За даними дослідно-фільтраційних досліджень

В даній темі дана характеристика методів визначення параметрів водоносних горизонтів за даними дослідно фільтраційних випробувань, а саме відкачувань. Розглянуті різні методи визначення параметрів. Дана детальна характеристика широко вживаних в практиці гідрогеологічних досліджень методів простеження – часового, за площею та комбінованого.

Запитання, що розглядаються в даній темі:

1. Що Які види гідрогеологічних робіт відносяться до дослідно-фільтраційних досліджень?

- відкачування із свердловин;

- нагнітання в свердловини;

- наливи в шурфи.

Основним видом дослідно-фільтраційних досліджень являються відкачування із свердловин.

2. Які параметри можна визначити за даним дослідно-фільтраційних досліджень?

Можна визначити коефіцієнти: водопровідності, рівнепровідності, п’єзопровідності, гравітаційної водовіддачі, пружної ємності пласта, а також коефіцієнт фільтрації та ряд інших характеристик водоносних горизонтів та комплексів.

3. Що таке відкачування?

Це спосіб примусового відбору підземних вод з бурових свердловин, колодязів, шурфів, шахт, що викликає деформацію природного поля напорів. Чим триваліша протяжність відкачування, тим більш інформативнішим є дослідження.

4. Як діляться відкачування в залежності від цільового призначення?

В залежності від призначення розрізняються пробні, дослідні та дослідно-експлуатаційні відкачування.

5. Як поділяються відкачування в залежності від наявності, чи відсутності спостережних свердловин?

За таким поділом розрізняються одиночні та кущові відкачування.

6. Що таке пробні відкачування?

пробні відкачування виконуються з метою попередньої оцінки фільтраційних властивостей водовмісних порід та якісних характеристик підземних вод, для отримання порівняльної характеристики різних ділянок водоносного горизонту.

7. Що таке дослідні одиночні та дослідні кущові відкачування?

Це основний вид дослівно-фільтраційних досліджень, що виконується на стадіях попередньої та детальної розвідки.

Дослідні одиночні відкачування виконуються для вияву взаємозв’язку між дебітом свердловини та зниженням напору. В зв’язку з цим вони проводяться з 2-3 ступенями дебіту.

Дослідні кущові відкачування виконуються для визначення гідрогеологічних параметрів, граничних умов, дослідного визначення величин зрізок рівня. Різновидність кущових відкачувань – дослідні групові відкачування проводяться з метою вивчення умов взаємозв’язку водоносних горизонтів, визначення основних гідрогеологічних параметрів у випадках, коли відбір води з одиночних свердловин не може забезпечити необхідної точності розрахунків в зв’язку з незначними величинами зниження напору.

8. Що таке дослідно-експлуатаційні відкачування?

Досдідно-експлуатаційні відкачування з однієї, або кількох свердловин проводяться тільки на стадії детальної розвідки в складних гідрогеологічних та гідрохімічних умовах, що не можуть бути відображені у вигляді розрахункової схеми. Мета дослідно-експлуатаційних відкачувань – виявлення закономірностей зміни рівнів підземних вод та їх якості при заданому водовідборі.

9. Які методи використовуються для визначення гідрогеологічних параметрів за даними відкачувань?

Розроблені такі методи:

- метод підбору;

- метод еталонних кривих;

- методи простеження. Методи простеження в свою чергу діляться на часове простеження, простеження по площі площею та комбіноване простеження. Більшість з перелічених методів базується на застосуванні рівняння Тейса.

10. Для яких умов можна застосовувати рівняння Тейса?

Рівняння Тейса застосовується в умовах напірного необмеженого ізольованого пласту із сталою водопровідністю. Дебіт відкачування при цьому є величина стала. Режим фільтрації – квазістаціонарний.

11. У чому полягає суть методу підбору?

Якщо за результатами відкачування відомі значення знижень напору в спостережній свердловині та на моменти часу та , при умові, та можна записати такі рівняння:

та .

Знаючи відстань до спостережної свердловини та підставивши відомі значення знижень, часу, дебіту та водопровідності, можна підбираючи величину розв’язати дані рівняння. Після визначення коефіцієнту п’єзопровідності визначається коефіцієнт водопровідності:

.

Коефіцієнт пружної водовіддачі пласту визначається за залежністю:

.

12. У чому полягає суть методу еталонної кривої?

Метод заснований на логарифмуванні рівняння Тейса -

,

а також виразу для аргументу -

З наведених рівнянь видно, що та , а також та відрізняються між собою на постійні величини, відповідно та .

Будується теоретична крива в таких координатах – по осі абсцис відкладається , по осі ординат . Потім за даними дослідного відкачування будується крива відповідно з координатами та . Далі графіки накладаються один на другий, так щоб обидві криві співпали. При співпаданні кривих вертикальні осі зміщуються на величину , горизонтальні на величину . Знімаючи з суміщеного графіку координати будь-якої точки та , також та , відповідно отримують вирази: та . З цих виразів легко знайти величини та , а потім .

13. Які методи простеження використовуються для визначення гідрогеологічних параметрів?

Для визначення основних гідрогеологічних параметрів використовуються методи часового простеження по площі, комбінованого простеження.

14. У чому суть методу часового простеження?

Будується графік залежності зниження напорів в свердловині в залежності від логарифму часу. Згідно з методом часового простеження записується рівняння прямої в напівлогарифмічних координатах такого вигляду:

, де

початкова ордината, що відсікається графіком на осі ординат при значенні , кутовий коефіцієнт часового графіку простеження, що визначається по координатах двох точок за виразом: . Далі параметри визначаються за такими залежностями:

,

,

, де

дебіт свердловини, відстань до спостережної свердловини.

15. Які головні умови застосування методів простеження?

- дебіт свердловини повинен бути постійним;

- повинен бути досягнутий квазістаціонарний режим фільтрації.

Додаткові запитання до теми:

1. У чому суть методу простеження по площі?

2.У чому суть методу комбінованого простеження?

Задача № 14.1

Умова та варіанти завдань:

Визначити геофільтраційні параметри () за даними дослідно-фільтраційних досліджень методом підбору.

Варіант	,м	,м	,діб	,діб
	1,13	1,24
	1,1	1,16
	1,35	1,48	8,5	10,5
	1,15	1,21
	0,75	0,83
	0,95	1,04
	0,96	1,05
	1,08	1,18

Задача № 14.2

Умова та варіанти завдань:

Визначити геофільтраційні параметри () за даними кущового відкачування методом часового простеження:

Загальні дані:

,м
, доби	,м	,м	,м	,м
0,5	1,34	0,7	0,3	0,11
	1,67	1,03	0,65	0,28
	2,02	1,34	0,96	0,52
	2,22	1,53	1,15	0,68
	2,36	1,68	1,29	0,81
	2,46	1,79	1,39	0,91
	2,58	1,93	1,51	1,03
	2,7	2,03	1,62	1,13
	2,82	2,16	1,73	1,24

Варіанти: