Гидрогеологические условия района

Всюду они с поверхности сложены суглинками и супесями небольшой мощности до 1,2-3,0 м.

Водовмещающие породы представлены серыми, желтовато-серыми песками, разнозернистыми, преимущественно мелко- и среднезернистыми, кварцево-полевошпатового состава.

На отдельных участках в песках встречаются прослои глин, незначительные по мощности (до 1,0 м).

Мощности водосодержащих отложений изменяется в пределах 4-11,3 м.

Подземные воды, приуроченные к нижнечетвертичным отложениям имеют, обычно грунтовый характер со свободной поверхностью.

Глубина залегания уровня грунтовых вод колеблется от 2,5 м до 14,2 м. На всей площади распространения нижнечетвертичные аллювиально-пролювиальные отложения подстилаются среднеэоценовыми образованиями.

Фильтрационные свойства пород изучались путем определения коэффициентов фильтрации наливами в шурфы. Коэффициенты фильтрации составляют 1,0 - 2,4 м/сутки. Это свидетельствует о хорошейпроницаемости пород.

Водообильность пород в зоне водонасыщения, т.е. водоносного горизонта, зависит от мощности и литологического состава вмещающей среды и характеризуется дебитами скважин в среднем 0,7 - 0,8 л/сек при понижении 1,4 м.

По своему качеству грунтовые воды аллювиально-пролювиальных нижнечетвертичных отложений изменяется от слабосолоноватых до соленых с минерализацией от 1,1 до 26,6 г/л.

По химическому составу воды чаще сульфатные натриевые и сульфатно-хлоридные натриевые.

Основное питание вод водоносного горизонта осуществляется за счет инфильтрации атмосферных осадков..

Подземные воды песчаного массива Арыскум носят грунтовый характер и имеют сплошное зеркало, однако в зависимости от рельефа глубина залегания уровня воды изменяется в значительных диапазонах. В целом рельеф песчаного массива представлен барханами и грядами, чередующимися с пониженными участками. Уровень грунтовых вод увеличивается в приподнятых участках и уменьшается в межбарханных и межгрядовых понижениях.

Глубина залегания уровня грунтовых вод варьирует в пределах от 4,5 м до 13,4 м, но в основном 7-8 м.

Водовмещающие породы представлены серыми, желтовато-серыми песками, кварцево-полевошпатового состава, тонко- и мелкозернистыми, пылеватые фракции чаще отсутствуют, или же содержатся в незначительном количестве. Мощность верхнеплиоценовых песков составляет 16,5 - 17,5 м.

В зоне аэрации верхнеплиоценовые отложения представлены теми же песками серого и желтовато-серого цвета, тонко - и мелкозернистыми, иногда встречаются суглинки и супеси. Грунты обычно, засолены не сильно, последнему способствует значительная глубиназалегания подземных вод и патологический состав пород зоны аэрации.

Дебиты скважин 0,5-1,0 л/сек при понижениях уровня воды, соответственно на 0,5-1,4 м. Это свидетельствует о хорошей водообильности пород с удельными дебитами 0,7-1 л/сек.

По качеству грунтовые воды верхнеплиоценовых отложений преимущественно солоноватые и сильно солоноватые, реже слабосолоноватые и соленые. Минерализация подземных вод составляет 1,5 - 22,6 г/л.

По химическому составу воды относятся к сульфатным натриевым, сульфатно-хлоридным натриевым и хлоридно-сульфатным натриевым. В этой же последовательности изменяется минерализация подземных вод и они переходят от слабосолоноватых к солоноватым, сильно солоноватым к соленым водам.

Питание водоносного горизонта верхнеплиоценовых отложений происходит, в основном, за счет инфильтрации атмосферных осадков в осенне-зимний период, т.е. в период отсутствие испарительных процессов. Хорошая фильтрационная способность водовмещающих пород песчаного массива Арыскум позволяет создавать значительные емкостные запасы подземных вод. Этим же определяется значительная водообильность пород.

