Аннотация:Откачка и налив через дно скважины или шурфа в гидрогеологических исследованиях и изысканиях может использоваться как метод определения коэффициента фильтрации пород. Опыт не требует установки фильтра, прост в обработке данных. Кольматацию как причину ошибочных результатов одиночного опытов можно предотвратить или устранить в процессе проведения.
Для определения проницаемости используется период интенсивного осушения скважины в начале откачки. В откачках из скважин с фильтром этот период рассматривается как влияние емкости скважины, которое искажает расход и затрудняет расчеты.
В статье дан вывод простых графоаналитических методов обработки данных. В основе лежит зависимость расхода на забое от понижения в скважине. Зависимость имеет устойчивый линейный характер именно при откачке через забой, в отличие от скважин с фильтром. Такая же связь проявляется при восстановлении, что удваивает информативность опыта без дополнительных затрат.
Закономерности установлены на основе решения МКЭ уравнения упругой фильтрации в напорном и безнапорном пласте, с использованием программы 1WELL [1]. Сетка цилиндрических элементов модели имеет логарифмический шаг в горизонтальном и вертикальном направлении. Площадь забоя разбита на 8-10 элементов, равных по объему и изометричных [2, 6]. Шаг по времени постоянный 0,1 минуты. По площади дна задано нелинейное интегральное граничное условие с постоянным напором и переменным градиентом. Данные откачки генерированы численным экспериментом для различных параметров.
Расчет коэффициента фильтрации производится по данным измерения понижения s в скважине во времени t. «Метод v-s» [3] использует скорость понижения уровня воды в скважине v=ds/dt. По наклону прямой на графике зависимости v от s рассчитывается коэффициент фильтрации k.
«Метод logH-t» представляет собой адаптированный метод Хворслева [5]. Для откачки используются значения H=(sw-s)/sw, где sw – предельное понижение. Для восстановления - H=s/s(tw), где s(tw) - понижение на момент остановки tw.
Расчеты применимы к обработке данных откачки и восстановления. Методы могут использоваться для наливов в скважины и шурфы с заменой величин понижения уровней воды на повышение.
