Классификация запасов и ресурсов подземных вод

При оценке и характеристике количеств подземных вод в современной гидрогеологической литературе используются термины "запасы" и "ресурсы". Иногда они рассматриваются как синонимы, однако это неверно. Под термином "запасы" следует понимать количество воды (объем, массу), содержащееся в рассматриваемом элементе гидросферы (водоносный горизонт, участок горизонта, месторождение и т.д.); под термином "ресурсы" — величину их возобновления (восполнения) в естественных условиях или в условиях эксплуатации за определенный период времени (расход).В соответствии с существующими представлениями запасы и ресурсы подземных вод подразделяются на количественные категории:

Естественные запасы--------|----------Естественные ресурсы

Емкостные упругие ----------|----------Привлекаемые ресурсы

Искусственные запасы ------- | ------------ Искусственные ресурсы

Эксплуатационные запасы------|---------Эксплуатационные ресурсы

Рис. 1 Схема классификации "запасов" и "ресурсов" подземных вод

Естественные запасы представляют собой массу (объем) подземных вод, содержащихся в рассматриваемом элементе подземной гидросферы (пласте, участке пласта, системе пластов и др.). В свою очередь они подразделяются на так называемые емкостные запасы, определяемые тем количеством воды, которое извлекается при осушении пласта, и упругие запасы, которые формируются при снижении пьезометрического уровня (пластового давления) напорных подземных вод за счет расширения воды и уплотнения минерального скелета пласта. Наиболее строго естественные ресурсы могут быть охарактеризованы средней за многолетний период (норма) годовой величиной восполнения (возобновления) запасов подземных вод, которая может быть выражена расходом (м3/год) среднегодовым значением модуля восполнения (л/с • км2) и др. Важным является то, что среднемноголетний характер этих величин позволяет выражать их в значениях различной обеспеченности (50, 95% и др.). Привлекаемые ресурсы определяются увеличением питания подземных вод рассматриваемого элемента в условиях эксплуатации за счет возникновения или усиления фильтрации из рек и озер, перетеканием из смежных горизонтов и др. Особыми категориями, характерными только для полезного ископаемого "подземная вода", являются искусственные запасы и ресурсы. Под искусственными запасами понимается масса (объем) подземных вод в пласте, сформировавшаяся за счет искусственного обводнения проницаемых (но ненасыщенных) горных пород, так называемое магазинирование подземных вод. Искусственные ресурсы определяются количеством воды (восполнением), поступающим в водоносный горизонт (месторождение и др.) в результате проведения специальных мероприятий по искусственному питанию подземных вод. Во многих случаях формирование искусственных запасов и ресурсов подземных вод, с одной стороны, связано с проведением специальных технических мероприятий (магазинирование, искусственное питание подземных вод), а с другой — проявляется как побочный эффект в связи с проведением инженерно-хозяйственных мероприятий, не направленных специально на увеличение запасов подземных вод (создание водохранилищ, орошение и др. Вероятно, более правильно в качестве собственно искусственных запасов и ресурсов,формирующиеся в результате специальных технических мероприятий по магазинированию и созданию искусственного питания подземных вод. Во всех других случаях правильнее использовать термин "естественно-антропогенные" запасы и ресурсы подземных вод, т.е. формирующиеся в естественных условиях, в той или иной мере нарушенных определенными видами хозяйственной деятельности человека.

Термины "эксплуатационные запасы" и "эксплуатационные ресурсы" часто рассматриваются как синонимы. Эксплуатационные запасы — количество воды (расход, м3/сут), которое может быть получено на месторождении с помощью рационального в технико-экономическом отношении водозаборного сооружения при заданном режиме эксп.пуатации и при качестве воды, удовлетворяющем требованиям целевого использования в течение расчетного срока водопотребления при условии отсутствия экологически негативных последствий эксплуатации (недопустимый ущерб речному стоку, переосушение ландшафтов и др.). Основным требованием к режиму эксплуатации, при условии сохранения расчетной производительности водозабора и качества отбираемых вод, является ограничение величины понижения уровня подземных вод при эксплуатации значением так называемого допустимого (расчетного) понижения уровня. Качество воды в течение всего срока эксплуатации должно соответствовать ГОСТу или принятому нормативу. Величина эксплуатационных запасов подземных вод месторождения представляет собой производительность водозабора (расход) м3/сут. Поэтому она строго не соответствует рассмотренному выше понятию "запасы" (правильнее — эксплуатационные ресурсы). В общем виде эксплуатационные запасы месторождения подземных вод связаны с другими категориями запасов и ресурсов следующим балансовым уравнением: Qэ=α1 Q3/∆t+α2Qe +α3Qп +α4Qи

где Q — эксплуатационные запасы подземных вод, Qi — естественные запасы (емкостные или упругие), QQ — естественные ресурсы, Qu — привлекаемые ресурсы, QH — искусственные ресурсы, 0С| j — так называемые коэффициенты использования, At — срок