Vízügyi Közlemények, 2000 (82. évfolyam)

2. füzet - Ujfaludi László: Felszín alatti víztartók szivárgási együtthatójának becslése elektromos mérések alapján

Felszín alatti víztartók szivárgási együtthatójának becslése elektromos mérések alapján 3 323 Оценка коеффициента фильтрации подземных водоносных слоев с помошью электрических измерений УЙФАЛУДИ Ласло дипл. инженер Изучая связь электрических и гидравлических параметров целью наших исследоавний являлось разъяснение того, что на основаниии измерения исключительно электрических параметров можно-ли сдавать надежную оценку фильтрационного коеффициента водоносных горизонтов. Настоящая практика в данной области то, что на основании полевых зондирований определяется электрический формальный коэффициент (F) и принятием какой-либо гидравлической методики и коеффициент фильтрации ( К), потом составляется эмпирическая зависимость K=j(F). На рис. 1 показываются некоторые эмпирические зависимости, устанавленные в полевых исследованиях. Надёжность этих зависимостей весьма ограничена, как правило могут использоавться только для определённых геологических формаций. По всей вероятности лучший результат эмпирической методики получается при использовании модели Пфаннкух, которая определяет зависимость электктрических формальных коэффициентов (F

a и F

(), проводящей способности жидкостей пор (к А, поверхностной проводимости (k

s) и удельной поверхности зернистой среды (Sp) (уравнение 18). При знании удельной поверхности коеффициент фильтрации можно рассчитать по формуле 5. Коэффициент поверхностной проводимости, k

s можно получить по уравнениям Бикерман (уравнения 10-11) на основании электктрических параметров. В течении исследований изучались условия применения модели исходя из литературных результатов и своих лабораторных измерений. Электрические и гидравлические измерения были произведены на песчаных безглинистых образцах (рис. 2) и на трёх однородного дисперзного среда, состоящего из стеклянных шариков, результаты последнего приведены в таблице I. Зависимость K=j(F), полученная на основании результатов экспериментов, показана на рис. 4. В количественных исследованиях доказалось, что модель Пфаннкух реально отрожает тренды, полученные в полевых исследованиях для зависимостей K=j(F), т.е. тренды увеличения или снижения. Характер зависимости тесно связан с величиной объёма пор (п) водоносных горизонтов, в согласии с измененным вариантом уравнения Пфаннкух (уравнение 24). Количественный анализ показал, что величина диэлектрического постоянного (е) в зависимости K=f(F) является переменной, зависящей от размера зёрн и проводящей способности жидкости пор (рис. 6). Поскольку все остальные параметры модели Пфаннкух можно получить путём измерения или расчёта, условие практического применения модели является разработка надёжной методики для измерения диэлектрического постоянного. Такие способы существуются, но выбор наиболее подходящего требует дальнейших исследований. Бета-потенциалы, определённые на основании измерений Абара и Клайд при условии (е=81, показаны на рис. 5.