يتم سحب المياه الجوفية عن طريق بناء آبار رئيسية أو آبار أو حفر (أنبوبية). الجدول 6 استهلاك المياه الباردة بعد وصولها إلى الطبقة المقاومة للماء من التربة، تتجمع المياه هناك، وتبدأ اعتمادًا على الكمية المتراكمة.

6.15. استخدام الاتصالات تحت الأرض

6.15. استخدام الاتصالات تحت الأرض أثناء الاستطلاع في المدينة، يتم استخدام الاتصالات تحت الأرض على نطاق واسع. تتطلب الحركة على طولها، كقاعدة عامة، إعدادًا أوليًا ويتم تنفيذها على مسافات قصيرة (تصل إلى 200-300 متر) وفقًا لما تم استكشافه مسبقًا

ديناميات المياه الجوفية

احتياطيات المياه الجوفية

استخدام الاتصالات تحت الأرض

استخدام الاتصالات تحت الأرض أثناء الاستطلاع في المدينة، يتم استخدام الاتصالات تحت الأرض على نطاق واسع. تتطلب الحركة على طولها، كقاعدة عامة، إعدادًا أوليًا ويتم تنفيذها على مسافات قصيرة (تصل إلى 200-300 متر) على طول الطريق الذي تم استكشافه مسبقًا.

المياه الجوفيةهو معدن تكون احتياطياته، على عكس أنواع المعادن الأخرى، متجددة أثناء الاستغلال. تسمى مناطق طبقات المياه الجوفية ومجمعاتها، التي توجد فيها شروط لاختيار المياه الجوفية ذات التركيبة المحددة التي تلبي المعايير المعمول بها، بكميات كافية لاستخدامها المجدي اقتصاديًا، رواسب المياه الجوفية. بناءً على طبيعة استخدامها، تنقسم المياه الجوفية إلى 4 أنواع: مياه الشرب والتقنية، المستخدمة في إمدادات المياه المنزلية والشرب والصناعية، وري الأراضي وسقي المراعي؛ المياه المعدنية الطبية المستخدمة للأغراض العلاجية وكمشروبات للمائدة؛ الطاقة الحرارية (بما في ذلك مخاليط البخار والماء) - لتوفير الحرارة للمنشآت الصناعية والزراعية والمدنية، وفي بعض الحالات - لتوليد الكهرباء؛ المياه الصناعية - لاستخراج مكونات قيمة منها. وفي عدد من الحالات، تكون المياه الجوفية عبارة عن طاقة معدنية وحرارية في نفس الوقت، وطاقة صناعية وحرارية، وبالتالي تعتبر موردًا معدنيًا معقدًا. تنقسم رواسب المياه العذبة والمالحة المستخدمة في إمدادات مياه الشرب المنزلية والري إلى أنواع رئيسية: رواسب وديان الأنهار، والأحواض الارتوازية، والمخاريط الغرينية لأعمدة سفوح التلال، والمنخفضات بين الجبال، والهياكل محدودة المساحة أو كتل كبيرة من الصخور الكارستية المكسورة. ، الاضطرابات التكتونية ، الكتل الصخرية الرملية في الصحاري وشبه الصحارى ، الرواسب المائية الجليدية فوق الركام وبين الركام ، مناطق تطور التربة الصقيعية.

عند تقييم إمكانية استخدام المياه الجوفية، يتم حساب الاحتياطيات التشغيلية للمياه الجوفية. تُستخدم هذه البيانات في تطوير مخططات تنمية الاقتصاد الوطني، ووضع خطط الدولة السنوية والخمسية والطويلة الأجل للتنمية الاقتصادية والاجتماعية، وتخطيط الاستكشاف الجيولوجي، والودائع - لتصميم هياكل استهلاك المياه والمؤسسات التي استخراج واستخدام المياه الجوفية. هناك أيضًا توقعات لموارد المياه الجوفية، والتي يُفترض وجودها على أساس المفاهيم الهيدروجيولوجية العامة والمقدمات النظرية ونتائج الخرائط الجيولوجية والهيدروجيولوجية والدراسات الجيوفيزيائية والهيدروكيميائية والهيدرولوجية وتوازن الماء. ويتم تقييمها ضمن حدود الأحواض الارتوازية والكتل الهيدروجيولوجية والمناطق وتعكس قدراتها التشغيلية المحتملة.

