Изучение месторождений пресных подземных вод юга тюменской области
На правах рукописи
Данкова Ирина Михайловна
ИЗУЧЕНИЕ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПРЕСНЫХ ПОДЗЕМНЫХ ВОД
ЮГА ТЮМЕНСКОЙ ОБЛАСТИ
Специальность 25.00.07 – Гидрогеология
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата геолого-минералогических наук
Тюмень, 2010
Работа выполнена в Тюменском государственном нефтегазовом университете
(Тюм ГНГУ)
Научный руководитель: - доктор геолого-минералогических наук,
профессор Матусевич Владимир Михайлович
Официальные оппоненты: - Доктор геолого-минералогических наук
Заслуженный геолог Российской Федерации
Курчиков Аркадий Романович
(Институт нефтегазовой геологии и геофизики
СО РАН, Западно-Сибирский филиал)
кандидат геолого-минералогических наук
Бешенцев Владимир Анатольевич
(ТГУ)
Ведущая организация: ОАО «Сиб НАЦ» (г.Тюмень)
Защита диссертации состоится 28 января 2010 г. в 1400 часов на заседании диссертационного совета Д 212.273.05 при Тюменском государственном нефтегазовом университете (Тюм ГНГУ) по адресу: 625 000, г.Тюмень, Володарского, 56, институт геологии и геоинформатики, ауд. 113.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотечно-информационном центре ТюмГНГУ по адресу: 625 039, г.Тюмень, ул.Мельникайте, 72
Отзывы, заверенные печатью учреждения в 2-х экземплярах, просим направлять по адресу: 625 000, г.Тюмень, Володарского, 56, ученому секретарю диссертационного совета. Факс: 8 (3452) 46-30-10, e-mai: [email protected]
Автореферат разослан 21 января 2010 года
Ученый секретарь диссертационного совета,
Кандидат геолого-минералогических наук, доцент Т.В.Семенова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность. Территория юга Тюменской области, относящаяся к экономически развитым и достаточно густонаселенным территориям Российской Федерации, обладает весьма значительными ресурсами и запасами подземных вод, являющимися в настоящее время наиболее пригодными, с точки зрения безопасности, для использования их в качестве источника водоснабжения населения.
С целью организации водоснабжения различных объектов и населенных пунктов на юге области в результате поисково-разведочных и поисково-оценочных работ, проведенных в разные годы, разведано и оценено 145 месторождения питьевых подземных вод. Причем суммарные запасы всех этих месторождений даже превышают общую потребность в запасах (Смоленцев, 1983, Соколова, 2001). Но, несмотря на это, многие населенные пункты и объекты подземными источниками водоснабжения не обеспечены и, по-прежнему, для организации водоснабжения продолжают использоваться некондиционные поверхностные воды, специальная очистка которых требует значительных средств.
Обращает на себя внимание то, что существующие и строящиеся водозаборы подземных вод зачастую располагаются не на участках разведанных месторождений, а за их пределами. Причем добыча воды производится с грубейшими нарушениями законодательства – добыча воды производится без лицензии, запасы, как правило, для участков одиночных и мелких групповых водозаборов не утверждены, наблюдения за подземными водами не проводятся и, соответственно, регламентированная отчетность не представляется. Кроме того, эксплуатация зачастую осуществляется на весьма низком санитарном и техническом уровне (Новосельцев. 1998. Красикова, Данкова, 2001).
В этой связи, исследования, направленные на изучение вопросов, связанных с использованием ресурсов и запасов подземных вод, представляются весьма актуальными.
Цель работы. Исследование изменений гидрогеологических условий в результате эксплуатации подземных вод, анализ распределения на территории юга области запасов подземных вод и эффективности их использования, анализ существующих систем наблюдения и контроля за процессом добычи воды, оценка правомерности осуществляемой добычи пресных вод в свете законодательства Российской Федерации.
