Hidrológiai Közlöny 1968 (48. évfolyam)
5. szám - Orlóci István: A felszínalatti vízkészlet igénybevételének vizsgálata Debrecenben a terepszint süllyedésének mérése alapján
208 Hidrológiai Közlöny 1968. 5. sz. Orlóci 1.: Felszínalatti vízkészlet igénybevétele geológiai és víztermelési feltételek esetén állandónak vehető tényezők szorzata, s 0 — pedig a mértékadó depresszió. A negyedkori és általában a folyóvízi üledékből származó réteg-összleteknél a fedő és fekü általában csak a hidraulikus gradiensnek egy meghatározottnál kisebb értékeinél vízzáró. Ezekben az esetekben a megnyitott és a szomszédos víztartók közötti hidraulikus kapcsolat az esetleges homokzárványokon keresztül alakul ki, amelyeknek helyét és jellemzőit még részletes kutatással is csak becslésszerűen lehet feltárni. A szivárgást, a pótlódást ebben az esetben a depresszió az áteresztő rész nagysága és a szivárgási tényezők határozzák meg. A kút, vagy kútcsoport környezetében azon a területen, ahol az előállított depresszió hatására a határértéket meghaladó hidraulikus gradiensek keletkeznek a fedőn és fekün általánosan megindul a szomszédos víztartókból a szivárgás. Ilyenkor a szivárgási felület (az áramlásba bekapcsolódó felület) a depresszióval szoros kapcsolatban van és a pótlódó vízhozamot meghatározó függvényt egy független változóval, — a jellemző hely depressziójával — elvileg le lehet vezetni. Mindezekből következik, hogy összetett esetekben a Q v=f(s 0) függvény lineáris volta vitatható. Feltételezve azonban, hogy a pótlódásban a horizontális szivárgás szerepe a döntő az A — tényező egy adott geológiai környezetben és kút-elrendezés esetén állandónak tekinthető. A szomszédos rétegek összekapcsolódása esetén valamennyi érintett víztartó összefüggő hidraulikai rendszert alkot és valamennyi rétegben az eltávozó vízmennyiséggel arányos konszolidáció következhet be. így a megnyitott rétegben dinamikus készletként jelentkező vízhozam esetlegesen / Q t a teljes termetes ü v a vlzmö termelése / Q t a teljes termetes ü v a vlzmö termelése t i 1 1 r ( 1 1 1 1 .—> * / // V 1910 1920 1930 1940 1950 19601965 [évek] 6. ábra. A Debreceni „vízműves" rétegből kitermelt vízmennyiség változása 1913 és 1965 között Abb. 6. Ánderung der aus der mit Wasserwerken erschlossenen Schicht geförderten Wassermengen in Debrecen, zwischen den Jahren 1913 und 1965 a szomszéd rétegek statikus készletéből származik. Tekintve, hogy a meginduló folyamatot egyrészt a víztermeléssel létrehozott depresszió, másrészt az állandónak tekinthető geológiai, hidrogeológiai tényezők határozzák meg, feltételezhető, hogy mind az (1) mind a (2) összefüggések összetett rendszerek esetén is általában elfogadhatók. Hasonlóan feltételezhető, hogy az összefüggések tájékozódó vizsgálatokra olyan esetben is alkalmazhatók, amikor nem egy, hanem több kútból történik a vízkivétel. Ekkor az A és i?-tónyezők értékeit a kutak elhelyezése is befolyásolja. A készlet lehetséges összetevői közül nem véve figyelembe sem a víz rugalmas expanziójának, sem a gőzállapotnak változását (amelyek révén a 150—• 250 m mélyen levő rétegeknél nem képződhet jelentős készlet) a kitermelt teljes vízhozam és egyben a réteg vízháztartási egyenlete a QT = Q V-J-QK azaz (1) és (2) helyettesítéssel Q T=A S o(t) + B^ t (3) alakban írható fel, ahol QT — a kútból, vagy kútcsoportból kitermelt összes vízhozam. Egyetlen kút folyamatos működése esetén a leszívás és a depressziós felület értelmezése viszonylag egyértelmű. Több kúttal terhelt rétegnél — melyek általában felváltva, szakaszosan üzemelnek — a kutak együttes hatásával egyenértékű fiktív kút leszívási tölcsére lesz mértékadó, melynek mértékadó értékét az időszakosan kikapcsolt kutak vízszintjéből határozhatjuk meg. Az egyes kutaknak erre a depressziós felületre települő saját depreszsziós tölcsérei csak helyi jelentőségűek (5. ábra). Az s leszívás értékét a „nyugalmi szinttől" kell számítani. A nyugalmi szint a réteg eredeti, vízkivétel előtti piezométeres szintje, mely a geohidrológiai adottságoknak és a természeti tényezőknek megfelelően alakul. Minden oldalról zárt rétegnél a nyugalmi szint a geológiai időkben bekövetkező változástól eltekintve kvázi állandónak vehető. Ugyancsak kvázi állandó helyileg a szint, ha a rétegvíz úgy mozog, hogy a belépő és kilépő vizek mennyisége időben állandó (permanens mozgás). Az állandóság azonban (mint ezt a kvázi jelzővel hangsúlyoztuk) csak hidraulikus szempontból tehető átlagosítás. A feladatunk vonatkozásában figyelembe veendő, hogy a rétegvízre hatnak olyan — többnyire periodikus — erők (holdvonzás, légnyomás, tektonikai mozgások) amelyek következtében a semleges feszültség szűkebb-szélesebb intervallumban változik. A készletfogyasztás irreverzibilis volta miatt a tömörödési készlet meghatározásánál a nyugalmi vízszintnek — a terepszinttől számított — legmélyebb helyzete a mértékadó. A vízműves rétegben előidézett s leszívás egyetlen számadattal való jellemzése az ún. fiktív kút fogalmából indul ki. Feltételezzük, hogy a kútcsoporton belüli, tartósan üzemen kívül álló kutak piezométeres szintjeinek átlagaként képzett depressziók egyenes arányban vannak, mind a statikus készletfogyasztást okozó semleges feszültség tényleges változásával, mind a kútcsoporttal egyenértékű „fiktív kút" vízpótlására jellemző középponti leszívással. A fentiek szerinti —• a kútcsoport
