Файл: Климентов П.П. Динамика подземных вод учеб. для геологоразведоч. техникумов.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 206
Скачиваний: 0
дательной 0,9. Угловой коэффициент В определяем по двум произ вольно выбранным на каждой прямой точкам М и N по формуле (XI,48) :
для прямой |
S c — f(\gi). |
В = |
7 7 _7 5 |
|
—------- — = 1 ; |
||||
|
|
|
1,4 |
1,2 |
для прямой |
Si = f(lgt) |
В |
----^ - = 1 , |
|
|
|
|
1 , 4 — |
1,2 |
Равенство коэффициентов В по центральной и по наблюдатель ной скважине указывает на одинаковые значения водопроводимо сти km, определяемой по формуле (XI,49) :
km |
0,183Q |
0,183X 1200 |
В |
= 220 м2/сут. |
|
|
1 |
Рис. 156. Графики зависимо сти S=f(\gt) для централь ной и наблюдательной сква жин
Значение коэффициента пьезапроводности вычисляем по форму-
ле |
(XI,49) : lgx = |
|
А |
этом |
по графику S c = |
|||
2 lg г —- 0,35 -f- — . При |
||||||||
= |
f0 g t) |
имеем: |
lg и = |
2 lg 0,1 — 0,35 + |
6 |
4 |
4,05; |
х = 1 , 1 2 Х |
-р—= |
||||||||
|
|
|
|
|
1,и |
|
|
|
X |
ІО4 м2/ч — 2,7 X |
105 м2/сут\ по графику Si = |
f (lg t) соответствен- |
|||||
но lgK = |
2 lg 100 — 0,35 ■ |
0,9 |
3,58 X Ю4 |
м2/ч = 8,5 X |
||||
4,55; к = |
||||||||
|
|
|
|
1,0 |
|
|
|
|
X Ю5 м2/сут. Значение х = |
8,5 X Ю5 м2/сут является |
более досто |
верным, так как оно определено по наблюдательной скважине, в то время как на значении пьезопроводности, определенном по цент ральной скважине, могло сказаться влияние призабойной воны.
П р и м е р 2. Определить коэффициенты фильтрации и уровне проводности безнапорного водоносного горизонта, представленного трещиноватыми известняками, по данным об изменении понижения в наблюдательной скважине, расположенной в 70 ж от централь ной, работающей с дебитом Q== 1000 м3/сут. Мощность водоносного горизонта до откачки Яе = 20 м. Данные об изменении понижения в наблюдательной скважине в процессе откачки приведены в табл. 12.
Р е ш е н и е . Для определения параметров строим график зави симости (2# е—Si)Si = f (\g t), предварительно вычислив соответ ствующие значения (2Не—Si)Si (табл. 12). Принимая во внимание
прямолинейную |
часть графика |
(2Не—Si)Si = f (lg 0» определяем |
|||
коэффициенты прямой А |
и В |
(рис. 157). Значение А по графику |
|||
равно 20,5. Для |
определения В выбираем две точки М и N, по ко- |
||||
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 12 |
Время от начала |
ig ^ |
Понижение уровня в наблю |
Величина (2HQ—S1)Sl |
||
откачки /, в сутках |
дательной скважине Si* м |
|
|||
0,5 |
—0,3 |
|
|
0,37 |
14,48 |
1 |
0 |
|
|
0,60 |
23,6 |
2 |
0,30 |
|
|
0,82 |
32,0 |
3 |
0,48 |
|
|
0,99 |
38,4 |
4 |
0,60 |
|
|
0,11 |
43,0 |
5 |
0,70 |
|
|
1,20 |
46,5 |
6 |
0,78 |
|
|
1,28 |
49,3 |
7 |
0,845 |
|
|
1,34 |
51,9 |
8 |
0,90 |
|
|
1,40 |
54,0 |
9 |
0,95 |
|
|
1,45 |
55,8 |
10 |
1,00 |
|
|
1,49 |
57,5 |
торым находим В = ^ ^ |
^ ^ |
= |
36,6.Расчетные значения коэффи |
циента фильтрации k и уровнепроводности а определяем по форму лам (XI,53) :
k = 0,366Q |
0,366 X 1000 = |
10 м/сут\ |
В |
36Д |
|
lg а = 2 Х lg 70 — 0,35 |
20,5 |
а = 7943 м2/сут. |
= 3,90; |
||
|
36Д |
|
Графоаналитическое определение параметров на основе зависи-
мости5 = |
/ |
г2 \ |
При наличии |
нескольких |
наблюдательных |
||
/ |
lg — j |
||||||
скважин,Wik U |
расположенныхVA ѴДДЧ/ѴАЧ/ДДДѴДДДД kJ*Л ѣ.А наАVA ^расстоянияхVA ѴѴ і |
t Гі| V отА и, V*центральной,4 1V VA V АД-* J |
воз- |
||||
можно построение |
прямолинейного |
графика S = |
f ^lg — ) описы- |
ваемого исходным уравнением (IX,76) в форме (XI,44). При этом определенные по такому графику параметры будут характеризо вать в среднем всю область фильтрации в пределах расположения наблюдательных скважин.
