Лабораторная работа 4 вариант 18. Лабораторная работа 4 Определение притока воды к различным водозаборным сооружениям Тема Основы гидрогеологии и инженерной геологии Цель
 Скачать 0.96 Mb.
|
|
1 Лабораторная работа № 4 Определение притока воды к различным водозаборным сооружениям Тема Основы гидрогеологии и инженерной геологии Цель 1) Научиться рассчитывать приток воды в грунтовый совершенный колодец 2) Научиться рассчитывать приток воды в артезианскую совершенную скважину. Исходный материал Таблица с исходными данными. Задание 1) Определите приток воды в грунтовый совершенный колодец 2) Определить приток воды в артезианскую совершенную скважину. Оборудование калькулятор. 1. Поданным, приведенным в таблице 16, постройте схему и определите приток воды к совершенному колодцу при откачке грунтовых вод Таблица 16 № Данные для расчета Грунтовый колодец 1 Абсолютные отметки статического уровня грунтовых вод, м 65 2 Абсолютные отметки динамического уровня отметки при откачке, м 50 3 Абсолютные отметки кровли водоупора, м 45 4 К ф , м/сут. 16 5 L, м 75 6 Диаметр скважины 2r, мм 230 Решение Рисунок 1 - Схема притока воды к совершенному колодцу при откачке грунтовых вод 2 1. Определение высоты уровня грунтовых вод H. Высоту уровня грунтовых вод H определяют, как разность абсолютных отметок статического уровня и кровли водоупора. 𝐻 = 65 − 45 = 20 м 2. Определение понижение уровня воды S. Понижение уровня воды S равно разности абсолютных отметок статического и динамического уровней 𝑆 = 65 − 50 = 15 м Определение радиуса депрессионной воронки. Радиус депрессионной воронки рассчитывают по формуле Кусакина (1): 𝑅 = 2 · 𝑆 · √𝐻 · ф = 2 · 15 · √20 · 16 = 30 · √320 = 30 · 17,9 = 537 4. Расчет притока (дебит) воды в единицу времени Q. Если L больше 0,5R, то для расчёта единичного притока к совершенной скважине, используем следующую формулу 𝑄 = 1,36 · ф (2 · 𝐻 − ℎ) · ℎ 𝑙𝑔𝑅 − В случае если L (расстояние от центра скважины до водоёма) будет меньше или равно 0,5R, то используется формула 𝑄 = 1,36 · ф (2 · 𝐻 − ℎ) · ℎ 𝑙𝑔2𝐿 − Диаметры скважин даны в миллиметрах, поэтому находим радиус скважины r (мм) и переводим это значение в метры. Определяем столб воды в скважине после откачки h, для этого из абсолютной отметки динамического уровня вычитаем абсолютную отметку кровли водоупора: ℎ = 50 − 45 = 5 м Так как L < 0,5R (L=75,0 мм, то применяем формулу (2): 3 𝑄 = 1,36 · 16 · (2 · 20 − 5) · 5 𝑙𝑔2 · 75 − 𝑙𝑔0,115 = 3808 2,176 + 0,939 = 3808 3,115 = 1254,57 м/сут 2) Поданным, приведенным в таблице 17, постройте схему и рассчитайте приток воды в артезианскую совершенную скважину Таблица 17 № Данные для расчета Артезианская скважина 1 Абсолютные отметки статического уровня грунтовых вод, м 98 2 Абсолютные отметки динамического уровня отметки при откачке, м 90 3 Абсолютные отметки кровли водоупора, м 74 4 Мощность водоносного пластам Коэффициент фильтрации Кф,м/сут. 7 6 Диаметр скважины 2r, мм 320 Решение Рисунок 2 - Схема притока воды в артезианскую совершенную скважину 4 1. Определение мощности водоносного пласта т. Мощность водоносного пласта вычисляют как разность абсолютных отметок подошвы верхнего и кровли нижнего водоупоров. Поданным таблицы 17 m = 14 м. 2. Определение понижения уровня S. Понижение уровня S равно разности абсолютных отметок пьезометрического и динамического уровней S=98 мм м Определение радиуса депрессионной воронки R Радиус депрессионной воронки R рассчитывают по формуле (4). 𝑅 = 10 · 𝑆 · ф 10 · 8 · √7 = 211,66 м 4. Расчет притока (дебит) воды в единицу времени Q. Притока (дебит) воды в единицу времени Q рассчитывают по формуле (5). 𝑞 = 2,73 · ф 𝑚 · 𝑆 𝑙𝑔𝑅 − 𝑙𝑔𝑟 = 2,73 · 7 · 14 · 8 𝑙𝑔211,66 − 𝑙𝑔0,16 = 2140,32 3,122 = 685,56 м 3 /сут 𝑄 = 2,73 · 7 · 14 · 8 𝑙𝑔211,66 − 𝑙𝑔0,16 = 2140,32 3,122 = 685,56 м 3 /сут 5 Контрольные вопросы 1. Какие породы относят к водопроницаемыми водоупорам? Приведите примеры. 