- •Основы гидрогеологии
- •130101.65 «Прикладная геология»
- •Введение
- •1. Вода в геосферах Земли
- •1.1. Надземная гидросфера
- •1.1.1. Влажность воздуха
- •1.1.2.Испарение и Транспирация
- •1.1.3.Атмосферные осадки
- •1.2. Наземная гидросфера
- •1.1.4.Виды воды в атмосфере
- •1.2.1. Гидрологический круговорот воды
- •1.2.2. Малый и большой круговороты воды
- •1.2.3. Поверхностный сток
- •1.2.4.Подземный сток
- •1.3. Подземная гидросфера
- •2. Гидрогеологические структуры структурные типы подземных вод
- •3. Подземные водные резервуары
- •3.1.Гидрогеологический цикл и его этапы
- •4. Проблема формирования подземных вод и ее сущность
- •4.1.Формирование ресурсов подземных вод
- •4.1.1. Процессы формирования состава подземных вод
- •5. Гидрогеологическая стратификация
- •5.1. Гидрогеологическая стратификация зсмб
- •6. Виды воды в горных породах
- •Классификация видов воды
- •7. Основные виды движения подземных вод
- •7.1.Элементы фильтрационного потока. Закон Дарси
- •7.1.1. Методы определения коэффициента фильтрации
- •7.1.2. Водопроводимость
- •7.2. Особенности движения подземных вод повышенной минерализации
- •7.3. Установившееся и неустановившееся движение
- •8. Гидрогеотермия
- •8.1. Гидрогеотермический режим земной коры
- •8.1.1. Виды теплопереноса
- •8.1.2. Геотермические зоны земной коры
- •8.1.3. Геотемпературное поле
- •8.1.4. Практическое применение геотермических методов в гидрогеологии
- •9. Свойства и состав природных вод
- •9.1. Распространение воды на Земле и уникальность ее свойств
- •9.1.1. Строение и структура воды
- •9.1.2. Изотопный состав воды
- •9.1.3. Физические свойства воды
- •9.1.4. Химический состав воды
- •9.1.5. Макрокомпоненты
- •9.1.6. Классификация вод по величине минерализации
- •9.1.7. Микрокомпоненты
- •9.1.8. Ионное произведение и активная реакция воды. РН.
- •9.1.9. Окислительно-восстановительный потенциал воды
- •9.1.10. Типы химического анализа при гидрогеологических исследованиях
- •9.1.11. Бактериологический состав воды
- •9.1.12. Газовый состав воды
- •9.1.13. Жесткость воды
- •9.1.14. Агрессивность воды
- •10. Подземные воды криолитозоны
- •Надмерзлотные воды
- •10.1.Надмерзлотные воды деятельного слоя
- •10.1.1.Межмерзлотные воды
- •10.1.2.Подмерзлотные воды
- •11. Основы палеогидрогеологии
- •12. Основы нефтегазовой гидрогеологии
- •12.1. Теоретические основы нефтегазовой гидрогеологии
- •12.1.1. Растворенные углеводородные газы
- •12.1.2. Воднорастворенные органические вещества (вров)
- •12.2. Гидрогеологические условия, благоприятные для сохранения и разрушения залежей нефти и газа
- •13. Нефтегазопромысловая гидрогеология
- •Основные понятия о залежах нефти и газа
- •Основные категории и группы скважин при бурении на
- •Промысловая классификация подземных вод
- •Воды здесь классифицируются по их пространственно-геологическому отношению к залежам, которые служат объектами разработки.
- •Промысловая классификация подземных вод нефтяных и газовых месторождений
- •Движение контурных вод при эксплуатации
- •Режим нефтегазоводоносных пластов
- •Гидрогеологические условия проявления различных режимов нефтегазоносных пластов
- •Гидрогеологические исследования Гидрогеологические исследования в процессе бурения и испытания опорных, разведочных и эксплуатационных скважин
- •Гидрогеологические исследования в процессе разведки и разработки нефтяных и газовых месторождений
- •Требования к технологии и технике закачки рабочих агентов в пласт
- •Показатели и нормы качества воды
Надмерзлотные воды
воды
деятельного слоя
воды
многолетних надмерзлотных таликов
10.1.Надмерзлотные воды деятельного слоя
Распространены повсеместно. Водоупорным основанием (подошвой) является верхняя поверхность мерзлоты, неровности, которой обусловливают изменение мощности водоносного горизонта. Область питания и распространения в летний период совпадают. Основным источником питания являются атмосферные осадки, а иногда поверхностные воды и трещинно-жильные подмерзлотные (восходящие) воды. При промерзании они могут приобретать местный напор (криогенный напор), который меняется, т.е. они напорно-безнапорные, обычно маломинерализованные, повышение минерализации наблюдается в случае связи их с водами более глубоких горизонтов. Своеобразный режим этих вод не позволяет использовать их для постоянного водоснабжения населенных пунктов и других объектов.
Воды многолетних надмерзлотных таликов
Обычно распространены в таликах под руслами рек и озер (рис. 20). Последние оказывают отепляющее действие. Под крупными реками Сибири могут быть сквозные талики, являющиеся своего рода окнами в питании и разгрузке меж - и подмерзлотных водоносных горизонтов.
С наступление зимы эти воды могут приобретать напор, т.е. они также напорно-безнапорные воды. Источники питания разнообразны, поэтому состав их пестрый. Эти воды используются для водоснабжения населенных пунктов, железнодорожных станций и других объектов.
10.1.1.Межмерзлотные воды

воды в жидкой фазе воды в твердой фазе
Межмерзлотные воды в жидкой фазе
Залегают в зоне многолетнемерзлых осадочных, магматических и метаморфических горных пород. Эти воды часто бывают связаны с надмерзлотными и подмерзлотными водами. По характеру вмещающих пород выделяют пластово-поровые, карстовые и трещинно-жильные межмерзлотные воды.
Пластово-поровые – в аккумулятивных террасах речных долин, где они залегают в талых песках и галечниках, переслаиваются с мерзлыми глинистыми породами (глины, суглинки, супеси).
Карстовые – в пустотах карбонатных, гипсоносных и соленосных пород.
Трещинно-жильные – в трещинах выветривания и тектонических сбросового характера, не выходящих за пределы нижней границы зоны мерзлых пород. А если выходят, то отмечается связь этих вод с подмерзлотными водами.
Существование в мерзлых породах многолетнемерзлых вод в жидкой фазе объясняется непрерывным их движением, сохраняющим водоносные пути от промерзания и повышенная минерализация воды, обусловливающая замерзание при отрицательной температуре, более низкой, чем окружающие мерзлые породы.
Межмерзлотные воды могут быть и напорными и безнапорными. Химический состав их различный, определяется составом пород, условиями питания, наличием или отсутствием связи с более глубокими водами (встречаются воды от пресных до рассолов, например в Южной Якутии).

Рис. 20. Схемы надмерзлотных таликов:
а) под котловиной озера
б) под долиной реки; в) сквозной подрусловой талик.
Межмерзлотные воды являются наиболее низкотемпературными подземными водами на земле и в ряде случаев (например, при залегании и движении в соленосных мерзлых породах), они имеют отрицательную температуру. Пресные межмерзлотные воды в большинстве своем пригодны для водоснабжения.
Межмерзлотные воды в твердой фазе
Это залежи подземного льда. Они широко распространены в Якутии, на Ляховских и Новосибирских островах и других приполярных и полярных районах РФ. Подземные воды в мерзлых породах залегают в виде пластов, линз, жил, клиньев мощностью до десятков метров. Пресные льды при их таянии и плавлении дают воду, пригодную для водоснабжения.
