Р.С. Шенгелов
Комбинированный метод, гидравлический с элементами гидродинамического подхода.
Если "питающие" гидрогеодинамические границы в области месторождения обладают большим сопротивлением (далеко расположены или слишком несовершенны), то ОЭО придется завершить при нестационарном режиме.
Удельная срезка при нестационарном режиме ОЭО постепенно возрастает. Понятно, что при длительной эксплуатации срезка вырастет еще больше - мы вынуждены считать, что нестационар будет сохраняться на весь период эксплуатации, так как опытным путем не подтверждается возможность стабилизации. Поэтому расчеты водозабора нужно выполнять для некоторого неизвестного прогнозного значения удельной срезки :
Как определить (- прогнозная срезка; - опытная срезка; - приращение срезки за время ).
Для определения нужно два условия:
За время ОЭО должен установиться некоторый УСТОЙЧИВЫЙ, ЗАКОНОМЕРНЫЙ темп снижения уровня во времени.
Предполагается, что этот ТЕМП СОХРАНИТСЯ на весь оставшийся период эксплуатации .
А как ФАКТИЧЕСКИ может повести себя уровень при эксплуатации?
а) может в действительности сохранять сложившийся темп;
б) может постепенно замедляться и даже стабилизироваться за счет проявления удаленных питающих границ;
в) может возрастать за счет проявления далеких слабопроницаемых границ или балансовой ограниченности питающих границ. Это крайне неприятный случай !
Как технически выполняется прогноз? Стараются найти такую координату времени, чтобы график имел линейный характер. Например, в однородных пластах существует линейная зависимость (рис. 1). Такая же картина наблюдается и в хаотически-неоднородных пластах - установившийся темп снижения отвечает некоторой "обобщенной" проводимости в области депрессии.
|
Рис. 1. |
Можно, например, доказать, что линейный характер снижения уровня в логарифмическом масштабе времени существует и в случае непроницаемой границы на расстоянии от эксплуатационной скважины ("полуограниченный" пласт).
Использование приема зеркальных отражений должно быть известно студентам из курса "Гидрогеодинамика". В данной ситуации применяется зеркальное отражение скважины с тем же (по величине и знаку) дебитом относительно непроницаемого граничного контура, что обеспечивает сохранение на нем условия нулевого трансграничного расхода (нулевой градиент напора по нормали к границе в силу симметрии реальной и отраженной депрессионных воронок). Понижение в реальной скважине рассчитывается по принципу сложений решений:
т.е. сохраняется линейная зависимость понижения от логарифма времени, но угловой коэффициент прямой в 2 раза больше (рис. 2).
|
Рис. 2. |
Понятно, что в этом случае длительность ОЭО должна быть значительно больше, чем t0
, чтобы достаточно хорошо проявился возросший темп снижения, отвечающий влиянию границы.
Другой пример: полосообразный пласт с непроницаемыми границами в плане - например, полоса аллювия в речной долине, вложенная в относительно слабопроницаемые коренные отложения. Аналитическое описание для такой схемы (при "среднем" положении водозабора в полосе (рис.3):
,
что отвечает линейной зависимости вида
(студентам полезно самостоятельно выписать выражения для свободного члена и углового коэффициента в этой зависимости).
|
Рис. 3 |
Еще пример: замкнутый пласт с непрoницаемой границей ( условно "пласт- круг"). Аналитическое описание:
Линейная зависимость фиксируется в координате "чистого" времени (рис. 4):
.
|
Рис.4 |
Главный вывод из приведенных примеров: для успешной экстраполяции графика изменения удельной срезки во времени необходимо достаточно хорошо изучить гидрогеологические условия месторождения, чтобы ясно понимать, какие границы будут определять генеральный темп снижения.
Таким образом, рассмотрев возможности применения гидравлического метода (как в стационарной, так и в нестационарной постановке ОЭО) мы пришли к тому, с чего начинали - хотели закрыть глаза на сложные условия и изучить их "обобщенно", с помощью интегральной количественной характеристики ; однако, получается, что все равно нужно очень серьезно заниматься изучением (количественным!) неоднородности строения пласта, границ с их параметрами и всех других элементов фильтрационной схемы, так как нужно ОТВЕТСТВЕННО идти на экстраполяцию: либо по дебитам (кривые ), либо по времени (графики ).
В заключение - еще одна модификация гидравлического метода: МЕТОД ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКОЙ АНАЛОГИИ (подобия).
Смысл его - в переносе фактически наблюдаемых количественных характеристик на водозаборе-аналоге на изучаемый (перспективный) участок. Такой прием полезен для предварительной оценки эксплуатационных возможностей участка на ранних стадиях работ или для "не ответственных" объектов.
Основная проблема, которой следует уделить должное внимание - доказательство аналогии (общие гидрогеологические условия, распределение и величины параметров, тип граничных условий и т.д.). Далее используется принцип пропорциональности.
1. Если, например, на аналоге работает ряд скважин длиной с суммарным дебитом , то на перспективном участке можно получить (при проектируемой длине ряда ):
,
где - линейный модуль эксплуатационных запасов, т.е. удельный (с единицы длины ряда) расход водоотбора.
2. Если использовать какую-то характерную площадь (напр., площадь воронки, площадь локальной гидрогеологической структуры и т.п.):
,
где - площадной модуль эксплуатационных запасов.
В качестве аналога может быть использовано и ранее детально разведанное, но не освоенное месторождение. Если аналогия неполная, то можно ввести корректирующие коэффициенты - например, корректура по различиям в проводимости:
.
Другие работы по теме:
Однофакторный дисперсионный анализ 3
дисперсионный анализ. Вариант 1. 10. Двух и трёх факторные Д. А. Содержание задания. Определить влияние времени откачки и напряжения на нагревателе насоса на давление внутри вакуумной камеры (р). Выбраны три уровня для времени откачки и два значения напряжения.