2. Как классифицируют подземные воды по условиям залегания 3. Приведите понятие грунтовых вод. Нарисуйте рисунок. 4. Приведите понятие межпластовых вод. Нарисуйте рисунок. 5. Для каких вод характерен безнапорный режим и напорный режим 6. В чем различие между грунтовыми и артезианскими водами 7. Что называют артезианскими колодцами (скважинами 8. Какие колодцы называют совершенными и несовершенными 9. Как рассчитать приток воды в грунтовый совершенный колодец 10. Как рассчитать приток воды в артезианскую совершенную скважину 11. Что показывает коэффициент фильтрации породы В каких единицах он измеряется 6 1. Какие породы относят к водопроницаемыми водоупорам? Приведите примеры. ВОДОПРОНИЦАЕМЫЕ ПОРОДЫ — горные породы (почвогрунты), способные пропускать воду, что зависит от размеров и количества пор, пустот, трещин. Хорошо проницаемы галька, гравий, крупнозернистый песок, трещиноватые и растворимые, пораженные карстом горные породы. Полупроницаемы глинистые пески, пористые суглинки, лёсс, рыхлые песчаники. ВОДОУПОРНЫЕ ГОРНЫЕ ПОРОДЫ — практически не пропускающие воду, например, глина, плотные породы, лишенные трещина также мерзлые грунты, поры и трещины которых заполнены льдом. Такие водоупоры ограничивают водоносный слой снизу, а иногда перекрывают его и сверху. 2. Как классифицируют подземные воды по условиям залегания Существует две главных классификации подземных вод 1) Классификация по условиям залегания в земной коре Верховодка Верховодкой называются подземные воды, залегающие вблизи поверхности земли и отличающиеся непостоянством распространения и дебита. Обычно верховодка приурочена к линзам водоупорных или слабопроницаемых горных пород, перекрываемых водопроницаемыми толщами. Верховодка занимает ограниченные территории, это явление - временное, и происходит оно в период достаточного увлажнения в засушливое время года верховодка исчезает. Верховодка приурочена к первому от поверхности земли водоупорному пласту. В тех случаях, когда водоупорный пласт залегает вблизи поверхности или выходит на поверхность, в дождливые сезоны развивается заболачивание. К верховодке нередко относят почвенные воды, или воды почвенного слоя. Почвенные воды представлены почти связанной водой. Капельножидкая вода в почвах присутствует только в период избыточного увлажнения. Грунтовые Грунтовыми называются воды, залегающие на первом водоупорном горизонте ниже верховодки. Обычно они приурочены к выдержанному водонепроницаемому пласту и характеризуются более или менее постоянным дебитом. Грунтовые воды могут накапливаться как в рыхлых пористых породах, таки в твёрдых трещиноватых коллекторах. Уровень грунтовых вод представляет собой неровную поверхность, повторяющую, как правило, неровности рельефа в сглаженной форме на возвышенностях он ниже, в пониженных местах - выше. Грунтовые воды перемещаются в сторону понижения рельефа. Уровень грунтовых вод подвержен постоянным колебаниям. Как отмечалось выше, на него влияют различные факторы количество и качество выпадающих осадков, климат, рельеф, наличие растительного покрова, хозяйственная деятельность человека и многое другое. Грунтовые воды, накапливающиеся в аллювиальных отложениях - один из источников водоснабжения. Они используются как питьевая вода, для полива. 7 Выходы подземных вод на поверхность называются родниками, или ключами. Межпластовые (артезианские) Межпластовыми называют такие воды, которые находятся в водоносном слое, заключенном между водоупорными слоями, и испытывают гидростатическое давление, обусловленное разностью уровней вместе питания и выхода воды на поверхность. Область питания у артезианских вод обычно лежит выше области стока воды и выше выхода напорных вод на поверхность Земли. Если в центре такой чаши, или мульды, заложить артезианскую скважину, то вода из нее будет вытекать в виде фонтана по закону сообщающихся сосудов. Размеры артезианских бассейнов