В. А. Мироненко динамика ползших поп московский

сечении пласта на этом этапе.
Расход воды, поступающей сверху на единицу площа­ди кровли песчаного слоя на счет гравитационной водоот­дачи, равен, очевидно,

где (S - S') I m_Q — примерное значение градиента верти­кальной фильтрации (если считать, что понижение S' мало в сравнении с первоначальной обводненной мощ­ностью суглинков т₀.

Рис. 5.10. Типовой индикаторный график откачки из двухслойного безнапорного пласта:
I - понижение в основном слое; II - понижение свободного уровня
По мере того как темпы снижения уровней в суглинках dS' *
-щ- приближаются к интенсивности изменения напоров в
3S *
песках —, пласт начинает работать как единая водонос­ная система с суммарной водоотдачей ц_сум =/*+/** и с
проводимостью, близкой к проводимости нижнего слоя (прямолинейный участок 3 на рис. 5.10, примерно парал-
лельный участку 1). Время t₂ наступления этого асимпто­тического режима, описываемого коэффициентом уров-
непроводности а ~ —зависит, как это ясно из фор-
ц+ц
m₀ju
мулы (5.7), от отношения —г—. Решение соответствую-
к₀
щей задачи [23] показывает, что
m_Qfi t_r = 10 .
^{2 1}о (5.8)
ВОПРОСЫ. 1. Каков порядок времени t₂ для характерных усло­вий двухслойного пласта, верхняя часть которого представлена су­песчано-суглинистыми грунтами? Велика ли вероятность, что уча­сток 3 вообще не будет получен при откачке? 2. Что можно сказать о расчетных значениях Т н/и, если ошибочно идентифицировать уча­сток 2 как представительный график для обработки по методу пря­мой? 3. Как изменится характер индикаторного графика, если в про­цессе откачки уровень окажется ниже кровли песков?

4. 
   Схема И1-2 - однородный безнапорный пласт
   

В основных чертах она повторяет особенности пред­ыдущей схемы. После кратковременного (обычно десят­ки секунд — первые минуты) первого этапа, на котором расход откачки обеспечивается упругими запасами (без­напорного!) пласта, вблизи депрессионной кривой обра­зуется зона нисходящей фильтрации, через которую идет отток освобождающейся гравитационной воды в нижние части пласта (для изотропных пластов мощность этой зоны, в пределах которой ярко выражена вертикальная компонента скорости, составляет примерно 1/3h_a [23]). Аналогия с предыдущей схемой усиливается еще двумя обстоятельствами.
Во-первых, даже однородные комплексы осадочных пород характеризуются чаще всего заметной фильтраци­онной анизотропией, причем проницаемость в горизон­тальном направлении обычно существенно (иногда в 5-10 раз и более) выше, чем в вертикальном. Во-вторых, после свободного стекания первых порций гравитационной во­ды вблизи депрессионной кривой образуется зона пони­женного водонасыщения и проницаемость пород здесь заметно падает (подробно этот эффект будет рассмотрен в разделе 6.8 при изучении влагопереноса в зоне аэра­ции) : грубо говоря, стекание каждой новой порции грави­тационной воды оказывается все более затрудненным, водоотдача «растягивается» во времени. Оба отмеченных эффекта приводят к тому, что вблизи Депрессионной кри­вой образуется зона нисходящей фильтрации с понижен­ной проницаемостью. Это дает дополнительный повод для проведения параллелей между расчетными схемами III-1 и III-2 и исключает необходимость в более подробном разборе последней. Заметим только, что абсолютные ве­личины характерного времени t₂ здесь, как правило, меньше, чем в случае двухслойного пласта, однако й они обычно измеряются сутками.
ВОПРОС. Что можно сказать о соотношениях напоров в точках, лежащих на одной вертикали при времени t < t₂\ можно ли считать здесь фильтрацию плановой? (используйте аналогично со схемой III-1).
Специфика фильтрационных процессов, рассмотрен­ных в рамках основных типовых схем, показывает, что по ходу этих процессов существенно проявляются некото­рые эффекты, которыми ранее при решении долговре­менных прогнозных задач мы пренебрегали. В основном эти эффекты связаны с заметными отклонениями от пла­нового характера фильтрации и (или) со сложным прояв­лением емкости гетерогенного водогосного комплекса, отдельные составляющие которой «включаются» разно­временно. В этом смысле, можно говорить о растянутости водоотдачи во времени (впрочем, в последней из рассмот­ренных схем растянутость водоотдачи не обусловлена ис­ходной гетерогенностью изучаемой системы, и этот тер­мин имеет более четкий физический смысл).
Теперь мы остановимся на некоторых более тонких эффектах, которые могут проявляться, вообще говоря, в условиях любой из рассмотренных типовых схем и ока­зываются полезной иллюстрацией тесного механического взаимодействия подземных вод и вмещающих горных по­род в процессе эксперимента.

5.