Hidrológiai Közlöny 1964 (44. évfolyam)

8. szám - Németh László: A mecseki perm antiklinális repedésvizei

Németh L.: A mecseki perm repedésvizei Hidrológiai Közlöny 1964. 8. sz. 361 vizeknek és É-ra az anizuszi mészkövek karsztvizeinek hidroizohipszás felépítését nem vizsgáljuk. Ezekkel a vízrendszerekkel az irodalom részletesen foglalkozik [5, 13, 14, 15, 16, 21, 22], Yízáteresztő-képességi vizsgálatok az összefüggő repedésvizek zónájában A hidraulika ma még elsősorban csak a szemcsés közegbeli szivárgási folyamatok jellemzésére képes. A repedésvizek mozgásának törvényszerűségei elméleti szempontból még meglehetősen tisztázatlanok. A felszínhez közeli és tektonikai vonalak menti sűrű repedéshálózatú övek és a ritka repedéshálózatú övek szivárgási sajátosságainak jellemzése céljából számos esetben meghatároztuk a vízáteresztő képességi együtthatójukat. Ily módon azok áteresztőképesség szempontjából összehasonlíthatók. Vizsgálatainak alapján a homokkövek és konglomerátumok felszínhez közeli repedésekkel sűrűn átjárt övének vízáteresztőképességi együtthatójára a következő értékeket kaptuk: &max = 1,8 X 1CT

2 cm/sec, fcmin = 1,8 X 10"

3 cm/sec. Megjegyezzük, hogy ezeket kutak szivattyúzása alapján In r/n = 1,5 közelítéssel!, ahol Q a kiemelt vízhozam, s a vízhozamhoz tartozó vízszintsüllyedés a fúrólyukban b) k = r Inii 4 T az értékeket ásott határoztuk meg a Forcheimer által ajánlott k — — közelítő képlet 4rs segítségével (ahol Q a szivattyúzott vízhozam, r a kút sugara, s a Q vízhozam tartós kiemelése mellett előállt vízszintsüllyedés), tehát csak a felszínhez közeli, repedésekkel sűrűn átszőtt öv felső részére vonatkoztathatók. Ahogyan ennek az övnek a repedezettsége a mélységgel fokozatosan csökken és éles átmenet nélkül folytatódik a mélység felé egy egészen ritka repedéshálózatú övben, úgy az áteresztőképességi együttható is a mélységgel fokozatosan csökken. A repedésekkel ritkán átjárt homokkövek áteresztőképességi együtthatója It)"

1—10~

9 cm/sec nagyságrendűnek adódott vizsgálataink szerint. Az F. T. V. a Bakonya és Boda községek közötti Nagyvölgyben homokkövekből — aleurolitokból és csak tisztán aleurolitokból g felépített rétegcsoportok (Pe\ és Pe\) területén | | I ahol r a fúrólyuk sugara, T a vizsgált időtartam, S-l vízszintsüllyedés a vizsgált időtartam elején, s

2 vízszintsüllyedés a vizsgált időtartam végén. Ugyanezekkel a módszerekkel határoztuk meg a repedésekkel ritkán átjárt övek áteresztőképességi együtthatóját is. A kétfajta módszerrel és a hozzájuk tartozó képletekkel meghatározott áteresztőképességi együtthatók összehasonlíthatók. Több fúrásnál mindkét módszerrel megállapítottuk az áteresztőképességi együtthatót, s azok nagyságrendileg megegyeztek. Altalános tapasztalatként megállapítottuk, hogy a Pel, Pe\, Pe%, Pe\ rétegcsoportokat átszelő tektonikai vonalak zúzott öveinek áteresztőképességi együtthatója a mélységgel csökken. Az 5. ábrán felraktuk általában a tektonikai vonalakhoz kapcsolódó zúzott öv áteresztőképességi együtthatójának változását a mélység függvényében a Pe\ jelzésű, jakabhegyi homokkövekből felépített rétegcsoporton belül. A zúzott övek áteresztőképességi együtthatója az ábra szerint is a mélységgel gyorsan csökken s míg a Pel jelzésű rétegcsoport felső részén 10

_

1 cm/sec nagyságrendűnek vehető, a Pe\ rétegcsoporton belül már csak 10 4—10 5 —10~

6 cm/sec nagyságrendűnek adódik. A Pe\ rétegcsoporton belül a zúzott övek már inkább vízzárónak mondhatók, mint vízáteresztőnek. Annak a körülménynek az oka, hogy a tektonikai vonalak zúzott övének áteresztőképessége a mélység felé ilyen rohamosan csökken, az antiklinálison eddig lejátszódott geomechanikai folyamatokban keresendő. A jelenlegi perm-időszaki képződményekből felépített antiklinális feszült200 r too % 50 a felszínhez közeli, repedésekkel sűrűn átszőtt öv áteresztőképességi együtthatóját k = 10~

s—10"

6 cm/sec nagyságrendűnek határozta meg [5], A tektonikai vonalakhoz kötött repedésekkel sűrűn átjárt öv, a zúzott öv áteresztőképességi együtthatója sokkal nagyobb határok között ingadozik. A zúzott övek áteresztőképességi együtthatója vizsgálataink szerint KJ-S—IO'

1 cm/sec nagyságrendek között változik. A zúzott övek k tényezőjének meghatározásához a fúrólyukakat kompresszoroztuk a kiemelt vízmennyiség és a hozzátartozó vízszintsüllyedés fokozatos észlelésével vagy a fúrólyukat vízzel feltöltöttük, majd a vízszintsüllyedés időbeli változását figyeltük, a számítást pedig az irodalomban [7] ajánlott alábbi közelítő képletekkel végeztük : a) 1,5-Q (, R to I I \ \ \ \ \ \ \ too 200 300 Felső per

m Ajozsgólt zúzott öv mélysége [m] m 600 Középső perm -J 5. ábra. A tektonikai vonalak zúzott övének áteresztőképességi együttható változása a mélység függvényében <Puzypa 5. M3MeHenue Koa^uifuenma eodonponuifaeMOcmu e nonce, pa3dp0ÖMHH0M mercmoHmecKUMU AUHUHMU, e 3aeucuMocmu om ZAy6u.nu Abb. 5. Ánderung der Durchlássigkeitszahl der gesplitterten Zone der tektonischen Linien in Funktion der Tiefe