احتياطيات المياه الجوفية- كمية المياه الموجودة في طبقة المياه الجوفية في الظروف الطبيعية أو الداخلة إليها نتيجة أنشطة إدارة المياه. يشير مصطلح "احتياطيات المياه الجوفية" أيضًا في كثير من الأحيان إلى كمية المياه التي يمكن استخدامها. هناك عدد من التصنيفات لاحتياطيات المياه الجوفية لتقدير كمية المياه الجوفية. ويميز معظمهم بين مفهومي "الموارد" و"الاحتياطيات". ويشير مصطلح "الاحتياطيات" عادة إلى حجم (كتلة) المياه الجوفية في طبقة المياه الجوفية، ويشير مصطلح "الموارد" إلى تدفق المياه الجوفية لكل وحدة زمنية. هناك محميات طبيعية ومرنة. تميز الاحتياطيات الطبيعية (وتسمى أيضًا ثابتة أو جيولوجية أو علمانية أو سعوية) من المياه الجوفية في الوحدات الحجمية إجمالي كمية المياه في طبقة المياه الجوفية، والاحتياطيات المرنة - كمية المياه المنبعثة عند فتح طبقة المياه الجوفية وانخفاض ضغط الخزان فيها أثناء الضخ أو التدفق الذاتي بسبب التوسع الحجمي للمياه وتقليل مساحة المسام في التكوين نفسه.

في ممارسة البحوث الهيدروجيولوجية، عادة ما يتم تقييم موارد المياه الجوفية الطبيعية والتشغيلية. تميز الموارد الطبيعية (أو الاحتياطيات الديناميكية) كمية تغذية المياه الجوفية بسبب تسرب الأمطار في الغلاف الجوي، وامتصاص جريان الأنهار والفيضان من طبقات المياه الجوفية الأخرى، والتي يتم تلخيصها بمعدل التدفق أو سمك طبقة المياه التي تدخل المياه الجوفية. إن متوسط ​​​​قيمة تغذية المياه الجوفية على المدى الطويل، مطروحًا منه التبخر، يساوي قيمة جريان المياه الجوفية، لذلك، في التقييمات الإقليمية، غالبًا ما يتم التعبير عن موارد المياه الجوفية الطبيعية بمتوسط ​​​​القيم السنوية والحد الأدنى لوحدات جريان المياه الجوفية.

احتياطيات المياه الجوفية التشغيلية (الموارد) - كمية المياه التي يمكن استخراجها لكل وحدة زمنية من طبقة المياه الجوفية باستخدام كمية المياه المعقولة من الناحية الفنية والاقتصادية في ظل وضع تشغيل معين وبجودة مياه تلبي المتطلبات أثناء التصميم بأكمله فترة التشغيل. تعد الاحتياطيات التشغيلية (الموارد) أحد المعايير الرئيسية لإمكانية وجدوى استخدام المياه الجوفية لأغراض مختلفة. في الوقت نفسه، وفقًا للتقاليد الراسخة، عادةً ما يستخدم مصطلح "الموارد التشغيلية" في التقييمات الإقليمية، وفي تقييمات إمدادات المياه لأشياء محددة - "الاحتياطيات التشغيلية". عند تقييم الاحتياطيات التشغيلية (الموارد)، وإمكانية استخدام الاحتياطيات الطبيعية (بما في ذلك المرونة)، والموارد الطبيعية، وكذلك الموارد الجذابة (الإضافية) المتولدة مباشرة نتيجة لتشغيل مآخذ المياه (جذب المياه السطحية والمياه الجوفية من " "آفاق غير منتجة ، وما إلى ذلك) تؤخذ بعين الاعتبار.).

يمكن أن يكون أحد المصادر المهمة لتكوين الاحتياطيات التشغيلية هو الاحتياطيات والموارد الاصطناعية التي يتم إنشاؤها عن طريق ضخ المياه السطحية إلى الخزانات الطبيعية الجوفية باستخدام هياكل خاصة، وفقدان الترشيح من الخزانات والقنوات، وتسرب مياه الري في المناطق المروية، وما إلى ذلك. يتم تحديد موارد (احتياطيات) المياه الجوفية العذبة في المناطق المحلية لغرض إمداد المياه إلى كائنات محددة (المدن والمؤسسات) والمناطق الكبيرة، والتي يتم من خلالها إجراء تقييم إقليمي للموارد الطبيعية والتشغيلية لغرض التخطيط طويل المدى - إمكانيات استغلال المياه الجوفية. يتم تقييم احتياطيات المياه الجوفية التشغيلية في المناطق المحلية على أساس أعمال الاستكشاف الهيدروجيولوجي الخاصة أو البيانات المستمدة من تشغيل مآخذ المياه الحالية فيما يتعلق برواسب المياه الجوفية المحددة أو أقسامها الفردية.

تنقسم احتياطيات المياه الجوفية القابلة للاستغلال، اعتمادًا على درجة استكشاف الرواسب ومعرفة جودة المياه وظروف التشغيل، إلى 4 فئات - A وB وC1 وC2. تشمل الفئة (أ) الاحتياطيات التي تم استكشافها ودراستها بالتفصيل، مما يضمن توضيحًا كاملاً لظروف حدوثها وهيكلها وقيم الضغط وخصائص الترشيح لطبقات المياه الجوفية وشروط إعادة شحنها وإمكانيات تجديد الاحتياطيات التشغيلية وإقامة الاتصال طبقات المياه الجوفية مع بعضها البعض ومع المياه السطحية، ودراسة نوعية المياه الجوفية بموثوقية تؤكد إمكانية استخدامها لغرض معين خلال الفترة المقدرة لاستهلاك المياه. يتم تحديد الاحتياطيات التشغيلية للمياه الجوفية من الفئة (أ) بناءً على بيانات التشغيل أو التشغيل التجريبي أو الضخ التجريبي فيما يتعلق بالتخطيط المقصود لهياكل الالتقاط. في الممارسة الحديثة، عند تحديد احتياطيات الفئة أ، يُسمح بالاستقراء المحسوب لنتائج التشغيل والبيانات التجريبية.

تشمل الفئة ب الاحتياطيات التي تم استكشافها ودراستها بالتفصيل، بما يضمن توضيح الملامح الرئيسية لظروف تواجد وبنية وتغذية طبقات المياه الجوفية، وإنشاء اتصالات بين المياه الجوفية (التي يتم تقدير احتياطياتها) مع طبقات المياه الجوفية الأخرى و مع المياه السطحية، وتحديد الكمية التقريبية لموارد المياه الطبيعية كمصادر محتملة لتجديد احتياطيات المياه الجوفية التشغيلية. يجب دراسة نوعية المياه الجوفية بنفس التفصيل كما هو الحال بالنسبة لاحتياطيات الفئة أ. ويتم تحديد احتياطيات التشغيل من الفئة ب ضمن حدود الدراسة التفصيلية للمنطقة حسب بيانات الضخ التجريبية أو من خلال الاستقراء المحسوب بالنسبة للمياه المقصودة مخطط المدخول.

تتم دراسة احتياطيات الفئة C1 بالتفصيل، مما يوفر فهمًا عامًا لهيكل طبقات المياه الجوفية وظروف تواجدها وتوزيعها. تتم دراسة جودة المياه الجوفية إلى الحد الذي يمكن من خلاله اتخاذ قرار مبدئي بشأن إمكانية استخدامها لغرض معين. يتم تقدير الاحتياطيات بناءً على بيانات اختبار الضخ من الآبار الفردية، وكذلك عن طريق القياس مع مناطق مماثلة.

تشمل الفئة C2 الاحتياطيات المنشأة على أساس البيانات الجيولوجية والهيدروجيولوجية العامة، والتي تم تأكيدها عن طريق اختبار طبقة المياه الجوفية في نقاط فردية، أو عن طريق القياس. كما يتم تحديد نوعية المياه الجوفية من خلال العينات المأخوذة من نقاط فردية في طبقة المياه الجوفية، أو عن طريق القياس. يتم تقييم الاحتياطيات القابلة للاستغلال من الفئة C2 داخل مجمعات طبقات المياه الجوفية وتحديد الهياكل المناسبة

تقييم احتياطيات المياه الجوفية التشغيلية في ظل وجود الموارد الطبيعية الجاذبة

عمل التخرج

1.3 احتياطيات المياه الجوفية

يتم تمييز عدة مجموعات من احتياطيات المياه الجوفية حاليًا بناءً على خصائص مختلفة.