Основные задачи. 1) исследовать динамику подземных вод в районах крупных месторождений подземных вод; 2) оценить современное состояние месторождений подземных вод; 3) выполнить анализ соответствия количества имеющихся запасов подземных вод объемам их освоения с учетом перспективы их использования; 4) исследовать причины необеспеченности запасами подземных вод всех потенциальных потребителей при значительном резерве этих запасов; 5) разработать типизацию месторождений подземных вод распределенного и нераспределенного фонда недр и участков недр с неутвержденными запасами подземных вод; 6) исследовать причины эксплуатации подземных вод многочисленными мелкими водозаборами на участках с неутвержденными запасами при значительном количестве разведанных месторождений; 7) оценить процесс добычи воды в свете требований, предъявляемых российским законодательством при пользовании недрами; 8) проанализировать эффективность освоения запасов подземных вод и дать рекомендации для постановки задач с целью повышения этой эффективности.
Исходные данные и методика исследований. Исходными данными в работе послужили фондовые материалы ФГУ «Тюменский территориальный фонд геологической информации», информационная компьютерная система государственного мониторинга геологической среды Российской Федерации (ИКС ГМГС), блок хранения и обработки картографической информации ГИС Geolink 2.31, лицензионные соглашения, данные недропользователей, ведущих на своих объектах мониторинговые наблюдения.
В работе использованы данные по выборочному числу наблюдательных скважин (50 скважин), находящихся в системе государственного мониторинга состояния недр и равномерно распределенных по территории юга Тюменской области, для исследования цикличности изменения уровенного режима и ее периодичности, как важного фактора формирования ресурсов подземных вод. Кроме этого, использованы данные по 145 месторождениям подземных вод, относящихся к распределенному и нераспределенному фонду недр, проанализированы многолетние данные наблюдений на пяти крупных эксплуатируемых месторождениях подземных вод (всего по 210 наблюдательным и эксплуатационным скважинам за 14-46-и летний период). Использованы также данные 400 лицензионных соглашений (35% от 600 оформленных), данные по результатам инвентаризации всего фонда эксплуатационных скважин 2003-2004гг. (по всем районам юга Тюменской области - по 3635 скважинам) и 2007-2008гг (повторная инвентаризация в Упоровском, Тюменском и Тобольском районах- по 583 скважинам). Проанализирована информация по 826 бесхозным скважинам (акты их обследования). Просмотрены (выборочно) отчеты недропользователей, всего около 200 отчетов (за год поступает порядка 85-110 отчетов).
Анализ состояния всех разведанных месторождений и их типизация проведены по специальному набору признаков, характеризующих уровень использования и сработки имеющихся на месторождении запасов, потребность в запасах воды с учетом перспективы, использование запасов в соответствии с их целевым назначением, необходимость переоценки запасов подземных вод и правомерность осуществляемой эксплуатации.
Для хранения и обработки информации использовались средства программ Excel, Access, для картографической обработки применялись пакеты программ ГИС MapInfo Professional, ArcView 3.2a GIS и CorelDraw.
Научная новизна. На основе большого фактического материала проведено всестороннее изучение месторождений пресных подземных вод юга Тюменской области. Обобщены и проанализированы сведения по использованию ресурсов и всех запасов подземных вод, разведанных за весь период геологоразведочных работ по этому направлению. Впервые на основе фактически сложившейся в недропользовании ситуации разработана типизация месторождений распределенного и нераспределенного фонда недр и участков недр с неутвержденными запасами подземных вод по характеру их использования. Данная типизация позволяет наглядно увидеть полную картину недропользования в части добычи воды и освещает как правовую сторону вопроса, так и характер использования имеющегося фонда разведанных запасов. Впервые для исследуемой территории выполнены расчеты по определению величины сработки запасов от функционирования действующих в границах месторождений нераспределенного фонда недр многочисленных одиночных водозаборов.
Исследованы причины необеспеченности запасами подземных вод отдельных населенных пунктов и объектов при существующем переизбытке суммарных запасов подземных вод на юге Тюменской области. В результате выделен перечень факторов, от которых зависит уровень эффективности освоения запасов подземных вод (ЗПВ) и даны рекомендации для того, чтобы каждый из выделенных факторов реально действовал и влиял на повышение эффективности использования подземных вод.
