Багатопластові водні системи

У межах осадових басейнів найчастіше зустрічаються багатопластові водонапірні системи. Приклад такої системи показано, що в межах білоукраїнської частини Підлясько-Брестської западини наведено на малюнку. Основними водоносними відкладеннями тут є товщі четвертинних, крейдяних, юрських, кембрійських та протерозойських відкладень. Можливо, мінеральні води тут зустрінуть і у верхній частині кристалічного фундаменту, проте фундамент тут вивчений погано глибоким бурінням.

Окремі водоносні пласти можуть бути або гідравлічно ізольованими один від одного, або мати гідравлічний зв'язок. У разі між такими пластами буде місце водообмін, тобто. перетікання води з одного пласта в інший. Як правило, хімічний склад підземних вод у пластах, що мають гідравлічний зв'язок, буде також однаковим, або близьким.

Гідрогеологічний підземний резервуар, тобто. підземна водоносна система - це не тільки колектор, або сховище підземних вод. Коли такий резервуар має складну будову, в ньому поєднуються колектори та водоупори.

У межах платформних та складчастих регіонів виділяють два поверхи у будові земної кори:

Фундамент – нижній поверх, складений кристалічними (магматичними, метаморфічними) породами, часто зім'ятими в складки та інтенсивно дислокованими;
Платформенний чохол – верхній поверх, представлений переважно осадовими породами, що мають спокійне залягання та слабо дислоковані.

Залежно від співвідношення структурно-гідрогеологічних поверхів і преоладного типу підземних вод виділяють два типи природних резервуарів підземних вод:

Гідрогеологічні басейни – занурення, виконані переважно осадовими породамиі що складаються з чохла і підстилаючого його фундаменту;
Гідрогеологічні масиви - виступи фундаменту, зазвичай позбавлені чохла; панівне значення в них мають тріщинуваті кристалічні породи.

Гідрогеологічні басейни існують у негативних геологічних структурах – мульдах, западинах, прогинах, синкліналях та прилеглих до них схилах. Вони містять витримані водоносні пласти. Це великі акумулятори підземних вод.

Гідрогеологічні масиви відносяться до позитивних тектонічним формам - підняттям складчастих споруд, в яких шаруватість істотно втратила гідрогеологічне значення, а водопроникність порід визначається трішкуватим і розривними порушеннями. Глибина проникнення підземних вод у яких обмежується потужністю інтенсивно трешиноватих порід (зазвичай 100 – 500 м).

Різновиди басейнів та масивів відрізняються за різними ознаками: характером розподілу підземних вод, формою, походженням та віком геологічного тіла, його становищем, ступенем метаморфізації порід, напорами підземних вод тощо.

За характером розподілу підземних вод виділяютьбасейни порово-пластових, тріщинно-пластових або житлово-тріщинно-пластових вод. Виділяють такожмасиви регіонально-тріщинних, тріщинно-жильних, пластово-порово-тріщинних або пластово-жильно-тріщинних вод.

Басейни, в яких гідрогеологічне значення шаруватості та тріщинуватості рівноцінно називають адартезіанськими (латинське «пекло» означає «близько», «при»). Відповідно масиви, складені дислокованими осадовими породами з житлово-тріщинними та пластово-тріщинними водами, називають гідрогеологічними адмасивами.

За формою геологічного тіла виділяють мульдо- чаші-, каньйно-грабіноподібні імоноклінальні басейни пластових вод. Серед масивів тріщинних вод виділяють куполо-, склепіння-, горстоподібні та блокові різновиди.

Залежно від генези геологічного тіла виділяють:

Артезіанські басейни платформ;
Артезіанські басейни міжгірських западин;
Підняття платформного типу;

Виходячи з даних про походження геологічного тіла виділяють:

Басейни пластових вод: платформні - великі депресії; міжгірські - малі та середні западини в межах геосинклінальних складчастих систем; серединні – ділянки осадового чохла стійких серединних частин геосинклінальних областей; крайові - великі та глибокі прогини в зоні зчленування платформи зі складчастим регіоном;
Масиви тріщинних вод: цокольні – виступи фундаменту давніх платформ; орогенні – гірничо-складчасті споруди геосинклінальних систем; ін'єкційні - магматогенні тіла, що впровадилися і вилилися (дайки, покриви, лаколіти і т.п.).

Вік басейнів пластових вод оцінюють за добою складчастості, що створила фундамент, або за віком порід, що складають чохол.

Серед басейнів і особливо масивів розрізняють рівнинні, низькогірні та високогірні.

За характером кордонів виділяють басейни відкриті, коли кордон із суміжними басейнами умовна і чітко не виражена і замкнуті, коли вони з усіх боків ізольовані масивами. Очевидно, щодо масивів можна виділити поєднані та ізольовані масиви.

Нині використовують як поняття «басейн пластових вод», і застаріваючий термін «артезіанський басейн». Додатково до теми поняття «басейн пластових вод» і «масив тріщинних вод» використовують як додаткові терміни поняття «напірний», як і «грунтовий» длярозкриття гідравлічного механізму резервуару

За ознакою наявності, або відсутності натиску підземних вод гідрогеологічні резервуари ділять на безнапірні (грунтові та міжпластові), напірні (артезіанські та глибинні) та напірно-безнапірні (субартезіанські).

Живлення та розвантаження поземних водоносних систем. У водоносних системах розрізняють:

Область стоку (поширення натиску);
Область розвантаження (дренажу).

Живлення підземних водоносних систем відбувається у місцях виходу порід на поверхню. Тут атмосферні опади проникають углиб гірських порід. Основне харчування підземних вод для басейнів пластових вод відбувається за рахунок інфільтруючих вод із земної поверхні. Прийнято розрізняти зовнішні та внутрішні області інфільтраційного живлення. На відміну від басейну, масив має лише внутрішню сферу живлення.

Природними дренами для підземних вод є западини, долини річок, озер і дно морів. Усередині резервуарів дренування здійснюється тектонічними розломами та зонами порушень.

Область розвантаження складається з осередків розвантаження – місць виходу води. Місця природного виливу води на поверхню називають джерелом або джерелом. До штучних осередків розвантаження відносять гірничі виробки (кар'єри, колодязі, свердловини, системи водозниження, наприклад, при будівництві тунелів та станцій метро, меліоративні канали тощо), що виводять підземні води.