8.2. Задачи и методы гидродинамических расчетов при проектировании разработки подземных водоносных горизонтов

8.2. Задачи и методы гидродинамических расчетов при проектировании разработки подземных водоносных горизонтов

    Гидродинамические расчеты - важнейший элемент  технологической
схемы  разработки  водоносных  пластов.  Основными  задачами  этих
расчетов  являются:  определение  дебита  водозаборных  скважин  и
понижений  динамических уровней воды в них в процессе эксплуатации
с  учетом  взаимодействия  скважин  водозабора  между  собой  и  с
соседними действующими и проектными водозаборами (месторождениями)
и прогноз качества подземных вод (изменение  физико  -  химических
свойств вод,  КВЧ и др.).  При проектировании разработки подземных
вод  необходимо  предварительно  рассмотреть  систему   (варианты)
расположения  водозаборных  скважин  на  месторождении (участке) и
установить требования к режиму эксплуатации водоносного пласта.  В
качестве   исходных  величин  принимаются  потребность  в  воде  и
расчетные дебиты скважин без учета резервных.  Затем  определяется
количество скважин,  их конструкция,  тип фильтра,  заданное время
эксплуатации,  допустимое  понижение  динамического  уровня   воды
(S    ) в скважинах. Следует иметь в виду, что в отдельных случаях
  доп.
приходится  определять  и  максимальный  отбор  воды  водозабором,
который  может быть получен на рассматриваемом участке водоносного
пласта или на всей площади его распространения.  Таким образом, на
основе   гидродинамических   расчетов   в   технологической  схеме
рассматривается  возможность  получения  данным  водозабором   или
группой  водозаборов  потребного  количества воды (Q     ) к концу
                                                    потр.
расчетного срока (t     ),  не  превышая  максимально  допустимого
                   расч.
снижения  уровня  воды  в  скважинах  (S    ).  Если выдерживается
                                        доп.
соотношение:  S       < S    ,  то  производительность  водозабора
               доп.      расч.
является  обеспеченной.  В этом случае можно увеличить отборы воды
водозабором  (при  необходимости),  а  при  сохранении  проектного
отбора  воды  следует  сократить  количество скважин или уменьшить
расстояния между ними.  Если S       >  S    ,  то  для  получения
                              расч.      доп.
запланированного  отбора воды необходимо либо увеличить количество
скважин,  либо распределить  их  на  большей  площади.  Допустимое
понижение  уровня  воды  в  скважинах  зависит  от  фильтрационных
характеристик пласта и технических условий (в скважине должен быть
оставлен  столб  воды,  достаточный для работы погружного насоса в
течение  заданного  временя  и  обеспечивающий  необходимый  отбор
воды).   Вместе   с  тем  при  составлении  технологической  схемы
разработки следует предусмотреть некоторый резерв воды,  так как в
гидродинамической   модели   невозможно  полно  отразить  реальные
параметры    пласта    (в    частности,    крайнюю    изменчивость
водопроводимости) не только на территории водозабора,  но и далеко
за его пределами. Поэтому потребность в воде для технических целей
должна обеспечиваться при условии S       меньше S     как минимум
                                   расч.          доп.
на 20%.  Для выбора  наиболее  рациональной  системы  эксплуатации
водозабора    (месторождения)    рассматривается   ряд   вариантов
разработки   (если    необходимо),    по    которым    выполняются
гидродинамические  расчеты  понижения  уровней  воды в скважинах и
оцениваются технико  -  экономические  показатели.  Под  вариантом
разработки   подземного  водоносного  горизонта  понимается  такая
совокупность мероприятий (система водозабора,  размещение  скважин
по  площади,  их  число,  дебиты,  способ  и  режим эксплуатации),
которая   обеспечивает   эксплуатацию   водозабора   с    заданной
производительностью  в  течение  расчетного  срока  при понижениях
уровня воды в скважинах,  не  превышающих  максимально  допустимой
заданной величины.