Способ определения фильтрационных свойств пород в безнапорных водоносных горизонтах

(72) Автор изобретения

Н ° С. Кошевой (7I) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЛЬТРАЦИОННЫХ СВОЙСТВ

ПОРОД В БЕЗНАПОРНЪ|Х ВОДОНОСНЫХ ГОРИЗОНТАХ

Изобретение относится к области полевых опытно †фильтрационн работ по определению гидрогеологических параметров, необходимых для обоснования проектов водоснабжения, строительства гидротехнических сооружений и осушения месторождений полезных ископаемых °

Известен способ определения фильт.— рационных свойств пород опытными откачками, заключающийся в том, что на заранее выбранном участке производится бурение опытного куста, состоящего из вертикальной центральной и наlS блюдательных скважин, соответствующим образом оборудованных (в случае необходимости) фильтрами или перфорированными трубами. При откачке воды иэ центральной скважины в течение on20 ределенного периода времени производят систематические измерения дебита, а в наблюдательных скважинах— понижения, которые затем используют для определения гидрогеологических параметров по известным формулам $1J, Известен способ, заключающийся в бурении центральной и наблюдательных скважин, оборудовании их фильтрами (перфорированными трубами), проведении опытных откачек и прослеживании изменения уровня в наблюдательных скважинах (2).

Однако известный способ определения фильтрационных свойств пород не позволяет получать достоверные значения расчетных величин в зоне искривления линий тока. Кроме того, осуществление его связано с выполнениеМ большого обьема буровых работ по сооружению глубоких наблюдательных скважин, что вызывает удорожание опытных работ. В основе этого способа лежит ложная предпосылка Дюпюи о гидростатическом характере распределения напоров в фильтрационном потоке, вследствие чего скорость фильтрации по всему вертикальному сечению ус870691

40

50 редняется и принимается одинаковой.

Фактически величина скорости фильтрации по вертикали изменяется, возрастая от свободной поверхности до водоупорного слоя.

Целью изобретения является повышение точности определения коэффициента фильтрации и уменьшение объема буровых работ.

Указанная цель достигается тем, с что определяют ожидаемое положение депрессионной воронки в водоносном горизонте и производят бурение наблюдательных скважин на глубину, соответствующую положению депрессион1 ной воронки.

На фиг. 1 изображен вертикальный . разрез опытного куста по известному способу; на фиг. 2 — то.же,по предлагаемому способу.

В водоносном беэнапорном пласте

1 с водоупорным основанием 2 и статическим уровнем 3 заложен Опытный куст, состоящий из одной совершенной вертикальной центральной скважины

4 и двух коротких (несовершенных)

2 наблюдательных скважин 5 и 6, которые оборудуют .фильтрами (перфорированными трубами) до глубины ожидаемого положения депрессионной воронки 7.

Ожидаемое положение уровня воды

h в любой наблюдательной скважине, расположенной на расстоянии от центральной скважины 4, определяется, исходя из заданного понижения уровня

S на внешнем контуре последней по формуле

h0=- Н - Sot где Н вЂ” мощность водоносного горизонта; "0- радиус скважины;

R — - радиус влияния скважины;

h — напор на внешнем контуре

0 центральной скважины;

Sg — понижение уровня на внешнем контуре центральной скважины;

Глубина каждой наблюдательной скважины

Вр = Н + 9 g- h+ (1-2) м, где Eс., - глубина статического уровня от дневной поверхности; (1-2)и- перебур скважины.

Первая наблюдательная скважина 5 располагается на расстоянии не менее

5 м от центральной.

Фиксируемые в наблюдательных скважинах фактические понижения уровней подставляются в соответствующие расчетные формулы по определению коэффициентов фильтрации водоносных пород (н других параметров).

Использование описываемого способа определения фильтрационных свойств пород дает весьма существенный экономический эффект. Способ позволяет при любом расстоянии наблюдательных сква5 жин от центральной получать достоверные значения параметров пластов. Это обеспечивает повышение надежности обоснования проектов водоснабжения и осушения месторождений полезных иско0 паемых, резко сокращает вероятность случаев завышения объемов работ в процессе проектирования. Кроме того, бурение и оборудование фильтрами коротких (несовершенных) наблюдатель5 ных скважин позволяет значительно сократить объем, буровых работ на опытных кустах и обеепечить экономию материалов и денежных -средств

Формула изобретения

Способ определения фильтрационных свойств пород в безнапорных водоносных горизонтах, заключающийся в бурении центральной и наблюдательных скважин, проведении опытных откачек и прослеживании изменения уровня в наблюдательных скважинах, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности определения коэффициента фильтрации и уменьшение объема буровых работ, определяют положение депрессионной воронки в водоносном горизонте и производят бурение наблюдательных скважин на глубину, соответствующую положению депрессионной воронки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Боровский Б.В., Самсонов Б.Г., Язвин Л.С. Методика определения параметров водоносных горизонтов по данным откачек. М., "Недра", 1973.

2. Мироненко В.А., Шестаков В.М.

Теория и методы интерпретации опытнофильтрационных работ. М., )978, с. 17О-171 (прототип).

870691

Составитель И. Карбачинская

Редактор С. Титова Техред А,Савка Корректор М. Коста

Заказ 8517/35 Тираж 630 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Раушская наб. д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4