Hidrológiai Közlöny 1960 (40. évfolyam)
5. szám - Urbancsek J.: Az alföldi artézi kutak fajlagos vízhozama és abból levonható vízföldtani és ősföldrajzi következtetések
Urbancsek J.: Az alföldi artézi kutak fajlagos vízhozama Hidrológiai Közlöny 1960. 5. sz. 399 Kézenfekvő lenne, hogy a talajmechanikában használt vízáteresztőképesség meghatározási eljárásokat alkalmazzák mélyebb homokrétegek vízáteresztő képességének a meghatározására is. Ez azonban nem lehetséges. A talajmechanikai laboratóriumi homokvizsgálatoknál sekély fúrásokkal többé-kevésbé jól feltárt terület homok anyaga képezi a vizsgálat tárgyát, amelyet nagy gondossággal lemélyített magfúrással hoznak a felszínre. Itt jól ismert a homokréteg feküje, fedője és a porózus szint vastagsága és kiterjedése, valamint esetleg a rétegbe települt finomabb szenmagyságú kőzetféleség is. Tehát egy gondosan elvégzett talajmechanikai fúrással felhozott kőzetanyagnak csaknem minden fizikai tulajdonsága és települési viszonya ismert. Nem mondható ez el a gyakorlati célú vízfeltáró fúrásokra vonatkozólag. Itt több tényező marad ismeretlen, amelyek a kavics, homok, vagy más porózus rétegekben tovaáramló víz szivárgási sebességét meghatározzák. Ezek a hiányosságok, amelyek valamely vízadó réteg fizikai tulajdonságának megismerését döntően befolyásolják, két csoportba oszthatók : vízföldtani körülmények és mélyfúrási műszaki adottságok, vagy hibák. Mivel egy-egy vízadó réteget még kevés fúrással tártak fel, ezért vízföldtani szempontbók ismeretlen az ősi folyók medrét, vagy azok árterét feltöltő homokrétegek kőzettani települése és annak szemszerkezete. Hasonlóképpen még pontosan fel nem derített az a körülmény sem, hogy honnan kapja vizét valamely porózus réteg. A mélységi vizek gáztartalma is lényegesen befolyásolja az ártézi vizek nyomásviszonyait. A vízvezető rétegben végbement szerkezeti elmozdulások ugyancsak hatással vannak a rétegvizek mozgására. A vízvezető rétegek feltárásakor és az artézi kutak kiképzése során ugyancsak számolni kell olyan hiányosságokkal, amelyek részint a mai fúrási technológia velejárói, részint azonban gondatlanságból adódnak és amelyek a homokrétegek fizikai tulajdonságainak megismerését gyakran lehetetlenné teszik. A vízfeltárásban ma használatos rotary-rendszerű jobb-öblítéses fúrással pl. lehetetlen olyan tiszta furadékanyagot felhozni, amely laboratóriumi vizsgálatra alkalmas lenne. Még a magcsővel fúrt porózus mintaanyag sem mindig zavartalan, hanem fúróiszappal szennyezett. Az oldalfalmag mintavevővel nyert homokminta anyaga csaknem teljesen tisztának mondható, mivel azonban több méter vastag porózus rétegből is csak igen kevés anyag szerezhető be, a minta a homokréteg teljes vastagságának szemszerkezetére, vagy az abban közbetelepült finomabb szemnagyságú rétegek helyzetére vonatkozólag nem ad pontos képet. Márpedig, mint ismeretes, a vízáteresztő képesség főképp az anyag szemszerkezetétől függ és már egészen csekély iszap, vagy agyagtartalom jelentősen megváltoztatja. Az artézi kútból kitermelhető víz mennyiségét — & homokréteg vízföldtani adottságán kívül — igen nagy mértékben befolyásolja a helyes kútkiképzés, azaz a szűrő jó elhelyezése, a szitaszövet helyes megválasztása, a vízadó réteg feletti agyagban történő saruzárás és a gázos kutaknál megfelelő átmérőjű termelőcsőnek kellő mélységig való beépítése. Mivel a fent ismertetett földtani adottságok és műszaki hiányosságok miatt, a víztermelés szolgálatába állított homokréteg vízáteresztő képességének meghatározására a laboratóriumi vizsgálat hibás eredményeket adhat, ezért az áteresztőképesség meghatározására más módszerhez kell folyamodni. Hogyha számszerűen nem is lehet a homokrétegek vízáteresztő képességére vonatkozólag elfogadható értékeket kiszámítani, mégis van lehetőség az egyes ártézi kutak vízhozamának mennyiségi összehasonlítására, azaz a porózus szintek vízutánpótlódására, a réteg teljesítőképességére kiértékelhető adatokat kapni. Erre szolgál az ártézi kutak fajlagos vízhozama. Fajlagos vízhozamon 1 m leszívásra esővízhozamot értünk l/p/m-ben megadva. Ez igen jó alap az egyes ártézi kutak vízhozamának, ill. vízszolgáltató képességének és egyben a vízadó rétegek vízutánpótlódásának az összehasonlítására. A fajlagos vízhozam fogalmát hazai irodalomba és gyakorlatba először Bélteky [1—3] vezette be. Ő hívta fel a figyelmet a fajlagos vízhozam és a helyes kútkiképzés közötti összefüggésre, hogy hasonló geológiai felépítettségű és fizikai rétegjellemzőkkel rendelkező területen levő helyes kiképzésű, azonos méretű szűrővel bíró kutak fajlagos vízhozama közel azonos. A fajlagos vízhozamból a porózus réteg áteresztőképességére csak akkor lehet következtetni, ha az ártézi kút kiképzése műszakilag helyes, de még így is tudományos vizsgálatoknál Meret0 SOkm JELM AGYARAI AT •• F~ | 0-20 t/p/m rr m is-ai/p/m [==] <,0-60 L/p/m m 00-801/p/m < l/p/m 1. ábra. Az alföldi artézi Icutak fajlagos vízhozama 0—50 tn mélységben 0ue. 7. ydeAbHbiü deőum apme3uancKUX KOAOdifee HÜ HU3MEHH0CMU na LAYÓÜHE 0—50 M Abb. 1. Spezifische Ergiebigkeit der artesischen Brunnen der ungarischen Tiefebene in 0—50 m Tiefe