бывают весьма значительными - до сотен и даже тысячи километров. Области питания таких бассейнов зачастую значительно удалены от мест извлечения воды. Так, воду, выпавшую в виде осадков на территории Германии и Польши, получают в артезианских скважинах, пробуренных в Москве в некоторых оазисах Сахары получают воду, выпавшую в виде осадков над Европой. Артезианские воды характеризуются постоянством дебита и хорошим качеством, что немаловажно для её практического использования. Рис Классификация подземных вод по условиям залегания в земной коре 3. Приведите понятие грунтовых вод. Нарисуйте рисунок Грунтовые воды — подземные воды первого от поверхности постоянно существующего водоносного горизонта, расположенного на первом водонепроницаемом слое (см. рис. 1). Грунтовые воды распространены почти повсеместно в жизни человека они играют большую роль. Почти все сельские населенные пункты, а также многие города обеспечивают свои потребности вводе путем использования грунтовых вод. Грунтовые воды имеют свободную поверхность, те. являются безнапорными. Расстояние от водоупора до поверхности грунтовых вод называется мощностью водоносного горизонта. Поверхность грунтовых вод называется уровнем, скатертью или зеркалом чаще. Глубина залегания зеркала грунтовых вод различна от долей метра в 8 зонах избыточного увлажнения Д нескольких десятков метров в степных районах Украины и Северного Кавказа. Рис. 1. Схема залегания верховодки Выше зеркала грунтовых вод расположена зона аэрации. В породах этой зоны (в порах, трещинах и других пустотах находятся физически связанная и капиллярная вода, а часть пустот занята парообразной влагой и воздухом. Областью разгрузки (дренирования) грунтовых вод являются близлежащие долины реки оврагов, которые называются местным базисом подземного стока Для грунтовых вод характерны следующие признаки неполное заполнение ими водопроницаемого пласта совпадение области питания с областью их распространения отсутствие напора постоянное колебание уровня, обусловливающее изменение мощности водоносного горизонта и тем самым запасов грунтовых вод во времени изменение во времени физических свойств, химического, газового и бактериального состава легкая загрязненность различными веществами, вносимыми в грунтовые воды инфильтрующейся с поверхности водой. Грунтовые воды гидравлически связаны с поверхностными водотоками и водоемами. Питание грунтовых вод происходит в основном путем инфильтрации атмосферных осадков и частично за счет конденсации. Рис. 2. Схема бассейна грунтовых вод А – А – поверхность земли С – С - водоупорные породы В – В - уровень грунтовых вод Грунтовые воды, у которых зеркало представляет собой горизонтальную поверхность, называются бассейном грунтовых вод последние образуются при наличии в водоупорном ложе котловин (рис. 2). Грунтовые воды с наклонным зеркалом называются потоком грунтовых вод (см. рис. 1). В природных условиях часто наблюдается сочетание потоков грунтовых вод с бассейнами. Понятие о режиме грунтовых вод. Условия залегания, питания и движения грунтовых вод во времени непостоянны, что обусловливает изменение их зеркала, 9 физических свойств, химического состава, скорости движения, количества и т. п. Так как грунтовые воды в жизни человека имеют огромное, значение, то указанные изменения с давних пор изучаются для установления закономерностей, обусловливающих эти изменения. Раздел гидрогеологии, изучающий изменения Подземных вод во времени, называется Учение о режиме подомных вод. Под режимом подземных вод понимают поведение их во времени под влиянием геологических и климатических факторов и производственной деятельности человека. На Режим грунтовых вод влияют в основном условия питания, зависящие в свою очередь от климата, рельефа, литологии пород, характера растительности и других факторов, а также взаимосвязь с поверхностными водотоками и водоемами, уровень воды в которых также подвержен изменениям во времени. 