Геофильтрационная схематизация

Схематизация гидрогеологических условий - это их упрощение с целью построения расчетной схемы, применительно к выбранному методу решения задачи.

Задача схематизации - выявить ведущие факторы движения пото­ка ПВ и установить второстепенные, которыми в данной задаче мож­но пренебречь.

Упрощение выполняется последовательным анализом гидроди­намических особенностей потока с использованием критериев, по­зволяющих качественно и количественно оценивать допустимость предполагаемого упрощения. Обычно схематизация сводится к сле­дующим процедурам:

• уменьшается мерность и упрощается структура потока;
• упрощается форма границ потока и граничные условия;
• неоднородное строение пласта сводится к условно однородному или закономерно неоднородному;
• выявляется размер зоны активного влияния инженерного соору­жения на динамику потока в плане и разрезе;
• оценивается необходимость учета в расчетах вертикального во­дообмена (инфильтрационного питания и глубинного перетекания из соседних гидравлически связанных пластов) и формы его представле­ния в расчетной схеме.

К главным факторам почти всегда относятся: строение пласта - однородное, неоднородное, условно однородное; положение границ и задаваемые на них ГУ.

Прочие факторы обычно проявляют себя в зависимости от двух вышеперечисленных.

Основной принцип схематизации - от сложного к простому. Са­мым важным вопросом схематизации является определение допусти­мой степени упрощения. В зависимости от целевой задачи прогноза, типа инженерного сооружения и требований к детальности и досто­верности прогноза одни и те же реальные природные условия могут быть схематизированы различным образом.

Упрощение гидрогеологических условий ведется в определенной последовательности:

1. по заданным исходным данным строят гидрогеологический раз­рез и карту гидро- или пьезоизогипс;
2. устанавливают факторы, подлежащие схематизации;
3. оценивают по критериям схематизации возможность упроще­ния каждого фактора;
4. после выполнения схематизации устанавливают значение каж­дого фактора, которое он будет иметь в результате схематизации;
5. составляют окончательную расчетную схему, формулируют ее словесное название и вычерчивают ее графически;
6. расчетная схема помещается в систему координат, на нее выно­сят все размеры области фильтрации и ее элементов, числовые значе­ния всех параметров, используемых в расчетах, граничные и началь­ные условия.

Область фильтрации рис.(а),и ее расчетная схема рис.(б) изображена ниже.

Расчетная схема и гидродинамическая структура области фильтрации