Hidrológiai Közlöny 1973 (53. évfolyam)

6. szám - Dr. Karácsony Sándor: Kutak indító terhelése növekvő igénybevételnél

Hidrológiai Közlöny 1973. 5. sz. 273 Kutak indító terhelése növekvő igénybevételnél Dr. KARÁCSONYI SÁNDOR* 1. Előzmények Az indító terhelés hatását a kút azonos igénybevételénél — vagyis Q = const feltétellel — vizsgálva** megállapítható volt, hogy a kútba lépő vízszálak sebességváltozása — gyorsulása — közvetlenül a termelés megindulása után a legnagyobb. A kútból kiemelt vízmennyiség ebben a periódusban részben — és egyre csökkenő mértékben — az irány csőben tározódott vízből pótlódik, azonban a vízadóréteg bekapcsolódása és ezzel a rétegterhelés azonnal bekövetkezik. A termelt víz megoszlása a leszívás változásaként lineáris, azonban a vízszintsüllyedés és ennek arányában a réteg bekapcsolódása az egyensúlyi rétegtermelés kialakulásáig nem egyenletes és az 1. ábra szerint alakul, amely egyben a v— Q F összefüggés alapján a rétegből feláramló víz sebességét és annak változását is mutatja. 1. ábra. A kitermelt víz pótlódásának időbeni megoszlása a termelés indítás periódusában Puc. 1. PacnpedeAenue nonoAiienun doöbieaeMoü eodbi eo epeMeHU e nepuode seoda 3KcnAyamai}uu Abb. 1. Zeitliche Verteilung der Nachspeisung des geförderten Wassers in der anfänglichen Periode der Produktion A rétegvázra veszélyes kritikus sebességváltozás — »max — csökkentését az irány- és szűrőcső méretnövelésével érhetjük el, azonban különösen középszemű- és finom-homok vízadórétegnél a kívánt technikai feltétel nehezen biztosítható. Az indító terhelés csökkentésének másik, egyszerűbb módja a kút fokozatos igénybevétele, amikor az íizemi teljesítményt csak meghatározott idő alatt éri el a szivattyú. Továbbiakban e folyamat és hatásának vizsgálatát tűzzük célul, a kritikus sebességváltozás számszerű értékelése és a változó kútigénybevétel célszerű időszakának meghatározása céljából. 2. Az indítóterhelés folyamata változó vízkivételnél Változó vízkivétel esetén a kút igénybevétele két külön szakaszból áll, mégpedig a Q^const kezdeti igénybevételből továbbá a Q = const üzemi * Földmérő és Talajvizsgáló Vállalat (FTI) ** Dr. Karácsonyi S.: Kutak indító terhelése (Hidrológiai Közlöny, 1971. 12). 2. ábra. A kiemelt viz mennyiségi változása Q konstans vízkivitelnél a termelés indítás szakaszában Puc. 2. KoAmecmeeHHoe u3MeneHue doöbieaeMoü eodw npu eodo3aöope Q^nocm e nepuode eeoda 3K

.cn

Jiyamaifuu Abb. 2. Quantitative Änderung des entnommenen Wassers bei Wasserentnahme Q¥=konst zur Zeit des Produktionsbeginns termelés szakaszából (2. ábra). A kezdő igénybevétel során a szivattyú t idő alatt és egyenletes változással éri el ez állandó üzemi vízkivételt. Az igénybevétel két különálló szakaszának«! megfelelően a lejátszódó folyamatok is eltérő jellegűek, de kapcsolódóak. A két folyamatot elemezve a korábban alkalmazott jelölések megtartásával: a) A változó (Q ^ const) vízkivétel szakaszában Q dt — q.s dí = F ds Q=\)t ^

const t = 0 és s = 0 kezdeti feltételnél F t = — lnq (la) •(pí-qs) Adott időpillanatban a leszívás (s) meghatározása ebből iL q t + A vízutánpótlás sebessége (v) az iránycsőben t) = p (2a) (3a) (4a) A vízutánpótlódás sebességének időbeni változása = aj, a (3a) egyenlet alapján: fi IÍt' ) b) A változó vízkivétel megszűnése és átváltása állandó (Q = const) vízkivételbe Q dí — qs dí = F ds Q = q S = const F In (S-s) + C t = q t — tconst — Sconst