Проблемы гидрогеоэкологии. Том 2 - Мироненко В.А.
ISBN 5-7418-0123-4
Скачать (прямая ссылка):
Наличие промежуточных наблюдательных скважин в дуплет-ном кусте не приводит в данном случае к существенному улучшению миграционного (но не фильтрационного!) опыта, так как замерам по ним во многом свойственны недостатки, отмеченные для первой опытной схемы. В частности, в ряде расчетных вариантов индикатор появляется в откачивающей скважине намного раньше, чем в промежуточных наблюдательных скважинах на оси дуплета.
Влияние градиента естественного потока** наиболее заметно сказывается на значениях концентрации С > 0,5, что вполне понятно: рост выходной концентрации в этом диапазоне связан с привно-сом индикатора, прежде всего, по периферийным зонам поля возмущенных напоров. Поэтому с ростом значения естественного градиен-
TI,
та 1е (а точнее говоря, относительной скорости ve ¦ -q2R, где 2R —
расстояние между скважинами дуплета) надежность интерпретации опыта по времени первого появления индикатора (tj относительно возрастает. Из модельных результатов следует, что ранее предложенные [6 ] требования к проведению опыта с позиций влияния на него естественного потока являются излишние консервативными, ибо они ориентировались на погрешности конечных концентраций. Впрочем, во всех случаях целесообразно — для ограничения этого влияния — располагать ось дуплета вдоль естественного потока (с
* Отметим, что для гомогенных однородных сред картина обратная.
** Для задания такого градиента в применяемой нами программе нами использовался блок граничных расходов (с тем, чтобы не искажать результаты моделирования введением границ I-го рода).
нагнетающей скважиной — вверх по потоку). На моделях оценивался также вариант дуплетного запуска при расходе нагнетания, равном половине расхода откачки, что практически целесообразно с учетом недостаточной приемистости нагнетательных скважин. Моделирование выявило достаточную эффективность такого подхода, причем наилучшие результаты дает интерпретация по относительной концентрации с в диапазоне от ОД до 0,25, что, с учетом соотношения расходов, примерно соответствует вышеприведненым рекомендациям для стандартной схемы эксперимента.
Отметим в заключение, что аналогичные результаты были получены для рассмотренного типа условий А.А.Рошалем при моделировании с помощью программы «Геософт», позволяющей вести анализ и в трехмерной постановке. Впрочем, из общих соображений понятно, что имитация на пространственных моделях не изменит принципиальную направленность выводов изложенного здесь исследования.
Проведенное исследование выявило достаточно высокую стабильность результатов дуплетного индикаторного опробования даже в условиях весьма неоднородных по фильтрационным свойствам гетерогенных горных пород, когда другие схемы индикаторных опытов дают практически нереальные результаты. Сравнительные преимущества дуплетных экспериментов проявляются особенно отчетливо с ростом неоднородности проницаемости опробуемой среды, на фоне не слишком резко выраженного доминирования в ее емкости относительно слабопроницаемых элементов. Таким образом, подтверждены и детализированы ранее сделанные практические выводы о целесообразности самого широкого привления дуплетных индикаторных опытов к миграционному опробованию водоносных систем.
14,6.2. 0 надежности интерпретации односкважинных трассерных экспериментов
Математическое моделировние использовалось здесь в двух направлениях: 1) оценка справедливости физических предпосылок, положенных в основу приближенных аналитических решений (разд. 14.3.6); 2) оценка степени влияния фильтрационной неоднородности пласта на результаты интерпретации односкаважинных экспериментов в рамках идеализированных расчетных схем. Все модельные исследования выполнены с использованием программы MT3D (разд.
10.5.2 [40]); метод решения миграционной задачи — МОС. Для имитации переноса в трещиновато-пористом пласте использовалась аналогия со слоистой системой (разд. 3.2.1).
Рис. 14.20, на котором приводится сопоставление выходных кривых, полученных с помощью аналитических и численных расчетов (однородный пласт), свидетельствует о допустимости использования приближенной формулы (14.63). С физической точки зрения данный результат подтверждает возможность «расщепления» гидродисперсионной и массообменной ссоставлякярих миграционного процесса при сильных различиях во временах t и t — продолжительности Hgpro^oB закачки/откачки и выстаивания индикатора (т.е. когда
Рис. 14,20. Сравнение аналитического и численного решений для односкважинной схемы индикаторного опробования пласта: q = Q/ т - 3,33 м/ сут; п * 0,003, 0L=0,5 M,t*** 0,05 сут, (** - 3,0 сут; шифр кривых — отношение Хм/п
Другая серия модельных экспериментов была выполнена для условий, когда скважина вскрывает сильно неоднородный в фильтрационном отношении пласт трещиновато-пористых пород — см., например, поле распределения коэффициента фильтрации на рис. 14.21. Кривые на рис. 14.22, полученные для случая неоднородного пласта, практически совпадают с кривыми модельных эксперимен-
