Типы химических анализов
- Содержание химических анализов и степень точности их результатов определяются задачей и стадией исследований.
Химические анализы подземных вод подразделяются на следующие типы: полевые, сокращённые, полные и специальные.
Полевой анализ воды включает определение физических свойств, рН, анионов Cl, SO4, NO3, HCO3, CO3, катионов Ca, Fe, а также О2, СО2, Н2S. Вычислением находят Na + K, Mg, временную жёсткость, сумму минеральных веществ. Полевые анализы проводятся в большом количестве для получения предварительной характеристики состава подземных вод. Он не даёт возможности провести контроль определений.
Сокращённый анализ определяет большее количество катионов и анионов. Он осуществляется с применением более точных методов в стационарных лабораториях и даёт возможность проводить контроль анализа по сухому остатку.
Полный анализ включает ещё и определение Еh и даёт возможность проведения контроля определений как по сухому остатку, так и по суммам милиграмм-эквивалентов катионов и анионов.
Специальный анализ применяется для определения микрокомпонентов или других веществ, которые не устанавливаются при полном анализе.
ПОДЗЕМНЫЕ ВОДОНОСНЫЕ СИСТЕМЫ И ФОРМЫ ЗАЛЕГАНИЯ ПОДЗЕМНЫХ ВОД
5.1. Структурно-гидрогеологические подразделения и классификация типов подземных вод
Геологическая структура в первую очередь определяет условия залегания подземных вод, которые формируют подземную водоносную систему. Под последней следует понимать участок земной коры, состоящий только из свойственных ему соотношений водоносных, спорадически обводненных и водоупорных или сдренированных горизонтов, комплексов и бассейнов подземных вод, залегающих в пределах одной геологической структуры.
В свою очередь, геологические структуры с однотипными гидрогеологическими условиями принято называть гидрогеологическими.
Под гидрогеологической структуройпонимается геологическое тело, в пределах которого остаются более или менее одинаковыми и непрерывными характер распределения подземных вод, условия формирования их ресурсов и состава.
Гидрогеологические структуры, по Н.К. Игнатовичу, делятся:
1)по степени закрытости: на раскрытые, частично раскрытые и закрытые;
2) по степени проточности: на проточные, частично проточные и непроточные
3) по степени промытости: на промытые, частично промытые и непромытые.
К раскрытым проточным и промытым структурам относятся горно-складчатые области, к закрытым, непроточным и непромытым — глубокие части платформенных впадин. Остальные гидрогеологические структуры занимают промежуточное положение.
Следовательно, гидрогеологическая структура одновременно выступает и природной емкостью для подземных вод, и водообменной системой. Первая характеризуется объемом воды, который может вместить геологическое тело, т.е. статическими запасами, вторая — количеством воды, проходящим через нее в единицу времени, т.е. динамическими запасами.
Поэтому следует различать две функции, выполняемые гидрогеологической структурой как геологическим телом:
1) вместилища воды (резервуар, бассейн, массив и т.д.)
2) проводника воды (водообменная, водонапорная, геогидродинамическая система).
5.2. Гидрогеологическая структура как емкость подземных вод
С позиций емкостных свойств гидрогеологическая структура представляет собой водоносную систему разных строения, размеров, объема, в зависимости от которых ее называют бассейном, резервуаром, массивом и т.д. Подразделение таких емкостей учитывает прежде всего этажное строение верхней части земной коры.
Для фундамента характерны в основном трещинные и трещинно-жильные воды, для чехла — поровые и разнообразные пластовые воды.
Выделяют следующие основные типы гидродинамических структур: артезианские бассейны и гидрогеологические массивы, позже к этому перечню добавили вулканогенные бассейны иобводненные разломы.
Артезианские бассейны — это погружения, выполненные преимущественно слоистыми осадочными породами и состоящие из чехла и подстилающего его фундамента, которые развиты в основном на платформах и реже в горно-складчатых сооружениях. Они свойственны отрицательным тектоническим формам — мульдам, впадинам, синклиналям с прилегающими склонами, котловинам и т.д. Для верхних горизонтов характерны грунтовые порово-пластовые воды.
Превалируют напорные пластовые воды. По ведущим водно-коллекторским свойствам пород артезианский бассейн образует резервуар разнообразных пластовых вод.
Гидрогеологические массивы — это выступы фундамента, обычно лишенные чехла, в которых господствующее значение имеют трещиноватые кристаллические породы, и развитые преимущественно в горно-складчатых областях и реже на платформах. Они свойственны положительным тектоническим формам. Это поднятия складчатых сооружений, в которых слоистость существенно утратила гидрогеологическое значение.
Вулканогенные бассейны представлены многочисленными покровами эффузивных пород, потоками лав и сопутствующими им вулканогенными породами. Они широко развиты в областях современного и древнего вулканизма.
Обводненные разломы — это зоны тектонических нарушений и разрывов в горных породах, иногда с открытыми полостями в зоне сбросовых или сдвиговых дислокаций, в которых развиты в основном трещинно-жильные воды. Последние широко распространены в горно-складчатых областях.
Артезианские и вулканогенные бассейны, а также гидрогеологические массивы и обводненные разломы встречаются в виде отдельных гидрогеологических тел или в виде взаимосвязанных систем. В последнем случае они объединяются в группы, а занимаемые ими территории называются областями
Артезианская область представляет собой группу связанных между собой бассейнов пластовых вод, залегающих в погруженных осадочных породах чехла. Внутри артезианской области могут встречаться гидрогеологические массивы, вулканогенные бассейны и обводненные разломы. Гидрогеологическая складчатая область — это сочетание нескольких гидрогеологических массивов, вулканогенных бассейнов и разделяющих их межгорных артезианских бассейнов.
Вулканогенная область — это группа взаимосвязанных нескольких вулканогенных бассейнов и обводненных разломов с подчиненным влиянием межгорных артезианских бассейнов.
Область обводненных разломов — это сочетание глубинных и региональных разломов, протягивающихся на тысячи километров и секущих разновозрастные геологические структуры. Глубинные разломы пронизывают земную кору и уходят иногда корнями в верхнюю мантию. Это крупные тектонические швы, ширина которых нередко превышает первые десятки, а протяженность — первые тысячи километров.
Еще более крупными структурными единицами емкостей подземных вод служат тектонически устойчивые территории — платформы и тектонически мобильные регионы — горно-складчатые области.
Платформа, как емкость подземных вод, представляет собой гидрогеологический кратоген, а складчатое сооружение — гидрогеологический ороген.
Гидрогеологический кратоген — сочетание систем бассейнов и массивов (иногда с наложенными бассейнами). Подобными емкостями подземных вод служат, в первую очередь, древние платформы.
К гидрогеологическому орогену относится система гидрогеологических структур, которая включает часть планетарного подвижного пояса, т.е. совокупность складчатых областей, связанных общностью структурного плана и возрастом создавшей их складчатости.
Дата добавления: 2015-12-29; просмотров: 1192;