Реферат: Оценка естественных ресурсов

Если в вышерассмотренном конечно-разностном уравнении для линейного потока представить (чисто теоретически), что (т.е. все питание накапливается в расчетном блоке, а не уходит частично к дрене), то подъем уровня составил бы некоторую величину, а график подъема уровня представлял бы собой прямую линию. Оценка величины в этой гипотетической ситуации не составила бы труда:

Однако, фактически происходит отток части поступающего питания к дрене (), поэтому реально меньше, чем :

,

т.е. для определения нужно каким-то образом оценить "невидимую" величину .

Тогда

Рис. 3. Теоретический и фактический подъем уровня за период питания

Есть разные предложения по оценке величины.

1-й СПОСОБ. Предполагается, что:

перед подъемом уровня существовал квазилинейный независимый спад уровня, отвечающий некоторой интенсивности оттока к дрене;

темп этого спада (т.е. интенсивность оттока) сохраняется и в период подъема уровней за счет питания.

При таких допущениях величина может быть вычислена по линейной экстраполяции темпа спада на период питания (рис. 4).

Явное достоинство: простота исполнения.

Явный недостаток: фактически интенсивность оттока при подъеме уровня возрастает, так как увеличивается разность уровней между участком расположения скважины и дреной. Недоучет этого обстоятельства приводит к занижению поправки и, следовательно, величины .

Рис. 4. Расчет поправки на отток линейной экстраполяцией темпа спада, предшествовавшего периоду питания

2-й СПОСОБ. Учет возрастания интенсивности оттока к дрене может быть выполнен на основе вышерассмотренной модели Майе-Буссинеска.

- Простейший (в расчетном смысле) прием заключается в следующем: для расчетного периода вычисляется среднее значение напора , после чего поправка рассчитывается как величина истощения за время при данном значении начального напора (рис. 2.8):

Значение коэффициента истощения определяется как угловой коэффициент графика для участка независимого спада, ближайшего к расчетному периоду питания.

- Для детализации этого приема (с соответственным уточнением результата оценки) промежуток времени разбивается на несколько шагов . Для каждого из них определяется свое значение и, как в предыдущем случае, вычисляются частные величины, после чего они суммируются:

Рис. 5. Расчет поправки на отток по кривой истощенияпри среднем значении напора в период питания

По опыту применения, различия в оценке инфильтрации по экстраполяции темпа меженного спада и по кривой истощения могут быть вполне значимыми (25-50% и более).

Этот метод оценки инфильтрации (с разными способами расчета ) широко используется в практике разведочных работ, так как прост в организации и исполнении:

одна скважина с произвольным расположением (но все же в водораздельной области питания),

не требуется нивелировка скважины,

не требуется оценка фильтрационных свойств; из параметров участвует только водоотдача (но со всеми проблемами достоверности ее оценки).

В известном студентам-гидрогеологам МГУ и МГРУ программном пакете VBRegim существуют модули оценки инфильтрации по данным режимных наблюдений всеми рассмотренными методами.

Еще один возможный вариант оценки расхода питания горизонта: если оно происходит за счет ПЕРЕТЕКАНИЯ из смежного в разрезе горизонта (с напором) на определенной площади с модулем перетекания . Общий расход питания в этом случае. При этом, скорее всего, придется разделить область перетекания на частные зоны с осредненными показателями и затем суммировать частные расходы перетекания.

б) Оценка ЕР по расходу потока

Смысл такой оценки: аналитический расчет расхода потока через поперечное сечение горизонта. Важно понимать, что:

такой расчет характеризует только область, лежащую выше расчетного сечения;

при этом в величину оцениваемых естественных ресурсов не войдет расход разгрузки выше по потоку.