المحميات الطبيعية هي كتلة مياه الجاذبية الموجودة في الخزان في الظروف الطبيعية. ويسمى ذلك الجزء من هذه الكتلة الذي يمكن استخلاصه من طبقة المياه الجوفية المحصورة بسبب الخصائص المرنة للمياه والصخور دون تجفيف التكوين بالاحتياطيات المرنة. عند تقييم احتياطيات المياه الجوفية لإمدادات المياه (المياه العذبة)، يكون من الملائم أكثر التعبير عن الاحتياطيات ليس بالكتلة، ولكن بحجم المياه، لأن القيم العددية لوحدة الكتلة وحجم المياه في هذه الحالة قريبة جدًا. في هذا التفسير التقريبي، تساوي الاحتياطيات الطبيعية مجموع حجم المياه الموجودة في التكوين (تسمى هذه الاحتياطيات أحيانًا "احتياطيات سعوية") وحجم المياه المستخرجة تحت ظروف الضغط دون تجفيف التكوين ("احتياطيات مرنة" ). عادة ما تكون قيمة الأخير مقارنة بالاحتياطيات السعوية جزءًا من الخاصية.

احتياطيات المياه الجوفية الاصطناعية هي حجمها في الخزان، الذي يتكون نتيجة للري، ودعم الخزانات، والفيضانات الاصطناعية للخزان.

احتياطيات المياه الجوفية التشغيلية هي كمية المياه الجوفية التي يمكن الحصول عليها من خلال هياكل استهلاك المياه الرشيدة تقنيًا واقتصاديًا في ظل وضع تشغيل معين وبجودة مياه تلبي المتطلبات طوال الفترة المقدرة لاستهلاك المياه. يوصى بالتعبير عن كمية المياه المشار إليها في التعريف أعلاه باستهلاك المياه. لذلك، بالمعنى الدقيق للكلمة، نحن لا نتحدث عن الاحتياطيات التشغيلية، بل عن الموارد التشغيلية لطبقة المياه الجوفية. يمكننا أن نتفق مع مصطلح الاحتياطيات التشغيلية من الناحية العملية - لجنة الاحتياطيات الحكومية توافق على الاحتياطيات المعدنية (الغالبية العظمى منها عبارة عن معادن صلبة، حيث يكون مصطلح "الاحتياطيات" دقيقًا)، وليس الموارد.

يُستخدم مصطلح "الموارد التشغيلية" في التقييمات المتوقعة في الخطة الإقليمية، كخاصية لإمكانية استغلال المياه الجوفية في منطقة كبيرة معينة.

مع الأخذ في الاعتبار تجديدها، تتميز الاحتياطيات المتجددة (تخضع لاستلام الموارد) وغير المتجددة (في حالة عدم وجود مصادر لتكوينها). وتشمل الأخيرة ما يسمى بالاحتياطيات الجيولوجية للمياه الجوفية، والتي تساوي حجم المياه في الأفق.

مثل الموارد، تنقسم الاحتياطيات، مع مراعاة منطقة توزيعها، إلى إقليمية ومحلية، وعلى أساس الخصائص الوراثية - إلى طبيعية وصناعية (المتراكمة بمشاركة التأثير البشري). إذا تم تجديد احتياطيات أفق معين جزئيا بسبب تدفق المياه من طبقات المياه الجوفية الأخرى، فإن كمية المياه القادمة منها تصنف على أنها احتياطيات منجذبة.

وتتكون مجموعة خاصة من الاحتياطيات التشغيلية التي يمكن استخراجها أو استخراجها من طبقات المياه الجوفية المستغلة، وبشكل رئيسي من رواسب المياه الجوفية مع مراعاة التدابير البيئية (7). وكقاعدة عامة، تقتصر الاحتياطيات التشغيلية على رواسب المياه الجوفية التي تضمن استخراجها بشكل مبرر اقتصاديا. تختلف درجة تعقيد هذه الودائع (أو أقسامها). وفي هذا الصدد، يتم تقسيمهم إلى ثلاث مجموعات.

الأول يشمل الاحتياطيات التشغيلية من رواسب المياه الجوفية بشروط بسيطة. في منطقة توزيعها، تكون طبقات المياه الجوفية (التقسيمات الفرعية) متسقة من حيث المساحة والبنية، وموحدة في خصائص الترشيح، ومزودة بالتغذية (الموارد) وتتميز بتركيبة كيميائية قياسية مستقرة.

تتميز المجموعة الثانية من رواسب المياه الجوفية ببنية معقدة، فضلاً عن الظروف الهيدروجيوكيميائية والحرارية الأرضية المعقدة. ومع ذلك، يبدو من الممكن في الوقت نفسه تقييم التغيرات في مختلف مكونات البيئة الطبيعية، باستخدام تقنيات خاصة إلى حد محدود أثناء استكشاف المحميات وتطويرها.

