Hidrológiai Közlöny 1988 (68. évfolyam)

3. szám - Nagyistók Ferenc: Tranziens nyomásváltozások hatása réztegvizkutak üzemeltetésére

NAGYISTÖK F.: Tranziens nyomásváltozások }gy Feszített tükrű vízadókra telepített kutaknál levezethető az alábbi összefüggés (Nagyistók, 1978). is: s = I.r

0.\nRjr

0 (1) ahol: s = depresszió [m], 7 = szivárgási gradiens, [m • m

—

x] R = távolhatás [m], r

0 = kútsugár [m] A nempermanens szakaszban: 72 = (2,25 -a-t)

1'

2 (2) ahol: a = piezovezetőképesség [m

2-s~

1], í = idő [s]. Az a piezovezetőképesség olyan anyagi állandók függvénye, melyek közül csak a szivárgási tényező változhat jelentősen a depressziós tölcsér területén. Az indítási és leállítási szakaszban változik a depresszió és a távolhatás is. Változik tehát 7 értéke is, s a permanens szakaszban 7 = 7

P értéket vesz fel. (Ahol I

p = az állandósult állapot szivárgási gradiense.) Ugyanakkor létezik egy Ikr érték, melynek egzakt megadása a Darcy összefüggés alapján elvileg lehetséges, s melynek túllépése a homokolás kiváltó oka lehet. A kőzetszemcsét elmozdítani szándékozó energia a szivárgási nyomás, melynek nagysága 7-vel arányos. Értéke: h

v= 3,1

4

4

£>

3 -7 [m] (3) ahol: D — a kőzetszemcse átmérője [m]. Indításkor a szivattyú által szállított Q

g

z* konstans vízmennyiség részben a kút belső terében tározott, részben a vízadórétegből beáramló Q

r vízmennyiségből tevődik össze: Q.z=Qt+Qt [m's1] Ebben a szakaszban a rétegből beáramló Q

r vízmenynyiség fokozatosan nő. Időbeli felfutása a kút geometriai ós vízadóképességi jellemzői alapján matematikai alakban kifejezhető (Karácsonyi, 1973). Mivel Q

r arányos 7 értékével, ezért az indítási szakaszban 7 értékének változását R(t) számításával és a depresszió változás mérésének alapján is megadhatjuk. Ezt mutatja be a 3. ábra. Az (1) burkoló görbék azt az esetet reprezentálják amikor a kutat a kivitelezéskori legnagyobb hozammal (Qmax) indítjuk. Ekkor 7 értéke tartósan t-t, ; S-S, T/

P

o t-t,: S-S

2 ; /»g-ln"*^ t -t p : S.f p -, r . r

P ; 1 - !

P 1. ábra. A nempermanens folyamatok szokásos értelmezése a kútindítás kezdeti szakaszában 2. ábra. A szivárgási gradiens számított értékének változása az indítási szakaszban Jelmagyarázat: 1. I változása Q

itf = Qmax"

a' történő indításnál; 2. I változása Q«z = 0,00 Q

ma

x-al történő indításnál; 3. l = lv értéket biztosító depresszió pillanatnyi értéke