Аннотация 2
Список условных обозначений и сокращений 4
Список иллюстраций 6
Список таблиц 7
Список приложений 8
ВВЕДЕНИЕ 9
1 Физико-географический очерк 10
2 История геологической изученности района 13
3 Геологическое строение 18
3.1 Стратиграфия 20
3.2 Тектоника 24
4 Гидрогеологические условия 27
5 Характеристики изучаемого участка 32
5.1 Общая характеристика долины реки Сухой 32
5.2 Общая характеристика водозаборов района исследования 32
5.3 Обоснование расчетных гидрогеологических параметров для подсчета баланса подземных вод
6 Построение модели 37
6.1 Схематизация гидрогеологических условий 37
6.2 Начальные параметры моделируемых слоев 38
6.3 Калибровка модели 39
6.4 Результаты решения задачи в естественных условиях 41
6.5 Результаты решения задачи в нарушенных условиях 44
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 48
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 50
Настоящая работа написана по материалам, собранным автором в период прохождения производственной практики в НПП «Казаньгеология».
Активное развитие и расширение городских агломераций приводит к усилению нагрузки на геологическую среду, в том числе и на подземные воды. Увеличивается количество водозаборов, их водоотбор, как следствие усиливается взаимодействие между скважинами, создается дополнительная срезка уровней подземных вод, приводящая к глубоким преобразованиям инженерно-гидрогеологических условий и геологической среды в целом. В результате под влиянием хозяйственной деятельности существенным образом изменяется структура водного баланса территории - появляются новые приходные и расходные статьи, меняются их соотношения по территории. И оценка баланса подземных вод является важной составляющей, при эксплуатации водозаборов в пределах крупных населенных пунктов, в т.ч. г. Казань и его окрестностей.
Решение балансовой задачи лучше всего выполнять с использованием методов математического моделирования, которые позволяют создать постоянно действующую модель, дополняемую и изменяемую.
Цель работы - оценка баланса подземных вод в пределах бассейна реки Сухая города Казань республики Татарстан.
В процессе выполнения работы были поставлены следующие задачи:
- сбор данных по геологическому строению, гидрогеологическим условиям рассматриваемого района по данным фондовых материалов;
- изучение данных по водоотбору, фильтрационно-емкостным параметрам на водозаборных участках оцениваемой территории;
- создание геофильтрационной модели долины Сухой реки с использованием программного обеспечения Processing Modflow;
- оценка баланса подземных вод в пределах бассейна Сухой реки.
Целью моей дипломной работы была оценка баланса подземных вод на территории бассейна Сухой реки в городе Казани. Для изучения этого вопроса были пройдены следующие этапы:
- по данным фондовых материалов рассмотрено геологическое строение и гидрогеологические условия г. Казани и его окрестностей;
- изучены фильтрационно-емкостные параметры и водоотбор на водозаборных участках в пределах долины рассматриваемой реки;
- с помощью программного обеспечения Processing Modflow создана действующая геофильтрационная модель изучаемого участка, изменяемая и дополняемая;
- сопоставлены параметры модели при естественных и нарушенных условиях и произведена оценка баланса подземных вод в пределах бассейна Сухой реки.
В результате своих исследований я пришла к следующим выводам:
1. Питание рабочей модели в естественных условиях обеспечивается двумя источниками: инфильтрацией атмосферных осадков - 8 297 м3/сут (65,21%) и речной сетью - 4 427 м3/сут (34,79%). Расход производится в реки: р. Казанку - 12 286 м3/сут (96,56%) и Сухую реку - 437 м3/сут (3,44%).
2. При работе скважин с общим водоотбором 10 000 м3/сут на моделируемой площади происходит увеличение питания модели за счет перехвата поверхностного стока, при этом значительно уменьшается разгрузка в реки: в Сухую реку на 320 м3/сут, в р. Казанку - 5282 м3/сут.