Cð IỂM BIẾN DẠNG CÁC QUY LUẬT THÍ NGHIỆM THAY ðỔ IM ỰC NƯỚC TRONG VỈA KHễNG ðỒNG NHẤT HểN TẠP

Một phần của tài liệu giáo trình phương pháp thí nghiệm thấm (Trang 156 - 158)

Việc phõn tớch cỏc quy luật thay ủổi mực nước trong vỉa khụng ủồng nhất hỗn tạp ủược tiến hành theo kết quả mụ hỡnh húa một vỉa chứa nước rất khụng ủồng nhất. Giỏ trị quõn phương logarit σlg = 0,99 và hệ số biến ủổi W = 190% của vỉa ủú ủặc trưng cho sự khụng ủồng nhất hỗn tạp nhất. Cỏc ủiều kiện cho mụ hỡnh ủó nờu ở mục trước (bài toỏn 4). Sự phõn bố của cỏc yếu tố khụng ủồng nhất trong phần chủ yếu của trường thấm và cỏc ủiều kiện ủặt ra cho bài toỏn ủược trỡnh bày trờn hỡnh 67. Trờn hỡnh ủú cũng chỉ ra những ủường cựng trị số hạ thấp mực nước vào thời ủiểm t = 30 ngày. Trong những thời ủiểm tiếp theo (t = 80, 160, 320 ngày), bề mặt của hỡnh phễu ghi ở thời ủiểm t = 30 và 10 ngày thực tế khụng thay ủổi. Kết quả mụ hỡnh húa ủược chỉnh lý bằng phương phỏp theo dừi tổng hợp.

Trờn hỡnh 68 trỡnh bày kết quả theo dừi thời gian và theo dừi tổng hợp. Cỏc ủồ thị tổng hợp vẫn giữủược dạng ủường thẳng nửa logarit, khụng phụ thuộc vào vị trớ cỏc ủiểm ủú. Kết quả

theo dừi tổng hợp ủược thể hiện bằng một họ ủường thẳng nửa logarit song song với nhau. Mức ủộ dịch chuyển của từng ủồ thị riờng biệt phụ thuộc vào vị trớ cụ thể của ủiểm ủú trong cựng một khối nào ủú với giỏ trị km khỏc nhau và với khoảng cỏch của ủiểm so với ụ mạng bố trớ lỗ khoan hỳt nước. Hệ số dẫn nước ủược xỏc ủịnh theo hệ số gúc của ủồ thị theo dừi thời gian (tổng hợp) thay ủổi khụng lớn lắm (200 - 250 m2/ngày) và khụng phụ thuộc vào hoàn cảnh hỗn tạp của tớnh khụng ủồng nhất. Giỏ trị trung bỡnh của km = 225 m2/ngày.

Hệ số truyền ỏp xỏc ủịnh theo tung ủộ gốc và hệ số gúc của ủồ thị tổng hợp tỏ ra bị phõn tỏn trong giới hạn của cựng một cấp trong khoảng (0,5 - 7)105 m2/ngày. Sự phõn tỏn cỏc giỏ trị của hệ số truyền ỏp cú liờn quan với sự khụng ủồng nhất hỗn tạp, bởi lẽ khi ủộ nhả nước khụng

ủổi, ủộ truyền ỏp sẽ phụ thuộc vào ủộ dẫn nước của ụ mạng cụ thể. Mức ủộ phõn tỏn sẽ giảm

157

Sự phõn bố của tập hợp phõn tỏn cỏc giỏ trị của hệ số truyền ỏp khụng mõu thuẫn với quy luật chuẩn logarit khi cỏc thụng số C~ =1,6.10m2/ng,σlg =0,288,C =2,1.105m2/ng(C~- trị số trung bỡnh hỡnh học,C - trị số trung bỡnh số học). Chỳng ta xẽ xỏc ủịnh hệ số truyền ỏp theo cụng thức

à = km

a bằng cỏch ủem thay trị số hệ số dẫn nước nhận ủược theo kết quả theo dừi tổng hợp km = 225m2/ngày và giỏ trịà cho trước bằng 10-3, chỳng ta cú a = 2,2.105 m2/ngày. Giỏ trị nhận ủược ở trờn gần bằng với trị số trung bỡnh số học của tập hợp cỏc hệ số truyền ỏp

ủược xỏc ủịnh tại cỏc ủiểm khỏc nhau của trường thấm nghiờn cứu.

Trờn hỡnh 69 trỡnh bày những kết quả theo dừi hạ thấp mực nước theo diện tớch. ðồ thị diện tớch lập ở thời ủiểm t = 80 ngày là một tập hợp cỏc ủiểm kộo dài theo trục khoảng cỏch ủến ụ mạng bố trớ lỗ khoan hỳt nước tăng lờn. ðặc ủiểm phõn tỏn khụng thay ủổi ủối với cỏc thời

ủiểm muộn (t = 160, 320 ngày, nhưng thay ủổi ủối với cỏc thời ủiểm sớm (t = 10, 30 ngày).

Hỡnh 68

N0 mạng r, m C m2km, /ngày A lga m2/ngày a,

8 – 10 1000 8,2 223 45,6 5,2 1,6.105

10 – 8 1000 7,8 235 40,4 4,84 6,9.104

10 – 9 500 8,2 223 44,0 5,01 1,0.105

Hỡnh 69.

t, ngày km, m2/ngày a, m2/ngày

80 263 2,9.105

160 258 2,9.105

320 258 3,4.105

Như vậy, trong cỏc vỉa với tớnh khụng ủồng nhất hỗn tạp, mà mức ủộ khụng ủồng nhất của nú trong trường hợp này ủược ủặc trưng bằng hệ số biến ủổi W = 190% so với cỏc vỉa khụng

ủồng nhất, sẽ quan sỏt thấy sự phỏ hủy quan hệủường thẳng nửa logarit theo diện tớch. Quan hệ hàm chuyển sang quan hệ tương quan. Chỉ tiờu lực và hướng của quan hệủường thẳng - hệ

số tương quan thực nghiệm (rx’y) là ủặc trưng quan trọng của quan hệ tương quan trỡnh bày trờn hỡnh 69, cũn phương phỏp tớnh toỏn cụ thể xem trong tỏc phẩm [141].

