозаборных  скважин  №№ 15, 16  и  17. Наблюдательная  скважина  предварительно  была  опробована  опытной  откачкой  продолжительностью  360 часов  (15 суток)  с  целью  изучения  фильтрационных  свойств  вскрытого  геологического  разреза  и  отбора  проб  воды  на  гидрохимические  исследования. Конструкция  наблюдательной  скважины  и  результаты  ее  опробования  пробной  и  опытной  откачками  приводятся  ниже, в  таблице  1.

 

Таблица  1

 

Геолого-технические  данные  и  результаты  опробования  наблюдательной  скважины  № 19н

 

Бурение

Крепление

Результаты  опробования

Геологический  разрез

Д, мм

Интервал, м

Д, мм

Интервал, м

от

до

от

до

Нст,

м

Q,

дм3/с

S, м

q,

дм3/с

Интервал, м

Литологическое  описание

от

до

151

0,0

14,0

146

+0,5

14,0

Пробная  откачка

0,0

14,0

Песчано-глинистая  кора

выветривания  известняка

 

 

 

130

14,0

45,0

без  обсадки

0,38

5,8

4,14

1,40

 

 

 

 

 

 

 

 

Опытная  откачка

 

 

 

 

 

 

 

 

0,55

8,7

6,30

1,38

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14,0

45,0

Известняк  трещиноватый

 

По  результатам  опробования  наблюдательной  скважины  № 19н  опытной  откачкой, рядом  с  ней  была  заложена  резервная  разведочно-эксплуатационная  скважина  № 19, геологический  разрез, конструкция  и  результаты  опробования  которой  приводятся  ниже, в  таблицах  2-4, а  также  на  рис. 2.

 

Таблица  2

 

Геологический  разрез  по  скважине  № 19

 

Геол.

индекс

Краткое  описание  пород

Глубина

подошвы

слоя, м

Мощность

слоя, м

Уровень

воды, м

появил.

установ.

Mz

Песчано-глинистая  кора  выветривания  известняков  с  дресвой  и  щебнем  известняка

15,0

15,0

15,0

0,52

D3-С1

Известняк  сильно  трещиноватый

50,0

35,0

 

Таблица  3

 

Конструкция  скважины  № 19

 

Бурение

Крепление

Д, мм

Интервал, м

Д, мм

Интервал, м

Примечание

от

до

от

до

346

0,0

15,0

273

0,0

15,0

глухие

243

15,0

40,0

219

+0,5

15,0

глухие

 

 

 

219

15,0

40,0

перфорированные

190

40,0

50,0

без  обсадки

 

Затрубное  пространство  колонны  Д-346 мм  зацементировано  в  интервале  0-15 м. Устье  скважины  оборудовано  бетонным  воротником  размером  1´1´0,5 м  и  металлическим  оголовком.

 

Таблица  4

 

Результаты  опробования  скважин  №№ 19н  и  19  опытными  откачками

 

№ пп

Наименование

Ед. измер.

Данные  откачки

скв. № 19н

скв. № 19

1.

Начало  откачки

-

03.08.2000 г.

12.11.2000 г.

2.

Окончание  откачки

-

18.08.2000 г.

15.11.2000 г.

3.

Продолжительность  откачки

час

360

72

4.

Статический  уровень

м

0,55

0,52

5.

Динамический  уровень

м

6,85

9,32

6.

Понижение

м

6,30

8,80

7.

Дебит

дм3/с

8,7

14,7

8.

Удельный  дебит

дм3/с.м

1,38

1,67

 

Опытная  откачка, как  уже  указывалось  выше, проводилась  предварительно, до  заложения  резервной  разведочно-эксплуатационной  скважины, из  расположенной  рядом  с  ней  наблюдательной  скважины  № 19н, в  период  с  3.08.  по  18.08.2000 г.  при  стабильном  дебите  8,7 дм3/с  (Приложение  2). Динамический  уровень  воды  в  скважине  в  первые  сутки  опыта  понизился  до  глубины  6,85 м  и  стабилизировался  на  этой  отметке, понижение  на  конец  откачки  составило  6,30 м. Вид  графика  S - lg t  (Рис. 3)  и  результаты  замеров  уровней  воды  в  ближайших  водозаборных  скважинах  №№ 17  и  18  (Приложение  2), выполненные  в  ходе  опытной  откачки, свидетельствуют  о  том, что  взаимного  влияния  между  водозаборными  и  опробуемой  скважинами  в  ходе  опыта  достигнуто  не  было.