وتشمل المجموعة الثالثة الاحتياطيات التشغيلية للحقول ذات الظروف الصعبة للغاية، والتي تتميز ببنية جيولوجية غير مستقرة، والتباين الشديد في سمك وخصائص ترشيح الصخور الحاملة للمياه، فضلاً عن الظروف الهيدروجيوكيميائية والحرارية الأرضية المعقدة. يتطلب إجراء أعمال الاستكشاف في هذه الرواسب استخدام تقنيات خاصة باهظة الثمن، والتي قد يكون تنفيذها في مرحلة الاستكشاف غير ممكن من الناحية الفنية أو غير ممكن اقتصاديًا.

وتنقسم الاحتياطيات القابلة للاستغلال إلى فئات (أ، ب، ج1، ج2) حسب درجة المعرفة بظروف تكوين وكمية ونوعية المياه الجوفية، وكذلك ظروف التشغيل واستعداد رواسب المياه الجوفية لمزيد من الدراسة أو التطوير.

وفقا لظروف التنمية والأهمية الاقتصادية والاقتصادية، تنقسم الاحتياطيات التشغيلية إلى احتياطيات داخل الرصيد وخارجه. تشمل المجموعة الأولى من هذه المجموعات الاحتياطيات، وقد تم تحديد جدوى استخدامها على أساس جميع العوامل الجيولوجية والاقتصادية والصحية والصحية التي تأخذها التعليمات الحالية بعين الاعتبار. ويجب تأكيد إمكانية استخدامها من قبل السلطات الفيدرالية أو الإقليمية ذات الصلة. تشمل الاحتياطيات خارج الميزانية العمومية تلك التي لا يمكن اعتبار استخدامها خلال فترة التقييم مناسبًا لعدد من الأسباب (تقنية، اقتصادية، تكنولوجية، بيئية).

النشاط الجيولوجي للمياه الجوفية

تتكون المياه الجوفية بشكل أساسي من مياه الأمطار التي تتساقط على سطح الأرض وتتسرب (تتسلل) إلى باطن الأرض إلى عمق معين، من مياه ومستنقعات وأنهار وبحيرات وخزانات تتسرب أيضاً إلى باطن الأرض...

تلوث المياه الجوفية وحمايتها

التلوث البكتيري للمياه الجوفية إن حماية المياه الجوفية كمشكلة معقدة لها اتجاهان رئيسيان: حماية المياه الجوفية كمعدن في رواسب المياه الجوفية المستغلة أو المستكشفة و...

جميع المياه الموجودة في مسام وشقوق الصخور تحت سطح الأرض تصنف على أنها مياه جوفية. ويتحرك بعض هذا الماء بحرية في الجزء العلوي من القشرة الأرضية تحت تأثير قوى الجاذبية...

الجيولوجيا الهندسية للبناء

قانون دارسي هو قانون ترشيح السوائل والغازات في وسط مسامي. تم الحصول عليها تجريبيا. يعبر عن اعتماد معدل ترشيح المائع على تدرج الضغط: حيث: - معدل الترشيح، K - معامل الترشيح، - تدرج الضغط...

تحسين تشغيل منشآت مضخة الطرد المركزي الكهربائية في حقل النفط بيرفومايسكوي

تنتمي احتياطيات النفط في حقول منطقة فاسيوغان، حسب درجة استكشافها، إلى الفئات B وC1 وC2...

ملامح هيكل وحساب احتياطيات حقل الألغام في منطقة جنوب دونباس الحاملة للفحم في حوض دونيتسك

وترد في الجدول نتائج حساب الاحتياطيات اعتبارا من عام 1956. واستند الحساب أعلاه فقط على بيانات استخباراتية استكشافية وتقييم إقليمي تنبؤي...

تقييم الظروف الهيدروجيولوجية والهندسية والجيولوجية لحقل Stoilenskoye

4.3.1 حركة المياه الجوفية في خزان الضغط دعونا نحسب تدفق مياه NVG إلى عمل تحت الأرض بعرض B = 100 متر، يقع بين الآبار ويفتح طبقة المياه الجوفية من الحجر الجيري المكسور إلى سمكها بالكامل...

