Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Исследование и внедрение односкважинной методики и ядерно-физического устройства в практику гидрогеологических исследований для определения параметров динамики подземных вод
ВАК РФ 04.00.06, Гидрогеология
Автореферат диссертации по теме "Исследование и внедрение односкважинной методики и ядерно-физического устройства в практику гидрогеологических исследований для определения параметров динамики подземных вод"
Министерство геологии СССР
Производственное объединение "Узбекгидрогеология" Институт гидрогеологии и инженерной геологии им.О.К.Лакге
ИССЛЕДОВАНИЕ И ВНЕДРЕНИЕ ОДНОСКВАЖИННОЙ МЕТОДИКИ И ЩЕРН0-ФИЗШЕСК0Г0 УСТРОЙСТВА В ПРАКТИКУ ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ДЛЯ 0ПРВД2ЯЕНШ ПАРАМЕТРОВ ДИНАМИКИ ПОДЗЕМНЫХ ВОД
Специальность: 04.00.06 - "Гидрогеология"
01.04.16 - "Фишка аюкного ядра я элементарных частиц"
На правах рукописи
ТА1ШХДКЕТ0Б РАВИДЬ ХАД3221Г1
А В Т О Р Е Ф К Р А Т
диссертации на соискание ученой ^тепеш кандидата технических наук
Ташкент - 1^20
Работа выполнена в ИНСТИТУТЕ ДЦЕРНОЙ ФИЗИКИ АН УэССР
Научные руководители: доктор технических наук, профессор А.А.Хайдаров
кандидат технических наук, старший научный сотрудник Ш.Ш.Зиятдинов
Официальные оппоненты: доктор геолого-шнералогических наук,
профессор М.П.Толстой
кандидат технических наук, В.С.Гончаров
Ведущая организация:' Среднеазиатский научно-исследовательский институт ирригащи (САНЙИРИ) им. Журина
Защита состоится
_1990 года в т часов на зседании специализированного совета Д.071.01.01 при институте гидрогеологии и инженерной геологии (ГВДРОИНГЕО).
Отзыв на автореферат в 2-х экземплярах, заверенных печатью учреждения, просим направить ученому секретарю Совета по адресу: 700041, Ташкент, ул.Морозова, 64.
С диссертацией молено ознакомиться в библиотеке Института.
Автореферат разослан
¿и О 6 у//1990г.
Ученый секретарь специализированного Совета ' Р.А.ЯКУБОВА
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность. В настоящее время требования к результатам мелиоративных, гидротехнических и ишсеаерно-ге ологаческпх работ постоянно повышаются. Изучение элементов динамики подземных вод и фильтрационных свойств горных пород при детальной разведке разреза скважин, требушщее значлтсяыалс трудовых затрат и времени исследований, является одной из важнейаих задач гидрогеологических и инженерно-геологических изысканий. В свою очередь элементы дин9»икя позволяют определять скорость и направление миграции загрязнениях подземных вод. Отсюда следует и повышение требований к изучению элементов динашки подземных вод. В связи с етим недостаточное оснащение техникой для определения элементов динамики подземных вод, неоперативность определений и значительные трудовые затраты требуют разработки новых, более совершенных устройств. Поэтому исследования по разработке новых, прогрессивных методов и устройств, как, например, ядерно-физические, являются актуальными.
Цель и задачи работы. Целью настоящего исследования является
разработка усовершенствованных: а) одисскважинной радиоиндикаторной методам* определения гидродинамических параметров подземных вод для условий объемного распределения скоростей в скважине, вызванного внедрением измерительного устройства в исследуемую среду; б) ядерно-физического устройства (Я©') для осуществления односкБайтной радиоиндикаторной методики.
Для достижения этой цели потребовалось решить ряд задач. Основные из них:
1. обоснование набора усовершенствованного комплекта технических средств Я?У;
2. обоснование взаимного расположения элементов ;;омплектк технических средств ¡Ш для оптимизации условий производства наблюдений;
3. оценка зависимости между динамическими параметрами подземных вод в с"п"-:пю и вне предела влияния сквяжинн для случая объемного распределения скоростей в скважине;
4. установление зависимости хохлу горизонтальными а ьгртика-льными составляющими действительной скорости движения подземных вод в скважине;
5. возможность использования, разработанных Ш и односква-жинной радаоиндикаторной методики на опытно-производственных участках Приташкентской Гидрогеологической экспедиции ПО "Узбекгидрогеология" для. определения скорости и направления миграции загрязненных подземных вод, оценки активной пористости грунта.
