Проблемы гидрогеоэкологии. Том 2 - Мироненко В.А.
ISBN 5-7418-0123-4
Скачать (прямая ссылка):
по главному лучу скважин (у * 0) индикаторный график строится в координатах с+х ; по тангенсу угла наклона прямой к оси абсцисс
находим
(18.1)
235
Более сложным оказывается анализ для источников конечных размеров. В качестве начального приближения здесь допустимо сведение источника к линейному, характерный размер которого 210 принимается равным расстоянию между крайними линиями тока, окон-туривающими его в плане. Интерпретация наблюдений может основываться на решении (2.26). Для ориентировочных оценко константы д_ может использоваться информация об уменьшении средней у _
относительной концентрации С(х) в расчетных сечениях, находящихся на расстоянии х от бассейна:
Z2
б.. “ 0
'Г
У
1 - Cgi*)1
cjx)
¦cpv; J (18.2)
Следует отметить также, что при тех же исходных допущениях упомянутые здесь модели могут быть распространены и на гетерогенные трещиновато-пористые породы согласно обобщающей зависимости (3.49), пренебрегающей продольной дисперсией.
Серьезные ограничения на применимость плановых квазигомогенных моделей, учитывающих поперечную дисперсию, накладывает двумерность миграционного потока в разрезе (см. разд. 2.3.2). Их использование оправдано лишь при достижении асимптотического режима переноса, допускающего усреднение концентрации трассера по мощности всего пласта или в пределах выделяемых расчетных квазигомогенных элементов. Однако, учитывая, что в этом варианте эффективные параметры продольной макродисперсии могут достигать значительных величин, для обработки данных наблюдений должны использоваться более общие расчетные модели (см. разд. 10.1.2). В противном случае оценка параметра <5Т (DTy)
выполняется с существенной погрешностью (в сторону завышения).
18.1.3. Значение и учет структуры фильтрационного поля
В действительности интерпретация данных режимных наблюдений оказывается намного сложнее, чем это следует из приведенного рассмотрения, вследствие сложного пространственного характера фильтрационного поля. Так, например, постепенное расширение «лент тока», выходящих из бассейна промышленных стоков, находит свое отражение в росте поперечных размеров (в плане) ореола загрязнения, вызванном конвекцией; между тем при недостаточном учете плановой двумерности потока результаты наблюдений за распространением загрязнения могут ошибочно увязываться с поперечной плановой дисперсией, что, естественно, приведет к завышению соответствующего расчетного параметра при его оценках по зависимостям (см. разд. 2.3.1), не учитывающим влияния бассейна на фильтрационную сетку.
В этой ситуации возможны два варианта внесения уточнений в расчетную схему. Первый, весьма приближенный, заключается в том, что после построения крайних траекторий фильтрации (нейтральных линий тока) поперечная плановая дисперсия учитывается простейшими балансовыми оценками для зоны области миграции, находящейся за пределами этих траекторий; естественно, это предполагает использование данных по скважинам упомянутой зоны. Второй подход сводится к решению задачи миграции в новой системе координат, соотнесенных с линиями тока и экви потенциал я ми, — см. решение (2.37) при аргументах, определяемых в соответствии с зависимостями (2.37а). Во всех случаях точность подобных оценок может оказаться сомнительной, если не учитывается роль периодических флуктуаций конвективного поля (значений напоров) и плановой фильтрационной анизотропии; последняя особенно характерна для за карстованных пород, где направление максимальной проницаемости часто приурочено к генеральному направлению естественного потока, вдоль которого шло длительное растворение карбонатных пород.
К еще более серьезным и трудно интерпретируемым осложнениям может привести влияние двумерности фильтрационного потока в разрезе, причем в условиях, когда соответствующие фильтрационные задачи вполне допускают, согласно теории плановых потоков, профильное усреднение расчетной скорости фильтрации.
Перечислим лишь некоторые из подобных осложнений.
1. Наличие вертикальной компоненты скорости фильтрации vz, особенно значимой вблизи границ водоносного пласта, несовершенных по степени вскрытия, может вызвать разновременное появление трассера в различных точках вдоль мощности пласта; как и в предыдущем примере, результаты наблюдений за этим процессом могут неверно приписываться влиянию продольной или поперечной (в данном случае — профильной) дисперсии. Сравнительно надежные корректировочные процедуры, в принципе аналогичные только что изложенным, требуют предварительного построения профильной фильтрационной сетки, для чего, как правило, приходится ориентироваться не непосредственно на данные наблюдений, а на результаты расчетов на фильтрационной профильной модели — со всеми вытекающими отсюда погрешностями. К тому же такая корректировка возможна лишь при дифференцированном (вдоль вертикали) отборе проб.