Водовмещающие породы представлены песками и супесью, залегающими в виде линз и прослойков среди глин и суглинков, причем последние по мощности намного превышают. Описывает отложения характеризуются частой фациальной изменчивостью литологического состава как по площади, так и в разрезе, вследствие чего подземные воды, заключенные в них носят локально-водоносный характер и не имеют сплошного развития.

Пески и супеси светловатые, желтые, серые, желтовато-серые с включениями гравия, кварцево-полевошпатовые.

По гранулометрическому составу пески среднезернистые пылеватые, иногда мелкозернистые. Супеси чаще тяжелые. Глубина залегания подземных вод колеблется в пределах 8,6-18,5 м, а уровень воды устанавливается на глубине 5,2 - 17,5 м ниже поверхности земли, т.е. местами воды напорные.

Мощность водоносных отложений изменяется в пределах 3-5 м.

Отложения нижне-среднеплиоценового возраста всюду подстилаются водоупорной толщей глин верхнего эоцена.

Водообильность описываемых отложений характеризуется дебатами скважин 0,3 - 0,5 л/сек при понижении 0,8 - 1,4 м, т.е. удельные дебиты довольно значительные 0,04-0,3 л/сек. Эти величины свидетельствуют о том, что водообильность в среднем неплохая.

Подземные воды нижне-среднеплиоценовых отложений солоноватые и солёные с минерализацией 3,6 -27,2 г/л. Температура воды колеблется в пределах 9⁰ - 11,2 ⁰ С. Пресные и слабосолоноватые воды не встречены.

В химическом составе подземных вод из анионов преобладают хлориды и сульфаты, воды, в основном, хлоридно-сульфатные. По катионному составу воды натриевые. Именно за счет хлоридов, сульфатов и натрия и происходит увеличение величины минерализация подземных вод.

Основным источником питания подземных вод локально-водоносного распространения нижне-среднеплиоценовых отложений являются атмосферные осадки. В связи с малым количеством последних и затрудненной инфильтрацией их из-за преобладания глинистых образований на поверхности плато, пополнение запасов подземных вод незначительно. Питание за счет нижележащих водоносных горизонтов исключено, так как нижне - среднеплиоценовые отложения изолированы глинистой тощей верхнего эоцена.

Для описываемых подземных вод локально-водоносного распространения характерно местное питание, где область формирования совпадает с зоной разгрузки.

Водовмещающие породы представлены песками желтовато-серыми, серовато-зелеными, желтовато-бурыми, красновато-бурыми мелко и среднезернистыми. Мощность обводненной части песков составляет 3,6 - 5,7 м. Глубина залегания уровня подземных вод изменяется от 7,5 до 12,4 м. Для водоносного горизонта в олигоценовых отложениях постоянным водоупором является глинистая толща верхнего эоцена.

Выше олигоценовых отложений залегают верхнеплиоценовые отложения, поэтому подземные воды, приуроченные к ним гидравлически взаимосвязаны между собой.

Подземные воды олигоценовых отложений безнапорные, уровни устанавливаются на глубине 7,5 – 12,4 м от поверхности земли.

Водообильность пород характеризуется, дебитами скважин до 1,0 л/сек.

По качеству воды прозрачные, без запаха, температура воды 9,5⁰ - 13,6° С. По величине минерализации воды относятся к слабосолоноватым и солоноватым. Минерализация воды колеблется в пределах 1,6 - 9,3 г/л.

По химическому составу воды относятся к сульфатно-гидрокарбонатным, сульфатно-хлоридным натриевым и хлоридно-сульфатным натриево-магниевым типам.

Эоцен представлен преимущественно однородными тонкоплитчатыми плотными зелеными глинами, которые в районе и на сопредельной территории являются водоупорными породами, разделяющие водоносный горизонт мел-палеогеновых отложений от неогеновых и четвертичных.