4. Приведите понятие межпластовых вод. Нарисуйте рисунок. Межпластовые воды – нижележащие водоносные горизонты, заключенные между двумя водоупорными слоями. В отличие от грунтовых, уровень межпластовых вод более постоянен и меньше изменяется во времени. Межпластовые воды более чистые, чем грунтовые. Напорные межпластовые воды полностью заполняют водоносный горизонт и находятся под давлением. Напором обладают все воды, заключенные в слоях, залегающих в вогнутых тектонических структурах. Артезианские воды - межпластовые подземные воды, заключенные в более или менее глубоких водоносных горизонтах, залегающих между водонепроницаемыми пластами, и находящиеся под гидростатическим давлением. При их вскрытии скважинами артезианские воды поднимаются выше кровли водоносного пласта и, если отметка напорного уровня превышает отметку поверхности земли в данном пункте, вода будет изливаться выше поверхности земли (рис. 1). Геологическими структурами, способствующими образованию артезианских вод, являются синеклизы, мульды, моноклинали и т.п. Гидростатическое давление тем более высокое, чем ниже располагается область стока относительно области питания. Среди напорных вод различают поровые пластовые, приуроченные к водоносным пластам, сложенным раздельно-зернистыми породами (песками, гравием и т. п пластовые трещинные, приуроченные к трещинам в осадочных скальных породах (известняках, песчаниках, доломитах и т.п.), подстилаемых и перекрываемых водоупорными породами. Напорные воды могут быть также приурочены к тектоническим трещинам. При вскрытии скважиной водоносного пласта с напорной водой уровень воды в ней поднимается выше водоупорной кровли водоносного горизонта плоскость N – N’, определяющая положение напорного уровняв водоносном пласте (см. рис. 1), называется пьезометрическим уровнем. Высота подъема воды Н выше водоупорной кровли называется напором 10 Рис. Схема артезианских вод. 1 – водоносный пласт 2 – водоупорные породы 3 – пьезометрический уровень воды А – пределы распространения артезианских вода область питания б – область напора в – область нагрузки Б – пределы распространения грунтовых вод H 1 – напорный уровень выше поверхности земли Н - напорный уровень ниже поверхности земли N – N’ – пьезометрическая поверхность m – мощность водоносного пласта. Для характеристики артезианских водоносных горизонтов составляют следующие карты гидроизопьез, или пьезоизогипс показывает в изолиниях абсолютные, реже относительные отметки пьезометрического уровня изогипс водоупорной кровли. Строят подобные карты по методике, принятой в геодезии. Обычно карты поверхности земли в горизонталях, гидроизопьез и изогипс водоупорной кровли водоносного горизонта совмещают (рис. 2), что дает возможность легко решать ряд практических задач определять глубину залегания артезианского водоносного горизонта в каждом, пункте, величину напора, возможность фонтанирования в данном пункте, направление движения напорных вод, гидравлический уклон и др. Рис 2. Схематическая карта пьезоизогипс 1 – горизонтальные поверхности земли 2 – пьезоизогипсы; 3 – горизонтали кровли водоносного горизонта 4 – направление движения напорных вод. Режим артезианских вод в естественных условиях характеризуется большим постоянством по сравнению с режимом безнапорных вод. Большое влияние на 11 режим напорных вод оказывает деятельность человека из недр земли ежегодно извлекаются огромные массы подземных вод для нужд питьевого, хозяйственного и технического водоснабжения, лечебных целей, ирригации, добычи химического сырья, а также при искусственном водопонижении в связи с производством строительных, горных и других работ. Длительные и мощные откачки подземных вод существенным образом влияют на их режим. Во многих крупных городах мира с помощью буровых скважин в течение десятков лет эксплуатируются артезианские