تقييم احتياطيات المياه الجوفية التشغيلية في ظل وجود الموارد الطبيعية الجاذبة

الأهمية العملية وحماية المياه الجوفية

حماية المياه الجوفية هي نظام من التدابير الرامية إلى منع وإزالة عواقب تلوث المياه واستنزافها؛ وفي الوقت نفسه، الهدف هو الحفاظ على جودة وكمية المياه...

تطبيق تكنولوجيا معالجة حمض الهيدروكلوريك لوحدات المرسب الكهروستاتيكي في حقل ميشكينسكوي

تم حساب احتياطيات النفط من قبل صندوق Udmurtnefterazvedka اعتبارًا من 15 أكتوبر 1969. وتمت الموافقة على نتائج الحساب من قبل لجنة احتياطيات الدولة في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية (البروتوكول رقم 5942 المؤرخ 10 أبريل 1970)...

التنبؤ بمؤشرات التطوير الميداني

تمت الموافقة على احتياطيات الأفقين السابع والسابع أ من قبل لجنة احتياطيات الدولة في عام 1970 (الأفق السابع - 1647 مليون م 3 والأفق السابع أ - 1023 مليون م 3 الفئة C1) ولم يتم تنقيحها منذ ذلك الحين. ثم حفر الآبار..

حساب ديناميات المياه الجوفية

لتحديد اتجاه حركة المياه الجوفية، يتم استخدام خرائط الهيدروأيزوهيبسوم، والتي يظهر عليها "إغاثة" منسوب المياه الجوفية على شكل خطوط عازلة. خطوط عمودية على النواقص المائية، موجهة نحو الارتفاعات المنخفضة...

الخصائص المقارنة للمياه الجوفية في طبقات المياه الجوفية Podporozhsky وOstashkovsky كمصدر محتمل لإمدادات المياه للمنطقة الشمالية من مدينة Polyarnye Zori

يتم تحديد المتطلبات التنظيمية لجودة مياه الشرب المقدمة للسكان بواسطة SanPiN 2.1.4.1074-01 (إمدادات المياه المركزية) وSanPiN 2.1.4.1175-02 (إمدادات المياه غير المركزية). وفقًا لـ GOST 2761-84...

هيكل الغلاف المائي تحت الأرض

حاليا، تتميز الأنواع التالية من المياه الجوفية بالأصل: 1) التسرب، الذي يتكون من تسرب المياه الجوية والسطحية إلى الصخور؛ 2) التكثيف...

حقل شتوكمان

ومن حيث احتياطيات الغاز الطبيعي المؤكدة، يعد حقل شتوكمان حاليًا واحدًا من أكبر الحقول في العالم. تبلغ الاحتياطيات الجيولوجية للحقل 3.9 تريليون م3 من الغاز وحوالي 56 مليون طن من مكثفات الغاز Shishlov E.V., Murzin R...

- التركيب الكيميائي للمياه الجوفية. - مياه معدنية. - أصل المياه الجوفية. تكوين المياه الجوفية. - استخراج المياه الجوفية. رخصة المياه الجوفية.

المياه الجوفية – احتياطيات المياه الجوفية وموارد المياه الجوفية.

تعد المياه الجوفية جزءًا من الغلاف المائي للكوكب (2٪ من الحجم) وتشارك في دورة المياه العامة في الطبيعة. لم يتم استكشاف احتياطيات المياه الجوفية بالكامل بعد. تظهر البيانات الرسمية الآن رقمًا قدره 60 مليون كيلومتر مكعب، لكن علماء الهيدروجيولوجيا واثقون من وجود رواسب هائلة غير مستكشفة من المياه الجوفية في أحشاء الأرض، ويمكن أن يصل إجمالي كمية المياه فيها إلى مئات الملايين من الأمتار المكعبة.

توجد المياه الجوفية في الآبار على أعماق تصل إلى عدة كيلومترات. اعتمادًا على الظروف التي تتواجد فيها المياه الجوفية (مثل درجة الحرارة والضغط وأنواع الصخور وغيرها)، يمكن أن تكون في حالة صلبة أو سائلة أو غازية. وفقًا لـ ف. Vernadsky، يمكن أن توجد المياه الجوفية على عمق 60 كم بسبب حقيقة أن جزيئات الماء، حتى عند درجة حرارة 2000 درجة مئوية، تنفصل بنسبة 2٪ فقط.

