Особенности геологического разреза осадочных пород Тюменского района

Буровая компания Водолей обладает уникальной геологической информацией, которую мы получили в ходе практического бурения скважин на воду в Тюмени, Тюменском районе и соседних районах.

Гидрогеологические условия Тюменского района

Тюменский район расположен в пределах Западно-Сибирского мегабассейна, состоящего из двух самостоятельных сложных гидрогеологических бассейнов: палеозойского и мезозойского, а также кайнозойско-меловой системы бассейнов стока.

Палеозойский и мезозойский бассейны залегают на значительных глубинах и содержат термальные минеральные воды.

Верхняя гидрогеологическая структура Западно-Сибирской плиты представляет собой кайнозойско-меловую слоистую многопластовую водообменную систему бассейнов стока, резко отличающуюся по характеру процессов водообмена.

Геотектоника, морфоструктуры и гидрогеология позволяют выделить две крупных группы бассейнов стока подземных вод: Северную и Южную.

Гидрогеологические условия Тюменского района

Тюменский район относится к Южной группе гидрогеологических бассейнов и расположен в пределах Тобольского бассейна стока, с основной дреной подземных вод — р. Тура.

Гидрогеологические условия кайнозойско-меловой системы бассейнов стока в г. Тюмени представлены двумя самостоятельными гидрогеологическими комплексами:

  • олигоцен-четвертичных отложений;
  • турон-олигоценовых отложений.

Олигоцен-четвертичный гидрогеологический комплекс, охватывающий зону активного водообмена и подстилаемый региональным водоупором — тавдинскими глинами регионального водоупора.

Подземные воды Тюменского района

Реки в тюменской области

Подземные воды неглубокого залегания, существенно влияющие на строительство и эксплуатацию инженерных сооружений на территории города, приурочены к озерно-аллювиальным и аллювиальным отложениям террасы, озерно-болотным, аллювиально-делювиальным отложениям, а также к олигоценовым отложениям туртасской и атлым-новомихайловской свит.

Разделяются на:

  1. безнапорные или напорно-безнапорные грунтовые воды в четвертичных отложениях;
  2. напорные воды межпластового типа в нижнечетвертичных отложениях (искинская свита);
  3. напорные воды межпластового типа олигоценовых отложений.

Преимущественно суглинисто-глинистый состав грунтов зоны аэрации практически исключает возможность формирования «верховодки» (в классическом понимании) в пределах городской черты как самостоятельного гидрогеологического объекта. В связи со слабой изученностью из рассмотрения исключен и тип болотных вод, который имеет безусловное распространение в пределах городских озерно-болотных систем.

В четвертичных отложениях присутствуют безнапорные и напорно-безнапорные грунтовые воды, представленные различными водоносными горизонтами:

  • Водоносные горизонты современных пойменных отложений.
  • Водоносные горизонты позднечетвертичных отложений II надпойменной террасы.
  • Водоносные горизонты позднечетвертичных отложений III надпойменной террасы.
  • Водоносные горизонты среднепозднечетвертичных отложений IV надпойменной террасы.
  • Водоносные горизонты среднепозднечетвертичных отложений междуречной равнины.

Грунтовые воды в этих водоносных горизонтах имеют широкое распространение. Уровни воды залегают на различной глубине, обычно от 0 до 12 метров, с незначительным напором от 2-4 до 7 метров.

Уровни воды, как правило, повторяют контуры рельефа местности, но в условиях сильных нарушений могут образовывать куполообразные и депрессионные структуры.

Питание водоносных горизонтов Тюменского района

 

Карта запасов водных ресурсов

Циркуляция воды зависит от коллекторских свойств грунтов. Питание водоносных горизонтов осуществляется преимущественно инфильтрацией. В качестве эпизодического источника питания на застроенной территории могут служить утечки из водопроводных, канализационных и тепловых сетей, а также бытовые стоки, процессы конденсации в основаниях зданий и сооружений, а также перетекание из более нижних водоносных горизонтов.

Водовмещающие грунты включают мелкие пески, супеси и переслаивающиеся пески, супеси и суглинки. Напорные воды межпластового типа нижнечетвертичных отложений на данном участке практически не исследованы.

Исследования напорных вод межпластового типа олигоценовых отложений в пределах г. Тюмени проведены достаточно детально, однако на данном участке они не вскрыты.

Туртасский горизонт Тюменского района

Туртасский горизонт, являющийся относительно водоупорным, широко распространен. Выходов на поверхность земли не наблюдается. В этом горизонте встречаются породы, такие как алевриты, глины с песчаными прослоями и растительные остатки. Они залегают на глубине от 75 до 90 метров.

