Эксплуатационные запасы подземных вод каневского-харьковского и альб-сеноманского водосных горизонтов

Водообильность горизонта характеризуется дебитами скважин 10,0-15,0 л/с при понижениях уровня соответственно на 15,0 и 3,2 м, удельные дебиты составляют 0,7-4,7 л/с. Воды гидрокарбонатные магниево-кальциевые, с минерализацией 0,1-0,3 г/дм?, с повышенным содержанием железа (до 0,92 мг/дм?). По бактериологическим показателям вода чистая [48].

6.2 Участок размещения водозабора «Южный» комплекса напорные

При интенсивной эксплуатации комплекса в районе Участок водозабора «Южный» расположен в 3 км юго-западнее южной окраины г. Речица, в лесной зоне. Площадь участка составляет 0,5 км?.

Система расположения скважин близка к площадной с радиусом около 500 м, с расстоянием между скважинами 120-150 м. Поверхность участка водозабора «Южный» пологая, абсолютные отметки поверхности земли изменяются от 127,6 до 129,4 м. Территория участка покрыта сосновым и смешанным лесом [6].

Водоносный каневский-харьковский терригенный комплекс (Pkn-hr.)

Кровля харьковских отложений вскрывается на глубинах 33-51 м. Сверху, с глубины 13-14,8 м залегают разнозернистые подморенные водноледниковые пески днепровского горизонта. В подошве описываемого водоносного комплекса залегают мергельно-меловые отложения, мощностью 58-64 м [6].

Воды водозабора «Южный» сформировалась депрессионная воронка глубиной в центральной части до 3,13 м. Снижение уровня направлено в сторону р. Днепр. Состав вод гидрокарбонатный магниево-кальциевый, из микрокомпонентов отмечается повышенное содержание железа (до 2,3 мг/дм?) и марганца (до 0,2 мг/дм?) [36].

Водоносный альбский и нижнесеноманский терригенный горизонт (Kal+s₁).

Кровля данного горизонта на участке водозабора «Южный» вскрыта на глубинах 152,5-164 м, на абсолютных отметках -23,9 и -34,8 м. В подошве вскрыты плотные глины готеривского и барремского ярусов. Общая мощность водовмещающих пород альбского и нижнесеноманского горизонта составляет 37,2 м.

Воды горизонта напорные. Первоначальный пьезометрический уровень в скважине № 28 в 1973 году составлял 6,2 м. Пьезометрические уровни в 2002 году установились на абсолютных отметках 111-112 м [6].

Состав вод гидрокарбонатный магниево-кальциевый, повышено содержание железа (до 1,6 мг/дм?). По физическим свойствам и бактериологическим показателям вода соответствует нормам СанПиН 10-124 РБ 99 [47, 49].

тектоника геоморфология эксплуатационный запас

7. Подсчёт эксплуатационных запасов подземных вод аналитическими методами

7.1 Водозабор «Главный»

7.1.1 Оценка эксплуатационных запасов подземных вод водоносного каневского-харьковского комплекса

Анализ геолого-гидрогеологических условий участка размещения водозабора «Главный» и режима эксплуатации водозабора показал, что значительная часть запасов формируется за счёт перетекания из вышележащих горизонтов и рек Днепр, Ведрич, что способствовало наступлению стационарного режима фильтрации подземных вод. Поэтому принимается схема неограниченного напорного водоносного горизонта условно однородного по проницаемости в рыхлых отложениях с постоянным напором в питающем пласте. Понижение уровня подземных вод в центре «большого колодца» определяется по формуле Дюпюи [40]:

, (7.1)

где Q - расчётный дебит скважин; Q = 8400 м³/сут,

km - коэффициент водопроводимости, km = 280 м²/сут,

R_п = 950 м³/сут,

R₀ - радиус «большого колодца»;

R₀ = 0,2L, (7.2)

где L - длинна водозабора.

R₀ =.

.

Эксплуатационное понижение в скважинах центра водозабора составит:

. (7.3)

Согласно таблице 7.1 при расчётном дебите одной скважины 1200 м³/сут, расчётное рабочее понижение составляет 16,2 м. Подставляя значения в формулу 7.3, получаем:

.

Максимальное понижение уровня в центральной части водозабора по формуле М.С. Хантуша [48] составит:

, (7.4)

где К₀ - функция Бесселя второго рода нулевого порядка [32]. При В = 840 м (см. таблицу 7.2), , К₀ = 6,1 м.

.

Для напорно-безнапорных условий работы водозабора S_б.к. составит:

, (7.5)

где H_l =77 м, m =73 м (суммарная мощность палеогеновых, неогеновых подморенных отложений), k =3,7 м/сут (таблица 7.2). Подставляя эти данные в формулу 7.5, получаем:

Таблица 7.1 - Данные по конструкциям эксплуатационных скважин водозаборов, водообильности эксплуатируемых горизонтов и комплексов [6]

№ п.п.	№ скв.	Глубина скв.	Абс. отм. устья, м	Вскрытый водоносный горизонт, м	Сведения об обсадных трубах	Сведения о фильтре	Дебит, м3/сут	Понижение, м	Расчётное положение, Q =1200 м3/сут
				от	до	d, мм	интервал	тип	d, мм	интервал
Водозабор «Южный». Скважины, оборудованные на водоносный каневский-харьковский терригенный комплекс
1	1	64,0	129,23	51	64,0	324	0-51	провол.	324	51,0-63,0	840	13,8	19,8
2	2	61,0	129,22	38	61,0	-	0-43,8	провол.	324	43,8-58,8	1632	12,5	9,2
3	4	61,0	128,48	38	61,0	-	0-45,0	провол.	324	45,0-60,0	1538	14,0	10,9
4	5	61,0	127,65	38	61,0	-	0-45,0	провол.	273	45,0-60,0	1538	15,0	11,7
5	7	61,5	127,98	38	61,5	-	0-48,5	провол.	324	48,5-60,5	1440	15,0	12,5
6	8	61,0	127,98	38	61,0	-	0-47,0	провол.	324	47,0-59,0	1560	14,0	10,8
Среднее:			40,2	61,6		0-46,7			46,7-60,2	1424	14,0
Скважины, оборудованные на альбский и нижнесеноманский терригенный горизонт
7	1а	168,0	129,22	164	172	324	0-164,0	каверна	1440	9,0	7,5
8	3а	175,0	128,24	158	172	-	0-160,0	каверна	1296	3,1	2,9
9	4а	158,0	128,64	152,5	158	-	0-155,5	каверна	1440	10,0	8,3
10	8а	165,0	127,97	153	165	324	0-161,0	каверна	1440	10,0	8,3
11	9	202,0	128,52	162	199,2	-	0-157,7	каверна	3430	10,2	3,6
12	10	175,0	129,45	158	175	-	0-157,5	каверна	1344	-	-
Среднее:			157,9	174,0		0-159,2		1732	8,5	5,9
Водозабор «Главный». Скважины, оборудованные на водоносный каневский-харьковский терригенный комплекс
1	5	91,5	130,68	130,68	35	85	324	45,0-51,2 75,6-84,9	1200	20,0	20,0
2	6	88,0	128,70	128,70	35	83	-	41,2-44,3 65,6-82,0	1200	20,0	20,0
3	7	86,0	129,17	129,17	39	83	-	41,0-47,0 72,0-81,0	1200	15,0	15,0
4	9	61,0	127,83	36	61	-	0-44,0	провол.	145	41,0-56,0	-	-	-
5	10	87,0	126,65	38	85	-	0-68,0	каркас. штамп	324	68,0-83,0	1200	10,0	10,0
6	12	85,2	1126,86	40	85	-	0-42,3	-	-	42,3-48,5	1200	16,0	16,0
7	17	51,5	130,13	41	51,5	-	0-40,0	провол.	245	40,0-50,0	-	-	-
Среднее:			37,7	76,2		0-45,9			41,9-85,0	1200	16,2	16,2
Скважины, оборудованные на водоносный альбский и нижнесеноманский терригенный горизонт
8	1	162,0	125,21	138	152	219 324	0-120,0 90-141,0	каверна	1248	12,0	11,6
9	2	151,0	128,80	138	151	324 219	0-89,0 7,5-136,0	каверна	1296	8,0	7,4
10	3	151,0	129,21	138	151	324 219	0-120 115-136	каверна	1296	8,0	7,4
11	4	152,0	129,19	140	152	324	0-136	каверна	1296	8,0	7,4
12	9а	135,5		135,5	150	324 245	0-87 67,5-133	каверна	-	-	-
13	10а	152,0	126,61	132	152	273	0-128,0	каверна	864	15,0	20,8
14	12а	152,0	126,66	133	152	273	0-133,0	каверна	1368	5,8	5,1
15	17а	135,5	130,09	135	135,5	324 245	0-88,0 65,0-135,0	каверна	1296	3,2	3,0
Среднее:						0-131,8		1238	8,6	8,3

