Hidrológiai Közlöny 1988 (68. évfolyam)

4. szám - Székely Ferenc: Kutak depressziójának számítása korlátozott kiterjedésű, rétegzett hidrogeológiai rendszerekben

SZÉKELY F.: Többszintes tároló kútdepressziója 223 Irodalom: Boulton, A

r. S., 1954. The drawdown of the water table under non-steady conditions near a pumped well in an unconfined formation. Proc. (British

) Inst. Civil Engrs., vol. 3, pt. 3. Halász B., 1975. Rétegzett hidrológiai rendszerek sajátosságai. Hidrológiai Közlöny, 11. sz. Halász B., 1988. Kutakhoz való nempermanens hozzáfolyás rétegzett tárolókban. Hidrológiai Közlöny. 3. szám. Hantush, M. S., Jacob, C. E., 1955. Nonsteady radial flow in an infinite leaky aquifer. Trans. Am. Geophys. Union, 39. Hemker, C. J., 1985. Transient well flow in leaky multiple-aquifer systems. Journal of Hydrology, 81. Hemker, C. J., Maas, C., 1987. Unsteady flow to wells in layered and fissured aquifer systems. Journal of Hydrology, 90. Major P., Neppel F., 1986. A Duna—Tisza közi talajvízszint-süllyedések vizsgálata. VITUKI témajelentés. Székely F., 1978. Kutak szivárgáshidraulikai méretezésének néhány kérdése. VITUKI Közlemények 9. Székely, F., (Társszerkesztő) 1986. Metodicseszkoje rukovodsztvo po poiszkam, razvedke, ocenke i kartyirovanyiju gidrogeotermalnüh reszurszov. Szekretariat SZEV, Moszkva. Kézirat beérkezett: 1988. január 29. Közlésre elfogadva: 1988. február 26. Drawdown around wells in multiple aquifer systems with straight line boundaries Székely, F. Abstraet: The drawdown distribution around well, tapping a multiple leaky aquifer system is analysed assuming variable hydrodiffusivity in aquifers and neglgible small storativity in aquitards. Figure, 1. shows the vertical section and discharge conditions of the multiaquifer system with possible additional vertical recharge of the upper water-table aquifer through the soil moisture zone. Eqs. (1)—(4) describe the drawdown st(r,t) in an infinitely large aquifer-system. To solve the system (1)—(4) the total drawdown s is partitioned according to Eq. (5), where h —- drawdown caused by well in the system, composed of aquifers of uniform hydrodiffusivity; u — additional drawdown due to varialbe hydrodiffusivities. Eq (5) provides analytical solution for h by available analytical techniques (Hemker, 1985; Székely, 1978). Function u satisfies Eqs. (8)—(1 1), where the time- and space-dependent excitation is given by the last term in left hand side of Eq. (8). The above solution technique is referred as iSQ-transform, where h — the S — (Storativity), u — the Q —- (discharge) transformed parts of the whole solution. System (8)—(11) may be solved by using standard numerical methods. Eqs. (12)—(23) define a possible, simple finite difference solution for numerical values U, approximating function u, based on backward time- and weighted space differences. Despite the rough grid applied along radial distance, U provides an accurate aproximation, because of the distributed sources affecting it and smooth shape of u. The effect of boundary conditions is computed applying method of images. Figure 2. shows the lateral dimension of the rectangular flow field, Eqs. (24)—(28) give the analytical expression for drawdown, d in multiaquifer system with lateral boundaries. Numerical values of boundary condition parameters b

w, be, b

s, b

n define the existence and type of boundary conditions. Zero values are used, when a particular boundary is to be shifted to infinity, -f1 is set for impermeable (no flow), —1 for constant head (recharge) boundaries. Table 1 presents some possible configurations of flow field with boundary condition parameters. Computer software WELL has been developed to define the drawdown function d. Table 2 shows some results of calculating the timeseries of drawdown in a well, tapping the semiconfined, lower part of a two-aquifer system. Cases A and B have been computed for the infinitely large system, while case C characterizes a 10.10 km

2 square area with no flow lateral boundaries. In case A the upper, water-table aquifer is assumed to be additionally recharged due to drawdown, in cases B and C the water extraction is compensated only by the change in elastic and gravitational storage. Table 3 shows how the number and type of boundary conditions influence the drawdown in a well, discharging in the centre of the square, wate, table aquifer after a year of operation. Keywords: transient flow, multiaquifer system, leaky flow conditions, variable hydrodiffusivity' straight line boundaries I)R. SZÉKELY FERENC Okleveles bányamérnök — hidrogeológus 1966-ban fejezte be egyetemi tanulmányait a Moszkvai Sz. Ordzsonokidze Geológiai Főiskolán, 1972-ben műszaki doktori címet, 1974-ben pedig kandidátusi fokozatot szerzett. A vízügyi gyakorlatban kezdeményezte a felszín alatti vízáramlás (1970) és a kémiai transzport (1986) numerikus modellezési módszereinek kifejlesztését és alkalmazását. A kúthidraulika terén elért eredményeit önálló kiadványban foglalta össze (1978). A felszín alatti vizekre kidolgozott előrejelzési és szabályozási módszereit a hazai viszonyok között előforduló legbonyolultabb, többszintes tárolórendszerekre is kiterjesztette. UNESCO- és KGST- munkacsoportokban tevékenykedett. Az UNESCO—VITUKI nemzetközi mérnöktovábbképző tanfolyamának tanára.