Выбирая на осредненном прямолинейном графике (рис. 154, б) две произвольные точки для расчета, характеризуемые координата
ми ( ? ) ; » ' - і а » 2, можно определить значение водопро
водимости по следующей формуле:
km = |
0,183Q |
|
|
|
(XI,55) |
|
S i ~ S 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициенты упругой водоотдачи ц* и соответственно |
пьезо |
||||
проводности к определяются по формулам: |
|
|
|||
2,25km |
к |
(т) |
|
|
|
|
и |
2,25 -" = 0,445 ( f ) |
|
(XI,56) |
|
/г М |
' |
|
|||
' |
t К |
|
|
|
|
в которых значение ( — ) |
находится по величине о тр езк а^ / — ) , |
||||
|
0 |
|
|
|
' t 'о |
отсекаемого прямолинейным графиком S = / ( lg у ) |
по линии ну- |
||||
|
|
левого понижения (на оси абсцисс). |
|||
|
|
|
Графоаналитическое |
определе |
|
|
|
ние параметров на основе зависимо |
|||
|
|
сти |
S = /(lgr). При наличии |
значи- |
Рис. |
157. График зависимо |
Рис. 158. |
Графоанали |
сти |
(2Не— S)S=f(]g t) |
тическое |
определение |
|
|
показателя £о |
тельного количества наблюдательных скважин определение пара метров можно проводить на основе построения графика S = f(lgr), описываемого уравнением (XI,45). При построении этого графика используются данные по понижению уровня Si в наблюдательных скважинах, расположенных на расстоянии гі от центральной, в ка кой-либо один момент времени. Выделяя на таком графике его прямолинейную часть (рис. 154, в) и принимая для расчета две произвольные точки, характеризуемые координатами Si, lg n и S2,
lg r2, можно определить значения |
коэффициентов водопроводимо |
|
сти и пьезопроводности по следующим формулам: |
||
0 3 6 6 0 |
гг_ |
2 |
Го |
||
Si — S2 |
^ Гі |
|
где г0 определяется по величине отрезка lg r0, отсекаемого прямой 5 = f(]gr) по линии нулевого понижения.
Графоаналитическое определение показателя суммарного сопро тивления £0. Располагая значениями водопроводимости и пьезопро водности, определенными по преобразованным графикам понижения или восстановления уровня в наблюдательных скважинах, можно определить показатель суммарного сопротивления £о по данным по
нижения уровня в центральной скважине. |
Для этого необходимо |
построить график зависимости St = |
откладывая по оси |
абсцисс значения lg — (где на каждый момент времени величина
го |
|
|
|
|
радиуса влияния определяется по зависимости |
= 1,5 |
а по |
||
оси ординат — значения |
2nkmSt |
(где St — понижение |
||
St — — Q |
уровня воды в центральной скважине на соответствующий момент времени t). Опытные данные при таком построении должны укла дываться на прямую, которая будет отсекать на оси ординат отре зок, численно равный величине показателя суммарного сопротивле ния скважины £0 (рис. 158).
Аналитические методы
В условиях квазиустановившейся фильтрации движение подземных вод к скважине во всей зоне, размеры которой в каж
дый момент времени определяются радиусом г ^ (0,5-^0,75)ф xt, описывается уравнениями (IX,80 и ІХ,81), аналогичными уравне ниям установившейся фильтрации. Поэтому все приведенные во втором параграфе этой главы расчетные формулы для определения водопроводимости, основанные на сопоставлении понижений уров ня по опытным и наблюдательным скважинам, справедливы и при квазиустановившейся фильтрации. В частности, для определения водопроводимости на основе сопоставления понижений уровня в двух совершенных скважинах следует пользоваться указанными формулами (XI,6—XI,9); при несовершенстве скважин — формула ми (XI, 13—XI,18). При этом величина понижения уровня по рас сматриваемой паре скважин берется на один и тот же момент вре мени. Действительно, если сопоставить, например, понижения уров ня Si и S2 в двух наблюдательных скважинах, расположенных соответственно на расстояниях Гі и г2 отщентральной на одно и то же время от начала откачки t в условиях квазиустановившейся фильт рации напорных вод, то на основе уравнения (ІХ,80) получим сле дующие формулы:
с |
0,183Q |
2,25х^ |
*->і = |
— --------г |
г2t ’ |
|
km |