Научная новизна. В результате исследований в данной работа разработаны:
1. "Способ определения направления и скорости движения подземных вод и устройство для его осуществления". ( Заявка
№ 4753624/25 от 27.10.69г. Имеется положительное решение ВНИИГПЭ от 04.04.90г.).
2. Математическая модель динамической картины подземных вод для случая возмущения потока внедрением измерительного устройства в скважину.
Практическая ценность работы заключается:
а) в том, что разработанные ядерно-физическое устройство и односкважинная радиоиндикаторная методика позволяют определять гидродинамические параметры подземных вод с использованием всего одной скважины и без отбора проб;
б) в возможности определения скорости и направления миграции загрязненных подземных вод;
в) в реализации разработок на опытно-производственных участках Приташкентской Гидрогеологической экспедиции (ПГГЭ) ПО "Узбек-гидрогеология";
г) в составлении договора с ПГГЭ ПО "Узбекгидрогеология" на производство готового образца Я© и передачи его на баланс экспедиции.
Апробация результатов и публикации.
Ядерно-физическое устройство прошло испытание в лабораториях ШФ АН УзССР, САНИИРИ им. Жури на, а также на опытно-производственных участках ПГГЭ ПО "Узбекгидрогеология". Получен акт внедрения разработок в народное хозяйство. Результаты, изложенные в диссертации, опубликованы в 3 работах, список которых приведен в конце автореферата.
Автор защищает; I. Усовершенствованный комплект технических средств ядерно -(физического устройства, необходимый для оптишза-
ции условий производства наблюдений;
2. Возможность определения параметров динагаки подземных под односкважинной радиоиндикаторной методикой для условий объемного распределения скоростей в скважине.
3. Результаты исследований на опыгно-производственшлс участках ПГГЭ ПО "Узбекгидрогеология".
Объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глаз ¡1 заключения. Сна соде ¡кит I листов машинописного текста, 10 таблиц к 12 рисунков. К диссертации приложена копия акта внзд-р::™ г прс5?э?эд<гр??> рвзрайотяиных нами Я2Г к штодши, зионкя-ческий эффект которых составил 35,5 '?ыс.рублей с год.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении кратко обоснована актуальность теш, сформулированы задачи работы, рассмотрены научная новизна, практическая ценность, а таюсэ эащцавте положения результатов исследований.
3 здруой гдаЕв били проанализированы достоинства и недостат-
п; существующих методик и устройств по определение гидроданаии-«эсних параметров лздаоигал: год, указаны области их применения.
Л о д" л с р;: нут 1 < крекчу^естьч. рпдясицакк&тордох одтоскюшшт* «ет'-дот г. р. ч ;; г, V ?.я:ии о сл:
- в большей чупстштолы.'осги по сравнении о элохтрнт-с.Ч!:?.я :иморзгачми, что позволяет изучать поведон^е подэемшх тпд при ?ееъ"а ¡/.алых содержит;: индокасора, которые из исюжоет норкад*.-иого р.чепие,деления напорэи исследуемой среды вокруг сквялини;
- в невлиянии изотопов, в отличие от растворов солей на
радглнх грунтов и почти не сортируемое™
- а невлиякш аысокой ажерализи?« подг'мкы/. эод.
Но недостатки существующих методов и устройств (РЗА-1, выбранный в качестве основы предлагаемого ЯЭО не позволяют репг/ть
■ донной - -г,;;'-.-лс."!.:ь'.'.< : норяиртплн
С!™™« Оонплным недостатком известных ыегодив л усг^:« * лч"1".! V. "б-> :>, 'Г:с м г: : "".оц;:»; ;-:?::?'?'•'; .-.цт',";1 1 ]*'л 1 о у/у.,л;,;;)«, ' ; ::.;■/'..-¡.'-г-., :■
б
скважине и выше, места запуска на критическом расстоянии (5+20) см, а также, что измерение действительных скоростей подземных вод по методу наблюдательных скважин осуществляется при наличии нескольких скважин, что обуславливает увеличение материальных затрат и времени исследований. Поэтому и обоснована в данной главе (ввиду несоответствия математического аппарата, описывающего случай движения планового потока подземных вод, способа измерения и устройств) необходимость разработки: I) математической модели динамической картины подземных вод для случая объемного распределения скоростей; 2) односкважинной радиоиндикаторной методики для данной векторной диаграммы скоростей; 3) ядерно-физического устройства для ее осуществления.