Таблица 7.2 - Расчётные значения гидрогеологических параметров по водоносному альбскому и нижнесеноманскому терригенному горизонту и водоносному каневскому-харьковскомутерригенному комплексу [6]

Участок водозабора	Водоносный горизонт, комплекс	Гидрогеологические параметры
		km, м2/сут	m, м	K, м/сут	a*, м2/сут	B, м	Rпр, м	K0, м/сут	m0, м
«Главный»	Pkn-hr	280	73	3.7	104	840	950	-	-
	Kal +s1	170	20	8.5	-	2300	2600	-	50
«Южный»	Pkn-hr	280	75	3.7	2,4*105	7300	8200	-	-
	Kal +s1	170	38	4.5	106	2300	2600	-	66

=6,1 м.

Эксплуатационное понижение в скважинах, с учётом влияния водозаборов «Озерщина» и «Южный» составит:

, (7.6)

где S_оз =12,3 м, S_юж =1,3 м.

Таким образом, получаем, что снижение уровня в центральной части водозабора составит: 6,1 +12,3 +1,3 =19,7 м.

Понижение уровня в скважинах составит: 16,2 +6,1 +12,3 +1,3 =35,9 м.

Динамические уровни в скважинах при первоначальном уровне 10 м составляет: 16,2 +6,1 +12,3 +1,3 +10,0 =45,9 м [6].

Допустимое понижение уровня в эксплуатационных скважинах принимается до половины мощности водоносного комплекса, что составляет 50 м, т.е. снижение уровня в скважинах не превысит допустимого, а водоотбор в количестве 8,4 тыс. м³/сут можно считать обеспеченным на следующий расчётный срок водозабора.

Согласно существующих инструкций [49, 44] к запасам категории А относятся все дебиты существующих скважин, составляющих в сумме 8400 м³/сут [6].

7.1.2 Оценка эксплуатационных запасов подземных вод водоносного альбского и нижнесеноманского горизонта

Для расчётов снижений уровня в альбском и нижнесеноманском горизонте принимается установившийся режим фильтрации. Расчётные параметры:

Q =8400 м³/сут,

km =170 м²/сут,

R_п =2600 м,

R₀ =.

Тогда .

Эксплуатационное понижение в скважинах (S₀) при дебите 1200 м³/сут рассчитано в таблице 7.1 и составляет 5,9 м. Водозаборы «Южный» и «Озерщина» на работу скважин водозабора «Главный» влияния не оказывают. Тогда снижение в центральных скважинах водозабора составит: S =S₀ +S_б.к. =5,9 +17,5 =23,4 м.

Принимая допустимое снижение уровня 110 м, т.е. до отметки ниже от кровли меловой толщи водоотбор альбских и нижнесеноманских отложений в количестве 8,4 тыс. м³/сут можно считать обеспеченным. Это количество воды может быть получено из 7-ми работающих скважин №№ 1, 2, 3, 4, 10а, 17а, 12а при фактическом и расчётном дебитах одной скважины 1200 м³/сут.

Согласно существующих инструкций [49, 44] к категории А относят суммарный дебит всех 7-ми скважин.

Всего по участку водозабора «Главный» по категории А оценены запасы подземных вод в количестве 16,8 тыс. м³/сут:

-- по водоносному каневскому-харьковскому терригенному комплексу 8,4 тыс. м³/сут;

-- по водоносному альбскому и нижнесеноманскому терригенному комплексу 8,4 тыс. м³/сут [6].

7.2 Водозабор «Южный»

7.2.1 Оценка эксплуатационных запасов подземных вод водоносного каневского-харьковского комплекса

Водозабор «Южный» работает в таких же условиях формирования запасов подземных вод, как и соседние водозаборы, но с менее активной связью с поверхностными водотоками. План расположения скважин сопоставим с площадной системой расположения скважин с радиусом 500 м.

Коэффициент водопроводимости равен 280 м²/сут, расчётный дебит водозабора принимается равным 7200 м³/сут, приведённый радиус водозабора (R_п) составляет 8200 м.

По формуле Дюпюи снижение уровня составит:

.

Рабочее понижение (S₀) в скважинах, работающих с дебитом 1200 м³/сут, составит 12,8 м (см. таблицу 7.2), т.е. понижение в центральных скважинах водозабора составляет: S =S_б.к. +S₀ =13,5 +12,8 =26,3 м.

Понижение в центре водозабора составит:

.

Функция Бесселя определена по таблицам [47] при r =R₀ +500 м, В =7300 м.

Для напорно-безнапорных условий S_б.к. составит (при H_l =85 м, m =75 м, k =3,7 м/сут):

=11,6 м.

При начальном пьезометрическом уровне 1,6 м [6] динамические уровни в скважинах составят: 26,3 +1,6 =27,9 м.