Расчет времени откачки распределенных вакуумных систем
Определим время откачки нестационарном режиме для трубопровода с распределенным объемом без учета газовыделения с его стенок . Один конец трубопровода закрыт заглушкой , а другой присоединен к насосу с очень большой быстротой откачки , т.е. в открытом сечении трубопровода давление можно считать равным нулю .
Основы тепломассообмена
Стационарная передача через плоскую стенку. Плотность теплового потока через стальную стенку и слой накипи. Расчет тепловой изоляции стальной трубки по заданным параметрам. Нестационарный нагрев длинного круглого вала. Сложный теплообмен, потеря тепла.
Расчет времени откачки распределенных вакуумных систем
Определим время откачки нестационарном режиме для трубопровода с распределенным объемом без учета газовыделения с его стенок . Один конец трубопровода закрыт заглушкой , а другой присоединен к насосу с очень большой быстротой откачки , т.е. в открытом сечении трубопровода давление можно считать равным нулю .
Ионно-сорбционная откачка
При ионно-сорбционной откачке используют два способа поглощения газа : внедрение ионов в объем твердого тела под действием электрического поля и химическое взаимодействие откачиваемых газов с тонкими пленками активных металлов .
Определение характеристик движения воды по трубопроводу
Определение числовых значений объёмного, массового и весового расхода воды, специфических характеристик режима движения, числа Рейнольдса водного потока, особенности вычисления величины гидравлического радиуса трубопровода в условиях подачи воды.
Расчет централизованных вакуумных систем
В централизованных вакуумных системах откачки одним насосом одновременно откачивается несколько объектов подключенных к общему коллектору . Пример централизованной системы является подключение нескольких высоковакуумных насосов к одному форвакуумному насосу . Расчетная схема централизованной откачки показана на рис. 1 .
Эксплуатация скважин штанговыми насосными установками
Обоснование выбора компоновки ШСНУ. Расчет коэффициента сепарации газа у приема насоса. Определение давления на выходе насоса, потерь в клапанных узлах. Расчет утечек в зазоре плунжерной пары. Расчет коэффициента наполнения насоса, усадки нефти.
Высоковакуумные адсорбционные насосы
Изучение способов эффективного охлаждения адсорбента, которого можно добиться обеспечением хорошего теплового контакта между адсорбентом и охлажденной поверхностью (что характерно для криопанелей). Высоковакуумный горизонтальный адсорбционный насос.
Расчет централизованных вакуумных систем
В централизованных вакуумных системах откачки одним насосом одновременно откачивается несколько объектов подключенных к общему коллектору . Пример централизованной системы является подключение нескольких высоковакуумных насосов к одному форвакуумному насосу . Расчетная схема централизованной откачки показана на рис. 1 .
Конструирование и расчет прочности шлюзовой камеры
Технические характеристики перчаточного бокса. Конструкция и технологические возможности построенной шлюзовой камеры. Расчет механической прочности узлов, стоек и двери шлюзовой камеры. Правила техники безопасности перед использованием шлюзовой камеры.
Проектирование высоковакуумной магистрали
Методика расчета высоковакуумной магистрали. Порядок расчета газовых колонок, выбор и обоснование откачных средств. Расчет проводимости соединительных трубопроводов и оценка совместимости откачных средств. Определение быстроты откачки в трубопроводах.
Тема Кол-во страниц
Морфологические выразительные средства и приемы в современном английском языке
Вакуумные насосы
Вакуумом называют состояние газа или пара при давлении ниже атмосферного, т.е. ниже 105 Па.
Символы безопасности электробытовых приборов
Торгово-технологический факультет Реферат на тему: «Символы безопасности электробытовых приборов» Краснодар 2010 Понятие "безопасность", применительно к электротехнической продукции, в том числе к осветительным приборам различного назначения, включает в себя целый комплекс требований, основными из которых являются:
Друг рудокопа
Появление тепловых двигателей связано с возникновением и развитием промышленного производства в начале XVII в. или с первой промышленной революцией. И первые крупные изобретения в этой области были сделаны главным образом в Англии
Бурение боковых стволов
Оценка уровня экологичности при бурении скважин. Способы зарезки бокового ствола. Ожидаемые осложнения по разрезу скважины. Расчет срока окупаемости бокового ствола. Организация безопасности производства и меры по охране недр при проводке скважин.
Динамика подземных вод
Составление расчетной схемы кустовой откачки и проведение ее диагностики. Определение коэффициента фильтрации и упругой водоотдачи, вычисление параметров пласта, расчет коэффициента пьезопроводности. Построение графика площадного прослеживания.
Строительные материалы пластичные и хрупкие
По виду деформаций все строительные материалы делят на пластичные и хрупкие. Первые при статических испытаниях до разрушения получают значительные остаточные деформации, вторые разрушаются без видимой остаточной деформации.
Тепловой расчет растепления грунтов в приустьевых зонах скважин
Проектирование и эксплуатация объектов в местах распространения многолетнемерзлых грунтов является сложной инженерной задачей. Для обоснования возможности эксплуатации объектов необходимо проводить расчет растепления грунтов. В статье приведена методика расчета теплового поля в приустьевых зонах скважин.
Бурение скважин
Скважина буровая, горная выработка круглого сечения глубиной свыше 5 м и диаметром обычно 75-300 мм, проводимая с помощью буровой установки.
Політологія в схемах
Схема 1. Сутність демократії. Схема 2. Механізм демократії. Політичний плюралізм Схема 3. Схема 4. Демократичний політичний режим. Схема 5. Юридична рівність громадян.