Вторая глава посвящена физико-математическому обоснованию односкважинной радиоиндикаторной методики определения гидродинамических параметров подземных вод при объемном распределении скоростей в скважине* Физическое возмущение, вызванное опусканием измерительного устройства в скважину создает векторное поле скоростей, которое можно смоделировать и которое показано на рис. I. Это возмущение наблюдается при любом измерении с внедрением устройства внутрь изучаемого потока. Предшествующими исследователями это не учитывалось. Использование этой модели и устройства позволяет от локальных вертикальных и горизонтальных скоростей перейти к обобщению скоростей вне предела влияния скважины.
Введенный р£даоиндикатор_^Лв скважину в интервал Н копирует движение воды, так как плЖости и воды приблизительно сравнимы между собой. Помимо того, в работах Б.К.Матвеева доказано, что диффузией можно пренебречь, так как она незначительна по сравнению с перемещением потока подземных вод. На основе баланса радиоиндикатора в любом единичном интервале фильтра Н и указанного распределения скоростей (рис. I) найдена зависимость между горизонтальными и вертикальным:! составляющими скорости воды в скважине. Эта зависимость с другой стороны является расчетной аналитической формулой определения горизонтальной составляющей общэй действительной скорости воды в скважине, которая выглядит следующим образом: _
и "ТэТ V ТГъЧ:г .
Р:;::. I. К расче-гу д»~
[ - !.'г( •г_-{.1.3т'1.'ес '^нмл г <".■ ч .v15и-[1../го (шгсркш!,
Н;~ зисото ооъема ¡^ди '.•кл«;-..'.»-;, к^гор^Ь) пн-Ьа г, ■ зен>; вне;.--;,
5.-5" АзЧс-еютольнвя ил '»(9дь, через .чоторуы ¿¡'./и.,;!»-..•) из скважини,
. - моиадь иен-лзания е>(К1Л.ин1],
- е;:с)!1и<!1'Ь в сккюлне.
1/оа ■ л
Уе- действительная вертикальная скорость в скважине, V - действительная горизонтальная скорость в скьажане, 'Г '/г и'АЛ;' Чл,,ой :и:г.<.¡¿д;^.: " , м.,г> .
(к) - угол »«елду "йцой дейся ой с.ю^ос.!^« я ио :
где 1) - дааметр скважины; îiy - диаметр устройства; t - время измерения; y^-St^k. ; Jt - максимальная интенсивность излучения, зарегистрированная основный детектором в первый момент измерения ; - фоновое значение столба воды в скважине; 3¿ - текущая интенсивность излучения; V(¡ - вертикальная составляющая общей действительной скорости воды в скважине.
Далее в данной главе сделан вывод о влиянии скважины (с учетом объемного распределения скоростей) и дана расчетная форцула коэффициента ее влияния:
с _ -I* Cos h
где с(у - угол между общей действительной скоростью в скважине и ее горизонтальной составляющей; 1 - радиус скважины; 1у - ра -диус устройства.
Коэффициент влияния скважины S позволяет от локальных вертикальных и горизонтальных скоростей перейти к обобщению скоростей вне предела влияния скважины.
Опираясь на аксиому определения активной пористости грунта и найденные параметры динамики подземных вод, предложена расчетная формула для определения активной пористости грунта вне предела влияния скважины. _ ЖЪ2- У?) \Д5
- M(H.*H,)V6 ' (3)
где Vos - обитая действительная скорость воды в скважине; Нп - высота поднятия радиоиндикатира над горизонтом меченая вне предела влияния скважины; Н1 - высота поднятия радиоиндикатора над горизонтов мечания в скважине.
Из сказанного выше можно сделать вывод, что неучет вертикальных составляющих общей скорости воды в скважине, вызванных внедрение.'; измерительного устройства в измеряемый поток или естественными вертикальными перетоками вода ведет к ошибкам при измерении ис-кошх величии. Причем замеры, осуществляемые ЯЗУ, показывают нали-. чие ДЕИжешш снизу вверх, они обусловлены технологическими и техническими условиями проведения опытов. Но отсюда следует, что если есть вертикальные перетоки снизу вверх, то это тем более можно замерить, а если зсть и сверху вниз, то тогда можно определять, знак
ддоения по вертикаль
Данные ¡-ироды гл.чуп 2 по.~о:ко;"т 2 стг:отг; одпл'С1',??-,,гт"Ниои ря,-
;;ИУ:!;'ДИК^"'0Ъ!Ю1! автора";, тгпшпнп^ь г ¡'.'"зрл о.
