Hidrológiai Közlöny, 2018 (98. évfolyam)
2018 / 1. szám - SZAKCIKKEK - Farkas-Karay Gyöngyi - Hajnal Géza - Birk, Steffen - Vasvári Vilmos: Nemlineáris áramlás próbaszivattyúzásokban jelentkező hatásának numerikus vizsgálata
44 Hidrológiai Közlöny 2018. 98. évf. 1. sz. Látható, hogy az eredmények nemlineáris esetben jelentősen eltérnek a lineáris áramlással számoltaktól, különösen a termelőkútban, és az attól 1 m-re lévő megfigyelőkútban. A nemlinearitás hatása a termelőkúttól távolodva elenyészik, a 100 m-es megfigyelőpontban még b/a= 10000 s/m esetén is 1% alatt maradt az eltérés a lineáris és nemlineáris modelleredmények között. A generált adatsorokra különkülön legjobban illeszkedő Theis-görbék paraméterei közül a transzmisszivitás gyakorlatilag megegyezett a bemenő modellértékkel, a tárolási tényezőben azonban nagyságrendi eltérések mutatkoztak ott, ahol a nemlinearitás hatása jelentős volt (3. ábra). Példaképpen bemutatunk egy adatsort, amelyen látható, mely paraméterekkel érhető el a legjobb egyezés a Theis-görbével (2. táblázat). 2. táblázat. A modellezett adatsorra legjobban illeszkedő Theis-görbe paraméterei Table 2. Parameters of the best-fitting Theis curves Paraméterek Modell bemenő paraméterei Termelőkút 1 m-es megfigyelő 10 m-es megfigyelő 100 m-es megfigyelő M-l io-2 l,66xl0-9 l,67xl0‘3 LOOxlO'2 l.OlxlO'2 rinf/sl io-2 9,20x10'3 9,25x10‘3 9,55x10-3 9,88xl03 3. ábra. Az elméleti Theis-görbe illeszkedése az 1 m-es megfigyelőkét adataira (S=0,01; T=0,0I m2/s; Q=0,I m3/s; b/a= 10000s/m) Figure 3. The fitting of the theoretical Theis-curve on the data of the observation well 1 m far from the pumping well 4. ábra. A legjobban illeszkedő Theis-görbék három megfigyelőkét együttes vizsgálata esetén (S=0,001; T=0,001 m2/s; Q=0,1 m3/s; b/a= 10000s/m) Figure 4. The best fitting Theis curves in case of simultaneous analysis of three observation wells A termelőkutak adatsorait a Jacob-módszerrel is megvizsgáltuk. Az Aqtesolv által számított legkisebb négyzetes hibát adó eredmény legtöbb esetben akkor állt elő, amikor a Bjacob nemlineáris veszteség 0 volt. A paraméterek módosításával hasonlóan pontos eredményt sikerült előállítanunk tetszőleges számú Bjmob és S kombinációkra. A tárolási tényezőt és transzmisszivitást a bemenő modellér- téken rögzítve a szoftver nullától eltérő Bjacob értékeket kapott, melyet a modellparaméterekből származtatható Bnlfp értékekkel vetettünk össze. A Bnlfp minden esetben 1,4- 1,6-szorosa volt a Jacob-módszerrel számítható nemlineáris veszteségnek. A megvizsgált összes, csak termelőkutakra vonatkozó adatsornál - még más rétegvastagságok esetén is - fennállt ez az állandó arányú különbség a kétféle módon számított B értékek között. Mivel a véges differencia cellákból lineáris áramlásra vonatkozó összefüggéssel számítottuk a kútsugarat, feltehető, hogy ennek a paraméternek a hibája okozza a szabályos eltérést. Ez a paraméter mind a Bjacob, mind a Bnlfp meghatározását befolyásolja, feltehetőleg ez okozza, hogy a különféle vizsgálatoknál, melyeket a következőkben fogunk bemutatni, más-más arányú, de egy vizsgálaton belül szabályos eltérés mutatkozik. Több kút együttes analízise Az adatsorok egyesével való elemzése azt mutatta, hogy a Theis-módszert használva észrevétlen maradhat a nemlinearitás megléte, és az eredetitől akár több nagyságrenddel eltérő vízadó-paramétereket is eredményezhet. Ugyanígy belátható, hogy a vízadó paramétereinek ismerete nélkül még a Jacob-módszerrel sem tudjuk feltárni a nemlinearitás hatását. Ezért az Aqtesolv segítségével egy modellváltozat összes megfigyeléseit egyszerre elemeztük. Mivel a véges differencia cellákból meghatározható kútátmérő bizonytalansága csak a termelőkutat érinti, ezért a többkutas vizsgálatoknál a három különböző távolságban lévő megfigyelőkút adatsorát elemeztük együtt. A három kút adatainak együttes elemzése már feltárta, hogy eltérés van a Theis-módszer feltételeitől: semmilyen paraméter esetén nem sikerült megfelelő egyezést elérni az elméleti görbék és a modelleredmények között. Ahogy az a 4. ábrán is látszik, a legkisebb négyzetes hiba úgy érhető el, hogy az elméleti görbe az egyik kút megfigyeléseinél nagyobb, másiknál kisebb értékeket ad. Általánosságban ezek az illesztések elég jónak mondhatóak a leszívások kezdeti szakaszán, és egyes esetekben a 100 m-es megfigyelőkút adatainál. Az illeszkedések azonban összességében elég rosz- szak ahhoz, hogy észrevehetővé váljon a kiértékelő módszer által figyelembe nem vett hatás jelenléte. Az így számított transzmisszivitás 10-30%-kal alacsonyabb, mint a bemenő paraméter, a tárolási tényező 20-50%-kal magasabb. Ezek alapján elmondható, hogy bár a Theis-módszer