Аналогичный  результат  был  получен  и  при  опробовании  резервной  разведочно-эксплуатационной  скважины, из  которой  откачка  проводилась  в  период  с  12.11.  по  15.11.2000 г.  с  дебитом  14,7 дм3/с  (Приложение  3). Динамический  уровень  воды  в  ней  в  первые  сутки  опыта  стабилизировался  на  отметке  9,32 м, понижение  на  конец  откачки  составило  8,80 м. По  наблюдательной  скважине  № 19н, расположенной  в  10 м  от  центральной, стабилизации  уровня  достигнуто  не  было, темп  снижения  уровня  за  последние  сутки  опыта  составил  0,09 м.

Анализ  графиков  S - lg t  показывает, что  закономерность  изменения  понижения  уровня  воды  в  ходе  опытных  откачек, соответствует  гидрогеологическим  условиям  неограниченного  трещинного  пласта  с  перетеканием  из  вышележащих  рыхлых  покровных  образований  (Рис. 3).

Экстраполяция  полученной  зависимости  понижения  уровня  на  расчётный  срок  эксплуатации  скважины - 25 лет, при  заявленном  водоотборе  равном  35-40 м3/час  (840-960 м3/сутки), без  учёта  взаимодействия  с  основными  водозаборными  скважинами, показывает, что  конечное  понижение  уровня  составит  8,8-10,1 м  и  не  превысит  допустимого  14,5 м, до  глубины  15 м, на  которой  залегает  кровля  водоносного  горизонта.

 

Оценка  качества  воды

 

В  ходе  опытной  откачки  из  скважины  № 19н  было  детально  изучено  качество  вскрытых  подземных  вод  по  показателям  химического, микробиологического  и  органолептического  состава  на  соответствие  требованиям  к  источникам  централизованного  хозяйственно-питьевого  водоснабжения.

Химические  анализы  проб  воды  выполнялись  экологической  лабораторией  ОАО  «Уралэлектромедь», а  микробиологические  исследования  Центром  госсанэпидемнадзора  МО  г. Верхняя  Пышма. Результаты  анализов  приводятся  ниже, в  таблице  5.

 

Таблица  5

 

Результаты  анализов  проб  воды  из  скважины  № 19н

 

Показатель

Ед. измер.

Норматив

Содержание

Кол-во

анализов

от

до

Органолептические  показатели

Вкус

балл

2

0

3

Запах

балл

2

0

3

Мутность

мг/дм3

1,5

<0,6

3

Цветность

градус

20

6,8

7,1

3

Показатели  химического  состава

Алюминий

мг/дм3

0,5

<0,01

0,045

3

Аммоний-ион

мг/дм3

2,0

<0,05

3

АПАВ

мг/дм3

0,5

<0,025

3

Бериллий

мг/дм3

0,0002

<0,00005

3

Бор

мг/дм3

0,5

<0,05

3

Железо

мг/дм3

0,3

<0,1

3

Кадмий

мг/дм3

0,001

<0,0005

0,0008

3

Кальций

мг/дм3

180

31,5

37,4

3

Кремний

мг/дм3

10

6,64

7,0

3

Магний

мг/дм3

40

23,5

25,1

3

Марганец

мг/дм3

0,1

0,42

0,44

3

Медь

мг/дм3

1,0

<0,01

0,022

3

Молибден

мг/дм3

0,25

<0,01

3

Мышьяк

мг/дм3

0,05

<0,01

3

Нефтепродукты

мг/дм3

0,1

0,023

0,04

3

Никель

мг/дм3

0,1

<0,015

3

Нитраты

мг/дм3

45

<2,2

3

Нитриты

мг/дм3

3,0

<0,003

3

Общая  жесткость

мг-экв/дм3

7

3,6

4,0

3

рН

ед. рН

6-9

7,4

7,8

3

Полифосфаты

мг/дм3

3,5

<0,01

0,023

3

Селен

мг/дм3

0,01

<0,0001

3

Сульфаты

мг/дм3

500

36,0

37,0

3

Сухой  остаток

мг/дм3

1000

226

232

3

Фенолы

мг/дм3

0,25

0,001

0,0012

3

Фтор

мг/дм3

1,5

0,095

0,16

3

Хлориды

мг/дм3

350

<20

3

Хром 6+

мг/дм3

0,05

<0,02

3

Цинк

мг/дм3

5,0

0,018

0,03

3

Щелочность

мг-экв/дм3

 