Тоеты, глава потлше гь™о;гг(аго,нно« четодаки посвящена оияса-Ш'Л к обоснованию усовертенстьоватюго комплекта т.чгхшческпх средств ЯШ/, предназначенного для оеущасгБлекия едойьквазнжй
i.'p.';::oiuvi!!k"tophon мстолшкл опр^д.'мкн'.!;! г '4:^0 чилр'лплоских ллллл -•-
ь лодз'лч'лх год. ЯЭ' (Риг. 2) лоето;:7 лт n''-клл- ;; л;г л'ртгул; (I), выносного эталонного источника (9) и зонда (2), опускаемого
- WWh 1ЖЬ«лИпЫ. l'aouuuioul ¿¿'^¿.'¿.¿.-¿г— ^Г - "Т""1
ляет собой олок питания (3) л ^гИил-рй^кц^ '1.'
состоит из основны>: (5) и дополнительных детекторов, равномерно расположенных по окружности зонда к помещенных в свинцовый (вольфрамовый) защитный экран (7). Кабель (6) предназначен для соединения наземной аппаратуры с зовдом, а корпус (10) - для гидроизоляции. Запуск радиоиндикатора 131U осуществляется инжектирующим устройством (II). Опускание зонда в сквшшну осуществляется с по-мпш№ ки>янг (12). Снстсгла синхронного пвремезвднчя дополнительных
г,-;;х 1:СЛ "ЛЛЛ;:: ! ' ' " ГЛ. "Л ' . Г" •
лгч; V-- л;, л- ■ лл гл.ллп' 1 ЛЛ ' - "i ' л л л
.. - ;;л. леслл;:- . л'-- г ......-.л--, -'лтллг-?.-; .л-гглл > ............
тора, лимитируемой hrb-70 iwiWCSw : ----ЬТ(Т%ц/л): 2) чувствительностью детекторов;
Система синхронного перемещения дополнительных детекторов песбхс-,r,-i:,ta для обгспенэгая оптимальных условий производства найлюдочий, ___ — пялпфпжшя. Зона регистрации допслпитиль-
цуримстро. UK irbsjl nt>. .
Рис. г
Ядерно-физическое устройство для определения элементов динамики подземных вод
льная зарегистрированная активность излучения радиоиндикатора
каждым дополнительнш детектором на критическом расстоянии не означает, что сравнимое количество радиоиндикатора с I/I2 частью общего количества запускаемого 1 в скважину находится именно на горизонте дополнительных детекторов. Поэтому и возникает необходимость уточнения этого расстояния. Эталонный источник представляет собой геометрическое тело, площадь которого составляет зону регистрации каждого детектора, заполненное водой с радионн-дикатором высотой (5*10) мм, удельная активность которого составлю! I/I2 часть общей удэльпой шкдапости С , уапуетаемого в скважину. Необходимость эталонного источника обоснована тем, что инжекция в скважину осуществляется в (5*10) им слой воды, а движение основного количества осуществляется в облаке. Чем выраженней вертикальное движение, тем меньше расплывчатость этого облака в вертикальном направлении и чем не выраженней вертикальное движение, тем больше расплывчатость этого облака., то есть за одно и то же время центры облаков проходят разные расстояния. Не-утат этого факта ведет к ошибкам определения искомых параметров. В наше« случае важно выявлять дккегая с кенывей расплывчатость*), т.е. движения центра основной массы водк, чем и вызвано соэдшме искуссГЕЗШюго облака, близкого к естественному !"ак :(ак в раочо,~ движение в ограничением скважиной пространстве. (Ьнои-.зй принцип работы ЯЗУ заключается в следующем: информация деполяято-лышх дзтокторов (об увеличении интенсивности излучения) подается в блок регистрации дополнительных детекторов через блок преднзри-тельного усиления, а информация основных детекторов об уменьшении интенсивности излучения радиоиндикатора в скважине подается в блок pent страши осповянх детекторов также через блок предварительного усиления. Причем тдат.м инй-ормацм протекает сднегремз1Я!< в автоматическом режиме.
