ВИЗНАЧЕННЯ КОЕФІЦІЄНТА ФІЛЬТРАЦІЇ ГРАВІЙНО-ГАЛЬКОВОГО АЛЮВІАЛЬНОГО ВОДОНОСНОГО ГОРИЗОНТУ ЯК ОДНОГО З ОСНОВНИХ ФІЛЬТРАЦІЙНИХ ПАРАМЕТРІВ ГІДРОГЕОЛОГІЧНОЇ СИСТЕМИ

Яна МАЛЬКОВА; Микола ПАНАСЮК; Наталія СОСОННА; Сергій БАГРІЙ

doi:10.17721/1728-2713.108.11

Автор(и)

Яна МАЛЬКОВА ДУ "Інститут геохімії навколишнього середовища НАН України" https://orcid.org/0000-0002-6215-9901
Микола ПАНАСЮК Інститут проблем безпеки атомних електростанцій НАН https://orcid.org/0000-0003-3607-344X
Наталія СОСОННА Інститут проблем безпеки атомних електростанцій НАН https://orcid.org/0000-0002-9913-3457
Сергій БАГРІЙ Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу https://orcid.org/0000-0003-1190-6222

DOI:

https://doi.org/10.17721/1728-2713.108.11

Ключові слова:

гравійно-гальковий водоносний горизонт, Калуш-Голинське родовище, коефіцієнт фільтрації, Домбровський кар'єр

Анотація

Вступ. Загроза забруднення джерел питного водопостачання Калуського регіону істотною мірою визначається затопленням Домбровського кар'єру та можливим витоком високомінералізованих розсолів у гравійно-гальковий водоносний горизонт та річкову мережу з поверхневих техногенних водойм. Сьогодні кар'єр слугує дреною для підземних вод, проте рівень води в гірничій виїмці підвищується зі швидкістю приблизно 1 м за рік, що потребує моніторингу, дослідження гідрогеологічної системи в зоні дренажного впливу кар'єру та швидких управлінських рішень для запобігання виникненню надзвичайної екологічної ситуації. Мета роботи полягала в тому, щоб запропонувати новий метод визначення коефіцієнта фільтрації (Кф), який би усереднював фільтраційні властивості великих масивів ґрунтів гравійно-галькового водоносного горизонту та враховував їх неоднорідність.

Методи. Для визначення усередненого коефіцієнта фільтрації для значної території використано балансові методи інструментального визначення надходження води в кар'єр та знайдено параметри для його розрахунку.

Результати. Проаналізовано та узагальнено всі наявні літературні та фондові джерела, застосовано комплексний підхід щодо визначення коефіцієнта фільтрації гравійно-галькового водоносного горизонту. З використанням рівняння Дарсі визначено, що Кф становить 5,3 м/добу. Запропоновано метод визначення коефіцієнта фільтрації ґрунтів водоносного горизонту з використанням ГІС-технологій визначення витрат потоку підземних вод, які повністю розвантажуються в кар'єр або в подібні водоймища. Результати дослідження використано при створенні чисельної геофільтраційної моделі та прогнозуванні засолення підземних вод.

Висновки. Вирішено актуальне наукове завдання дослідження гідрогеологічної системи Калуського регіону та визначення фільтраційних параметрів гравійно-галькового водоносного горизонту, що є єдиним джерелом питних вод для м. Калуш та прилеглих населених пунктів. Отримано коефіцієнт фільтрації гравійно-галькового водоносного горизонту I, II та III надзаплавних терас, що усереднює фільтраційні властивості ґрунтів на великий території і який можливо застосувати для виконання прогнозів засолення підземних вод.

Посилання

Dolin, V. V., Yakovlev, E. O., Kuzmenko, E. D., & Baranenko, B. T. (2010). Forecasting the ecohydrogeochemical situation during the flooding of the Dombrovsky quarry of potash ores. Environmental Safety and Balanced Resource Use, 1, 74–87 [in Ukrainian].

Korenevsky, S. M., & Donchenko, K. B. (1963). Geology and formation conditions of potash deposits in the Soviet Precarpathians. Proceedings of VSEGEI. Geology of Potash Salt Deposits, 99, 152 [in Russian].

Malkova, Y., Kopylenko, O., Panasiuk, M., Sosonna, N., Bagriy, S., & Onyshchenko, I. (2022). Hydrogeochemical conditions of the Dombrovsky quarry as a source of groundwater pollution. 16th International Conference Monitoring of Geological Processes and Ecological Condition of the Environment, 2022, 1–5. https://doi.org/10.3997/2214-4609.2022580186

Malkova, Ya., Yakovlev, E., & Dolin, V. (2020). Ecological and technogenic regularities of the formation of brines in the Dombrovsky quarry. Bulletin of the Taras Shevchenko National University of Kyiv. Geology Series, 4(91). https://doi.org/10.17721/1728-2713.91.09

Sosonna, N., Panasiuk, M., Malkova, Ya., Kovalenko, I., Bagriy, S., & Buzynnyi, M. (2023). Mathematical model of hydrogeological conditions and forecasts of groundwater salinization under the influence of the Dombrovsky quarry of the Kalush-Golinsky potassium salt deposit. 17th International Conference Monitoring of Geological Processes and Ecological Condition of the Environment, 2023, 1–5. https://doi.org/10.3997/2214-4609.2023520185

Sviridovsky, A. P. (1986). Report on the results of prospecting and exploration of fresh groundwater for the purposes of water supply of the Ministry of Defense of the USSR in 1985–1986 [in Russian], 46–54.

Zakharov, V. F., Kovaleva, I. N., Elovskaya, M. V., Bobko, P. S., Bobko, P. S., Grudinin, L. K., & Polenov, I. K. (1958). Hydrogeological and geotechnical properties of rocks of the Dombrovsky section of the Kalush potassium salt deposits (Vol. 1) [in Russian].