Допустимое понижение уровня в эксплуатационных скважинах принимается до половины мощности работающей водовмещающей толщи, что составляет 63 м, т. е. снижение уровня в скважинах (26,3 м) не превысит допустимых и водоотбор в количестве 7200 м²/сут можно считать обеспеченным на 25-30 летний срок эксплуатации. Это количество воды может быть получено из шести пробуренных скважин № 1, 2, 4, 5, 7, 8 при фактическом и расчётном дебитах одной скважины 1200 м³/сут.

Согласно существующим инструкциям [44, 49] к категории А относятся дебиты всех существующих скважин, перечисленных выше, и составляющих в сумме 7200 м³/сут [6].

7.2.2 Оценка эксплуатационных запасов подземных вод водоносного альбского и нижнесеноманского горизонта

Расчётную схему для подсчёта эксплуатационных запасов подземных принимаем как водоотбор из неограниченного напорного водоносного горизонта в рыхлых отложениях с постоянным напором в питающем пласте.

, (7.7)

где Q =7200 м³/сут,

km =170 м²/сут,

R_п =2600 м,

R₀ =м. (7.8)

Подставляя данные значения в формулу 7.7, получим:

м.

По формуле М.С. Хантуша имеем:

м.

Понижение в центральных скважинах водозабора составит:

, (7.9)

где S₀ =5.9 м, при дебите одной скважины 1200 м³/сут.

S =14,4 +5,9 =20,3 м.

При глубине залегания пьезометрического уровня 6,3 м [12], динамические уровни в скважинах не превысят:

20,3 +6,3 =26,6 м.

Функция Бесселя определена по таблицам, при r =R =500 м, В =2300 м.

Данные расчёты совпадают и при допустимом понижении уровня 130 м, т. е. до отметки ниже от кровли меловой толщи. Водоотбор в количестве 7200 м³/сут из альбских и нижнесеноманских отложений можно считать обеспеченным на 25-30 летний срок работы водозабора [6].

Необходимое количество воды может быть получено из 6-ти пробуренных скважин и скважин, подлежащих ремонту (№ 1а, 3а, 4а, 8а, 9, 10), при фактическом и расчётном дебитах одной скважины 1200 м³/сут.

К запасам категории А относятся дебиты всех существующих скважин, перечисленных выше, и составляющих в сумме 7200 м³/сут [44, 49].

Всего по участку водозабора «Южный» по категории А оценены запасы подземных вод в количестве 14,4 тыс. м³/сут по водоносному каневскому-харьковскому терригенному комплексу и водоносному альбскому и нижнесеноманскому терригенному горизонту [6].

8. Оценка эксплуатационных запасов подземных вод методом моделирования

8.1 Обоснование фильтрационной схемы района исследований

В соответствии с гидрогеологическими особенностями района исследований схематизация потока в разрезе сводится к выделению четырёх водоносных горизонтов [приложение Д]:

1) грунтовый водоносный горизонт. Он включает обводнённый водоносный горизонт современных аллювиальных отложений и позерских аллювиальных отложений [приложение Г];

2) водоносный горизонт подморенных отложений;

3) палеогеновый водоносный горизонт, включающий обводнённые отложения каневской - харьковской свиты;

4) альбский и нижнесеноманский водоносный горизонт.

А также трёх слабопроницаемых горизонтов:

1) отложения днепровской морены;

2) олигоцен - плиоценовые отложения;

3) среднесеноманско - коньякские отложения.

Для всех перечисленных горизонтов приняты следущие параметры [6]:

Грунтовый водоносный горизонт

коэффициент водопроводимости km =50 м²/сут;

коэффициент упругой ёмкости =0,05.

Подморенный водоносный комплекс

коэффициент водопроводимости km =90 м²/сут;

коэффициент упругой ёмкости =0,018.

Палеогеновый водоносный горизонт

коэффициент водопроводимости km =280 м²/сут;

коэффициент упругой ёмкости =0,028.

Альб - сеноманский водоносный горизонт

коэффициент водопроводимости km =170 м²/сут;

коэффициент упругой ёмкости =0,00017.

Днепровская морена

мощность m =15 м [6];

коэффициент фильтрации k_Ф = 0,004 м/сут [39];

Олигоцен - плиоценовый горизонт

мощность m =24 м [6];

коэффициент фильтрации k_Ф = 0,0002 м/сут [39].

Cреднесеноманско - коньякские отложения

мощность m = 25 м [6];

коэффициент фильтрации k_Ф = 0, 0002 м/сут [39].

8.1.1 Схематизация области фильтрации в плане

В природных условиях все водоносные горизонты ограничены со всех сторон, но на работу водозабора влияют лишь определённые границы, удовлетворяющие условию [43]:

, (8.1)

где R - расстояние до соответствующей границы пласта, а - пьезопроводность, t - расчётный срок работы водозабора.

В нашем случае все водоносные комплексы в плане являются неограниченными, кроме каневско - харьковского водоносного комплекса, который выклинивается на севере рассматриваемого района и на небольшом участке, на юго-западе района [приложение Д]. Из слабопроницаемых толщ днепровская морена занимает части нашего района, отсутствуя по долинам рек Сож, Днепр, Ведрич, Уза и в междуречьи рек Сож и Днепр [приложение Д].

Для нашей модели достаточно задать область зоны влияния водозабора, а т.к. она будет известна только после моделирования, мы ограничимся областью нашего геологического района исследований [приложение А], это составит 100100 км.

По окончании моделирования видно, что область влияния не превысила 70 м, следовательно, размер области фильтрации 100100 км удовлетворяет требуемым условиям.

8.1.2 Схематизация внешних и внутренних границ

Начальные условия, характеризующие закономерности распределения напоров или расходов на границах и внутри области фильтрации в бытовой обстановке (до начала эксплуатации), принимаем S=0, т.к. задача решается в понижениях. Задачу можно решать в понижениях, еслиинфильтрационное питание W =0.

Граничные условия в вертикальном разрезе.

Принимаются как границы IV рода. Напорные пласты принимаем постоянной проводимости.

Граничные условия в плане

внешние граничные условия задаём непроницаемыми, т.е. границами II рода;

внутренние - III рода - реки.

Для рек расщитываем параметр взаимосвязи водоносного горизонта с рекой:

, (8.2)

где k_ф - коэффициент фильтрации (для мелкозернистых песков) =5 м/сут,

m - мощность аллювия реки,

m₀ -ширина реки.

Для Днепра = 2,5 сут^-1 - внутренние блоки модели.

Для всех крупных рек области моделирования для внешних блоков принимаем равным 2,5 сут^-1. Для мелких рек (Ведрич, Липа, Уза) для внешних блоков = 0,001 сут^-1.

Для внутренних блоков (принята средняя ширина блока 1000 м):

сут^-1 - крупные реки;

сут^-1 - мелкие реки.