Технические и физические параметры Я$У: зонд запрааяяется иодом - 131 от 0,1 до 1лНи ; диапазон измеряемых скоростей от
0,С"Э до 550 (i'/сут.г'л); пи?цел изггтр^кия в глубинах от I до 5С п; чу г-атви^с,¡ън'.сть гг гал-ля - излученэт> радцоачтирц«го рястсорл -1(Г®Ч»/л; габарит зо^а - 1500 у 60 (мч); масса зонда ¡¿о кг.
В данной гаят» дано г.пи.и.лчо рг„ тл •>-..-
каторной методики, включающей:
1. Измерение фонового значения столба воды в скважине основным* и дополнительными детекторами % - излучения и занесение результатов в журнал измерения.
2. Измерение скорости счета $ - излучения от эталонного источника дополнительными детекторами и занесение результатов в журнал измерения.
тот
3. ЯЗУ, предварительно заправленный О » опускают на заданную глубину перфорированной части скважины.
4. Запуск радаоивдикатора при помощи инжектирующего устройства.
5. Измерение скорости счета основными и дополнительными детекторами и занесение результатов в журнал измерений.
6. Обработку результатов измерения, которая осуществляется в следующей последовательности:
а) построение графиков /М для каждого дополнитель-
ного детектора (Рис. 3);
б) построение графиков ¿¿-д, для каждого основ-
ного детектора (Рис. 4), причем для более точного определения вертикальной составляющей скорости в скБакине выбирают одинаковый суммарный интервал времени измерения для каждого основного детектора такой, чтоб прямые, соединяющие точки ^ = ^^ > содержали как шшмум 3 точки значений и чтобы в этом суммарном интервале времени ка'хдый соответствующий им дополнительный детектор зарегистрировал бы максимальную интенсивность ■ излучения ( , соответствующую ^tvuyi^ ), то есть должно быть выполнено условие: 1^{осн.дет.)-¿ти*^(доп.дет.);
б) определение вертикальной составляющей: с графика ^.гги"/ снимают значение 1 соответствующее » которое
наблюдают в период нахождения радислнщкатора в скважше; находят разность/><5*го)-Ьтпх,}= Н,^ ( Ь{5ио! ~ расстояние ыеяду о сно вными и дополнительными детекторами); определяют вертикальную составляющую по формуле = Н^ /Что*,^ • Где Н^ -высота прохождения единичного объема воды интервала Н, вверх;
} = 1,П,... IV (для дополнительных детекторов); о = 1,2,...5*20;
^ = 1,2,...,6 (для основных детекторов);
г) определяют УГ)^ и + на основе получен-
ных 1Ц) и У„ • по Еьсеуказоши:,.! Формулам в
гда?.: 2. '
ч СП!!
'¿V
Ь,
см
Рис. 3
Зависимость падения интенсивности излучения эталонного источника от расстояния до дополнительных детекторов
|~| - расстояние между эталонны!/! источником и дополнительным детектором г., . ■ | 1
Рис. 4 ......V
'аристнясть ?»(0г0у/ ЗгЗо); от времени изиэрений 1
"-"тпнпЛВЙН-
П - ''юнэгов значение излучения в сквззипе
и
д) определяют Сог и ¿а Ч: -
* V„г,) * 3 Уы
На основе отого вычисляют и остальные значения по описанным ранее формулам. Значения динамических параметров вне предела влияния скважины получают путем деления на коэффициент влияния £ .
Для определения направления потока подземных вод производят построение Еекторной диаграммы на векторах, представляющих собой общие действительные скорости вне предела влияния скважины ( Для зтой цели разбивают окружность лучами на шесть равных частей. На лучах откладывают \/в5 • и соединяют их между собой, получая деформированный шестиугольник, по которому, применяя метод сложения векторов, находят общее направление потока подземных вод. Причем начало векторов У^ совмещают с центром окружности.
Таким образом, разработанные и односкважинная методика позволяют достичь цели данной работы - определить гидродинамические параметры подземных вод для случая объемного распределения скоростей в скважине.
Здесь же, в данной главе, проанализированы очень кратко метрологические погрешности фильтрационных радиоиндикаторных измерений.
Четвертая глава посвящена результатам внедрения разработок на опытно-производственных участках Приталжентской Гидрогеологической экспедиции ПО "Узбекгидрогеология". Исследования проводи--лись в гидрохимкустах Кибрайского водозабора.
В данной главе кратко указаны гидрогеологические условия ■ района.
