63142

Wzajemne oddziaływanie zespołu otworów studziennych

Wzajemne współdziałanie studzien polega na nakładaniu się lejów depresji poszczególnych otworów dzięki czemu tworzy się wspólny lej o znacznych rozmiarach. W zależności od charakteru pracy hydrowęzła jest różna odległość między otworami x.

Dla zespołów eksploatacyjnych x > '/i R; dla zespołów odwodnieniowych x <V4 R;

Wzajemne oddziaływanie otworów zależy od: przepuszczalności, miąższości i ułożenia warstw wodonośnych, rodzaju ruchu, sposobu zasilania warstwy wodonośnej, liczby otworów, ich konstrukcji, odległości i sposobu rozstawienia.

*11		*2r
H	!		Z
TTTTTTTfTTTTTTT

RysJ Lej depresyjny w przekroju, w przypadku Swobodnego zwierciadła wody

Po przewierceniu warstwy wodonośnej, zwierciadło wody w otworze wiertniczym ustali się na pewnym poziomie statycznym. Z chwilą rozpoczęcia pompowania zwierciadło wody zacznie się obniżać. Obniżenie to nazywamy depresją: H-h - s (rys. 3). Depresja powoduje różnicę ciśnień w otworze i warstwie wodonośnej. Zmusza to wodę do ruchu dośrodkowego w kierunku otworu. Powstaje w ten sposób wokół otworu powierzchnia obniżona zwana depresyjną. Ma ona kształt leja wokół rury wiertniczej. Odległość od osi otworu do miejsca, w którym obniżone zwierciadło łączy się ze statycznym nazywamy promieniem leja depresyjnego R. Ilość wody, otrzymywaną w jednostce czasu w określonych warunkach hydrogeologicznych i technicznych nazywamy wydatkiem studni Q.

ZESKOK HYDRAULICZNY Ah - jest to różnica między depresją zwierciadła wewnątrz studni i na jej zewnętrznej

ścianie. Powstaje na skutek strat ciśnienia spowodowanych oporami gruntu w czasie przepływu wody i oporami filtra.

_AŁ 0,005 S²

Orientacyjnie wielkość zeskoku obliczyć można ze wzoru: A/i --

m

Na podstawie pompowań przeprowadzanych w otworach badawczo-eksploatacyjnych określa się charakter ruchu wód

podziemnych.

Jeżeli z otworu pompowana będzie stała ilość wody, mogą zajść następujące przypadki:

•    Między ilością pompowanej wody Q, depresją s i promieniem leja R ustali się równowaga. Wielkość tych parametrów nie będzie się zmieniać. Mamy wtedy do czynienia z ruchem ustalonym.

•    Mimo pompowania stałej ilości wody rośnie depresja s i promień leja R. W tym przypadku ruch jest nieustalony.

Rodzaje filtracji ze względu na zmienność parametrów hydrogeologicznych w czasie:

1.    Filtracja ustalona - jest to ruch, w którym parametry strumienia wody podziemnej, takie jak ciśnienie i prędkość w określonym punkcie nie zmieniają się w czasie.

2.    Filtracja nieustalona - w ruchu tym parametry strumienia wody podziemnej są zmienne w czasie.

Rodzaje filtracji ze względu na charakter ruchu cząstek wody:

1.    Filtracja laminarna - przesączanie się wody przez pory i kanały skalne w sposób warstwowy, tzn. cząstki wody poruszają się po torach równoległych do siebie oraz stropu i spągu warstwy wodonośnej.

2.    Filtracja turbulentna - w ruchu laminamym po przekroczeniu przez cząstki wody pewnej dopuszczalnej prędkości (prędkość krytyczna) zmienia się charakter ruchu cząstek, ich drogi zaczynają się krzyżować, powstają zawirowania, czyli cząstki wody wpadają w ruch turbulentny - burzliwy.

3.    Filtracja mieszana - ruch cząstek wody zachowuje jeszcze pewne cechy ruchu laminamego a niektóre cząstki poruszają się już ruchem turbulentnym. Jest to filtracja przejściowa.

PRÓBNE POMPOWANIE

Próbne pompowanie jest jednym z ważniejszych doświadczeń hydrogeologicznych. Ma ono na celu określenie:

■    parametrów poziomów wodonośnych oraz poziomów rozdzielających utwory wodonośne,

•    schematu krążenia ujętego systemu hydrogeologicznego,

■    zasobów eksploatacyjnych,

■    wyznaczenia obszaru zasobowego ujęcia,

•    parametrów jakości wody.

2