йоды, в результате чего их уровни значительно снизились в Москве — нам, в Ленинграде — нам, в Киеве — нам, в Лондоне — более чем нам, в Париже — более чем нам понижение уровней наблюдается на площади многих сотен квадратных километров. В отдельных угольных бассейнах глубина обезвоживания достигает 1000 ми более, а площади обезвоживания достигают многих тысяч квадратных километров. Снижение уровней обычно приводит к изменению физических свойств, химического, газового и бактериального состава подземных вод, к исчезновению родников, обезвоживанию реки озер, изменению состояния и свойств породит. п. Артезианским водам обычно присуща вертикальная зональность, заключающаяся в постепенном увеличении минерализации и изменении химического типа воды с глубиной. В верхней части водоносных пластов до глубины 100-600 м (примерно) залегают слабоминерализованные пресные воды. На больших глубинах залегают высокоминерализованные напорные воды рассолы, которые, по-видимому, образовались в основном путем захоронения морских соленых вод, претерпевших входе диагенеза существенные изменения. Примеры артезианских бассейнов России Геологические структуры, к которым приурочены артезианские водоносные горизонты, называются артезианскими бассейнами. Артезианские бассейны выделяются на оснований тектонических, стратиграфических и литологических признаков. Они имеют различную площадь от десятков до сотен и миллионов квадратных километров. В пределах России имеются многочисленные артезианские бассейны, воды которых в огромных количествах используются на самые различные нужды, в основном для питьевого водоснабжения. По тектоническим особенностям артезианские бассейны делятся на бассейны платформенного типа, массивов и складчатых областей. Бассейны платформенного типа обычно приурочены к крупным тектоническим понижениям, распространенным на огромных пространствах и всегда содержащим несколько водоносных горизонтов, расположенных поэтажно. Артезианские бассейны складчатых областей занимают обычно небольшие площади, располагаясь в предгорьях или межгорных впадинах и образуя малые и средние артезианские бассейны. Артезианские бассейны массивов занимают промежуточное положение. Артезианские бассейны России описаны в многочисленной литературе. 12 5. Для каких вод характерен безнапорный режим и напорный режим Напорные (артезианские) воды – это подземные воды, залегающие в водоносных горизонтах между водоупорными пластами. Артезианские воды залегают глубже горизонта грунтовых води имеют более стабильный режим. Области питания и распространения артезианских вод обычно не совпадают. При вскрытии артезианского водоносного горизонта скважиной находящаяся под напором вода поднимается по скважине и может даже излиться наземную поверхность (в случае, если линия напора лежит выше уровня земли. Напор в артезианских водах создается в основном гидростатическим давлением, а также геостатической нагрузкой (весом вышезалегающих пород. Артезианские воды нередко имеют повышенную минерализацию. Обычно они менее подвержены загрязнению в сравнении с грунтовыми водами. Безнапорные воды - воды в наземных водоёмах, водотоках ив трубах при неполном их заполнении, а также подземные воды, имеющие свободную поверхность (водное зеркало. Подземные безнапорные воды находятся в первом от земной поверхности водопроницаемом слое, образуя верховодку, грунтовые воды, либо насыщают водопроницаемый слой горных пород, располагающийся между водоупорными породами (слоями, не достигая его водонепроницаемой кровли, — так называемые межпластовые безнапорные воды. Для практики важно, что уровень безнапорных вод в подземных горных выработках (буровых скважинах, колодцах, шурфах и т.п.) без откачки устанавливается на глубине появления подземных вод, в отличие от напорных воду которых уровень устанавливается ниже места вскрытия водоносного пласта. 