Способ определения водопроводимости горных пород Советский патент 1982 года по МПК G01V9/02 

(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВОДОПРОВОДИМОСТИ Изобретение относится к методам изучения динамики подземных вод и может быть использовано при количественной оценке фильтрационных свойств водовмещакхдих горных пород, необходимых для определения эксплуатационных запасов подземных вод, а также проведения геохимических поисков. Водопроводимость горных пород пре ставляет собой произведение мощности пласта на коэффициент фильтрации данной горной породы. Известен способ определения водопроводимости горных пород, согласно которому мощность пласта определяется по данным бурения скважин, а коэф фициент фильтрации водовмещающих пород - по данным продолжительных куст вых или одиночных откачек воды из cn циально оборудованных 1. Недостатками этого способа являются необходимость бурения специально оборудованных скважин, похэвелечия ГОРНЫХ ПОРОД дорогостоящих откачек продолжительностью 10-15 сут и более из каждой скважины (или куста скважин) и невозможность определения оодопроводимости в любой точке месторождения без бурения опытных скважин по всей изучаемой плоцади, Наиболее близким техническим решением к изобретению является графический способ определения водопроводимости горных пород, который основан на использовании карты гидроизогипс для нахождения параметров подземного потока, путем отбора проб подземных вод и их анализа, при этом водопроводимость выражается уравнением; л с Т Q --: , где Т - Водопроводимость пород; Q - расход подземных вод в пределах части подземного потока, ограниченной линиями тока;

S - расстояяие между соседними гидроизогипсамиS между которыми определяется водопро водимость горных пор|Од;

An ширина части потока или

расстояние между лимниями тока (линия тока перпендикулярна гидроизогипсам) :

дЬ превышение между соседними гидроизогипсами (шаг гидреизогипс) .

Способ позволяет на основании к-шты гидроизогипс определить вг допро.0димость а любой точке MecTHocTi/i, 8с;;м величина расхода воды вдоль потока сохраняется 2 .

Недост ат KOfi, данного способа яьляется необходимость бурения наблюдательных скважин в зоне действия водозаборов из-за искажения положения уровня подземных вод под влиянием этих водозаборов.

Целью изобретения является удешеа ление работ и повышение надежности получаемых результатов.

Цпя дости) лоставленной цели,, на площади, изучаемой гидрогеологической структуры, отб1-1рают пробы подземнь1х вод. ИЗ еряют

зеличину отношения -34.и/.и ,. D подземных водах именлдихся скважин, :ТО величине указанного отношения выделяют лента потока воды, находят р,эсхо,г1 в пределах каждой из этих лент на том участке,

где проведены опытные кустовьв откач KHf а затем определяют водопроводи,мость пород в любой . потока по формуле

л т QSAt -i7

ZD&B;lf3 -f/ Q.,p - расход воды через полное

сечение подземного потока с учетом водозаборов или выклнивания вод;

3 - гидравлический yi-спон: f - интервал между соседними излиниями величинь отношения йНи/Вви соответственно в центральной части- и на гранце подземного потока, Способ осуществляют следующим образом.

В пределах изучаемой площади нахдящейся -в зоне активного водообмена, устанавливают за1 ономернос ь изменени величины отношения изотопов урана В4у/й. л подземных а одах, Полученная изотопная информация поэ

воляет выделить подземные потоки и ленты тока в пределах этих потоков между двумя лини,ями равных знамении - Г Затем, используя результаты уран-изотопных исследований в данные опытных гидрогеологических откачек из скажин, пробуренных лишь по одному поперечному сечению потока, по формуле Дюпии:

О 3 -п-з ,гз)

где Г средняя зеличина водопроводимости псэод по поперечному сечению потока, определяемая по данным опытнь(-х откачек из специально оборудованнь Х скважин на эом профиле; Л - гидравл4 ческий уклон, опраделяемый по карте гидроизогипс: и. - ширина псдземного потока,

определяемая по карте изолиний -f ,.

находят величину расхода Q«-i подземных вод в пределах всего потока, Далее по формуле

(4)

количество лент тока Е; пределах потока;

Т и

Т,. - величина отношения 254 (J соответственно в центральной i-iacT / и на границе подземного потока;

.T- интервал между линия,ми равных значений величины отношения изотопов урана,устанавливают величину расхода в пределах одной ленты тоха„

После этого водопроводимость пород в любой точке подо1емного потока находят из соотнсщени, 21 ; определяя йВ: (ширину ленты тока) по карте изоЛ1-ший Т ,

Осноаное отличие предлагаемого способа заключается е использовании для определения водопроводимости горных пород функциональной зависимости между фильтрационными свойствами пород и параметраи,-1 поля изотолии урана.

Использование П эедлагаемого способа обеспечивает возможность определения фильтрационных свойстз пород в любой точке месторождения при наличии 5920607 данных бурения и опытных откачек погде одному поперечному профилю без бурения специально оборудованных скважин и проведения дорогостоящих откачек по всей площади и существенно снижает затраты по разведке месторождений, одновременно повышая надежность результатов . Формула изобретения Способ определения водопроводимос-О ти горных пород путем отбора проб подземных вод и их анализа, отличающий ся тем, что, с целью удешевления работ и повышения надежности получаемых результатов, измеря-5 ют величину отношения U/U J в подземных водах имеющихся скважин, по величине указанного отношения выделяют ленты потока воды, находят рас ход в пределах каждой из этих лент 20 на том участке, где проведены опытные кустовые откачки, а затем определяют водопроводимость горных пород в любой точке потока по формуле и ZDAB Cfj-j-f) при cal tie I. тот j-j- расход воды через полное сечение подземного потока с учетом водозаборов выклинивания вод; гидра вл и че с ки и уклон; интервал между соседними изолиниями величины отноиения ширина ленты тока; величина отношения {J соответственно в центральной ча-сти и на границе подземного потока. Источники информации, ые вб внимание при экспертизе Справочное руководство гидрогеоПоц ред. О.М.Максимова, Л. Нед1979,т. 1,2. fujit B.V/,. ivilson D.D, IrapJucai ation of agnifer trajismissivinNorthenCaiilerbiury, New Zeland, drol, HZ, 1974, 13, fr 2 (про.