іну від областіхарчування, де потужність водоносного горизонту змінюється в залежності від метеорологічнихфакторів, в області напору потужність артезіанського горизонту постійна в часі.На кордоні між областю харчування і областю напору, у зв'язку з кількістю надходитьатмосферної води, в різні сезони може відбуватися тимчасовий перехід води звільною поверхнею в води напірні. В області розвантаження води виходять на земнуповерхню у вигляді висхідних джерел. За наявності декількох водоносних горизонтівкожен з них може мати свій рівень, що визначається умовами харчування і стоку води.Коли синклинальной залягання шарів відповідає зниженнях рельєфу, напори в нижніхгоризонтах підвищуються; при підвищеннях рельєфу пьезометріческіе рівні нижніх горизонтіврозташовуються на більш низьких позначках. Якщо, завдяки свердловині або колодязя, дваводоносних горизонти повідомляються, то при зверненому рельєфі артезіанські води зверхнього горизонту перетікають в нижній.
Розрізняють артезіанськібасейни і артезіанські схили. У артезіанському басейні область живлення розташовуєтьсяпоруч з областю напору; далі у напрямку підземного стоку розташовується областьрозвантаження напірного горизонту. У артезіанському схилі, остання знаходиться поручз областю живлення.
Артезіанські водиможуть бути гідравлічно пов'язані з грунтовими водами на ділянках, де розмиті криючіводонепроникні пласти, або ж їх фаціальних змін, тобто переходу в проникнірізниці порід. В залежності від співвідношення рівнів підземних вод на таких ділянкахбуде мати місце або витрата, або поповнення запасів артезіанських вод. Якщо п'єзометричногоповерхню артезіанських вод розташовується на більш високих абсолютних позначкахв порівнянні з відмітками дзеркала грунтових вод, напірні води будуть живити грунтові,при зворотному співвідношенні відміток горизонтів підземних вод грунтові води будуть живитиартезіанські. В останньому випадку на окремих ділянках внаслідок невисокої санітарногостану грунтових вод може бути знижене якість артезіанських вод.
Вода, що надходитьв пористі проникні шари, перекриті водонепроникними породами, може під тискомфонтанувати в низько розташованих виходах, утворюючи артезіанський джерело. Інодіартезіанські водоносні горизонти займають значну площу, і тоді артезіанськіджерела мають високий і досить постійний витрата води. Частина відомих оазисівпівнічної Африки приурочена до таких артезіанським джерелам. Там, де є розломив земній корі, артезіанські води піднімаються з водоносних горизонтів уздовж лінійрозломів. У період між сезонами дощів вони нерідко вичерпуються.
Висхідні джерелазобов'язані своїм походженням гідростатичного напору, характерному для артезіанськихбасейнів і схилів. Їх виходи у вигляді б'ють вгору струменів приурочені до основних крайовимобластям розвантаження артезіанських басейнів і нерідко пов'язані з зонами тектонічнихрозривів та інших, порушень. Це можуть бути ерозійні джерела напірних вод абоджерела, що пробиваються через відносно, слабо проникні відкладення, що перекриваютьводоносний горизонт, або висхідні по лінії скидання, та ін У багатьох акваторіяхЗемлі зафіксовані висхідні субмарини джерела підземних вод. Такі потужнівисхідні струмені здавна відомі на дні Середземного моря та інших внутрішніх морів,де вони зустрічаються на різних глибинах в області шельфу, а місцями і континентальногосхилу, а також у багатьох районах Атлантичного, Індійського і Тихого океанів.
1.3 Запаси артезіанськихвод
Запаси підземнихвод в артезіанських басейнах різні і залежать від багатьох природних факторів. Чимбільше площа розповсюдження артезіанського басейну, чим значніше потужністьводоносних пластів і чим більше площа живлення та інтенсивніше відбувається живлення,тим більш великими запасами води володіє артезіанський басейн. Водообільностьодиночних або взаємодіючих гірничих виробок (шахт, свердловин, шурфів та ін),крім перерахованих факторів, залежить також від водопровідності окремих водоноснихпластів.
