1 прак.сабақ. Кіріспе. Жера сты суын пайдалану қорын есептеу Жерасты суының пайдалы казба-байлық ретіндегі ерекшеліктері.
1. Пәнiнің мақсаты мен міндеті
2. Жера сты суын пайдалану қорының ерекшеліктері.
Заңға сәйкес жер асты суларының қорын барлаусыз пайдалануға тыйым салынған. Пәнiнің мақсаты - қазiргi кезеңде ауыз суының мәселелеріне байланысты жерасты су кен орындарының теориялық ғылыми негізімен студенттерді таныстыру, жерасты суларын іздеу және барлау жұмыстарын жүргізу және олар жайлы кәсіби біліктілік талаптарына сай жүйелі білім беру.
Пәнiнің - болашақ су шаруашылығының мамандарына жерасты суының пайдалы қазба түріндегі басты ерекшеліктерін бағалау;
ауыз суын, техникалық, шипалы және т.б. суларды пайдалану үшін жерасты суы кен орындарының негізгі типтерін білу;
Жерасты суының ресурстарын (қорын) жіктеу;
Жерасты суының пайдалану қорын бағалау әдісі
Жерасты суының пайдалану қорын бағалаудың негізгі принциптерін және осы қорды әртүрлі әдістермен есептеуді үйрену;
Дала жұмыстарының негізгі түрлерін сипаттау және гидрогеологиялық зерттеулердің сатыларының жалпы жағдайларын білу;
Гидрогеологиялық зерттеулердің құрамын білу, оларды жерасты суының іздеу және барлау дәрежелеріне жөніндегі Территориялық және мемлекеттік комиссияның қойылатын талаптарын білу.
Тұщы жерасты суы кен орындарының әр түрлі жағдайдағы өндірістік типтерінің іздеу және барлау әдісінің ерекшеліктері және Қазақстандағы зерттелген су кен орындарының, мәліметтері бойынша олардың таралу заңдылықтарымен танысу.
Жер асты сулары пайдалы қазбалардың бір түрі бола отырып үнемі қажетті қор болып табылады. Су – бұл шексіз теңіздер мен мұхиттар, ағысты өзендер және мөлдір көлдер. Дегенмен су тек қана көре алатын, ыстық күндері сүңгіп кететін су айдындарында ғана болмайды. Судың көлемді бөлігі адам көзінен тыс жер астында жасырынған. Бұндай су айдындары жер асты сулары деп аталады.
Жер асты сулары — жер қыртысын құрайтын таужыныстардың ішіндегі барлық физикалық күйдегі (сүйық, газ төрізді, қатты) сулар. Орналасуына карай жер асты сулары кеуектердегі, жарықшақтардағы, карстық қуыстардағы болып, ал жатыc жағдайлары бойынша — қалқыма (үстіңгі) су, грунт және артезиан сулары болып ажыратылады.
Жер асты сулары өзінің ерекшелігі және құрылысы бойынша жер үстінде орналасқан судан ерекшеленеді. Жер асты сулары жерге жауатын жауындардан толықтырылады. Дегенмен бұндай толықтырулар біркелкі емес, өйткені көп жағдайда жергілікті жердің рельефінен, жауын түрінен, сондай-ақ жақсы өткізетін және суды ұстап тұра алатын топырақтан да байланысты болады, ол астыңғы қабатқа өту үшін жол бермеуі де мүмкін.
Бұдан өзге, жер асты сулары өз қорын жер үсті су айдындары есебінен де толықтырады. Өз кезегінде жер асты сулары осындай су айдындарын өздері қоректендіреді.
Жер астына түсіп су, әдетте, бір жерде жинақталмайды, өзінің орналасу заңдылығы болады. Солай су ерекше жоғарғы және төменгі қабатты ұйымдастырады. Төменгі қабатта судың ең кіші көлемі болады. Үлкен көлемді су жоғарғы қабат бойынша үйлестіріледі. Бұл жердің төменгі деңгейіне судың өтуі өте қиын, ал жоғарғысында – су жинақтала алатындығмен түсіндіріледі. Жоғарғы қабат әлі де үш деңгейден қалыптасады – жоғарғы, ортаңғы және төменгі, әрқайсысы өзінің суды өткізу ерекшелігімен сипатталады.
