Упругая емкость
Рассмотрим водоносную линзу в песках, окруженных относительно водоупорными глинами. При вскрытии линзы скважиной фиксируется некоторый напор — вода в скважине устанавливается над верхней границей линзы. Откачивая из скважины воду, можно убедиться, что напорный уровень, постепенно понижаясь, будет еще довольно длительное время располагаться выше кровли линзы; пески при этом остаются полностью водонасыщенными, т.е. их гравитационная емкостьы не проявляется. Кроме того, приток воды к линзе со стороны исключен. Естественно, напрашивается вопрос, откуда же берется вода, откачиваемая скважиной?
На основании примера, рассчитанного нами в разделе
и из сказанного в разделе 1.3 мы уже догадываемся, что напорный водоносный комплекс может отдавать воду двумя путями [36, 43]:
|Т~] за счет сжатия породы при приложении к ней дополнительных эффективных напряжений или, что в какой-то степени эквивалентно, при уменьшении нейт
рал
ьных напряжений (см. раздел 1.3);
за счет расширения воды при уменьшении в ней гидростатического давления (см. раздел 1.1.1).
Оба эти механизма, определяющие упругую емкость водоносного комплекса, проявляются и в приведенном примере с линзой — при снижении напоров, обусловленном откачкой. Рассмотрим более подробно их количественную сторону. Для этого будем изучать поведение элементарного столбика (с единичной площадью поперечного сечения) в напорном пласте мощностью т, ограниченном водоупорами сверху и снизу (рис. 1.18). Вес жидкости в столбике G —у0'П'т\ исследуем его изменение
iF.
dG = dy0'(n-m) +y0'd‘(ti‘m)
J-JL
(1.32)
при снижении напора в пласте на величину I dH\ — — dH, причем, согласно изложенному в разделе 1.3,
ТУ
^~Г7-7-77^7-7^7!
Do'stlaringiz bilan baham: |