Защищаемые положения.
1. Цикличность изменения режима уровня подземных вод и ее периодичность – важный фактор формирования ресурсов пресных подземных вод;
2.Разработанная автором типизация месторождений распределенного и нераспределенного фонда недр и участков недр с неутвержденными запасами подземных вод по характеру их использования отражает правовую сторону недропользования, состояние месторождений и особенности освоения запасов;
2. Проведен анализ изменения гидрогеологических условий месторождений пресных подземных вод, которые произошли в результате их многолетней эксплуатации, и эффективности использования пресных подземных вод на перспективу как научно-методическая основа для принятия управленческих решений в сфере рационального недропользования.
Личный вклад автора. Под руководством автора осуществлялись следующие гидрогеологические исследования: ведение государственного мониторинга состояния недр разного уровня; инвентаризация и определение состояния скважин на пресную и минеральную воду, пробуренных в южной части Тюменской области; поиски питьевых подземных вод для хозяйственно-питьевого водоснабжения населенных пунктов Бердюжского, Казанского и Сладковского районов Тюменской области»; создание полигонов для ведения государственного мониторинга подземных вод на территории Тюменской области; оценка современного состояния ресурсной базы пресных и слабоминерализованных вод юга Тюменской области. Концепция обеспечения населения юга Тюменской области чистой подземной водой питьевого назначения, в том числе на период чрезвычайных ситуаций.
Автор был инициатором работ по математической обработке данных многолетних наблюдений за подземными водами с целью поиска наиболее значимых факторов формирования подземных вод, изучения цикличности колебаний уровня и ее периодичности для составления прогнозов разной степени заблаговременности. Данные работы под руководством автора продолжаются и сейчас в Территориальном Центре «Тюменьгеомониторинг».
При работе над диссертацией автором впервые на основе фактически сложившейся в недропользовании ситуации разработана типизация месторождений распределенного и нераспределенного фонда недр и участков недр с неутвержденными запасами подземных вод по характеру их использования. Выделен перечень факторов, от которых зависит уровень эффективности освоения запасов подземных вод (ЗПВ).
Практическая значимость и реализация работы. Широкий спектр исследований месторождений подземных вод и эксплуатируемых участков недр позволил установить изменения гидрогеологических условий под воздействием эксплуатации, определить объем уже сработанных и имеющихся резервов запасов подземных вод, высветил все недостатки и грубые нарушения, имеющие место при добыче воды, и, главное, позволил наметить набор тех мероприятий и действий, которые при их реализации позволят повысить эффективность освоения запасов подземных вод.
Результаты исследований, выполненных автором или под его руководством, уже имеют практическое применение: основные выводы, сделанные по результатам инвентаризации фонда эксплуатационных скважин, легли в основу рекомендаций, направленных в адрес Глав сельских администраций для устранения недостатков при осуществлении эксплуатации в пределах их районов. Аналогичные сведения используются органами Росприроднадзора, осуществляющими контроль за процессом недропользования, прокуратурой, применяющей санкции за неправомерное использование недр.
Результаты данной работы можно использовать при подготовке предложений для внесения изменений в государственный учет месторождений и запасов подземных вод. Их также целесообразно использовать при разработках различных целевых программ по воспроизводству минерально-сырьевых ресурсов, при разработке природоохранных мероприятий, направленных на совершенствование процесса недропользования; для принятия решений по перераспределению имеющегося резерва разведанных запасов подземных вод между существующими и потенциальными недропользователями; при определении условий пользования недрами в лицензионных соглашениях; при планировании поисково-оценочных работ в малоизученных или неизученных районах и при принятии управленческих решений в сфере рационального природопользования.