Водоносный атлым-новомихайловский горизонт имеет повсеместное распространение. Выходы на поверхность изучаемой территории не наблюдаются. Водовмещающие породы включают разнозернистые кварцево-полевошпатовые пески и глины, преимущественно песчано-алевритистые. Мощность отложений в среднем составляет 25 метров. Глубина водоупора на данном участке в среднем составляет 80 метров. Согласно данным смежных участков, водоносные горизонты характеризуются дебитами скважин от 1,1 до 9,0 литров в секунду при понижении уровня воды на 18,0 и 10,0 метров соответственно. Питание осуществляется за счет инфильтрации атмосферных осадков через транзитный туртасский горизонт. Разгрузка происходит в долину реки Туры.

Техногенные воды представлены двумя типами:

  • «техногенная верховодка» развита на территориях города, где присутствуют намывные и насыпные грунты (отмечается в определенные годы в заречном микрорайоне);
  • реликтовые «техногенные» водоносные горизонты имеют распространение на площадях гидронамыва.

Как определить место будущего бурения на участке?

существует множество методов поиска водоносных горизонтов, одним из наиболее распространенных и старых методов является метод «палочек» или биолокация. Однако этот метод часто неэффективен, особенно при бурении сложных скважин под воду, а не колодцев.

Следующий метод — геофизика, является наиболее точным методом поиска водоносных горизонтов, но также самым дорогостоящим. Обычно он используется для поиска полезных ископаемых, таких как нефть, газ и уголь. Применение этого метода для бурения песчаных скважин может значительно увеличить затраты на бурение с использованием компактных установок.

Очевидно, что такой метод не применяется для бурения скважин на воду.

И, наконец, есть метод определения водонасыщенного горизонта по породе, вынесенной на поверхность при бурении. Это эффективный метод, не требующий больших затрат. Как правило, в хорошо изученных районах, таких как город Тюмень и его окрестности в радиусе 50 км, мы проводим разведку путем бурения скважины с уже заданным (эксплуатационным) диаметром (у нас это 250-300 мм). В малоизученных районах компания «Буровая компания Водолей» использует меньшие диаметры сверл (90-130 мм), что сокращает время, затраченное на поиск воды. Однако, в случае обнаружения воды, скважина должна быть расширена до эксплуатационного диаметра (250-300 мм).

Южная часть Тюменской области геологически представлена глиняными и песчаными пластами на глубинах до 50 метров. Иногда на таких глубинах встречаются известняк, ракушечник, галька и орешник. Для бурения таких пластов и пропластков требуется специальное оборудование (буровые установки, сверла) и растворы, которые мы сами производим.

Строение 18м скважинны

Хорошими водоносными пластами являются: песок (серый – крупнозернистый, желтый, белый), ракушечник, иногда орешник. Глина не является водоносным слоем, поэтому, основной фактор, влияющий на глубину водозаборной скважины является мощность (расстояние от начала до конца) глиняного пласта.

Качественным фактором, влияющим на количество воды производимой скважиной, является мощность следующего за глиной песчаного водоносного пласта, а также фракция (размер) песка находящего в этом пласте. Как правило, для дебита (количества воды) в 1000 литров за час, достаточно 3-4 метрового песчаного пропластка.

В среднем по району юга Тюменской области мощность глин составляет 13-16 метров. Отсюда и получается, что скважина на воду в Тюмени обладает средней глубиной — 18-24 метра.

Увеличение мощности глиняного пласта, а отсюда и глубины самой скважины происходит ближе к различным рекам и озерам, а также в руслах древних рек. Например, район Московского тракта очень сложен для бурения, т.к. ранее там располагалось русло древней реки, поэтому скважины в том районе, обычно, получаются достаточно глубокие, в результате цена на бурение водной скважины повышается.

У нашей компании имеется ценная геологическая информация, которая является коммерческой тайной. Однако, мы готовы делиться определенной информацией эксклюзивно с нашими клиентами. Это особенно важно для клиентов, так как глубина, на которой располагаются водоносные слои, непосредственно влияет на стоимость бурения скважины для воды. Мы предоставляем примерную глубину залегания водоносных пластов в списке ниже.

Тюменский район гидрогеологические условия

Если же в данном списке не присутствуют сведения о Вашей местности, тогда Вам с радостью помогут наши специалисты.

Также, на сайте нашей буровой компании Водолей, в разделе «о скважинах на воду» представлена детальная информация относительно конструкции скважины и применяемого оборудования для их эксплуатации.

Автор статьи
Курков Андрей Андреевич
Геолог и ученый
Андрей посвятил свою карьеру исследованию геологических процессов, и его работы получили признание и восхищение в научном сообществе.