8.1.3 Обоснование схемы модели

Область фильтрации разбита на 1800 блоков размером от 125?125 м до 18000?18000 м. Разбивка на блоки проводилась т.о., чтобы все скважины водозаборов «Главный» и «Южный», работающие с постоянным дебитом 1200 м³/сут и оборудованные на палеогеновый и альб - сеноманский горизонты, находились (по возможности) в центре блока, по одной скважине. Водоотбор по водозабору «Озерщина» задаётся по блокам как суммарный по нескольким скважинам в блоке.

Рассчитываем модельный параметр взаимосвязи водоносного горизонта с рекой:

, (8.3)

где - модельный параметр взаимосвязи водоносного горизонта с рекой; s_р - ширина реки; s_бл - средняя ширина блока.

сут^-1 - внешние блоки модели для всех крупных рек.

Для внутренних блоков крупных рек принимается равным 0,018сут^-1.

Для внутренних блоков мелких рек принимается равным 0,0002сут^-1.

8.2 Подготовка файла данных

Разбивка на блоки осуществлялась в соответствии с возможностями программы TOPAS H [52]. Назначение данной программы: расчёт напорной или безнапорной фильтрации и баланса подземных вод в сложнослоистых толщах. Область применения: программа ориентирована на задачи оценки эксплуатационных запасов подземных вод. Применима также для решения задач шахтной и мелиоративной гидрогеологии, геоэкологии. Для решения используется метод последовательной или блочной релаксации в переменных направлениях с дополнительными средствами ускорения сходимости [51].

Программа позволяет рассчитать 5 водоносных горизонтов с количеством блоков по оси Х - 40, по оси У - 50. В моей задаче 39 блоков детального анализа, но программа считает только по 20 блоков детального анализа при четырёхс водоносных горзонтах, поэтому сначала пришлось задавать 20 блоков со скважинами, затем ещё 19 блоков. Набор файла данных ведётся с помощью каталога UTILIT, программы preptoph.

Составляем каталог данных Rechiza, который содержит 7 файлов данных с различными расширениями:

-- первый файл Rechiza.bat. Это командный файл, который выполняет проверку правильности ввода данных;

-- второй файл - Rechiza.d - это файл обобщённых данных;

-- третий - Rechiza.gm - геометрия области фильтрации;

-- четвёртый - Rechiza.q - файл водоотбора. В каждом блоке со скважиной задаём её дебит;

-- пятый файл - Rechiza.s - файл водоотдачи. Здесь задаются параметры по водоносным горизонтам и слабопроницаемым слоям;

-- шестой файл - Rechiza.tg - файл параметров водопроводимости (t - горизонтальная водопроводимость по водоносным горизонтам, g - вертикальная проводимость (перетоки) по слабопроницаемым отложениям).

-- седьмой файл - Rechiza.H 0 - понижение уровня.

При помощи команды Norton. com каждый из этих файлов можно отредактировать.

В файле Rechiza.r выводится на экран ЭВМ решение задачи, который предназначен только для просмотра.

8.3 Результаты моделирования

8.3.1 Балансовая составляющая водоотбора

В соответствии с действующей в Республике Беларусь классификацией эксплуатационных запасов подземных вод [49], подсчёт запасов должен сопровождаться характеристиками их формирования.

Анализ балансовых составляющих водопритока, полученных в результате моделирования на модели Rechiza показал, что на конец расчётного срока (25 - 30 лет) режим близок к стационарному, но продолжают работать ёмкостные запасы грунтового водоносного горизонта в количестве 6,9 тыс. м³/сут, упругие запасы подморенного (2,5 тыс. м³/сут) и каневского-харьковского (4,0 тыс. м³/сут) водоносных горизонтов. Упругие запасы альб - сеноманского горизонта в балансе не участвуют.

Основная часть эксплуатационных запасов формируется за счёт перетекания из вышележащих водоносных горизонтов, в результате этого перетекания происходит сокращение поверхностного стока, что составляет 65,4 тыс. м³/сут.

Водоотбор из каневско - харьковского водоносного горизонта в количестве 33,6 тыс. м³/сут формируется за счёт сработки упругих запасов - это 11,9 % и за счёт перетекания из подморенного водоносного горизонта 29,4 тыс. м³/сут, что составляет 89,1 %.

Водоотбор из альб - сеноманского водоносного горизонта в количестве 46,8 тыс. м³/сут формируется на 100 % за счёт перетекания из каневско - харьковского водоносного горизонта (46,8 тыс. м³/сут).

В целом сработка ёмкостных и упругих запасов подземных вод 3 - х верхних водоносных горизонтов 13, 4 тыс. м³/сут, что составляет 16,6 % от суммарного водоотбора по водозаборам «Главный», «Южный» и «Озерщина».

При подсчёте эксплуатационных запасов подземных вод сотрудниками БГЭ была принята схема, в которой отсутствовала балансовая составляющая ёмкости. В качестве источника формирования эксплуатационных запасов подземных вод принято перетекание из вышележащих горизонтов и рек Днепр и Ведрич [6].

8.3.2 Оценка снижения уровней в водозаборных скважинах

При сеточных представлениях области на ЭВМ и цифровых моделях в плоско-плановых задачах возникают несоответствия между реальной структурой радиального притока к скважинам и линейной структурой течения на модели. Для его компенсации при вычислении напора Н_с (или понижения S_c) в скважине вводится поправка [53]:

=, (8.4)

, (8.5)

где Н_бл и S_бл - напор и понижение в блоке соответственно, м; Н₀ - начальный напор, м; - поправка на дискретность и несовершенство скважины, сут/м².

Для вычисления предусматривается следущее сопротивление , для ортогональной сетки с шагом х [53]:

= , (8.6)

=Q, (8.7)

где r⁰_с - расчётный радиус скважины, учитывающий несовершенства скважины по степени и характеру вскрытия водоносного горизонта [53].

Расчётный радиус r⁰_с можно получить, зная фактический дебит скважины Q^ф_с, понижение уровня в скважине S₀.

Для условий стационарного режима, формирующихся за счёт перетекания из соседних горизонтов, расчётная формула понижения имеет вид [54]:

, (8.8)

где S₀ - рабочее понижение уровня,

R_п - приведенный радиус влияния, м [6];

r⁰_c - расчётный радиус, м;

km - водопроводимость, м²/сут [6];

Q^ф_с - фактический дебит скважины.

По материалам БГЭ приняты следущие параметры:

для водозабора «Главный»

по каневскому - харьковскому водоносному горизонту:

km =280 м²/сут;

R_п =950 м;

по альб - сеноманскому водоносному горизонту:

km =170 м²/сут;

R_п =2600 м.

Для водозабора «Южный»

по каневскому - харьковскому водоносному горизонту:

km =280 м²/сут;

R_п =8200 м;

по альб - сеноманскому водоносному горизонту:

km =170 м²/сут;

R_п =2600 м [6].

Подставляя известные значения в формулы 8.5, 8.6, 8.7, 8.8 и преобразуя их в более простые, находим неизвестные значения расчётного радиуса r⁰_с и понижения S₀.