Апробация работы. Основные результаты исследований по теме диссертации докладывались на региональных совещаниях «Состояние и проблемы мониторинга геологической среды, геоэкологических и гидрогеологических исследований на территории Сибири и Урала» (г. Томск, 1998-1999), на научно-практических конференциях института геологии и геоинформатики Тюменского государственного нефтегазового университета (2004-2007), на Всероссийской конференции «Современные проблемы изучения и использования питьевых подземных вод» (г.Звенигород, 2006г.), на Всероссийских совещаниях по подземным водам Востока России (г.Иркутск, 2006г., г,Тюмень,2009).
По теме диссертации опубликовано 9 работ, в том числе две в журналах «Известия ВУЗов. Нефть и газ», поименованным в списке ВАК РФ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка литературы, насчитывающего 111 наименований. Материал диссертации изложен на 150 страницах, иллюстрирован 32 рисунками и содержит 23 таблицы.
Автор выражает глубокую признательность своему научному руководителю доктору геолого-минералогических наук, профессору В.М. Матусевичу за постановку темы работы, постоянную помощь, ценные советы и замечания при написании данной работы, доктору геолого-минералогических наук, профессору Ю.С. Папину за плодотворное обсуждение результатов исследований многолетней цикличности солнечной активности и ее взаимосвязи с цикличностью колебаний уровня подземных вод, коллективу ТЦ «Тюменьгеомониторинг» за помощь по сбору и обработке фактического материала при написании диссертации, доктору геолого-минералогических наук, профессору Б.В. Боревскому за ценные консультации по особенностям организации водоснабжения и оценки запасов подземных вод на участках одиночных и мелких групповых водозаборов.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Глава 1. ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ ПРЕСНЫХ ПОДЗЕМНЫХ ВОД В РАЙОНЕ ИССЛЕДОВАНИЙ
В главе дается характеристика исследований по изучению пресных подземных вод юга Тюменской области, интересных с точки зрения организации водоснабжения населенных пунктов, сельскохозяйственных и промышленных объектов
Первые гидрогеологические исследования для целей технического и питьевого водоснабжения в пределах южной части Тюменской области были начаты в 1959 г. посредством бурения на воду разведочно-эксплуатационных скважин. Исследования в этом направлении связаны с именами В.Б. Стульникова, Р.П. Глушко, О.П. Булыгиной, В.Л.Мингалева, В.А. Нуднера, А.Г. Печорина, К.Ж. Акенева, В.И. Елизарова, А.А. Базанова, В.А. Кузнецова, Н.Б. Шишкиной, Н.И. Зенкова, Р.Г. Новосельцевой, И.М. Земсковой, Ю.К. Смоленцева, А.В. Соколовой, П.А. Новосельцева, И.М.Данковой, В.А. Мусиенко, Г.А.Красиковой.
Наиболее полным анализом и целенаправленным обобщением накопленных до начала восьмидесятых годов данных по условиям залегания, формированию запасов и химического состава, режиму подземных вод и опыту их эксплуатации явилась работа по региональной оценке запасов подземных вод южной части Западно-Сибирского артезианского бассейна и др., (1984 г.), увенчавшаяся изданием монографии под названием «Ресурсы пресных и маломинерализованных подземных вод южной части Западно-Сибирского артезианского бассейна» (1991 г.). Главный результат этой работы - оценка прогнозных ресурсов подземных вод по семи водоносным горизонтам и комплексам с учетом градаций по минерализации на срок эксплуатации 50 лет.
В продолжение этой работы выполнена «Оценка обеспеченности населения южной части Тюменской области ресурсами подземных вод для хозяйственно-питьевого водоснабжения» (А.В. Соколова, 2001 г.). В этой работе дана оценка состояния хозяйственно-питьевого водоснабжения населения, в т.ч. использования подземных вод, оценены прогнозные ресурсы подземных вод по административным районам южной части Тюменской области, составлены карты современного состояния подземных вод и условий их использования для хозяйственно-питьевого водоснабжения и обеспеченности населения ресурсами подземных вод для хозяйственно-питьевого водоснабжения в масштабах 1:500 000.