• اقرأ عن احتياطيات المياه الجوفية: محيطات المياه الجوفية. ما هي كمية الماء الموجودة على الأرض؟

عند تقييم المياه الجوفية، بالإضافة إلى مفهوم "احتياطيات المياه الجوفية"، يتم استخدام مصطلح "موارد المياه الجوفية"، الذي يميز إعادة تغذية طبقة المياه الجوفية.

تصنيف احتياطيات وموارد المياه الجوفية:

1. المحميات الطبيعية – حجم الماء الجاذبي الموجود في مسام وشقوق الصخور الحاملة للماء. الموارد الطبيعية – كمية المياه الجوفية التي تدخل طبقة المياه الجوفية في الظروف الطبيعية من خلال تسرب الأمطار في الغلاف الجوي، والترشيح من الأنهار، والفيضان من طبقات المياه الجوفية العلوية والسفلية.

2. الأسهم الاصطناعية - هذا هو حجم المياه الجوفية في الخزان المتكون نتيجة الري والترشيح من الخزانات والتجديد الاصطناعي للمياه الجوفية. الموارد الاصطناعية هو معدل تدفق المياه الداخلة إلى طبقة المياه الجوفية أثناء الترشيح من الترع والخزانات في المناطق المروية.

3. الموارد الجاذبة - هذا هو تدفق المياه التي تدخل طبقة المياه الجوفية مع زيادة تغذية المياه الجوفية بسبب تشغيل هياكل سحب المياه.

4. المفاهيم الاحتياطيات التشغيلية و الموارد التشغيلية هي، في جوهرها، مترادفات. وهي تعني كمية المياه الجوفية التي يمكن الحصول عليها من خلال هياكل سحب المياه الرشيدة تقنيًا واقتصاديًا في ظل وضع تشغيل معين وبجودة مياه تلبي المتطلبات طوال الفترة المقدرة لاستهلاك المياه.

حسب درجة التمعدن العام تتميز المياه (وفقًا لـ V.I. Vernadsky):

• طازجة (تصل إلى 1 جم/لتر)،
• مالح (1-10 جم/لتر)،
• مملح (10-50 جم/لتر)،
• المحاليل الملحية (أكثر من 50 جم/لتر) - في عدد من التصنيفات يتم قبول قيمة 36 جم/لتر، وهو ما يتوافق مع متوسط ​​ملوحة مياه المحيط العالمي.

في أحواض منصة أوروبا الشرقية، يتراوح سمك منطقة المياه الجوفية العذبة من 25 إلى 350 م، والمياه المالحة - من 50 إلى 600 م، والمحلول الملحي - من 400 إلى 3000 م.

يشير التصنيف أعلاه إلى تغيرات كبيرة في تمعدن المياه - من عشرات الملليجرامات إلى مئات الجرام لكل لتر من الماء. الحد الأقصى لقيمة التمعدن، الذي يصل إلى 500-600 جم / لتر، تم العثور عليه مؤخرًا في حوض إيركوتسك.

ولمزيد من المعلومات حول التركيب الكيميائي للمياه الجوفية، والخواص الكيميائية للمياه الجوفية، والتصنيف حسب التركيب الكيميائي، والعوامل المؤثرة على التركيب الكيميائي للمياه الجوفية، وغيرها من الجوانب، اقرأ مقالاً منفصلاً: التركيب الكيميائي للمياه الجوفية.

المياه الجوفية - أصل وتكوين المياه الجوفية.

اعتمادا على مصدرها، يمكن أن تكون المياه الجوفية:

• 1) التسلل،
• 2) التكثيف،
• 3) الرسوبية،
• 4) "الحدث" (أو الصهارة)،
• 5) مصطنعة،
• 6) المتحولة.

المياه الجوفية - درجة حرارة المياه الجوفية.

بناءً على درجة الحرارة، تنقسم المياه الجوفية إلى باردة (حتى +20 درجة مئوية) وحرارية (من +20 إلى +1000 درجة مئوية). تتميز المياه الحرارية عادة باحتوائها على نسبة عالية من الأملاح والأحماض والمعادن المختلفة والعناصر الأرضية المشعة والنادرة.

حسب درجة الحرارة فإن المياه الجوفية هي:

وتنقسم المياه الجوفية الباردة إلى:

• فائق البرودة (أقل من 0 درجة مئوية)،
• بارد (من 0 إلى 20 درجة مئوية)

وتنقسم المياه الجوفية الحرارية إلى:

• دافئة (20 – 37 درجة مئوية)،
• ساخن (37 – 50 درجة مئوية)،
• حار جدًا (50 - 100 درجة مئوية)،
• محموما (أكثر من 100 درجة مئوية).

