Статья: Балансовый метод оценки ЭЗ

- лабораторные методы: точечные определения, невысокая достоверность экстраполяции и интерполяции на больших площадях месторождений;

- откачки (кустовые!): определяется уровне(пьезо)проводность; обычно получаются заниженные величины емкостных оценок, так как из-за "разнокалиберности" порово-трещинного пространства реальная величина водоотдачи проявляется значительно дольше обычной длительности опытных опробований;

- режимные наблюдения: в принципе лучше, так как наблюдаются и обрабатываются длительные периоды относительно медленного природного нестационарного режима.

Напомнить: в курсе "Гидрогеодинамика" рассматривались вопросы оценки гидрогеодинамических параметров (включая водоотдачу) по данным опытно-фильтрационных (режимных) наблюдений с использованием классической методики Г.Н.Каменского - решение конечно-разностного уравнения фильтрации.

Рис. 2. К обоснованию методики оценки водоотдачи по данным режимных наблюдений на створе скважин в линейном потоке

ПЕРИОД для расчета - "независимый спад", т.е. пoлное отсутствие питания (истощение горизонта)

СТВОР из 3-х скважин по линии тока (при квазилинейной структуре потока - рис. 2.2) или "конверт" из 5-и скважин, если поток существенно плановый

Баланс расчетного блока 2

Приток :

- расход из блока 1 ()

- уменьшение количества воды в блоке на величину за время ( в связи со спадом уровня от до )

Отток : - расход в блок 3 ()

Балансовое уравнение блока 2

Отсюда :

Как определить ? Используется закон Дарси для линейного потока шириной по фронту 1 м:

Наверняка возник вопрос: на какой момент времени брать - ведь они меняются за период ? Скорее всего, средние значения за расчетный период - например, напор для блока 2: .

Очевидные недостатки этого метода, заметно осложняющие его практическое применение:

- Водоотдача вычисляется из невязки расходов, а она, как правило, невелика, поэтому результат очень чувствителен к погрешностям задания значений , которые, увы, обычно велики. За счет этого могут получаться даже абсурдные результаты - отрицательные или огромные значения .

- Вообще, этот метод применим, как правило, лишь в случае безнапорных потоков (гравитационная, т.е. большая, величина водоотдачи); в случае упругого режима (напорные потоки) очень мала .

- Наконец, необходима уверенность в отсутствии питания - иначе балансовое уравнение неверно.

Чтобы уверенно выделить периоды именно "независимого спада", проводят специальный анализ режимных наблюдений (рис. 2.3), основанный на использовании уравнения Майе-Буссинеска для периода спада уровня:

Это - прямая в координатах со свободным членом и угловым коэффициентом (т.н. "коэффициент истощения").

Напоры должны быть приведены к плоскости сравнения, располагающейся на уровне "истощающей" дрены.

Коэффициент истощения здесь - уровнепроводность, - размер истощающегося бассейна стока по линии тока от водораздела до дрены.

Часто применяют зависимость .

Если проанализировать длинный режимный ряд в таких координатах (рис. 2.4), то на нем хорошо видны прямолинейные участки, имеющие максимальную крутизну - это и есть периоды "независимого спада". Остальные, более пологие участки спада уровней, видимо, еще происходят на фоне слабеющего питания (так сказать, "зависимый спад").

Итак, по найденным участкам "независимого спада" можно пытаться определить водоотдачу по рассмотренной методике Г.Н.Каменского; полезно также оценить величину коэффициента истощения .

Рис. 3. Участок независимого спада уровня на графике режимных наблюдений

Рис. 4. Участки независимого спада на графике уровенного режима (скв.N 48, режимный пост "Швакино", Архангельская область)