Месторождения подземных промышленных вод в принятом понимании могут охватывать территорию почти всего или части (иногда сравнительно небольшой) гидрогеологического района. Вместе с тем возможность и целесообразность эксплуатации подземных промышленных вод, как отмечалось выше, определяются не только содержанием в них полезных компонентов, но также рядом других факторов: глубиной залегания промышленной водоносной зоны, гидрогеологическими параметрами пород, общими запасами промышленных вод и, следовательно, уровнем производства полезной продукции, социально-экономическими условиями строительства промышленного предприятия и т. д. Рентабельные добыча и переработка подземных вод могут осуществляться на отдельных участках месторождений, выбор которых производится с учетом геолого-структурных и гидрогеологических условий на основе гидродинамических и технико-экономических расчетов.
Участки месторождений, на которых по совокупности выявленных гидрогеологических и геолого-экономических показателей целесообразны эксплуатация и использование подземных промышленных вод для извлечения полезной продукции, названы эксплуатационными участками месторождений. Наряду с этим в районах, где бурение и специальные гидрогеологические исследования не проводились, но по общим соображениям и экстраполяции имеющихся данных возможна экономически эффективная эксплуатация подземных промышленных вод, выделяются перспективные участки для проведения геологоразведочных работ.
При выделении эксплуатационных и перспективных участков возможны два крайних случая. В условиях спокойного, регионально выдержанного распространения водоносных пород водозаборы подземных промышленных вод располагают с учетом общих гидрогеологических условии и их возможного взаимодействия в расчете на максимальную производительность. Разведочные скважины в этом случае размещают применительно к схеме будущего водозабора с целью равномерного освещения геологического строения и гидрогеологических условий участка. Дальнейшая оценка эксплуатационных запасов подземных промышленных вод по результатам гидрогеологических исследований может осуществляться с использованием средневзвешенных по площади участка расчетных гидрогеологических параметров. Подобные условия характерны для древних платформенных областей СССР — Русской и Сибирской платформ, а также для Западно-Сибирской эпипалеозойской плиты.
В пределах альпийской зоны складчатости, а также в ряде районов Скифской и Туранской плит эксплуатационные и перспективные участки располагаются в пределах резко выраженных антиклинальных структур, обычно разбитых серией продольных и поперечных тектонических нарушений. В пределах отдельных тектонических блоков одноименные водоносные горизонты и комплексы могут не иметь заметной гидравлической связи друг с другом, т. е. тектонические нарушения могут быть гидравлическими экранами или естественными путями, связывающими подземные воды разных водоносных комплексов. В пределах разных блоков в этих условиях горизонты промышленных вод будут проявлять себя по-разному в отношении дебитов скважин, пластовых давлений (пьезометрических напоров), режима в естественных условиях и при последующей эксплуатации. Различные свойства одних и тех же горизонтов могут быть обусловлены не только наличием тектонических нарушений (т. е. граничными условиями), но и резкой сменой фильтрационных свойств пород, разной степенью насыщенности подземных вод растворимыми газами, наличием газовой шапки и т. д. В таких сложных условиях сумму гидрогеологических показателей, полученных для отдельных частей разведуемой площади, нельзя распространить на весь перспективный участок; для каждой обособленной части участка в этом случае требуется проведение полного комплекса исследований.
Схематизация условий разработки месторождений при подсчете эксплуатационных запасов подземных промышленных вод заключается в том, что скважины расчетного водозабора должны располагаться в виде удобных для выполнения гидродинамических расчетов правильных геометрических систем. Например, в виде одного или нескольких параллельных рядов (в частном случае — прямоугольная сетка) скважин; двух линейных рядов скважин, образующих между собой некоторый угол (в частном случае — прямой); одной кольцевой батареи скважин или нескольких кольце: вых батарей; равномерной треугольной сети скважин, которая может быть приведена к системе кольцевых концентрических батарей, и т. д.
Однако размещение эксплуатационных скважин на месторождениях промышленных подземных вод обычно соответствует схемам любого геометрически неправильного их расположения. Это определяется изменением параметров водоносных отложений (мощность, коэффициент фильтрации, водопроводимость и пьезопроводность), амплитудой изменения этих параметров на площади эксплуатационного участка и месторождения в целом.
Размеры эксплуатационного участка (и, следовательно, площади проектного водозабора) определяются по геолого-тектоническому строению и гидрогеологическим условиям. При сравнительно однородных строении и фильтрационных свойствах водоносных отложений и их спокойном залегании в пределах (и за пределами) эксплуатационного участка размеры площади водозабора зависят главным образом от параметров промышленной водоносной зоны, в свою очередь, определяющих дебит отдельных скважин (с учетом их взаимодействия).,, рациональную схему их расположения и число скважин. Показатели эксплуатации устанавливаются в этом случае путем последовательных вариантных гидродинамических расчетов, сопровождаемых геолого-экономическим анализом, который направлен на выбор наиболее экономически эффективной системы разработки, обеспечивающей добычу максимального количества промышленных вод при сохранении их себестоимости на уровне допустимой цены.
Если эксплуатационный участок расположен в пределах антиклинальной структуры с крутопадающими крыльями, то площадь эксплуатационного участка дополнительно определяется допустимой по экономическим соображениям глубиной бурения скважин. Именно такими соображениями ограничиваются размеры водозаборов промышленных вод, располагаемых в пределах брахиантиклиналь-ных структур в западной части Туркменской и в Азербайджанской ССР.