В этот же период впервые начали проводиться поисково-разведочные работы с подсчетом запасов подземных вод для конкретных объектов, населенных пунктов или административных районов, в том числе для крайних южных засушливых районов области, где подземные воды формируются на локальных участках (в виде линз) в толще мезо-кайнозойских отложений.
С целью изучения изменения во времени состояния подземных вод, начиная с 1999 года, выполняются работы по ведению государственного мониторинга геологической среды государственного мониторинга состояния недр (ГМСН) федерального, территориального и локального уровней. Проводится экспертная оценка состояния месторождений и запасов подземных вод нераспределенного фонда недр с целью обоснования внесения изменений в балансовую принадлежность запасов и списания их с баланса. Выполняются работы по инвентаризации и определению состояния скважин на пресную и минеральную воду, пробуренных в южной части Тюменской области. По результатам работ получены сведения о состоянии имеющегося фонда скважин, по каждому административному району подготовлены реестры действующих скважин, перечни бесхозных скважин, подлежащих ликвидации.
Глава 2. ПРЕСНЫЕ ПОДЗЕМНЫЕ ВОДЫ ЮГА ТЮМЕНСКОЙ ОБЛАСТИ
В главе рассмотрены геологическое строение района, гидрогеологические условия и особенности формирования пресных и слабоминерализованных подземных вод.
По условиям залегания, формирования подземных вод, палеогидрогеологии и гидродинамической эволюции в пределах Западно-Сибирского гидрогеологического мегабассейна (ЗСМБ) выделяются три резервуара I порядка: палеозойский, мезозойский и кайнозойский гидрогеологические бассейны.
Гидрогеологическая стратификация разреза ЗСМБ представляется в виде 7-ми этажно залегающих гидрогеологических комплексов (Матусевич, 1984):
Объектом изучения применительно к целевому назначению исследований является первый гидрогеологический комплекс кайнозойского гидрогеологического бассейна.
Первый гидрогеологический комплекс характеризуется свободным, а в нижних частях затрудненным водообменном и в его пределах большей частью развиты пресные и слабосолоноватые, реже солоноватые и соленые воды (Матусевич, Смоленцев, 1990).
В строении кайнозойского гидрогеологического бассейна принимают участие отложения олигоценового, неогенового и четвертичного возраста, представляющие собой сложно переслаивающуюся песчано-алеврито-глинистую толщу мощностью от 10-15 вблизи палеозойского обрамления до 150м и более в северо-восточной части.
Подземные воды олигоцен – четвертичного комплекса формируются в обстановке свободного вертикального водообмена. В верхней части преобладают водоносные неоген-четвертичные горизонты с малой водообильностью (дебиты скважин от 0,1 до 1 дм3/с); в нижней – почти повсеместно присутствует наиболее продуктивный водоносный олигоценовый горизонт (дебиты скважин от 1 до 36 дм3/с), представленный песками разнозернистыми в различной степени глинистыми. Мощность олигоценового горизонта в зависимости от структурного плана подстилающего регионального водоупора изменяется от 0-5 на юго-западе до 40-100м на севере и востоке.
Области питания потоков подземных вод слоистой водообменной системы бассейнов стока практически совпадают с площадью их распространения Соотношение уровней смежных этажно залегающих водоносных горизонтов слоистой многопластовой водообменной системы бассейнов стока свидетельствует о вертикальном водообмене, обусловленном перетеканием по гидрогеологическим окнам и через слабопроницаемые разделяющие слои, как правило, не выдержанные по мощности и простиранию. Определяющими факторами формирования подземных вод олигоцен-четвертичного гидрогеологического комплекса являются рыхлый, хорошо проницаемый состав пород, наличие проницаемых литологических окон и отсутствие в толще континентальных пород выдержанных водоупоров, что способствует гидравлической взаимосвязи между водоносными горизонтами.
По химическому составу подземные воды в целом по области пресные (<1,0 г/дм3), редко весьма слабосолоноватые (от 1,1 до 1,5 г/дм3).