Проводим расчёт по самой загруженной скважине № 1 водозабора «Южный», оборудованной на каневско - харьковский водоносный комплекс:

;

4;

;

м.

сут/м²;

=15,9 м;

S_c =15,99 +15,9 =31,9 м.

Все остальные расчёты проводим по аналогии с этими. Результаты вычислений занесены в таблицы 8.1 и 8.2.

В результате моделирования были получены значения модельного понижения в блоке S^мод_бл на конец расчётного срока эксплуатации, они также приведены в таблицах 8.1 и 8.2.

Проведём сравнительную характеристику понижений в каждой скважине, полученных по результатам моделирования, и понижений в «центре большого колодца», полученных БГЭ по результатам аналитических расчётов, результаты сравнений приведены в таблице 8.3.

Таблица 8.3 - Сравнительная характеристика понижений уровней в скважинах

Водозаборы	Водозабор «Главный»	Водозабор «Южный»
Водоносные горизонты	Каневский - харьковский	Альб- сеноманский	Каневский - харьковский	Альб- сеноманский
Результаты моделирования	21,22 - 31,9 м	13,05 - 46,4 м	19,7 -31,9 м	21,54 - 39,6 м
Результаты расчётов БГЭ	19,7 м	27,9 м	27,9 м	20,3 м

Т.о. из сравнительной таблицы 8.3 видно, что в большинстве случаев понижения уровня в каждой скважине, полученные в результате моделирования, превышают понижения уровней в «центре большого колодца», полученных БГЭ по результатам аналитических расчётов. Это может быть связано с тем, что при моделировании срабатываются ёмкостные запасы и снижаются уровни грунтового водоносного горизонта, а в расчётной схеме БГЭ принят постоянный уровень в питающем горизонте.

8.3.3 Оценка обеспеченности

Эксплуатационные запасы подземных вод можно считать обеспеченными, если выполняется условие [54]:

, (8.9)

где S_расч - расчётное понижение уровня в скважине;

S_доп - допустимое понижение уровня в скважине.

Допустимое понижение S_доп принимается до половины мощности каневского - харьковского водоносного комплекса и составляет для водозабора «Главный» 50 м, для водозабора «Южный» - 63 м [6], до отметки ниже от кровли меловой толщи, что составляет для водозабора «Главный» -110 м, для водозабора «Южный» - 130 м.

S_расч определяется по формуле

, (8.10)

S_скв - понижение в водозаборной скважине,

S_ф - фактическое понижение уровня, существовавшего на начало расчётного периода. Значение S_ф приводится БГЭ по каждому из водозаборов (таблица 8.4).

Таблица 8.4 - Фактические понижения уровней [6]

Водозабор «Главный»	водозабор «Южный»
каневский - харьковский водоносный комплекс	альб - сеноманский водоносный горизонт	каневский - харьковский водоносный комплекс	альб - сеноманский водоносный горизонт
10 м	10,5 м	1,6 м	6,2 м

Расчёт понижений уровня в скважине проводим по самым нагруженным скважинам, результаты расчётов занесены в таблицу 8.4.

Таблица 8.1 - Модельное понижение уровней в скважинах водозабора «Южный»

№ скважины	№ блока	Понижение в блоке модельное Sблмод, м	Рабочее понижение в скважине, S0, м	Фактич. водоотд. из скваж., Qфс, м3/сут	Расчётн. радиус скважины r0c, м	Поправка на дискретность инесоверш. скважины H0c, сут/м2	Понижение в скважине S0с, м	Проектный водоотбор Qпс, м3/сут
Каневско - харьковский водоносный горизонт
1	35, 27	15, 99	13, 80	840	2?10-9	15,9	31, 9	1200
2	36, 29	14, 95	12, 5	1632	0,01035	4, 8	19, 7	-
4	29, 22	15,37	14,0	1538	0,0009	6, 99	22, 36	-
5	31, 24	16, 19	15, 0	1538	0,00029	7, 76	23, 95	-
7	33, 27	16, 13	15, 0	1440	9?10-5	8, 52	24, 65	-
8	33, 22	15, 64	14, 0	1560	12?10-3	6, 79	22, 43	1200
Альб - сеноманский водоносный горизонт
1а	35, 28	23, 33	9, 0	1440	3, 27	2, 33	25, 66	1200
3а	31, 27	23, 85	3, 1	1296	201, 6	-2, 31	21, 54	1200
4а	29, 23	22, 40	10, 0	1440	1, 56	3, 16	25, 56	1200
8а	34,23	23,19	10,0	1440	1,56	3,16	26,35	1200
9	34,3	22,43	10,2	3430	108,3	-1,6	20,83	1200
10	33,25	24,63	10,0	1344	0,91	3,77	39,63	1200

Таблица 8.2 - Модельное понижение уровней в скважинах водозабора «Главный»

№ скважины	№ блока	Понижение в блоке модельное Sблмод, м	Рабочее понижение в скважине, S0, м	Фактич. водоотд. из скваж., Qфс, м3/сут	Расчётн. радиус скважины r0c, м	Поправка на дискретность инесоверш. скважины H0c, сут/м2	Понижение в скважине S0с, м	Проектный водоотбор Qпс, м3/сут
Каневско - харьковский водоносный горизонт
5	14,21	14,46	20,0	1200	1,86*10-10	17,5	31,96	1200
6	16,20	15,52	20,0	1200	1,86*10-10	17,5	31,96	1200
7	16,17	16,83	15,0	1200	27?10-7	12,52	29,35	1200
9	18,15	17,22	-	-	-	-	-	-
10	19,13	16,43	10,0	1200	41?10-4	7,53	23,96	1200
12	14,15	16,44	16,0	1200	62?10-8	13,52	29,96	1200
17	15,12	16,18	-	-	-	-	-	-
Альб - сеноманский водоносный горизонт
1	20,15	30,55	12,0	1248	0,0902	6,37	36,92	1200
2	19,7	29,36	8,0	1296	3,56	2,23	31,59	1200
3	11,13	10,82	8,0	1296	3,56	2,23	13,05	1200
4	12,20	26,71	8,0	1296	3,56	2,23	28,94	1200
9а	-	-	-	-	-	-	-	-
10а	20,13	30,71	15,0	864	23?10-5	15,68	46,39	1200
12а	14,16	30,40	5,8	1368	28,04	-0,102	30,29	1200
17а	18,11	30,76	3,2	1238	185,65	-2,21	28,55	1200

Таблица 8.4 - Значения расчётных понижений уровня в скважинах

водозабор «Главный»	водозабор «Южный»
каневский - харьковский водоносный комплекс	альб - сеноманский водоносный горизонт	каневский - харьковский водоносный комплекс	альб - сеноманский водоносный горизонт
41,9 м	50,13 м	31,56 м	52,59 м

Т.о. по всем водоносным горизонтам выполняется условие , т.е. эксплуатационные запасы подземных вод в количестве 14,4 тыс. м³/сут по водозабору «Главный» и 16,8 тыс. м³/сут по водозабору «Южный» являются обеспеченными на следующий расчётный срок (25 лет).

