МОДЕЛЮВАННЯ УМОВ ШТУЧНОГО ЗБІЛЬШЕННЯ ПРОДУКТИВНОСТІ ВОДОЗАБОРУ У КРИСТАЛІ ЧНИХ ПОРОДАХ (НА ПРИКЛАДІ ЖАШКІВСЬКОГО РОДОВИЩА, УКРАЇНА)

Автор(и)

  • Л.І. Петренко Інститут геологічних наук НАН України, Київ, Україна
  • І.М. Романюк Інститут геологічних наук НАН України, Київ, Україна
  • Н.Б. Кастельцева Інститут геологічних наук НАН України, Київ, Україна
  • І.А. Персіц Інститу геологічних наук НАН України

DOI:

https://doi.org/10.30836/igs.1025-6814.2021.2.224915

Ключові слова:

підземні води, ресурси, водозбагаченість, моделювання, тріщинуваті кристалічні породи, свердловини

Анотація

Сьогодні зміни клімату, забруднення поверхневих та підземних вод — головні чинники, які особливо гостро піднімають питання пошуку альтернативних джерел питної води. Основні водоносні горизонти та комплекси, що експлуатуються зараз підземними виробками, приурочені до осадових відкладів. Альтернативним джерелом питної води виступає використання підземних вод кристалічних тріщинуватих водовмісних порід. Однак досвід ефективного застосування тріщинних підземних вод у кристалічних породах невеликий через не визначену тріщинуватість кристалічних порід і відповідно їх обводненість. Підвищення результативності використання такого геологічного середовища з метою водопостачання є дуже складним завданням, проте можливим за умови штучного поповнення підземних вод кристалічних порід. Комп’ютерне моделювання є дуже поширеним та перевіреним способом вивчення поведінки підземних вод в осадових відкладах, на відміну від тріщинуватих кристалічних порід. Дане дослідження стосується розгляду на геофільтраційній моделі способу збільшення продуктивності водозабору у кристалічних тріщинуватих водовмісних породах за рахунок штучного збільшення тріщинуватості останніх. На моделі Жашківського родовища на прикладі однієї із свердловин наведено декілька варіантів збільшення тріщинуватості кристалічних порід та їх впливу на зміну дебіту свердловини.

Посилання

Babynets, A.E. (Еd.), Borevski, B.V., Shestopalov. V.M., 1979. Formation of operational groundwater resources of platform structures of Ukraine. Kyiv: Naukova Dumka (in Russian).

Barenblatt, G.I., Zheltov, P.Yu., Kochyna I, N., 1960. On the basic concepts of the theory of filtration of homogeneous fluids in fractured rocks. Applied Mathematics and Mechanics, 24, 5, 864 (in Russian).

Barenblatt, G.I., Zheltov, P.Yu., 1960. On the basic equations of filtration of hоmogeneous fluids in fractured rocks. Report of NAS of Ukraine., 132, 3, 545-548 (in Russian).

Borevski, B.V., Samsonov, B.G., Yazvin, L.S., 1973. Methods for determining the parameters of aquifers based on the data of points. Moscow: Nedra (in Russian).

Chiang, W.-H., Kinzelbach, W., 2001. 3D-Groundwater Modeling with PMWIN. Springer, Berlin, Heidelberg.

Churikov, V.A., Kukshyn, V.Yu., Nepochatov, S.D., Kravtsov, A.F., 1990. Regeneration of water wells by explosive methods using the effect of decompaction of the aquifer rocks. In: Theory and practice of improving blasting operations (pp. 98-101). Kyiv: Naukova Dumka (in Russian).

Drobnokhod, M.I., 2008. Assessment of subsurface water reserves. Kyiv: Publishing and printing center “Kyivskii Universytet” (in Ukrainian).

Hashemi, H., Berndtsson, R., Kompani-Zare, M., Persson, M., 2013. Natural vs. artificial groundwater recharge, quantification through inverse modeling. Hydrol. Earth. Syst. Sci., 17, 637-650. https://hess.copernicus.org/articles/17/637/2013/

Lomize, G.M., 1951. Filtration in fractured rocks. Moscow: Gosenergoizdat (in Russian).

Mandryk, B.N., 1974. Features of the formation and assessment of operational reserves of groundwater in the conditions of the Ukrainian shield: Doctor’s thesis (Geological-mineralogical sciences). Kyiv (in Russian).

Mykhaluk, A.B., Voitenko, Yu.I., Ligotskyi, N.V., 1997. New technology for intensification of oil and natural gas production with the use of explosion energy. Oil and gas industry, 4, 24-26 (in Ukrainian)

Nagornyi, V.P., Globa, V.M., Denysuk, I.I., 2009. Blasting operations in the extraction of natural hydrocarbons, construction of trunk pipelines and underground storage facilities. Kyiv: Poligrafist (in Russian).