Колебания уровня подземных вод, как и другие природные процессы, подчиняются определенным закономерностям, выражающимся в периодической смене циклов высоких и низких значений параметров - подъемов и спадов уровней. Результаты обработки показывают, что на отрезках времени, соответствующих периодам наблюдений от 30 до 40 лет выявлены гармоники с периодами, равными 3-5, 6, 7-8, 10-11 и 18-21 лет (Данкова, 2004, 2006). По мнению большинства исследователей (В.С. Ковалевский, А.А. Коноплянцев, 1963-1979) самым глобальным фактором из внешних, влияющих на подземные воды, является солнечная активность (СА).
Исследования периодичности в колебаниях уровня имеют существенное значение при оценке и прогнозировании величины ресурсов и запасов подземных вод, т.к. в периоды высокого стояния уровней создаются благоприятные условия для пополнения ресурсов и запасов подземных вод. Предвидение наступления мало- или многоводных периодов позволяют более достоверно интерпретировать характер изменений, происходящих на участках действующих водозаборов, более рационально распоряжаться имеющимися запасами подземных вод.
Глава 3. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПРЕСНЫХ ПОДЗЕМНЫХ ВОД НА ЮГЕ ТЮМЕНСКОЙ ОБЛАСТИ
В главе приводятся основные результаты, полученные в процессе всестороннего анализа современного состояния месторождений подземных вод, являющихся в настоящее время одним из основных источников хозяйственно-питьевого водоснабжения населения, роль которого с каждым годом все возрастает. Исследованный материал показал, что при значительных запасах подземных вод для организации водоснабжения зачастую используются некондиционные поверхностные воды, требующие специальной очистки, на которую затрачиваются весьма значительные средства.
В главе обосновано, что низкая степень освоения разведанных запасов (когда используется от 1,9 до 79,3%, а часть месторождений вообще не востребована), возрастание роли одиночных водозаборов, расположенных вне месторождений подземных вод (причем на такие водозаборы приходится практически половина всей добываемой воды (42,8%), создали ситуацию, когда «местоположение» подготовленных к эксплуатации подземных вод и добываемых, то есть нужных населению, не совпадают.
Существующие и строящиеся одиночные водозаборы подземных вод зачастую располагаются не на участках разведанных месторождений, а за их пределами. Причем добыча воды производится с грубейшими нарушениями законодательства, т.е. без лицензии. Запасы, как правило, для участков одиночных и мелких групповых водозаборов не утверждены, наблюдения за подземными водами не проводятся и, соответственно, регламентированная отчетность не представляется. Кроме того, эксплуатация зачастую осуществляется на весьма низком санитарном и техническом уровне. практически свободный доступ проникновению загрязняющих веществ в подземные горизонты (Красикова, 2000).
С целью систематизации и наглядного представления всей картины недропользования в части добычи подземных вод автором предпринята попытка систематизации всей исходной информации, для чего впервые разработана типизация месторождений подземных вод по характеру их использования.
По мнению автора, процесс использования подземных вод должен в обязательном порядке быть контролируемым, а организация водоснабжения населения чистой подземной водой, планирование поисково-оценочных, разведочных работ, освоение месторождений требует научного подхода, т.е создания научно-методической основы процесса недропользования в части добычи подземных вод (Данкова, 2007).
Глава 4. АНАЛИЗ ИЗМЕНЕНИЯ ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ В РЕЗУЛЬТАТЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПРЕСНЫХ ПОДЗЕМНЫХ ВОД
В главе обоснована роль специализированных наблюдений (мониторинга подземных вод), как одного из эффективных методов обеспечения рационального использования подземных вод, контроля за состоянием подземной гидросферы. На юге Тюменской области данные наблюдения проводятся с 1966 г., в том числе на крупных месторождениях подземных вод.
Результаты мониторинговых исследований позволили автору исследовать вопросы, связанные с изменением гидрогеологических условий на наиболее крупных месторождениях подземных вод.