Жоғарғы аймақта адам шаруашылықта қолданатын су жинақталады. Ортаңғы аймақта, әдеттегідей минералдық сулар орналасады. Ал төменгі, іс жүзінде су алмасу болмайтын аймақта жер үсті тұздығы деп аталатын көптеген құрауыштар мен элементтер ерітілген су болады.
Жер асты сулары қандай қабатта жатқанына байланысты өз сипаттамасын өзгерте алады. Осыған байланысты жер асты суларының үш түрі белгілі. Бірінші түрі жетекші деп аталады. Бұл – жер үстіне ең жақын орналасқан сулар. Дегенмен жетекші жеткілікті тұрақты емес. Бұл қабаттан құрғақ ауа-райы кезінде су толық кетіп қалуы мүмкін, ал үздіксіз жауы-шашын нәтижесінде қайта пайда бола алады.
Жетекші сулардан төмен топырақ сулары орналасады. Әдеттегідей, топырақ сулары шеткі, суға берік қабатта болады. Одан төмен ағынды сулар орналасады. Екінші атауы – артезиандық сулар. Бұл жер астының су қабаты аумақ рельефіне байланысты.
2. Жер асты суларының қалыптасуы жөнінде негізінен екі теория қалыптасқан: сорғу (инфильтирация) және конденсациялық теориялар.
Сорғу теориясы жер аты суларының қалыптасуын атмосфералық жауын – шашындары мен жер үсті суларының жерге сіңуі (топырақ қабатынан сорғуы) арқылы түсіндіреді, (Беруни...). Ірі жер жарықтары және қуыстарымен сорғыған сулар, су өткізбейтін қабаттарға жиналады да, жер асты суларына бастау береді.
Жер асты суларының сорғу жолымен қоректенуі мерзімдік құбылмалылығымен ерекшеленеді және табиғат жағдайларына тәуелді (жер бедері, өсімдік жамылғысы, адамның қызметі...).
Конденсациялық теория жер асты суларының қалыптасуын су буларының жер жарықтары мен қуыстары арқылы атмосферадан конденсациялану жолымен жинақталатындығымен түсіндіреді.
Бұл екі теория қазіргі кезеңде бір – біріне қарама – қарсы қойылмайды, бірін – бірі өзара толықтырады. Себебі көп жылдар бойы жүргізілген зерттеулер нәтижесінде жер қыртысына сулар сұйық тамшылар түрінде де (көпшілік жағдайда) және су буы түрінде де (айтарлықтай аз) өтетіні дәлелденеді.
Атмосфералық жауын – шашыны көп аудандарда жер бетіне жақын орналасқан (h = 300...400 м) су алмасу жылдам өтетін қабатта жер асты сулары негізінен сорғу жолымен қалыптасады.
Жауын – шашыны аз әрі ылғал көп буланатын аудандарда (шөл – шөлейт) жер асты сулары негізінен су буларының конденсациялануымен қоректенеді.
Жер қыртысының терең қабаттарында орналасқан жер асты суларының су алмасуы өте шабан. Олар өте ертеде теңіз шөгінділерінің тығыздалу кезінде өз бойынан суды қысып, ығыстырып шығару нәтижесінде қалыптасқан. Бұл сулар әдетте, өте тұзды болып келеді.
Сонымен қатар жер асты суларында ювенильді суларды да бөліп қарайды. Бұл сулар жер ядросындағы магмадан бөлініп шыққан су буларының конденсацияға ұшырауы арқылы қалыптасқан. Ювениль суларының жер бетіне тікелей шығуы вулкандардың жұмыс істеу кездерінде күшейеді.
