Методология обеспечения качества эксплуатации подземных вод в пределах Белгородской области

Игнат Михайлович Игнатенко; Ирина Ивановна Косинова; Екатерина Михайловна Игнатенко

doi:10.17308/geo/1609-0683/2022/4/111-117

Игнат Михайлович Игнатенко Белгородский государственный национальный исследовательский университет https://orcid.org/0000-0002-9676-5774
Ирина Ивановна Косинова Воронежский государственный университет https://orcid.org/0000-0002-5439-5197
Екатерина Михайловна Игнатенко Белгородский государственный национальный исследовательский университет https://orcid.org/0000-0002-4252-9848

DOI: https://doi.org/10.17308/geo/1609-0683/2022/4/111-117

Ключевые слова: поверхностные источники водоснабжения, подземные воды, качество питьевой воды

Аннотация

Цель – анализ эколого-гидрогеологической обстановки территории Белгородской области и разработка системы мероприятий по обеспечению ее экологической безопасности. Материалы и методы. Методы исследования включают комплекс полевых маршрутных исследований и анализ современных подходов при гидрогеологическом бурении скважин. В процессе маршрутных исследований фиксировались колодцы, описывалось их внешнее состояние, производился отбор грунтовых вод. Отмечалось визуальное обследование поверхности воды в колодцах, определялся цвет воды и запах. Гидрогеологическое бурение оценивалось по следующим параметрам: конструктив строительства и обустройство гидрогеологических скважин, состав и качество бурового раствора, обсыпки фильтра гравийной смесью, возможное искривление ствола скважины, зафиксированные аварии, потеря механической скорости бурения, потеря рабочего диаметра скважины и др. Результаты и обсуждение. В процессе исследований выявлено неблагоприятное состояние источников поверхностного водоснабжения, которое составляет около 60 % всех колодцев. Заброшенные колодцы при внешнем положительном состоянии замусорены строительным мусором, остатками животных. Данное обстоятельство формирует высокие уровни опасности для продуктивных водоносных горизонтов и комплексов. В процессе анализа состояния производства гидрогеологического бурения в пределах Белгородской области выявлены проблемы экологической опасности и сформирован комплекс технических и организационных мероприятий по их устранению. В их число вошли: обращение в Министерство природных ресурсов и экологии с инициативой о лицензировании буровой деятельности; использование расширителя (авторский патент N 138113 от 9.07.2013) и контейнера (авторский патент No 194762 от 18.06.2019) при отсыпке гравия в фильтры; введение региональных грантов по направлению «Спасем колодец»; включение в систему регионального экологического мониторинга объекты, прошедшие процедуру очистки и реновации и др. Выводы. Подчеркивается, что качество используемых в хозяйственно-питьевых целях водоносных горизонтов во многом зависит от двух показателей: состояния колодцев, вскрывающих грунтовые воды; технологий и качества оборудования гидрогеологических скважин, вскрывающих глубокие водоносные горизонт и комплексы. Обозначено, что весьма эффективным является привлечение к проблеме загрязненных колодцев школьников и членов экологических общественных организаций. Разработан комплекс способов и методов обеспечения экологической безопасности водоносных подразделений, включающий ряд мероприятий технического и организационного характера, который позволит значительно улучшить негативные аспекты существующего водоснабжения территории Белгородской области.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биографии авторов

Игнат Михайлович Игнатенко, Белгородский государственный национальный исследовательский университет

директор института наук о Земле Белгородского государственного национального исследовательского университета, г. Белгород, Российская Федерация

Ирина Ивановна Косинова, Воронежский государственный университет

доктор геолого-минералогических наук, профессор, заведующая кафедрой экологической геологии Воронежского государственного университета, г. Воронеж, Российская Федерация

Екатерина Михайловна Игнатенко, Белгородский государственный национальный исследовательский университет

ассистент кафедры прикладной геологии и горного дела института наук о Земле Белгородского государственного национального исследовательского университета, г. Белгород, Российская Федерация

Литература

1. Alekseev V. V., Grebennikov V. T. Vosstanovlenie debita vodozabornykh skvazhin [Restoration of the flow rate of water intake wells]. Moscow: Agropromizdat, 1987. 238 p. (In Russ.)
2. Bashkatov A. D. Progressivnye tekhnologii sooruzheniya skvazhin [Progressive technologies of well construction]. Moscow: OOO "Nedra - Biznestsentr", 2000. 554 p. (In Russ.)
3. Burenie skvazhin razlichnogo naznacheniya [Drilling of wells for various purposes]. N. I Serdyuk, V. V. Kulikov, A. A. Tungusov. Moscow: RGGRU, 2006. 624 p. (In Russ.)
4. Vin'kov E. A. Puti dostizheniya vysokoy proizvoditel'nosti i snizheniya stoimosti bureniya glubokikh skvazhin [Ways to achieve high productivity and reduce the cost of drilling deep wells]. Zhurnal "Razvedka i okhrana nedr", 2009, no. 6, pp. 51-53. (In Russ.)
5. Zhul'mina G. A., Rugs N. Yu., Balobanenko A. A. Khozyaystvenno-pit'evoe vodosnabzhenie naseleniya territorii Sibirskogo Federal'nogo okruga: sostoyanie voprosa, problemy, puti ikh resheniya [Household and drinking water supply of the population of the territory of the Siberian Federal District: the state of the issue, problems, ways to solve them]. Razvedka i okhrana nedr, 2022, no. 7, pp. 25-31. (In Russ.)
6. Kontseptsiya snaryada dlya bureniya skvazhin bol'shogo diametra / N. A. Pelipenko, I. M. Ignatenko, I. S. Protsuk, R. R. Baklanov [The concept of a projectile for drilling large-diameter wells].Gornyy informatsionno-analiticheskiy byulleten', 2021, no. 4, pp. 16-32. (In Russ.)
7. Paus K. F. Burovye rastvory [Drilling fluids]. Moscow: Nedra, 1973. 305 p. (In Russ.)
8. Ekologo-geodinamicheskaya kharakteristika territorii tsentral'no-chernozemnogo regiona / I. I. Kosinova, T. V. Ovchinnikova, V. M. Smol'yaninov i dr. [Ecological and geodynamic characteristics of the territory of the central chernozem region]. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Geologiya, 2019, no. 3, pp. 104-110. (In Russ.)
9. Goktan N. A semi-empirical approach to cutting force prediction for point-attach picks. Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy, 2005, vol. 105, no. 4, pp. 257-263.
10. Кosinova I. I, Fonova O. G., Fonova S. I. Assessment criteria for ecological and geological zoning of territorie. South of Russia: ecology, development, 2021, vol. 16, no. 4, pp. 104-112.
11. Kyllingstad A., Nessjoen P. J. Hardware-in-theloop simulations used as a cost-efficient tool for developing an advanced stick-slip prevention system. Paper SPE 128223 presented at the IADC/SPE Drilling Conference and Exhibition, 2010, рр. 17