В качестве проверки результатов исследования были проведены измерения радиоиндикаторного варианта метода наблюдательных скважин, результаты которых представлены в таблице № I.
Таблица № I
— — — — — Т ~~ — ~~ —)-----— — — — — |---—|
Сравни вае- Предлагае-; Радиоивдикаторный Процент; ше вели- |мый метод вариант метода наб- расхож-^ чины__' _ _ гащательких скважин'¿ения
Т~~3~ Г 4 ! 5— I
I------
I Скважины I
г:п::
ГХК-2
1ЛН-*. • \/о5 ¡0,79 м/сут! 0,756 м/сут' (4,3 ! (11,7 м) | и _ Д15 сут _ 2,25 _сут_____ |4,44 ^
Расстояние между скваяи- " нами - 1,7 м
FXIi-2
(7,8 м)
Расстояние между скважинами-м
ГХК-30
(3,6 м)
Расстояше между скважи-' наш - 1,25м
V.»
trr>M
Ро
V.»
tlriot
Ро
0,147
'С,154
1,32 м/сут'1,2 м/сут 1,29 сут. -1,42 сут 0,115 !0,127 I
i
3,21 м/сут¡2,92 м/сут 0,39 сут ¡0,43 сут
0,122 0,135 I i
___.L ____^ _
4,3
19,1
¡9,2 ¡9,1
9,3 9,3 9,6
_ I__
В заключение сформулированы следупцке шеоды, определяющие
каучнуя и практическую значимость работы.
1. Любое внедрение измерительного устройства в скваглну создает сбъешое распределение скоростей, которое можно смоделировать и которое показано на Рис.1. Это возмущение, как показывают полевые исследования, наблюдается при любом измерении ?, внедрением измерительного устройства внутрь изучаемого потока. Пред:ге-гтг'угяпида исследователями ото не учитывалось.
2. Неутет объемного распределения скоростой в сква^лне, созванного внедрением измерительного устройства, ведет к саибкам прл лпг.тар'зттггт псткмтх величин. Причем замеры, осуществляемые ШУ, локпэн*авт наличие дяаженкя снизу врорх, они обусловлены технологическими и техническими услошаш проаедеша! опытов. Но пт^я следует, что если есть естественные вертикальные перетоки снизу вверх, то зто тем более можно замерить, п если есть и сверху .№¡3. то ч'огде определять энр.к дшжяния по вертикали.
3. На o^.h-jf.- баланса ршкоинр^-^ора а едкнтпюи йяльтра Н смодулировано объегаюо расх-рздслешо скоро eT;::i, i !>.•»•-
ткет^тадьгого у с: четка я oiCBav'/;:;/, Дя^-лл
1;р5.(г:-тсчч'-я Mr-цель герма и
L1",l (ПЛ1-НЫХ
о
токов. Она позволила: а) установить зависимость между горизонтальными и вертикальными составляющими скоростей воды в скважине; б) дать расчетную аналитическую формулу (I) определения горизонтальной составляющей общей действительной скорости подземных вод в скважине.
4. На основе решения уравнения Лапласа Б.К.Матвеевым Г47 и объемного распределения скоростей воды в скважине установлена зависимость между динамическими параметрами подземных вод в скважине и вне предела ее влияния. В результате чего предложена расчетная формула (2) определения.коэффициента влияния скважины £ , которая дает возможность определять динамические параметры подземных вод вне предела ее влияния.
5. Предложена формула расчета активной пористости грунта вне предела влияния скважины (3), которая построена на основе определения активной пористости грунта и найденных динамических параметров подземных вод.
6. Разработано ядерно-физическое устройство, предназначенное для: а) зацуска радиоиндикатора в скважину; б) измерения фонового значения столба воды в скважине; в) измерения интенсивности эталонного источника излучения; г) одновременного измерения интенсивности излучения радиоиндикатора на уровне запуска и выше на соответствующих (критических) расстояниях.
7. В результате разработки ЯШ представилась возможность решать следующие задачи: а) измерять объемное распределение скоростей в сквата не на исследуемых горизонтах; б) уточнять определение направления потока подземных вод за счет возможности измерения вертикальных скоростей в сквалсине, которые на разных участках периметра скважины по-разному влияют на горизонтальные 'скорости вокруг измерительного устройства; в) более точно определять вертикальные скорости воды в скважине.