По расчётам, проведённым БГЭ [6] эксплуатационные запасы подземных вод в количестве 14,4 тыс. м³/сут по водозабору «Главный» и 16,8 тыс. м³/сут по водозабору «Южный» также являются обеспеченными на следующий расчётный срок (25 лет).

8.3.4 Оценка гидродинамического несовершенства скважин

По расчётным данным, приведённым в таблицах 8.1 и 8.2, можно сделать следущие выводы скважины, оборудованные фильтрами, имеют меньший расчётный радиус r⁰_с, чем скважины с каверной. Они имеют большее несовершенство, за счёт чего снижается напор в скважине практически на 50 %.

9. Организация зон санитарной охраны

В соответствии с положением об охране подземных вод, которое предусматривает предотвращение загрязнения эксплуатируемого водоносных горизонтов и комплексов, предусматривается создание зон санитарной охраны (ЗСО) на водозаборах [6].

Зоны санитарной охраны состоят из трёх поясов: первый пояс - пояс строгого режима, второй и третий - пояса ограничений.

Первый пояс ЗСО включает территорию расположения каждой эксплуатационной скважины. Граница первого пояса устанавливается на расстоянии не менее 30 м от скважины при использовании защищённых подземных вод. В случаях для водозаборов, расположенных на территории, исключающей возможность загрязнения почвы и подземных вод, а также водозаборов, расположенных в благоприятных санитарно-технических и гидрогеологических условиях, границу первого пояса допускается приблизить к скважине по согласованию с территориальным центром гигиены и эпидемиологии до 15 м.

Второй пояс ЗСО предназначен для защиты водоносного комплекса от микробных загрязнений. Основным параметром определения расстояния от границы второго пояса до водозабора является расчётное время (Т_м) продвижения микробного загрязнения с потоком подземных вод к водозабору. Оно должно быть достаточным для утраты жизнеспособности и вирулентности патогенных организмов, т.е. для самоочищения. Для напорных межпластовых вод расчётное время Т_м составляет 200 суток [34].

Третий пояс ЗСО предназначен для защиты подземных вод от химического загрязнения. Расположение границы также определяется гидродинамическими расчётами, и, исходя из условия, что если за её пределами в водоносном пласте поступит химическое загрязнение, или достигнут водозабора, но не ранее расчётного времени Т_х. Время продвижения загрязнения воды от границы третьего пояса ЗСО до водозабора должно быть больше проектного срока эксплуатации водозабора (25 лет).

9.1 Расчёт зон санитарной охраны для водозабора «Главный»

Водозабор «Главный» является линейным водозабором, поэтому расчёт ЗСО проводится по методике для линейных водозаборов в удалении от реки.

При расчётах приняты следущие параметры:

водопроводимость комплекса суммарная -- 170 +280 =450 м²/сут;

мощность водоносного комплекса суммарная (m) -- 150 м;

пористость (n) -- 0,2;

производительность водозабора (Q) -- 16800 м³/сут;

уклон естественного потока (i) -- 0,002;

половина длинны ряда (L) -- 700 м [6].

Определяем расстояние водозабора до водораздельной точки:

м. (9.1)

Определяем протяжённость зоны санитарной охраны второго пояса:

. (9.2)

Протяжённость зоны санитарной охраны вверх по потоку определим из уравнения:

, (9.3)

где =0,061; м.

При определении расстояния до границы ЗСО вниз по потоку используют формулу:

, (9.4)

где =0,062,

r =?X_В, (9.5)

r =0,0622973 =184 м.

Ширину области захвата определяем по зависимости:

м, (9.6)

L =181 +184 =365 м.

Для определения протяжённости ЗСО третьего пояса находим численное значение безразмерных параметров и :

=, (9.7)

. (9.8)

Расстояние вверх по потоку(R) и вниз по потоку(r) определяем по формулам:

м, (9.9)

м. (9.10)

Ширину области захвата определим по зависимости:

м [6].

9.2 Расчёт зон санитарной охраны для водозабора «Южный»

Расчёт зон санитарной охраны водозабора «Южный» проводится по методике для компактных групп взаимодействующих скважин в удалении от поверхностных водотоков и водоёмов. При расчётах приняты следущие параметры [6]:

водопроводимость комплекса суммарная -- 170 +280 =450 м²/сут;

мощность водоносного комплекса суммарная (m) -- 180 м;

пористость (n) -- 0,2;

производительность водозабора (Q) -- 14400 м³/сут;

уклон естественного потока (i) -- 0,002;

Определим еденичный расход естественного потока по следующей формуле:

. (9.11)

Далее определим расстояние от водозабора до водораздельной точки:

.

Для определения протяжённости зоны санитарной охраны второго пояса находим численное значение безразмерного параметра :

.

Протяжённость зоны санитарной охраны вверх по потоку подземных вод определим из уравнения:

;

; =0,0612548 =155 м.

Для определения расстояния до границы ЗСО вниз по потоку используем формулу:

, где =0,062,

r =?X_В,

r =0,0622548 =158 м.

Ширину области захвата определим по зависимости:

,

.

Следовательно, вниз по потоку расстояние составит:

r =?X_В= м.

Протяжённость зоны санитарной охраны вверх по потоку определим из уравнения:

,

где =0,51; м.

Ширину области захвата определим по зависимости:

м.

Согласно существующих методических руководств и правил [50] в пределах зон санитарной охраны должны осуществляться санитарно-оздоровительные и защитные водоохранные мероприятия, которые имеют целью устранение и предупреждение возможности загрязнения подземных вод.

По второму и третьему поясам водозаборов предусматриваются следущие общие мероприятия:

1) выявление, ликвидация всех бездействующих, старых, дефектных или неправильно эксплуатируемых скважин, представляющих опасность в отношении возможности загрязнения водоносного горизонта;

2) регулирование бурения новых скважин и любого нового строительства при согласовании с местными органами санитарно-эпидемиологической службы, органами геологического контроля и органами по регулированию использования и охране вод;

3) запрещение закачки отработанных вод в подземные горизонты, подземного складирования твёрдых отходов и разработки недр земли, которые могут привести к загрязнению подземного горизонта;

4) своевременное выполнение необходимых мероприятий по санитарной охране поверхностных водотоков и водоёмов, имеющим непосредственную гидравлическую связь с используемым водоносным горизонтом;

5) запрещение размещения накопителей промстоков, шламохранилищ, складов горюче-смазочных материалов, складов ядохимикатов и минеральных удобрений и других объектов, обуславливающих опасность химического загрязнения подземных вод; размещение таких объектов допускается в третьей зоне ЗСО только при использовании защищённых подземных вод, а также при условии выполнения специальных мероприятий по защите водоносного горизонта от загрязнения и по согласованию с вышеназванными организациями.