1. Грунт суы
Грунт (еспе) суы жер бетіне таяу орналасқан, бірінші су өткізбейтін қабаттың үстінде жатқан сулы қабаттағы жер асты суы. Оның қысымы жоқ, су деңгейі 1 жыл ішінде маусым сайын өзгеріп отырады. Жауын-шашын көбейсе көтеріледі, жер беті тілімденсе төмендейді. Еспе суы 3-30 м тереңдікте таралған. Қазақстанның өзен жүйесі сирек өңірлерінде еспе суы мен терең қабат аралық жер асты суының үлкен маңызы бар. Халық еспе суын көне заманнан-ақ пайдаланып келеді. Шөлейт аймақтарында негізінен құдық суын пайдаланады, ал шөлді жерлерде құдық болса ғана мал шаруашылығымен шұғылдануға болады. Бірақ халық шаруашылығының суға деген қажетін еспе суы қамтамасыз ете алмайды. Сондықтан судың жаңа мол көзін табу керек болады. Мұндай су көздері де табылды, бұл — терең қабат аралық жер асты суы.
2. Артезиан сулары
Республикада артезиан алаптары табылды. Олардың ауданы Балқаш сияқты 70 көлдің көлеміне тең. «Артезиан» сөзінің төркіні Францияның Артуа провинциясында 1126 ж. шыңырау құдық казылып, су алынуына байланысты аталған. Бұл - су өткізбейтін қабаттар арасындағы кездесетін қысымы күшті жер асты суы. Артезиан сулары платформалар мен ойпаттарда, тау аралық ойыстарда кездеседі. Қазақстанда тұщы артезиан сулары 50-2700 м, ал тұзды және ащы су онан да тереңде жатыр. Каспий маңы ойпатында 10-23 км-ге жетеді. Мысалы, Мойынқұмда 300-500 м тереңдікте 50 мың шаршы км жерді алып жатқан тұтас әсер асты теңізінің бар екені анықталды. Оның суы ішуге де, егін суаруға да жарамды. Қызылқұмда 80-300 м тереңдікте жатқан орасан зор жер асты су алабы табылды. Жер асты суы республиканың басқа да аудандарынан, атап айтқанда, солтүстік облыстардан да табылды. Алматы қаласы, 14 облыс орталығы, 200-ден астам аудан орталықтары, өнеркәсіп және 3500-ден астам ауыл шаруашылық кәсіпорындары мен елді мекендері қазірдің өзінде жер асты суымен камтамасыз етіледі. 100 млн гектардай жайылымдарды суландыруға, 50 мың гектардай егістікті суаруға мүмкіндік алады. Таяу жылдар ішінде жер асты суы бұдан да кең пайдаланылатын болады. Қазақстанда жер астынан ыстық (термальды) су табу үшін барлау жұмыстары жүргізіліп отыр. Термальды жер асты суы өнеркәсіпте, сондай-ақ үйлерді, жылыжайды, фермаларды және моншаларды жылыту үшін пайдаланылады.
3. Минералды сулар Республиканың бірталай өңірінде өте тереңнен атқылап, жер бетіне шығып жатқан емдік қасиеті мол минералды су бұлақтары кездеседі. Олар температурасы және құрамындағы газдар мен тұздарының түрі жағынан (хлор, калий, натрий, темір және т.б.) әр түрлі болып келеді. Адам ағзасына шипалық әсері бар Алмаарасан, Қапаларасан, Сарыағаш, Жаркентарасан курорт-санаторийлері, емханалар салынған. Бұрыннан белгілі минералды қайнарлар, әсіресе, шөлді аудандарда көп кездеседі, жергілікті халық бұларды ем үшін пайдаланғаны болмаса, олар әлі игерілмеген. Республика жерінде 300-ден аса минералды бұлақтар зерттеліп, олардың әр түрлі дертке шипалық қасиеттері анықталды. Олар Қазақстан жерінде ерте кезден белгілі. Мысалы, Алмаарасан радонды ыстық минералды су көзі XIV ғасырдан бері белгілі, Ақсақ Темір жорықтарының жазбаларында кездеседі. Алтайдағы Рахман қайнары жөніндегі алғашқы деректер баспасөз бетінде 1834 жылы жарияланған. Қызылорда аймағындағы Жаңақорған санаторийі 1919 жылдан жұмыс істейді.
Достарыңызбен бөлісу: |