CC BY
11УДК 556.38(571.66)
Б.А. Опрышко, A.B. Головин, А.Л. Шумилова
Камчатский водоканал, Петропавловск-Камчатский, 683009 e-mail: [email protected]
РАЗВИТИЕ СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА НА МЕСТОРОЖДЕНИЯХ ПИТЬЕВЫХ ПОДЗЕМНЫХ ВОД КАМЧАТСКОГО КРАЯ
В статье описываются научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по созданию системы автоматизированного мониторинга на месторождениях питьевых подземных вод Камчатского края. Показаны результаты совместной работы КГУП «Камчатский водоканал» и кафедры «РЭС» Камчат-ГТУ по автоматизации режимных наблюдений на место ро ждс н и я х питьевых подземных вод.
Ключевые слова: наблюдательная скважина, мониторинг, месторождение, полезная модель, подземные воды, антропогенное воздействие.
B.A. Opryshko, A.V. Golovin, A.L. Shumilova
Kamchatsky Vodokanal, Petropavlovsk-Kamchatsky, 683009 e-mail: [email protected]
DEVELOPMENT OF MONITORING SYSTEM FOR UNDERGROUND DRINKING WATER DEPOSITS IN THE KAMCHATKA REGION
The article introduces research and development on the automated monitoring system for the underground water deposits in the Kamchatka region. The results of joint activities of the enterprise "Kamchatsky vodokanal" and Electrical and Radio Equipment of Ships Chair of Kamchatka State Technical University in monitoring underground water deposits are shown.
Key words: observation hole, monitoring, deposit, useful model patent, underground water, human impact.
Одним из приоритетных направлений развития водохозяйственного комплекса Российской Федерации в долгосрочной перспективе является развитие системы мониторинга водных объектов и водохозяйственных систем, совершенствование систем прогнозирования и информационного обеспечения [1].
Необходимо обеспечивать полноту геологического изучения, рационального комплексного использования и охраны недр, проводить опережающее геологическое изучение недр, обеспечивающее достоверную оценку запасов полезных ископаемых [2].
В процессе эксплуатации водозаборных сооружений подземных источников водоснабжения недропользователю необходимо вести систематические наблюдения за состоянием источника водоснабжения [3].
Для совершенствования мониторинга подземных вод необходимо развитие научных основ мониторинга водных объектов, в том числе:
- использование автоматизированных средств учета ресурсов и запасов подземных вод;
- оптимизация опорной наблюдательной сети [4].
В 1990 г. действующая в СССР международная гидрологическая программа мониторинга водных объектов прекратила свое существование. В последующие годы наблюдения за режимом подземных питьевых вод носили эпизодический или целевой характер. Большинство месторождений питьевых подземных вод камчатского полуострова и Командорских островов не наблюдались или наблюдались сезонно, учитывая суровые климатические условия Камчатки.
IX Всероссийская научно-практическая конференция
В 2012 г. при организации мониторинга Быстринского месторождения питьевых подземных вод и снижения затрат на его проведение потребовалась оптимизация наблюдений. Для этого в период с 2012 по 2016 гг. разработаны, испытаны и запатентованы шесть моделей оголовков для наблюдательных скважин [5-10]. Конструктивные особенности оголовков позволяют оперативно подключать различные измерительные приборы для регистрации гидрогеологических характеристик подземных вод и обеспечивают качественный отбор проб воды на химический анализ.
В 2014 г. специалистами «Петропавловского водоканала» в сотрудничестве с кафедрой «РЭС» КамчатГТУ проведена частичная автоматизация процедуры режимных наблюдений, доказавшая свою эффективность [11, 12]. Эффективность результатов автоматизации мониторинга питьевых подземных вод Быстринского месторождения стала обоснованием для приобретения дополнительной партии автономных датчиков-регистраторов. В 2015 г. частично автоматизированы наблюдения на Елизовском и расширена наблюдательная сеть на Быстринском месторождениях 1111В.
Для обеспечения рационального использования и охраны подземных водных ресурсов, творческим коллективом «Камчатского водоканала» и КамчатГТУ разработаны научно-технические мероприятия по предотвращению чрезвычайных ситуаций экологического характера на месторождениях питьевых подземных вод Камчатского края. Разработаны, внедрены и запатентованы оголовки для самоизливающихся скважин месторождений подземных вод, позволяющие предотвращать неконтролируемые изливы воды из аварийных скважин, приводящие к истощению водных ресурсов, деградации почв вследствие водной эрозии и заболачивания [9, 10]. Внедрение оголовков проведено на аварийных поисково-разведочных скважинах Быстринского месторождения питьевых подземных вод. Предотвращены неконтролируемые изливы воды, в объеме 155 л/с (13 415 м3/сут).
В 2017 г. запланирована установка автономных датчиков-регистраторов на водозаборе питьевых подземных вод села Никольское (о. Беринга) и на месторождении питьевых подземных вод «Амшарик» Мильковского сельского поселения.
Литература
1. Концепция долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации на период до 2020 года. Утверждена распоряжением Правительства Российской Федерации от 17 ноября 2008 г. № 1662-р.
2. Закон о недрах: Федеральный закон от 21. 02. 1992 г. № 2395-1.
3. Правила технической эксплуатации систем и сооружений коммунального водоснабжения и канализации. МДК 3-02.2001. Утв. Приказом Госстроя России от 30.12.99 г. № 168 / Государственный комитет Российской Федерации по строительству и жилищно-коммунальному комплексу. - М., 2000.
4. Водная стратегия Российской Федерации на период до 2020 года: Распоряжение Правительства Российской Федерации от 27 августа 2009 г. № 1235.
5. Оголовок наблюдательной самоизливающейся скважины: Пат. 133189 Рос. Федерация/ Б.А. Опрышко, В.А. Швецов, O.A. Белавина; Заявка № 2013109450/03; заявл. 04.03.2013. -Опубл. 10.10.2013, Бюл. № 28.
6. Оголовок наблюдательной скважины с переменным статическим уровнем: Пат. 139322 Рос. Федерация / Б.А. Опрышко, В.А. Швецов, O.E. Петренко, O.A. Белавина; Заявка №2013152504/03; заявл. 26.11.2013. - Опубл. 10.04.2014, Бюл. № 10.
7. Оголовок наблюдательной самоизливающейся скважины: Пат. 145347 Рос. Федерация / Б.А. Опрышко, В.А. Швецов, O.E. Петренко, O.A. Белавина, Д.В. Коростылёв; Заявка № 201411825703; заявл. 04.03.2013. - Опубл. 20.09.2014, Бюл. № 26.
8. Оголовок наблюдательной скважины со статическим уровнем ниже поверхности земли: Пат. 154509 Рос. Федерация / Б.А. Опрышко, В.А. Швецов, O.E. Петренко, O.A. Белавина, А.Ю. Бессонов; Заявка № 20141150807; заявл. 15.12.2014. - Опубл. 27.08.2015, Бюл. № 26.
9. Оголовок для аварийной наблюдательной самоизливающейся скважины: Пат. 159851 Рос. Федерация / Б.А. Опрышко, В.А. Швецов, O.E. Петренко, А.П. Лях, O.A. Белавина; Заявка № 2015131585/03; заявл. 29.07.2015. - Опубл. 20.02.2016, Бюл. № 5.
10. Оголовок наблюдательной самоизливающейся скважины: Пат. 164052 Рос. Федерация / Б.А. Опрышко, В. А. Шевцов, А.П. Лях, А.Б. Опрышко, О. А. Белавина; Заявка № 2016108412/03; заявл. 09.03.2016. - Опубл. 20.08.2016, Бюл. № 23.
11. Опрышко Б.А. Оптимизация сети наблюдательных пунктов для изучения режима питьевых подземных вод Быстринского месторождения / Б.А. Опрышко, В.А. Швецов, Ю.Н. Фиронов, Д.А. Цыганов, O.A. Белавина II Природные ресурсы, их современное состояние, охрана, промысловое и техническое использование: Материалы VI Всерос. науч.-практ. конф. (24-26 марта 2015 г.). - Петропавловск-Камчатский: КамчатГТУ, 2015. - Ч. I. - С. 115-118.
12.Опрышко Б.А., Швецов В.А., Белавина O.A. II Повышение эффективности мониторинга подземных пресных вод Быстринского месторождения // Природные ресурсы, их современное состояние, охрана, промысловое и техническое использование: Материалы VII Всерос. науч.-практ. конф. (22-24 марта 2016 г.). - Петропавловск-Камчатский: КамчатГТУ, 2016. - Ч. II. -С.117-119.
