6.4. Подсчет эксплуатационных запасов подземных вод в условиях

полуограниченного пласта c непроницаемым контуром

Для определения эксплуатационных запасов подземных вод гидродинамическим методом в условиях полуограниченного пласта c непроницаемым контуром (g = 0) использованы два способа:

1. "обобщенных систем",

2. "взаимодействующих скважин".

1. Метод "обобщенных систем"

В полуограниченных пластах с непроницаемым контуром (g=0), понижение уровня воды при работе системы взаимодействующих скважин рассчитывается по формуле (Боревский Б.В.,1989 г, формула - 7.46):

,

где: S_р – расчетное понижение в центре условного водозабора, состоящего из 8 скважин (6 эксплуатационных скважин действующих водозаборов №№ 1-3 скв. №№ 7315, 4094, 44625, 44228, 9890, 9745 и 2 поисковых скважин №№ 4, 5) на конечный срок эксплуатации водозабора, м;

Q_сум – расход условного водозабора, принятый равным 400 м³/сут, на основании проведенного выше расчета ЭЗПВ применительно к условной равномерной сетке скважинных водозаборов, размещённых на территории перспективной площади;

R_c.вн – внешнее гидравлическое сопротивление обобщенной системы, независящее от количества скважин на весь срок эксплуатации,

,

где a – коэффициент уровнепроводности, равный 10⁴ м²/сут;

t – расчетное время работы водозабора, принято равным 10000 сут;

L_r - расстояние от границы пласта до центра условного водозабора, равное 1100 м;

r_к – радиус «большого колодца» для площадной системы расположения скважин, r_к = 0,16 Р, где Р – периметр площади размещения скважин условного водозабора, равный 3390 м;

r_к = 0,16 · 3390 = 542,4 м;

R_cкв – гидравлическое сопротивление скважины, определяемое в зависимости от расположения скважин внутри системы, расстояния между скважинами, степени и характера несовершенства скважины. В связи с тем, что в центре условного водозабора скважина отсутствует, гидравлическое сопротивление скважины R_скв. = 0.

Соответственно первоначальная формула принимает вид:

km – эффективное значение коэффициента водопроводимости, равное 39,1 м²/сут;

S_р.=

Расчетное понижение в центре водозабора, рассчитанное методом "обобщенных систем", на конечный срок эксплуатации равно 8,54 м.

2. Метод "взаимодействующих скважин"

При откачке воды из группы, состоящей из n любым образом расположенных скважин с постоянными дебитами в полуограниченном пласте, понижение уровня воды рассчитывается по формулам (Бочевер Ф.М., 1961 г, формулы – 12.3, 14.12, 14.15, 14.16):

, где: _,

S_р – расчетное понижение динамического уровня в центре условного водозабора на конечный срок эксплуатации, м;

Q_сум – суммарный дебит всех скважин водозабора, принятый равным 400 м³/сут;

km – эффективное значение коэффициента водопроводимости, равное 39,1 м²/сут;

a – коэффициент уровнепроводности, принятый равным 10⁴ м²/сут;

t – расчетное время работы водозабора, принято равным 10000 суток;

r_s – расстояние от точки, в которой определяется понижение уровня, до реальной скважины, имеющей номер s, м (рис. 6.1);

– то же до ее зеркального отображения, м.

Расстояния скважин от центра условного водозабора до реальной скважины и от центра водозабора до их зеркальных отображений приведены в таблице 6.4.

Таблица 6.4

Таблица расстояний скважин от центра водозабора (r_s)

и от центра водозабора до их зеркальных отображений ( )

№№ п.п.	№№ скважин	rs, м	, м
1	5	520	1760
2	7315	610	1540
3	4094	630	1620
4	44625	340	2060
5	44228	420	2240
6	9890	620	2800
7	9745	750	2880
8	4	400	2160

_{Рис. 6.1}

Расчетное понижение в центре водозабора, рассчитанное методом "взаимодействующих скважин", на конечный срок эксплуатации равно 8,7 м.

Расчетные понижения на конечный срок эксплуатации условного водозабора 10000 сут. по методу «взаимодействующих скважин» составляет 8,7 м, с использованием «обобщенных систем» 8,5 м (средняя величина понижения составит 8,6 м), что не превышает допустимого понижения, равного 10,5 м.