Комбинированные методы оценки эксплуатационных запасов подземных вод-характеристика, возможные комбинации.

Каждый из методов — гидродинамический, гидравлический и балансовый имеют свои достоинства и недо­статки. Поэтому наиболее целесообразным является для оценки эксплуатационных запасов ПВ совместное примене­ние нескольких методов. Выбор методов определяется конкрет­ными ГГУ того или иного месторож­дения и степенью их изученности.

Весьма эффективным является сочетание гидродинамического и гидравли­ческого методов оценки эксплуатационных запасов для МПВ, на площади которых распространены неоднородные по фильтрационным свойствам водоносные гори­зонты. В этом случае гидравлическим методом определяется понижение уровня при проектном дебите скважины и срезки уровней от взаимодействующих скважин на период времени, соответствующий продолжительности опытных работ. Дополни­тельное понижение уровня во времени AS(t) в зависимости от граничных условий водоносного горизонта в том случае мо­жет быть определено гидродинамическим методом.

Так, для расчетной схемы неограниченного в плане пласта дополнительное понижение уровня воды в скважине может быть рассчитано по формуле

где — среднее значение водопроводимости продуктивного горизонта; — расчетный период эксплуатации; — продолжи­тельность опытных откачек при разведке; — общая произ­водительность водозаборного сооружения.

Для расчетной схемы полуограниченного пласта с непрони­цаемым контуром формула примет вид

Дополнительное по­нижение уровня от работы каждой скважины в отдельности по формуле

где —дополнительное понижение уровня в рассматри­ваемой скважине от работы скважины с номером i с дебитом ; ; — срезки уровня в рассматриваемой сква­жине при откачке из скважины с номером i на моменты времени h{ и . после начала откачки, проводящейся с постоянным дебитом .

Рассчитанные дополнительные понижения от каждой сква­жины (в том числе и от рассматриваемой) — суммируются.

При совместном использовании гидравлических и балансо­вых методов дебит водозабора определяется гидравлическим методом (непосредственно по данным опытных работ), а его обеспеченность — балансовым.

13.Гидравлический метод оценки эксплуатационных запасов ПВ, условия и возможности его применения, комбинации с гидродинамическим методом.

Сущность гидравлического метода оценки разведанных запасов ПВ состоит в том, что расчетный дебит водозабора (или прогнозное понижение уровня в водозаборных скважинах) оценивается по эмпирическим данным, полученным непосредственно в процессе либо проведения детальных ОФР, либо опыта эксплуатации.

Целесообразно применять гидравлический метод оценки запасов при разведке МПВ для сложных природных условий: значительную фильтрационную неоднородность водовмещающих пород продуктивного горизонта, сложную конфигурацию граничных условий фильтрационного потока в плане, невыясненные источники формирования эксплуатационных запасов, сложные гидрогеохимические условия.

При оценке эксплуатационных запасов гидравлические методы можно использовать для решения трех основных задач:

для прогнозной оценки понижения динамического уровня ПВ в скважине при заданном ее дебите по кривым зависимостей дебита от понижения в условиях установившегося режима фильтрационного потока;

для прогнозной оценки величины срезок уровня воды при расчетах взаимодействующих скважин (также в условиях установившегося режима потока);

3) для определения понижения уровня на конец расчетного периода в эксплуатационной скважине при постоянном дебите по установленному эмпирическим путем закону снижения уровня во времени при данном водоотборе (в условиях неустановившегося режима потока).