Основными критериями оценки гидродинамической ситуации являются величина и конфигурация зон депрессии (воронок депрессии), величины понижения (повышения) уровня подземных вод в зоне активного возмущения водозаборов, зоне влияния и зоне, находящиеся за пределами влияния действующих водозаборов, отклонение величин понижения уровня (от момента начала эксплуатации) непосредственно в водозаборных скважинах от величины допустимых понижений, рассчитанных при оценке запасов подземных вод (Данкова, 2006).
В диссертации подробно исследовано каждое крупное месторождение подземных вод. Основные выводы сводятся к следующему. Все водозаборы продолжают работать в установившемся режиме. Емкостные возможности продуктивного горизонта при сложившемся в настоящее время достаточно стабильном водоотборе способствуют процессу стабилизации воронок депрессии. «Сработка» уровня на водозаборах за весь период эксплуатации составила от 13,6% (на Голышмановском водозаборе ) до 74% (на Северо-Карагандинском водозаборе) от величины допустимого понижения, т.е. истощения запасов подземных вод на всех водозаборах при сложившемся водоотборе не наблюдается (Касимова, 1999-2007, Молодцова, Стульников, 1988-1989).
На участках мелких эксплуатируемых месторождений существенных изменений гидрогеологических условий на этих месторождений под влиянием осуществляемой эксплуатации, не происходит.
Для месторождений нераспределенного фонда недр, в границах которых функционируют многочисленные одиночные водозаборы, автором впервые выполнены расчеты по определению величины сработки запасов.
Анализ выполненных расчетов показал, что на единственном пока месторождении (Нижнетавдинском) эксплуатация группы одиночных водозаборов привела к тому, что величина расчетного понижения с учетом срезок от их работы, превысила величину допустимого понижения (на 9.1м). На остальных- запасы месторождений сохранены в полном объеме
Выполненный анализ, в целом, свидетельствует о высоких потенциальных возможностях всех разведанных месторождений питьевых подземных вод, из чего следует, что все водозаборы, расположенные в пределах месторождений, в дальнейшем могут эксплуатироваться в более интенсивном режиме, по крайней мере, с водоотбором в объеме утвержденных запасов.
Глава 5. ЭФФЕКТИВНОСТЬ ОСВОЕНИЯ ЗАПАСОВ ПОДЗЕМНЫХ ВОД
В главе приведен перечень основных факторов, определенных в результате анализа всей имеющейся информации по современному состоянию месторождений подземных вод, по изменению в их пределах гидрогеологической обстановки, по особенностям организации водоснабжения в различных населенных пунктах области, и от которых, по мнению автора, напрямую зависит уровень эффективности освоения запасов подземных вод. Это такие факторы, как:
1. Возможность достоверной и реальной оценки современного состояния ресурсов и запасов подземных вод.
2. Анализ целесообразности использования всего имеющегося резерва запасов подземных вод.
3. Наличие информационной базы ресурсов и запасов подземных вод.
4. Ликвидация на территории региона исследований бесхозных скважин.
Здесь же даны рекомендации для того, чтобы каждый из выделенных факторов реально действовал и влиял на повышение эффективности использования подземных вод.
Автор акцентирует внимание на то, что создание условий, при которых все вышеперечисленные факторы будут иметь место, в конечном итоге должно привести к тому, что разведанные запасы подземных вод с учетом перспективы не должны в значительной степени превышать потребности населения в воде, а проблем эксплуатации на участках с неутвержденными запасами вообще быть не должно. Все запасы должны быть утверждены и стоять на государственном учете. Эксплуатация подземных вод должна осуществляться только на разведанных запасах. При этом является вполне очевидным, что для претворения в жизнь идеальной схемы недропользования потребуется разработка значительного перечня законодательных актов, соблюдение которых станет обязательным как для контролирующих органов, так и для недропользователей и организаций, осуществляющих, соответственно, добычу воды и сооружение эксплуатационных скважин.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате изучения месторождений пресных подземных вод юга Тюменской области установлены особенности изменений гидрогеологических условий на эксплуатируемых месторождениях, проанализированы изменения экологической и водохозяйственной обстановок на неэксплуатируемых месторождениях, определены перспективы использования месторождений нераспределенного фонда недр, исследована эффективность освоения эксплуатационных запасов подземных вод. В результате можно сделать следующие выводы:
- Современное состояние ресурсной базы подземных вод характеризуется тем, что, с одной стороны, наблюдается переизбыток запасов подземных вод по отношению к тому количеству, которое добывается населением и, с другой - огромное количество подземной воды добывается на участках с неутвержденными запасами. При этогм с каждым годом роль одиночных водозаборов, расположенных вне месторождений, приобретает все большее значение. Таким образом, «местоположение» подготовленных к эксплуатации подземных вод и реально извлекаемых, то есть нужных населению, не совпадают.