По второму и третьему поясам ЗСО, кроме мероприятий, указанных выше, подлежат выполнению следущие дополнительные мероприятия [50]:

1) запрещение:

-- размещения кладбищ, скотомогильников, полей ассенизаций, полей фильтраций, навозохранилищ, силосных траншей и других сельскохозяйственных объектов, обуславливающие опасность микробного загрязнения подземных вод;

-- применения удобрений и ядохимикатов;

-- промышленной рубки;

2) выполнение мероприятий по санитарному благоустройству территории населённых пунктов и других объектов.

По первому поясу ЗСО, дополнительно к мероприятиям, указанным выше для второго и третьего поясов, предусматриваются следущие меры:

1) территория первого пояса должна быть спланирована для отвода поверхностного стока за её пределы, озеленена, ограждена и обеспечена постоянной охраной;

2) запрещаются все виды строительства, не имеющие непосредственного отношения к эксплуатации, реконструкции и расширению водозабора и водопроводных сооружений;

3) здания должны быть канализированы с отведением сточных вод в систему канализации;

4) водозаборные скважины должны быть оборудованы аппаратурой для систематического контроля соответствия фактического дебита при эксплуатации и проектной производительности, предусмотренной при проектировании водозабора и обосновании границ ЗСО [50].

Так как участки водозаборов «Главный» и «Южный» находятся преимущественно в лесной зоне, то соблюдение ЗСО 2-го и 3-го поясов не приведёт к изменению режима использования земель, остающихся в ведении землепользователей [6].

10. Техника безопасности и охрана труда

Общие правила

Общие положения

1) Пуск в работу новых объектов (буровых установок, подъемных установок, разведочных шахт и шурфов и других производственных объектов), а также объектов после капитального ремонта производится после приемки их по акту комиссией, назначаемой руководителем экспедиции, партии или другой организации, с обязательным участием представителя профсоюзной организации и работника по технике безопасности предприятия.

2) Вход в производственные помещения (мастерские, лаборатории, буровые установки, сейсмостанции и т.п.) и горные выработки посторонним лицам запрещается. Предупреждение об этом вывешивается на видном месте.

3) На рабочих местах должны быть вывешены плакаты, предупредительные надписи и знаки безопасности.

4) Каждый работающий, заметивший опасность, угрожающую людям, сооружениям и имуществу, обязан принять зависящие от него меры для ее устранения и немедленно сообщить об этом своему непосредственному руководителю или лицу технического надзора.

5)Запрещается проведение маршрутов в одиночку.

6) При выполнении задания группой работников в составе двух и более человек один из них должен быть назначен старшим, ответственным за безопасное ведение работ, распоряжения которого для всех членов группы являются обязательными.

7) Все работы должны выполняться о соблюдением основ законодательства об охране окружающей среды (охрана недр, лесов, водоемов и т.п.). Неблагоприятные последствия воздействия на окружающую среду при производстве геологоразведочных работ должны ликвидироваться организациями, производящими эти работы.

8) Запрещается при работе с оборудованием, смонтированным на транспортных средствах, перевозимым или обслуживаемым ими, во время перерывов в работе располагаться под транспортными средствами, в траве, кустарнике и других, не просматриваемых местах.

9) Запрещается допускать к работе лиц в нетрезвом состоянии.

Персонал

1) Прием на работу в геологоразведочные организации лиц моложе 16 лет запрещается:

при проведении геологосъемочных, геологопоисковых и геофизических работ в ненаселенных, горно-таежных, высокогорных, тундровых, пустынных и полупустынных районах, а также при производстве буровых, горноразведочных, гидрогеологических, инженерно-геологических, морских геологоразведочных, аэрофотосъемочных и аэрогеофизических работ и работ, связанных с применением радиоактивных веществ и источников ионизирующих излучений, запрещается прием на работу лиц моложе 18 лет.

К работам по проходке горноразведочных выработок, опасных по пневмокониозу, а также к обслуживанию инструмента, механизмов и оборудования, создающих при работе вибрацию, допускаются лица не моложе 20 лет.

2) К техническому руководству геологоразведочными работами допускаются лица, имеющие законченное горно-техническое образование по соответствующей специальности.

К работе в качестве бурового и горного мастера допускаются лица, имеющие право ответственного ведения этих работ.

Разрешается студентам геологоразведочных специальностей высших учебных заведений, закончившим четыре курса, занимать на время прохождения производственной практики инженерно-технические должности при условии сдачи ими в учебных заведениях экзаменов по профилирующим дисциплинам и технике безопасности.

3) Инженерно-технические работники, являющиеся непосредственными исполнителями работ (химики, аппаратчики, операторы и др.), должны проходить проверку знаний правил безопасности не реже одного раза в год.

4) Инженерно-технические работники в случае перевода в районы с другими физико-географическими условиями или на другие должности с изменившимися обязанностями должны сдавать экзамены по разделам правил безопасности, касающимся новых условий работы.

5) Все обученные по профессии рабочие, как вновь принятые, так и переведенные на другую работу, а также зачисленные учениками, должны пройти инструктаж по технике безопасности (вводный и на рабочем месте). Продолжительность инструктажа (обучения) по технике безопасности устанавливается главным инженером геологической организации в зависимости от характера работы, но должна быть не менее:

а) для рабочих, поступающих на подземные работы: ранее не работавших на них -- 5 дней, ранее работавших на них - 3 дня;

б) для рабочих, переводимых с работы по одной профессии на работу по другой профессии в подземных выработках - 1 день;

в) для рабочих, занятых на поверхностных работах: ранее не работавших на геологоразведочных работах - 2 дня, ранее работавших на них - 1 день.

Повторный инструктаж по технике безопасности всех рабочих должен проводиться не реже одного раза в полугодие.

Каждому рабочему под личную расписку должны быть выданы администрацией инструкции по охране труда.

6) К самостоятельной работе рабочие допускаются после сдачи экзаменов. Периодическая проверка знаний рабочих по технике безопасности проводится не реже одного раза в год.

Эксплуатация оборудования, аппаратуры и инструмента

1) Управление буровыми станками, подъемными механизмами, горнопроходческим оборудованием, геофизической и лабораторной аппаратурой, а также обслуживание двигателей, компрессоров, электроустановок, газоэлектросварочного и другого оборудования должно производиться лицами, имеющими на это право, подтвержденное соответствующим документом.

2) Запрещается передавать управление и обслуживание оборудования и аппаратуры лицам, не имеющим на это прав, а также оставлять без присмотра работающее оборудование и аппаратуру, требующие присутствия людей.

3) Обслуживающий персонал электротехнических установок (передвижные электростанции, буровые установки с электроприводом, геофизическая аппаратура и т.п.) должен иметь соответствующую квалификационную группу по технике безопасности.