В отличие от гидродинамических методов, при использовании которых расчетные зависимости обычно определяются по типовым схемам, а гидрогеологические параметры пласта оцениваются, исходя из схематизированных ГУ водоносного пласта, в гидравлических методах как расчетные зависимости, так и их основные параметры определяются непосредственно по данным эксперимента (опытных откачек). Тем самым в процессе опыта обобщенно учитывается влияние самых различных гидрогеологических факторов: неоднородность пласта, наличие различных границ, сопротивление в прискважинной зоне, нарушения линейного закона фильтрации и др. В связи с этим гидравлические методы целесообразно применять на месторождениях со сложными ГГУ, характеризующимися неоднородным строением фильтрационной среды и трудно устанавливаемыми источниками формирования эксплуатационных запасов. Гидравлические методы оценки эксплуатационных запасов ПВ нашли широкое применение при разведке месторождений в речных долинах, в которых водоносный горизонт приурочен к неравномерно трещиноватым или закарстованным породам.

14.Оценка эксплуатационных запасов ПВ методом гидрогеологических аналогий, условия и возможно­сти его применения.

Метод гидрогеологических аналогий основан на перенесении тех или иных характеристик водоносных горизонтов и других факторов формирования эксплуатационных запасов подземных вод с более изученных объектов (в том числе эксплуатируемых), которые называются аналогами, на изучаемые (оцениваемые). Для применения этого метода необходима гидрогеологическая информация, свидетельствующая о сходстве (аналогии) сопоставляемых объектов по комплексу основных показателей, в первую очередь – в отношении переносимой характеристики. Сходство требуется установить на качественном уровне. Количественные различия в сравниваемых показателях учитывается в прогнозах соответствующими коэффициентами. Метод аналогий целесообразно также сочетать с гидродинамическими или гидравлическими методами.

Метод аналогов при оценке динамических ресурсов подземных вод может быть использован в следующих основных направлениях:

1. Качественное доказательство возможности того или иного про­цесса формирования динамических ресурсов подземных вод (напри­мер, доказательство питания или разгрузки подземных вод за счет перетекания).

2. Принятие по аналогии некоторых параметров водоносных го­ризонтов, которые необходимы для расчетов динамических ресурсов подземных вод (например, коэффициента фильтрации для расчета расхода потока, водоотдачи для расчета инфильтрации по данным ре­жимных наблюдений).

3. Определение отдельных составляющих формирования динами­ческих ресурсов (например, испарения, инфильтрации, перетекания).

4. Оценка динамических ресурсов по комплексному параметру, отражающему в совокупности условия их формирования.

В качестве такого комплексного параметра может быть использо­ван площадный или линейный модули динамических ресурсов, подзем­ного стока, коэффициент подземного стока, коэффициент просачива­ния или инфильтрации и т. п.

Из изложенного видно, что при использовании метода аналогии в первых трех направлениях на вновь оцениваемые территории перено­сятся только отдельные факторы (показатели), которые нельзя было достаточно надежно определить в процессе разведочных работ, режим­ных наблюдений или определение которых экономически нецелесо­образно. Остальные исходные данные, необходимые для оценки дина­мических ресурсов, имеются. В таких случаях применяется частич­ная аналогия.

Оценка динамических ресурсов в четвертом направлении основа­на на применении полной аналогии. В этом случае для расчетов по изу­чаемой территории используется величина соответствующего модуля, в которую могут быть внесены коррективы с учетом специфики конк­ретных гидрогеологических условий (например, при несоответствии коэффициентов фильтрации или мощности основного водоносного го­ризонта на оцениваемой площади (участке) и участке-аналоге).

Оценку эксплуатационных запасов с использованием метода гидрогеологической аналогии рекомендуется выпол­нять в следующей последовательности: а) изучается участок эксплуатации ПВ на действующем водозаборе, который по своим гидрогеологическим данным может служить аналогом для новых разведочных участков; б) проводится анализ режима эксплуатации этого действующего водозабора для выявления основных источников формирования эксплуатационных запасов и основных факторов, определяющих закономерности движения ПВ к водозаборным со­оружениям; в) в пределах новой площади проводятся в небольшом объеме разведочные работы для получения дока­зательств полной или частичной идентичности условий формирования запасов ПВ на эталонном и разведуемом уча­стках; г) на основании анализа и результатов проведенных работ выбирается метод оценки эксплуатационных запа­сов ПВ.