6. В чем различие между грунтовыми и артезианскими водами Грунтовые воды - это вода, находящаяся в толще земных пород над первым водоупором, это атмосферные осадки, прошедшие, отфильтровавшиеся через породу до первого водоупора. Артезианская вода - это подземные воды, находящиеся между первыми вторым водоупорами, вторыми третьими проч. В основном залегание подземных артезианских ) вод глубже грунтовых. 7. Что называют артезианскими колодцами (скважинами АРТЕЗИАНСКИЙ КОЛОДЕЦ – трубчатый колодец для получения артезианских (напорных, грунтовых) вод. Грунтовые воды, заключенные между двумя водонепроницаемыми наклонными пластами, находятся под давлением. Если пробурить вышележащие водонепроницаемые слои, то вода поднимется в 13 буровой скважине, дойдет до поверхности земли и начнет бить фонтаном выше уровня земли. Из артезианских колодцев, в которых вода не поднимается выше поверхности земли, ее добывают поршневыми и центробежными насосами, опускаемыми внутрь колодца, или пневматическими водоподъемниками, состоящими из двух труб, опускаемых в скважину. По одной трубе к нижнему концу другой подводится сжатый воздух. Стремясь по трубе наружу, воздух увлекает за собой воду из колодца. Раньше артезианские колодцы устраивались главным образом для водоснабжения больших городов в условиях строительства совхозов и колхозов артезианские колодцы получают широкое распространение ив сельских местностях. 8. Какие колодцы называют совершенными и несовершенными Колодцы и скважины (водозаборные и поглощающие) делят по степени вскрытия пласта на совершенные и несовершенные. Первые вскрывают всю водоносную толщу, вторые — лишь часть водоносного горизонта. 9. Как рассчитать приток воды в грунтовый совершенный колодец При откачке воды из грунтового колодца уровень воды в нем понизится на величину S. Вокруг колодца уровень притекающей воды также понизится и примет форму депрессионной воронки (рис. 1). Расстояние, на котором сказывается понижение уровня воды в колодце, называется радиусом влияния колодца. Рис. 1. Схема грунтового совершенного колодца Количество притекающей к колодцу воды (расход, дебит колодца) в любом сечении на расстоянии хот оси колодца определяют согласно линейному закону фильтрации Q = FkI. Площадь поперечного сечения потока F, движущегося к колодцу, равна площади боковой поверхности цилиндра радиусом хи высотой у, те. Произведя математические преобразования, получим следующую формулу притока воды в колодец 14 где H — мощность водоносного горизонтам высота пониженного уровня воды в колодце от водоупора, ми соответственно радиус влияния и радиус колодца (скважины, м. Заменив в выражении натуральные логарифмы десятичными (переходный коэффициент равен 2,3) и подставив вместо π его числовое значение, получим формулу притока воды в колодец в более удобном для пользования виде Выразив h через H-S, получим Нередко требуется определить положение депрессионной кривой на разных расстояниях r от колодца в пределах зоны влияния откачки. Для этого вычисляют величину ординаты депрессионной кривой по формуле Из формул видно, что приток воды в колодец будет тем больше, чем больше коэффициент фильтрации k, мощность пласта H, понижение уровня S, радиус колодца r си чем меньше радиус влияния R. Значения радиусов влияния R и колодца с оказывают незначительное влияние на величину притока, так как они входят в формулу под знаком логарифма, а логарифмы изменяются гораздо медленнее, чем числа. Например, при изменении значений R и r св раз логарифмы их, а, следовательно, и притоки в колодец изменяются всего в 1–2 раза. Опытные данные показывают, что на практике наблюдается несколько большее влияние радиуса колодца на величину притока в колодец Q, чем указано выше. Величина радиуса влияния зависит от продолжительности откачки воды из колодца. Предельной величиной радиуса влияния является расстояние от колодца до области питания. Границами области питания