Одним з основнихвидів вивчення артезіанських вод служить розвідувальне буріння. У процесі розвідкивиявляється глибина залягання пластів, що містять напірні води, проводяться пробніі досвідчені відкачки, обстежуються висхідні джерела, визначається якість водиі т. д. При визначенні запасів води, укладених в напірних пластах, рекомендуєтьсявраховувати розміри артезіанських басейнів. В артезіанських басейнах з великою площеюпоширення, коли потрібне кількість води складає незначну величину попорівнянні з запасами басейну, розвідувальні роботи обмежуються бурінням свердловин,дослідної відкачуванням та фізико-хімічними дослідженням підземних вод. При малих розмірахартезіанських басейнів, наприклад в міжгірських долинах, необхідну кількість водиможе наближатися до природним запасам басейну. У таких басейнах зазвичай проводятьсядетальні гідрогеологічні дослідження, які полягають у комплексній геолого-гідрогеологічноїзйомці, бурінні свердловин, досвідчених відкачування і режимних спостереженнях.
Запаси підземнихвод, як і запаси твердих корисних копалин, залежно від ступеня розвіданостіподіляються на три категорії:
В·до категорії А відносять детально розвідані і випробувані запаси;
В·до категорії В - менш розвідані;
В·до категорії С - запаси, встановлені за загальними геологічними та гідрогеологічнимиданими.
Виділяються наступнівиди запасів підземних артезіанських вод:
В·природні - природний витрата підземного потоку;
В·регулювальні - являють собою підземні води, що поповнюються вобласті харчування шляхом поглинання атмосферних і поверхневих вод;
В·вікові, які накопичилися в пластах протягом багатьох століть і можутьбути витягнуті при повному осушенні пластів;
В·експлуатаційні запаси, тобто запаси, які можна використовуватидля потреб народного господарства.
Дебіт свердловин, що розкриланапірні водоносні пласти, коливається в залежності від місцевих умов (водопровідностіпластів, висоти напору, величини зниження рівня і т. п.) від декількох одиницьдо десятків і навіть сотень кубічних метрів води на годину.
При близькому розташуваннісвердловин, які експлуатують один і той же водоносний горизонт, вони будуть надавативзаємний вплив, яке позначається як на зменшенні продуктивності взаємодіючихсвердловин, так і на зниженні п'єзометричного рівня. Така взаємодія свердловинвідзначено в багатьох місцях, як в Росії, так і на територіях інших держав.
2. Штучні спорудив районах артезіанських вод
Рух напірних вод в артезіанських басейнах зазвичай направленовід областей харчування до областей розвантаження. Прирозтині свердловинами артезіанські води під напором піднімаються вище покрівліводоносного пласта і при сприятливих геоструктурному умовах дають Самовиливніструмінь води на поверхні землі. Незважаючи на це, здебільшого доводитьсявитягувати артезіанські води на поверхню за допомогою насосів, але там де вода піднапором піднімається вище поверхні землі, висота напору над гирлом свердловин перевищує30 м і навіть досягає 150 м . Вельми рідко розкриваються води з більшвисоким напором (до 110 атм.).
При експлуатаціїодного або декількох артезіанських пластів системою взаємодіючих свердловин створюєтьсятих чи інших розмірів депрессионная воронка, в межах якої на значнійплощі п'єзометричного рівень може бути знижений нижче поверхні землі. Такимчином, підрозділ напірних вод на води з позитивним і з негативним п'єзометричногорівнем умовно. Зниження п'єзометричного рівня нижче поверхні землі при експлуатаціїспостерігалося в Ставропольському краї, де порівняно невелике число перших свердловиндавали воду самоізлівом. При збільшенні числа експлуатаційних свердловин розширилисяконтури і глибина районної депресійної воронки, що спричинило за собою зниженнярівня нижче денної поверхні. З цієї причини для подальшої експлуатації довелосясвердловини обладнати насосними установками....