3,5

3

Углекислота  свободная

мг/дм3

 

7,13

14,1

3

Окисляемость

мгО2/дм3

5,0

1,62

2,2

3

Микробиологические  показатели

ОМЧ

в  1 мл

50

0

2

ОКБ

в  100 мл

0

0

2

ТКБ

в  100 мл

0

0

2

Коли-фаги

в  100 мл

0

0

2

 

По  химическому  составу  вскрытые  подземные  воды  гидрокарбонатные  кальциево-магниевые  с  минерализацией  226-232 мг/дм3. Формула  химического  состава, следующая:

 

М 0,23

НСО3 75  SO4 20

(проба  от  17.07.2000 г.)

Mg 51  Са 42

 

Качество  воды  соответствует  требованиям  ГОСТ 2874-82, ГОСТ 2761-84  и  СанПиН 2.1.4.559-96  по  всем  показателям, за  исключением  повышенного  содержания  марганца  (0,42-0,44 мг/дм3)  и  пониженного  содержания  фтора  (0,095-0,16 мг/дм3), что  является  характерным  признаком  химического  состава  подземных  вод  района  работ  и  не  является  следствием  антропогенного  загрязнения.

 

Зоны  санитарной  охраны

 

Для  обеспечения  санитарно-эпидемиологической  надежности  водозаборной  скважины  на  весь  срок  ее  эксплуатации  необходимо  создание  зон  санитарной  охраны  (ЗСО)  трех  поясов.

В  соответствии  с  требованиями  СанПиН 2.1.4.027-95  и  с  учетом  того, что  вскрытые  подземные  воды  являются  защищенными  от  проникновения  поверхностных  загрязнений, так  как  перекрываются  песчанисто-глинистыми  отложениями  коры  выветривания  мощностью  15 м, ЗСО I-го  пояса  организуется  в  радиусе  30 м  от  водозаборной  скважины.

Для  определения  размеров  ЗСО II-го  пояса  рассчитаем  мощность  верхнего  слабопроницаемого  слоя  (mо), обеспечивающую  надежную  защиту  водоносного  горизонта  от  проникновения  микробного  загрязнения  с  поверхности, по  формуле:

 

mо = Тм × kо / mо

 

где  Тм - время  просачивания  микробного  загрязнения  по  вертикали  до  эксплуатируемого  пласта, соответствующее  времени  выживаемости  патогенных  микроорганизмов, сутки = 400;

kо - коэффициент  фильтрации  пород  зоны  аэрации, м/сутки = 0,01;

mо - активная  пористость  пород  зоны  аэрации, д.ед. = 0,3÷0,4;

 

составляющую  10-13 м.

Таким  образом, учитывая, что  мощность  слабопроницаемых  образований  по  скважине  № 19  составляет  15 м, ЗСО I-го  и  II-го  поясов  около  нее  могут  быть  совмещены  в  радиусе  30 м.

ЗСО III-го  пояса  устанавливается  согласно  условий  недропользования  лицензии  на  право  пользования  недрами  № 00677-СВЕ-ВЭ  в  границах  водосборной  площади  водозаборного  участка.

В  настоящее  время  источники  промышленного  и  бытового  загрязнения  на  территории  водозаборного  участка  отсутствуют, его  площадь  по  преимуществу  залесена, что  позволяет  создать  ЗСО  без  особых  затруднений. Мероприятия  по  организации  и  содержанию  ЗСО  регламентируются  СанПиН 2.1.4.027-95.

 

Рекомендации  по  эксплуатации

 

В  соответствии  с  результатами  опытной  откачки  и  расчетными  данными, для  эксплуатации  скважины  рекомендуются  насосы  типа  ЭЦВ-8-40  с  глубиной  загрузки  водоприемного  клапана  на  35 м  от  устья  скважины  и  водоотбором  до  35-40 м3/час  (840-960 м3/сутки, 9,7-11,1 дм3/с), согласно  величине  заявленной  потребности.

Учитывая, что  скважина  является  резервной, оформление  лицензии  на  пользование  недрами  не  требуется.

 

 

 

Гидрогеолог:                                                                                               Шелпаков А.С.

 

uralgidrogeo@narod.ru