служат область выхода водоносного пласта на поверхность земли, река, озеро, крупное обводненное тектоническое нарушение, контуры распространения вышележащего более водообильного горизонта и другие участки пополнения рассматриваемого водоносного горизонта. Значение радиуса влияния лучше принимать по имеющимся опытным или эксплуатационным данным, полученным в том же районе или в районе с аналогичными гидрогеологическими условиями, но последнее не всегда возможно. Неустановившийся радиус влияния и увеличение его во времени 15 в водоносном горизонте, не получающем питания в пределах депрессионной воронки, приближенно можно вычислить по формуле где, а — коэффициент уровнепроводности безнапорного пласта, a=kh/µ здесь h — мощность водоносного пластам водоотдача горных пород t — продолжительность откачки, сут. Между дебитом и понижением существует параболическая зависимость или Указанные зависимости показывают, что приток в грунтовый колодец возрастает в несколько меньшей степени, чем понижение. 10. Как рассчитать приток воды в артезианскую совершенную скважину При откачке воды из артезианской скважины вода поступает в него со всех сторон в пределах пласта мощностью m (рис. 2). Уровень воды в скважине понизится на величину S. Это указывает на то, что напор в пласте снижается и напорный уровень устанавливается на высоте h от водоупорного ложа. Соответственно происходит снижение напора в пласте в пределах радиуса влияния. Количество воды, притекающей в скважину, можно определить по закону Дарси: Q = FkJ (на расстоянии хот оси скважины F = 2πxm). Приток воды в артезианскую скважину рассчитывают по формуле где m — мощность напорного водоносного пластам. Формула показывает, что приток воды в артезианскую скважину, как ив грунтовый колодец, зависит от величин k, m, S, r си. Ординаты депрессионной кривой на разных расстояниях r от оси скважины определяют по формуле Дебит скважины при понижении уровня воды в ней нам называют удельным дебитом q. Величину удельного дебита можно получить делением дебита скважины на понижение S: 16 Удельный дебит скважины, как и коэффициент фильтрации, позволяет вычислить количество воды, которое может поступать в колодец. Этим показателем часто пользуются при гидрогеологических расчетах притока воды в скважину, ствол шахты и т. п. Из вышеозначенных формул следует, что между дебитом Q и понижением S существует прямолинейная зависимость (рис. 3, линия 1): или Практикой установлено, что прямолинейная зависимость между Q и S имеет место при небольших значениях S. При больших значениях S связь между этими величинами выражается кривой, отражающей степенную зависимость. В сильно и равномерно трещиноватых породах, для которых характерно турбулентное движение подземных вод, дебит грунтового и артезианского колодцев пропорционален корню квадратному из величины понижения S и увеличивается значительно медленнее скорости понижения уровняв них 11. Что показывает коэффициент фильтрации породы В каких единицах он измеряется Коэффициент фильтрации — это параметр, характеризующий проницаемость пород в отношении фильтрации воды при полном насыщении, численно равный скорости фильтрации при единичном градиенте напора. Как следует из основного закона движения подземных вод, коэффициент фильтрации - это скорость фильтрации при напорном градиенте I= 1. Отношение разности напора дельта H к длине пути фильтрации l называют гидравлическим уклоном или гидравлическим градиентом I) Коэффициент фильтрации пород в основном определяется геометрией порте. их размерами и формой. Назначение коэффициента фильтрации влияют также свойства фильтрующейся воды (вязкость, плотность, минеральный состав фунтов, степень засоленности и др. Вязкость воды, в свою очередь, зависит от температуры, поэтому нередко вводится поправочный температурный коэффициент (0,7-0,03) для приведения водопроницаемости к единой температуре 10 С. |