Hidrológiai Közlöny 1996 (76. évfolyam)
4. szám - Rózsa Attila: A kútellenállás mértékének meghatározása vízoszlopmagasságban
250 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 1996. 76. É VI" . 3 . SZ .. r = 1,5 Vat. exp 2 n k m-(h Q - h) a o/,l [m] (23) Ugyanez nem teljes kútnál a (16) alakú egyenlet: 2;rkm-(h Q - h) 1,5 Vat _ In = G (24) formájú átrendezéséből csak iteráció útján kapható, tekintettel arra, hogy r e az egyenlet mindkét oldalán jelen van, hiszen G 4 - többek között - a kúttengclytől mért távolság függvénye. Néhány megjegyzés az összefüggések használatával kapcsolatban: - Az egyenértékű kútsugár meghatározását csak akkor kíséreljük meg elvégezni, ha kúünterferencia mérésből nyert pontos piezo-vezető képesség érték áll rendelkezésünkre. - A nemlinearitási tényező számításához szükséges porozitás értékét laborvizsgálat, vagy a lyukgeofizikai szelvényezés eredményeinek felhasználásával állapíthatjuk meg (Csókás J. - Török F., 1992), tájékoztató értékeként 0,3 vehető föl. - A kútellenállás kifejezésének pontossága a szivárgási tényező pontos meghatározásán múlik. Ezzel szemben a piezo-vezető képesség behelyettesítésekor elkövetett egy nagyságrendnyi hiba a gyakorlatban csak néhányszor tíz cenümétert módosít az eredményen. Tájékoztatásul - konkrét vízhozam hozzárendelése nélkül -, hazai kivitelezők által fúrt kutak esetében a kútellenállás vízoszlopban kifejezett nagysága általában mínusz 1-5 métertől plusz 5-10 méterig teijed, dc idősebb vízilétesítmények esetében több tíz métert meghaladó mértékű is lehet. 4.4. A vízoszlopban kifejezett kútellenállás és a vízhozam kapcsolata Ugyanazon mélyfúrású kút esetében eltérő vízhozamú tartós termeltetések után elvégezve a vízszint visszatöltődés mérést meghatározható a kútellenállás és a vízhozam kapcsolata. (Jó alkalom kínálkozik erre a különböző vízhozamlépcsők egymásutánjából álló próbaszivatytyúzás időszakában. A több visszatöltődés mérési eredményéből ugyanakkor a számításhoz felhasznált rétegjellemzők is pontosabban megállapíthatók.) A Vízkutató és Fúró Rt. által rendelkezésemre bocsátott adatsorok kiértékelése alapján a 3. ábrán látható általános összefüggés rajzolódik ki. A kútellenállás tehát a vízhozam lineáris függvénye, amiből fakadóan egy adott vízhozamhoz tartozó kútellenállás ismeretében bármely másik vízhozamhoz tartozó kútellenállás nagysága is meghatározható: %q \ _ Qj_ Q 2 (25) Q 2 Mindez azt is bizonyítja, hogy a turbulencia hatása a gyakorlati esetekben valóban elhanyagolható. nfUfélml vlrttinf tlmjltl 1 vi'rhommfflrfcc (tBkiltfo kü) kúttltnáHAt (x.) valödl vílhoxomfförhf rtndttktMÓ ktitJ h M 3. ábra A kútellenállás és a vízhozam kapcsolata 4.5. A kútkiképzés hatékonyságának értékelése a méterben kifejezett kútellenállás felhasználásával A 3. ábrán szereplő Q-h görbék láttán magától kínálkozik a lehetőség a kútkiképzés hatékonyságának (E) a görbék meredekségének összevetésével, azaz a valódi kút esetében ténylegesen mért és az ellenállásmentes elméleti kút esetében számított fajlagos vízhozamok (q ill. q e) hányadosaként történő értékelésére: e = q_ q e 100 (26) A hatékonysági tényező meghatározásához - a linearitásból következően - immáron akár egyetlen vízhozam lépcső is elegendő. Fel kell hívni a figyelmet arra, hogy a (26) képletben közölt hányados megegyezik az elméleti és a valódi kút depressziójának hányadosával, s így kifejezhető a kúthatékonyság a vízoszlopban meghatározott kútellenállás segítségével is: hn " ho e = • 100 = h Q -h 0 f \ 1hQ " h0S 100 [%] (27) Látható, hogy negatív kútellenállás esetén E értéke meghaladhatja a 100%-ot, azaz a tényleges vízhozamgörbe ilyenkor az elméleti fölött helyezkedik el. A hazai kútfúró, kútépítő gyakorlatban 70%-ot meghaladó hatékonysági tényező érték esetén a kút már jónak mondható. 90% fölött a kút kiképzése kiváló, míg 100% elérése vagy meghaladása esetén tökéletesnek tekinthető. 50-70% között a kútkialakítás még megfelelő, 25-50% között rossz, 25% alatt pedig kifejezetten rossz, azaz a kút selejtnek minősíthető. (Élesen fogalmazva ilyen esetben a kivitelező gyakorlatilag "kizárta" a kútból a vizet.)