تعتمد درجة حرارة المياه الجوفية أيضًا على عمق طبقات المياه الجوفية:

1. المياه الجوفية والمياه الضحلة بين الطبقاتتجربة تقلبات درجات الحرارة الموسمية.
2. المياه الجوفية الواقعة على مستوى منطقة درجات الحرارة الثابتة، الحفاظ على درجة حرارة ثابتة طوال العام، تساوي متوسط ​​درجة الحرارة السنوية للمنطقة.

• هناك، حيث يكون متوسط ​​درجات الحرارة السنوية سلبياالمياه الجوفية في منطقة درجات الحرارة الثابتة تكون على شكل جليد على مدار السنة. هذه هي الطريقة التي تتشكل بها التربة الصقيعية ("التربة الصقيعية").
• في المناطق حيث يكون متوسط ​​درجة الحرارة السنوية إيجابياوعلى العكس من ذلك، فإن المياه الجوفية في منطقة درجات الحرارة الثابتة لا تتجمد حتى في فصل الشتاء.
  

3. تداول المياه الجوفية تحت منطقة درجة الحرارة الثابتة، يسخن أعلى من متوسط ​​درجة الحرارة السنوية للمنطقة وبسبب الحرارة الداخلية. يتم تحديد درجة حرارة الماء في هذه الحالة من خلال حجم التدرج الحراري الأرضي وتصل إلى القيم القصوى في مناطق البراكين الحديثة (كامتشاتكا، أيسلندا، الخ)، في مناطق التلال وسط المحيط، حيث تصل درجات الحرارة إلى 300-4000 درجة مئوية. . تُستخدم المياه الجوفية الحرارية العالية في مناطق البراكين الحديثة (أيسلندا، كامتشاتكا) لتدفئة المنازل، وبناء محطات الطاقة الحرارية الأرضية، والتدفئة المسببة للاحتباس الحراري، وما إلى ذلك.

المياه الجوفية - طرق البحث عن المياه الجوفية.

• التقييم الجيومورفولوجي للمنطقة،
• أبحاث الطاقة الحرارية الأرضية,
• قياس الرادونيومتري,
• حفر الآبار الاستكشافية،
• دراسة النوى المستخرجة من الآبار في ظروف مخبرية،
• الضخ التجريبي من الآبار
• جيوفيزياء استكشاف الأرض (التنقيب الزلزالي والكهربائي) وتسجيل الآبار

المياه الجوفية – استخراج المياه الجوفية.

من السمات المهمة للمياه الجوفية كمعدن هي الطبيعة المستمرة لاستهلاك المياه، مما يستلزم الانتقاء المستمر للمياه من باطن الأرض بكمية معينة.

عند تحديد جدوى وعقلانية استخراج المياه الجوفية، يتم أخذ العوامل التالية بعين الاعتبار:

• إجمالي احتياطيات المياه الجوفية،
• التدفق السنوي للمياه إلى طبقات المياه الجوفية،
• خصائص الترشيح للصخور الحاملة للماء
• عمق المستوى،
• ظروف التشغيل الفنية.

وبالتالي، حتى مع وجود احتياطيات كبيرة من المياه الجوفية وتدفق سنوي كبير إلى طبقات المياه الجوفية، فإن استخراج المياه الجوفية ليس دائمًا عقلانيًا من وجهة نظر اقتصادية.

على سبيل المثال، سيكون استخراج المياه الجوفية غير منطقي في الحالات التالية:

• معدلات تدفق الآبار صغيرة جدًا؛
• التعقيد الفني للتشغيل (الصنفرة، التحجيم في الآبار، وما إلى ذلك)؛
• نقص معدات الضخ اللازمة (على سبيل المثال، عند تشغيل المياه الصناعية أو الحرارية العدوانية).

تُستخدم المياه الجوفية الحرارية العالية في مناطق البراكين الحديثة (أيسلندا، كامتشاتكا) لتدفئة المنازل، وبناء محطات الطاقة الحرارية الأرضية، والتدفئة المسببة للاحتباس الحراري، وما إلى ذلك.

تناولنا في هذا المقال موضوع المياه الجوفية: خصائصها العامة. اقرأ المزيد: تاريخ دراسات المياه الجوفية.