- Все водозаборы, действующие на наиболее крупных месторождениях, работают в условиях установившегося режима. Истощения запасов месторождений не наблюдается.
- Полноценные мониторинговые наблюдения осуществляются только на крупных месторождениях, в районах одиночных и мелких групповых водозаборов данные наблюдения не проводятся;
- Запасы подземных вод утверждены только для крупных месторождений. Однако, есть районы, где наблюдается скопление одиночных водозаборов. И если влияние на изменение гидрогеологических условий от работы каждого из этих водозаборов минимальное, то группа водозаборов вполне может изменить первоначальные условия эксплуатации. В этой связи для подобных групп водозаборов назрела проблема оценки ЗПВ. В этой связи автором выполнены расчеты для всех месторождений нераспределенного фонда недр, где функционируют группы одиночных водозаборов. Результаты показали, что на большинстве месторождений в настоящее время гидродинамическая обстановка пока не изменилась.
- Увеличивается количество скважин, не имеющих хозяина. Причины связаны с частой реорганизацией предприятий, их банкротством.
- Основные причины недостатков в недропользовании кроются в малоэффективных системах учета и контроля за процессом добычи воды.
- Проведенные автором исследования позволили установить основные недостатки в недропользовании, исследовать причины неравномерности распределения запасов, исследовать причины низкого освоения имеющихся запасов, определить основные факторы, влияющие на эффективность их освоения и определить пути ее повышения.
- В итоге разработана научно-методическая основа для принятия управленческих решений в сфере рационального недропользования.
Основные положения диссертации опубликованы в печати:
Статьи, опубликованные в изданиях, рекомендованных ВАК РФ:
- Данкова И.М. Организация недропользования, наблюдений и контроля в сфере добычи подземных вод на юге Тюменской области // Известия ВУЗов. Нефть и газ.-2007. - № 2. С.105-111.
- Данкова И.М., Матусевич В.М.Современное состояние месторождений пресных подземных вод на юге Тюменской области // Известия ВУЗов. Нефть и газ.2006. -№ 3. С.92-98 (автора 5 страниц).
Статьи, опубликованные в других изданиях:
- Данкова И.М. К вопросу прогнозирования режима уровня подземных вод юга Тюменской области // Горные ведомости. – 2006. - №10. С.70-81.
- Данкова И.М. Изменение гидрогеологических условий в пределах разведанных месторождений подземных вод юга Тюменской области. // Подземные воды Сибири и Дальнего Востока. Матер. XVIII Совещания. Иркутск. 2006. С.248-251.
- Данкова И.М., Бешенцева О.А. Водоотведение // Большая Тюменская энциклопедия. Тюмень. 2004. С.253 (автора 0,7 страниц).
- Данкова И.М. Водоснабжение // Большая Тюменская энциклопедия. Тюмень. 2004. С.256.
- Данкова И.М. Результаты изучения условий формирования и прогноз режима уровня подземных вод юга Тюменской области. // Матер. науч.-практ. конф «Геология и нефтегазоносность Западно-Сибирского мегабассейна». – Тюмень: Изд. «Вектор Бук», 2004. - С.472-477.
- Данкова И.М. Проблемы недропользования при добыче подземных вод.// Подземные воды Востока Сибири. Матер. XIX Совещания. – Тюмень: Изд. Тюм. Дом печати, 2009. - С.226-229 (автора 3 страницы).