4) Оборудование, аппаратура и инструмент должны содержаться в исправности и чистоте, соответствовать техническим условиям завода-изготовителя и эксплуатироваться в соответствии с требованиями эксплуатационной и ремонтной документации. Запрещается применять не по назначению, е также использовать неисправные оборудование, аппаратуру, инструмент, ограждения, приспособления и средства индивидуальной защиты.

5) Оборудование, отработавшее амортизационный срок, может быть допущено к работе только после заключения комиссии, назначаемой руководителем геологической организации, с указанием срока повторной проверки

6) При оценке возможностей дальнейшего использования оборудования, отработавшего амортизационный срок, в зависимости от его типа и назначения должны применяться соответствующие методы контроля (испытание) - механические, электрические, гидравлические и др.

7) Вращающиеся и движущиеся части машин и механизмов (маховики, шестерни, трансмиссии, патроны, шпиндели буровых установок, выступающие шпонки, концы валов) должны быть надежно ограждены.

8) Запрещается:

а) производить работы без ограждений, а также при неисправном ограждении;

б) оставлять на ограждениях какие-либо предметы;

в) снимать ограждения или их элементы до полной остановки движущихся частей;

г) передвигаться по ограждениям или под ними;

д) входить за ограждения, переходить через движущиеся не ограждённые канаты или касаться их;

е) производить работы в не застегнутой широкополой спецодежде, с шарфами и платками со свисающими концами.

Гидрогеологические и инжинерно-геологические работы

Общие положения

При производстве гидрогеологических исследований на участках, где ведутся взрывные работы, необходимо после взрывов тщательно осмотреть механизмы и устройства.

Запрещается:

1) производить опыты в горных выработках и буровых скважинах в процессе их проходки;

2) применять в качестве мерных шнуров тросики с порванными проволоками;

3) присутствовать на насосных установках и других участках опытного объекта лицам, не занятым в настоящий момент выполнением каких-либо работ на объекте.

Запрещается разборка и ремонт приборов, измерительной аппаратуры, напорных труб, насосов и пр., находящихся под давлением.

Подходы и тропы к наблюдательным точкам, находящимся в котлованах, карьерах и др. должны быть проложены по безопасной для движения местности, для спуска должны быть устроены лестницы с перилами.

Опытные геологические работы

Оборудование и механизмы для опытных откачек и нагнетаний должны устанавливаться на площадке в соответствии с техническими требованиями их эксплуатации.

Рабочая площадка должна быть спланирована, расчищена, и иметь удобные подходы.

Верхний край колонны обсадных труб, которой закреплена скважина, не должен иметь зазубрин или режущих кромок.

Запрещается:

1) проводить наблюдения в фонтанирующих скважинах до оборудования их устья;

2) находиться рабочим под трубой, отводящей воду из скважины;

3) стоять против водоотводящей трубы в момент открытия задвижки.

При отводе воды шлангом конец шланга должен быть закреплён.

Вода из скважины по трубопроводу или шлангу должна отводиться за пределы рабочей площади. При этом должна исключаться возможность затопления или размыва дорог, жилых и производственных помещений.

Запрещается производить спуск и подъём гидрогеологических приборов, уровнемеров и хлопушек без направляющего ролика.

При откачках в ночное время рабочее место должно быть освещено.

Установка, спуск и подъём фильтров при глубине более 5 м, а также при диаметре более 75 мм должны производится при помощи лебёдки или крана.

При откачках из скважин эрлифтом необходимо соблюдать следующее:

1) работы, связанные с применением компрессоров, должны выполняться в соответствии с требованиями «Правил устройства и безопасной эксплуатации воздушных компрессоров и воздухопроводов»;

2) арматура скважины должна быть опрессована на полуторное рабочее давление, необходимо систематически проверять исправность и герметичность арматуры и немедленно исправлять все недостатки.

При откачках насосами, устанавливаемых в шурфах или шахтах, полки, на которых размещается насос, должны иметь ограждение.

Запрещается использовать нагнетательные насосы при неисправности самих насосов, трубопроводов, манометров, предохранительных клапанов.

Трубопроводы для подачи воды в скважину при напоре выше 5 атм. и отсутствии прочных естественных опор должны прокладываться на специальных козлах.

Пневматический нагнетатель разрешается применять только после специальной проверки предохранительного клапана.

При определении коэффициента фильтрации горных пород методом налива в шурфы: а) стенки шурфа в неустойчивых породах должны быть закреплены на всю глубину выработки; б) мерные баки для подачи воды следует располагать на расстоянии не менее 1 м от устья шурфаательно ос и надёжно их укреплять.

Производственная санитария

Общие положения

1) Стационарные объекты, механические мастерские, гаражи, котельные, химические лаборатории должны иметь санитарно-технические паспорта.

2) Производственные объекты (участки работ, разведочные шахты, стационарные и маломерные плавучие буровые установки и др.) должны быть обеспечены:

а) гардеробными со шкафчиками для спецодежды и спецобуви;

б) помещениями для отдыха и принятия пищи, для кипятильников и умывальников (при умывальниках должны быть мыло и полотенце);

в) сушилками для сушки спецодежды и спецобуви;

г) туалетами.

3) Все геологоразведочные экспедиции, партии должны быть обеспечены:

а) банями или душевыми;

б) камерами для дезинфекции спецодежды и спецобуви;

в) прачечными и мастерскими по ремонту спецодежды и спецобуви.

Ответственность за нарушение правил техники безопасности

1) Должностные лица и инженерно-технические работники, виновные в нарушении настоящих Правил, несут ответственность независимо от того, привело или не привело это нарушение к аварии или несчастному случаю. Приказы или распоряжения, принуждающие подчиненных нарушать правила безопасности, самовольное возобновление работ, остановленных органами надзора, а также непринятие необходимых мер по устранению обнаруженных нарушений являются грубейшими нарушениями Правил.

2) Рабочие, не выполняющие требований по технике безопасности, изложенные в инструкциях по безопасным методам работ по их профессиям, в зависимости от тяжести допущенных нарушений и их последствий привлекаются к дисциплинарной или уголовной ответственности.

Заключение

В результате выполнения дипломной работы была проведена переоценка эксплуатационных запасов подземных вод на водозаборах «Главный» и «Южный» методом математического моделирования, результаты понижений, полученные в результате моделирования, были сравнены с результатами, полученными БГЭ при проведении аналитических расчётов. Они не превышают допустимых значений, принятых по каждому водоносному горизонту.

Из балансовой составляющей водоотбора, полученной в результате моделирования, видно, что основная часть эксплуатационных запасов формируется за счёт перетекания из вышележащих водоносных горизонтов, в результате этого перетекания происходит сокращение поверхностного стока, что составляет 65,4 тыс. м³/сут.

Водоотбор из каневско - харьковского водоносного горизонта в количестве 33,6 тыс. м³/сут формируется за счёт сработки упругих запасов - это 11,9 % и за счёт перетекания из подморенного водоносного горизонта 29,4 тыс. м³/сут, что составляет 89,1 %.