Подземные воды в данном случае приурочены к прослоям и линзам песчаников и мелкозернистых песков, реже – трещиноватых алевролитов и мергелей, залегающих в толще глин. Мощность водоносных прослоев обычно составляет 3-12 м, залегают они на различных глубинах и нередко разобщены между собой, что и обусловливает локально-водоносное распространения подземных вод. Общая мощность горизонта изменяется от 20 до 197 м.

Уровни подземных вод устанавливаются обычно на глубине от 3,2 до 13 м ниже поверхности земли.

Водообильность пород низкая. Дебиты скважин изменяются от 0,03 до 1,2 дм³/с при понижениях уровня воды от 8,6 до 27 м. Преобладают солоноватые подземные воды с минерализацией от 1,6 до 9,2 г/дм³. По химическому составу подземные воды обычно сульфатно-хлоридные натриевые с явным преобладанием содержания хлоридов.

Практического значения эти подземные воды не имеют из-за высокой минерализации и низкой водообильности водовмещающих пород.

Характерной особенностью комплекса для большей части территории является его трехслойное строение. В региональном плане четко прослеживаются два водоносных горизонта, разделенные пачкой слабопроницаемых глинистых отложений. Верхний водоносный горизонт (очевидно, палеоценовый) представляет собой единый пласт мощностью 10-20 м. Кровлей его служит мощная пачка зеленых глин эоцена, являющаяся региональным водоупором, который распространен далеко за пределами характеризуемого района. От нижнего водоносного горизонта верхний горизонт отделен пачкой слабопроницаемых песчано-глинистых отложений мощностью 5-30 м также повсеместно распространенных. Нижний водоносный горизонт (очевидно сенонский) состоит из нескольких водоносных пластов мощностью 5-15 м, разделенных невыдержанными в плане прослоями глин мощностью 3-10 м. Песчаные разности являются преобладающими и составляют 40-70% от общей мощности, составляющей 50-90 м.

От нижезалегающего водоносного горизонта туронских отложений нижний водоносный горизонт сенон-палеоценового комплекса отделен небольшим прослоем глины мощностью 5-10 м.

Водовмещающими породами являются мелко- и среднезернистые пески кварцево-полевошпатового состава.

Подземные воды комплекса обладают значительными напорами- до 300 м над кровлей водоносного комплекса. В северо-западной, северной и восточной части района распложена зона самоизлива подземных вод.

Водоносный комплекс сенон-палеоценовых отложений характеризуется достаточно высокой водообильностью. В пределах района пробурено большое количество скважин, опробовавших верхний и нижний водоносные горизонты комплекса как раздельно, так и совместно. Основные данные по опробованию скважин отражены на гидрогеологической карте района работ. Следует отметить, что дебиты скважин во многом зависят от технологических условий проходки выработок и их конструкций. Большая величина понижения уровня воды в скважинах при сравнительно невысоком дебите, как правило, характеризует не фильтрационные свойства опробуемого горизонта или интервала, а обусловлена значительным несовершенством выработок по характеру вскрытия водоносного горизонта.

При совместном опробовании верхнего и нижнего горизонтов дебиты скважин обычно составляют 10-21 дм³/с при понижении уровня воды на 9- 54 м.

Минимальные дебиты скважин характерны для площадей распространения водоносного комплекса с глубоким положением статического уровня (40-90).

Минерализация подземных вод комплекса на большей площади его распространения составляет 1,5-3,5 г/дм³. Лишь в северной части района, приближенной к области питания в горах Улытау (за пределами карты), получили распространение воды с минерализацией около 1,0 г/дм³. По составу воды преимущественно сульфатно-хлоридные натриевые, в редких случаях хлоридные натриевые.

В целом водоносный комплекс сенон-палеоценовых отложений является наиболее перспективным для организации централизованного хозяйственно-питьевого и технического водоснабжения предприятий нефтедобывающей отрасли.