8. Необходимость усовершенствованного комплекта технических средств Я5У ["I) системы синхронного перемещения дополнительных детекторов, необходимой для фиксации критического расстояния между основг1ши и дополнительными детекторами % - излучения; 2) дополнительных детекторов подторцевой регистрации, необходимых для определения вертикального смещения радиоиндикатора в скваише;
3) эталонного источник-!, необходимого для более точного определе-
ния вертикального смещения радиоиндикатора в скважине; 4) конструктивных особенностей ?М, предназначенных для уменьшения влияния излучения (друг на друга) смежных, зон регистрами дополнительных детекторов 3 обоснована возможностью решать им вышеперечисленные задачи,
9. Разработана односкважинная радиоиндикаторная методика определения гидродинаютзских параметров подземных вод для случая объемного распределения скоростей в скв&чшне, осуществляемая при помощи Ш!.
10. В результате внедрения разработок на опытно-производст-вгшшх участках Кябрайекого водозабора ГО'ГЭ ПО "Уаоекгидрэгаол?-гия" было установлено: действительные скорости потоков загрязненных подземных вод ке превышают в среднем 1 м/суткк; коэффициенты активной пористости грунта лежат в пределах от 0,12 до 0,15; направления потоков в основном параллельны р.Чирчик. Экономический эффект от внедрения разработок составил 35,5 тыс.рублей. Расхождения при сравнении с методом наблюдательных скважин ке превысили 10%
11. Лабораторные испытания в ИЯФ АН УзССР, САНИИРИ им.Курина показали возможности ЯЗУ: глубин измерения - 1*50(м); пределов измеряемых скоростей - 0,09*550 (м/сутки); чувствительности по гал-ма-излучению радиоактивного раствора - 10" Ии /л, что отвечает требования;,! ИРБ-76,
12. Лабораторные испытания я испытания ни производственных участках показали применимость Я$У для определения гидродинамичее-ких параметров подземных зод, з результате чего был заключен договор с ШТЭ НО "Узбекгидрогеология" на изготовление готового образца и передачи его на баланс экспедиции.
13. Предлагаемые разработки (односкважинная радисиндикатор-ная методика определения гидродинамических параметров подземных вод и ядерно-физическое устройств-, для ее осуществления) могут быть использованы: а) для одновременного определения ьз^гикалк-.и* и горизонтальных перетоков в естественных условиях фильтрации;
б) для дальнейшего внедрения в народное хозяйство; в) для идсле-д.,наш;, н,}1:< ь народи?»! хозяйстве: для дальней-
.111';'."' >' ,'!^льь: ;,°ив1Г':/1 С'»:.и---чи/ .--м-!:
логических и гидрогеологических .«искана.1.
Основные результаты опубликованы в работах (1*3):
1. Хайдаров A.A., Зиятдинов Ш.Ш., Таймухаметов Р.Х. Исследование
возможностей применения односкважинной методики при определении направления фшьтрации подземных вод. // Препринт Ю® АН УзССР. 1988. F-2-342.
2. Таймухаметов Р.Х., Хайдаров A.A. Математическая модель динами-
ческой картины подземных вод. // Изв. АН УзССР. - Сер.тех. ьаук. - 1990. - № I. - 0.43-47.
3.- Заявка № 4753624/25 от 27.10.89г., ЫК# б 0IV5/04. Способ
определения направления и скорости движения подземных вод и устройство для его осуществления. / Таймухаметов Р.Х., Зиятдинов Ш.Ш. - 58С. с ил. (Имеется положительное решение ВНШГПЭ от 04.04.90г.).
4. Матвеев Б.К. Геофизические методы изучения движения подземных
вод. - М.: Гоегеолтехиздат. 1963. - С.36-40.
Подписано к печати 15,08.90г. заказ № 209 тирьж 100 зкз. Объем I п/л.
Отпечатано на ротапринте ¿БАНУзССР Ташкент Муминова 13
-
Таймухаметов, Равиль Хаджиевич
-
кандидата тех. наук
-
Ташкент, 1990
-
ВАК 04.00.06
- Разработка и исследование нейтронно-индикаторного метода измерения параметров движения грунтовых вод
- Гидрогеологические проблемы недропользования Северо-Запада России
- Аридный тип формирования подземных вод
- Научно-методические основы структурно-гидрогеологического анализа и оценки условий локализации ресурсов питьевых подземных вод
- Оценка условий формирования и возможности искусственного пополнения ресурсов подземных вод Калмыкии для их рационального использования