Nagornyi, V.P., 2011. Impulse methods for restoring the productivity of water intake wells: Handbook of the NAS of Ukraine. Kyiv (in Ukrainian).

Nikitash, A.P., Litvak, D.R., 1983. Report on the results of the work on the assessment of the water availability of hydrogeological wells in the territory of the USh with reference to the tasks of exploration and assessment of the operational reserves of groundwater for 1981-1983 (in 4 vols.). Kyiv: MinGeo URSR, «Sevukgeologiya», Complex geophysical expedition (in Russian).

Petrenko, L.I., 2018. The possibility of artificial recharge of ground water in the crystalline rocks for water supply / Geological Journal, 2 (363), 23-32. http://nbuv.gov.ua/UJRN/geojur_2018_2_5 (in Ukrainian).

Raposo, J.R., Molinero, J., Dafonte, J., 2012. Parameterization and quantification of recharge in crystalline fractured bedrocks in Galicia-Costa (NW Spain). Hydrol. Earth. Syst. Sci. 16, 1667-1683. https://hess.copernicus.org/articles/16/1667/2012/

Romm, E.S., 1966. Filtration properties of fractured rocks. Moscow: Nedra (in Russian).

Rosly A.G., Nakonechny V.I., 1967. Report on the exploration of the Gorodetsky area of the Umanskoye deposit of groundwater for household, drinking and technical purposes. No. 27446. «Kyivgeology», Kyiv. 145 p. (in Russian).

Rudenko, F.A., 1958. Hydrogeology of the Ukrainian crystaline massif. Moscow: Gosgeoltekhizdat (in Russian).

Shestopalov, V.M., 1988. Methods for studying natural resources of groundwater. Moscow: Nauka (in Russian).

Shestopalov V.M., Drobnokhod N.I., Lyalko V.I., Ognyanik N.S., Sitnikov A.B., Sukhorebyy A.A., Borevsky B., V., But Yu.S., Mitnik M.M., Brix A.L., Gavlovsky S.A., Lyuty V.I., Morozov V.I., Golovchenko Yu.G., Baer R.A., Zhuk S.G., Kubko Yu.I., Mandrik B.N., 1989. Water exchange in hydrogeological structures of Ukraine: Water exchange in natural conditions. Kyiv: Naukova Dumka (in Russian).

Shestopalov, V.M., Petrenko, L.I., Romanyk, I.M., Kasteltseva, N.B., Persits I.A., 2020. New approaches to solving the problems of decentralized water supply due to groundwater dedicated to crystalline rocks (on the example of the Ukrainian Shield deposit). Report on R & D IGN NAS of Ukraine. Kyiv (in Ukrainian).

Shestopalov, V.M., Rudenko, Yu.F., Stetsenko, B.D., 2018. Groundwater of fractured cristalline rock as reserve source for potable water supply to Vinnitsa (Ukraine). Geological Journal, 2 (363), 5-16 (in Ukrainian). https://doi.org/10.30836/igs.1025-6814.2018.1.126414

Smekhov, E.M., 1961. Proceedings of the All-Union meeting on fractured oil and gas reservoirs. Moscow: Gostoptekhizdat (in Russian).

Tarun, K., Tripathi, M.P., Katre, P., Tivari Priti, 2016. Groundwater recharge plan for Durg district of Chhattisgarh using satellite data and GIS technique. Agric. Res. J., 53 (2), 234-242. http://www.indianjournals.com/ijor.aspx?target=ijor:jre&volume=53&issue=2&article=015

Tereshkov, D.I., 1977. Report on the results of prospecting and preliminary exploration of groundwater for water supply of the city of Zhashkov, Cherkasy region of the Ukrainian SSR. Belotserkovsk geological exploration field party 1975-1977. Belaya Tserkov (in Russian).

Trypolska, G., 2020. How is climate change manifesting itself in Ukraine? Retrieved from https://ua.boell.org/uk/2020/06/09/yak-proyavlyaetsya-zmina-klimatu-v-ukraini (accessed 13 April 2021) (in Ukraine).

Vasylenko, B.V., Novak, K.V., Olshevska, O.Yu., 2016. Geological and economic assessment of operational reserves of sites No. 1 and No. 2 of Zhashkiv drinking groundwater deposit in Zhashkiv, Cherkasy region (calculation of reserves as of 30.04.2015). Kyiv (in Ukrainian).

Velikanov, V.A., Komar, V.A., 1964. Hydrogeological map of USSR of the 1:50 000 scale. Report of the South Ukrainian Geological Expedition on hydrogeological survey of sheets M-36-109-V (Uman) and M-36-109-G (Babanka). Kyiv (in Russian).

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-07-15

Номер

Розділ

Дослідницькі та оглядові статті