Hidrológiai Közlöny 1996 (76. évfolyam)

4. szám - Lakatos Sándor: A kavicsolt és a kavicsból termelő kút működése, vizsgálata és minősítése

LAKATOS S.. A kavicsolt kút vizsgálata 239 Ahy/ _ 2g{xDv

:y dQ dz amit D

2 inert: JQY dz). 16 dv dz dv ~dz (18) (19) (20) A fentiekben szereplő mennyiségek közül magyarázatra szorul a y arányossági tényező. Ez redukált hozamtényezőnek nevezhető, mert a p. hozamtényezőnek és a réseltség r| értékének szorzata: \\i = \x.r\ (21) A |j. hozamtényező arányt fejez ki, a tényleges hozamnak és annak a fiktív hozamnak az arányát, ami adódna, ha a szűrő mögött nem lenne kőzet, ami kisebbnagyobb mértékben elfedi a beömlő nyílásokat. Értéke legnagyobb a vízből termelő szűrőnél (- 0,7). Kavicsréteg esetén p. = 0,3 - 0,7, összefüggésben a d szemcsemérettel és a szűrőszerkezet kialakításával. A 2. ábra a szitaszövetes szűrők esetére ad tájékoztatást Petersen et al. (1955) adatain alapulóan. Látható, hogy kavicsolt és kavicsból termelő kút esetében a n = 0,6 feltevés elfogadható. 08 06 04 02 '50 2. ábra A hozamtényező alakulása Petersen et al. (1955) adatainak felhasználásával 5. A beáramlást sebesség és meghatározása A szűrőfalnál előálló beáramlási sebesség (u) értelemszerűen a vizsgált elemi szűrőszakasznál adódó hozam (dQ) és a beáramlási felület arányának felel meg: dQ, 1 dz Dn (22) (23) alakban is fel lehet írni, mert a (17)-ből következően (24) Hangsúlyozni kell. hogy az így meghatározott beáramlási sebesség a vizsgált elemi szűrőszakasz teljes felületére vonatkozik, és ezért fiktív érték. A valóságos beáramlási sebesség (u/r|) a réseltségtől függően ennél nagyobb. A beáramlási sebesség a tengelyirányúhoz képest igen kis érték. Meghatározásának lehetősége lényegében a konvencionális áramlásméréshez kapcsolódik. A szűrő mentén regisztrált áramlási görbe ugyanis formailag integrálgörbe, ami számítógépes módszerrel, vagy grafikus deriválással könnyen dQ/dz görbévé alakítható, és így a (22) összefüggés szerint a beáramlási sebesség meghatározható. Meg kell jegyezni végül, hogy korszerű karotázs berendezéssel áramlásmérésnél a hozamgörbe mellett megfelelő gépi utasítással a dQ/dz görbe, illetve a beáramlási sebesség görbéje is regisztrálható. 6. Szűrőműködés a kút-réteg rendszerben 6.1. Petersen, Rohwer és Albertson szürőmüködési elmélete A szűrőmüködés máig is alapvetőnek tekinthető vizsgálatát Petersen et al. (1955) tanulmánya tartalmazza. A szerzők egyik feltevése, hogy a szűrőben a súrlódási nyomásveszteség elhanyagolható. Ezzel a szűrőműködést leíró (10) alapösszefüggés az alábbiak szerint egyszerűsödik: dv

2 dp + — + dz = 0 (25) g Y ami a következő alakban is felírható: dO

2 + dh + dz - 0 gA

2 10 mm Ennek z-ig teijedő integrálja: Q) gA amit a 3. ábra jelölései szerint átírva: és így: dQ dz gA

2 d(Ahy/) 2 Q dz Figyelembe véve, hogy dQ = 7rD

y¥j2gAhy.dz valamint a (28)-ból: (26) (27) (28) (29) (30)