Hệ số tương quan ủược xỏc ủịnh ủối với cỏc ủồ thị theo dừi diện tớch vào cỏc thời ủiểm: t = 10; 30; 80; 160; 320 ngày. Kết quả xỏc ủịnh ủược thể hiện dưới dạng ủồ thị rx’y = f(t) trờn hỡnh 69. Trong khoảng thời gian hỳt nước thực tế hệ số tương quan dao ủộng trong khoảng rx’y= 0,5 - 0,7, ủặc trưng cho mối liờn hệ giữa hạ thấp mực nước và logarit khoảng cỏch. Vào cỏc thời ủiểm muộn hơn, nhận thấy giữa cỏc ủại lượng ủú cú mối liờn hệ chặt chẽ hơn và rừ ràng hơn, bởi vỡ rx’y ổn ủịnh và bằng 0,8. Cần lưu ý rằng, hệ số tương quan thay ủổi trong khoảng 0 - 1; khi rx’y = 0, giữa cỏc ủại lượng ủược phõn tớch khụng cú mối liờn hệ, khi rx’y = 1, liờn hệ tương quan trở thành liờn hệ hàm. Sự phụ thuộc của hệ số tương quan vào thời gian

ủược giải thớch bằng sự thay ủổi của ủại lượng mẫu chọn và sự dịch chuyển khụng gian của nú. Mẫu chọn liờn kết cỏc ủiểm thụng tin rơi vào ủới gần ổn ủịnh. Khi thời gian nhỏ, cỏc ủiểm

ủú ớt hơn và tất cả cỏc ủiểm phõn bố gần ủiểm thớ nghiệm hơn. Nhưng khi càng gần ủiểm thớ nghiệm mức ủộ phõn tỏn của cỏc giỏ trị hạ thấp mực nước lại càng tăng lờn.

Sau khi xỏc ủịnh ủược quy luật tương quan khoảng cỏch rừ ràng, chỳng ta sẽ xỏc ủịnh cỏc thụng số của vỉa chứa nước nghiờn cứu qua hệ số hồi quy tuyến tớnh b~ủặc trưng cho gúc nghiờng tớnh toỏn của ủồ thị diện tớch. Cụng thức ủể tớnh b~trờn hỡnh 69, phương phỏp xỏc ủịnh nú ủược trỡnh bày trong tỏc phẩm [141].

Vỡ b~là hệ số gúc của ủồ thị, nờn chỳng ta sẽ dựng cụng thức của Jacob như ủó biết ủối với trường hợp theo dừi diện tớch trong vỉa chứa nước ủồng nhất ủể xỏc ủịnh thụng số. Việc xỏc

ủịnh sẽ tiến hành ủối với những thời ủiểm ủược ủặc trưng bằng hệ số tương quan khụng ủổi và giỏ trị cực ủại của nú, nghĩa là khi t = 80; 160; 320 ngày. Kết quả tớnh toỏn nờu trờn hỡnh 69. Cỏc giỏ trịủú là km = 260m2 /ngày, a = 2,9.105 m2/ngày. Những giỏ trị nhận ủược ở trờn gần với kết quả theo dừi tổng hợp (bảng 31). Bng 31 Phương phỏp chỉnh lý km, m2/ngày a, m2 2 r t lg S− 225 2,1.105 r lg S− 260 2,9.105

Cỏc thụng số nhận ủược hoàn toàn xỏc ủịnh quy luật thay ủổi mực nước theo thời gian và theo diện tớch trong vỉa thớ nghiệm. Như trờn ủó núi, cỏc thụng sốủú cú thể coi như cỏc thụng số

hữu hiệu.

Bài toỏn tương tựủó ủược I. X. Pascovxki giải trờn mụ hỡnh với cỏc ủiều kiện nờu ở mục hai, nhưng với hệ số biến ủổi nhỏ hơn nhiều W = 50%. Thớ nghiệm cũng thu ủược kết quả tương tự : quy luật thời gian vẫn giữ quan hệ hàm, cũn quy luật diện tớch – theo quan hệ tương quan. Do ủú, ủộng thỏi thấm gần ổn ủịnh, gúc dốc của ủồ thị thời gian và hệ số hồi quy tuyến tớnh của cỏc ủồ thị diện tớch ủược xỏc ủịnh bằng cỏc thụng số hữu hiệu. Vỡ cỏc hệ số biến ủổi trong cỏc thớ nghiệm ủó nờu ở trờn (W = 50% và W = 190%) quyết ủịnh những trường hợp hết sức

ủặc biệt cho nờn từ những ủiều kiện thực tế về mức ủộ khụng ủồng nhất, cú thể rỳt ra kết luận - sự cú mặt hai mối quan hệ trong quy luật thay ủổi mực nước : theo thời gian quan hệ hàm và theo diện tớch quan hệ tương quan, là tớnh chất ủặc trưng của tất cả cỏc vỉa khụng ủồng nhất hỗn tạp với mức ủộ khỏc nhau cú trong thực tế, khi kớch thước của cỏc yếu tố khụng ủồng nhất nhỏ hơn rất nhiều so với kớch thước miền ảnh hưởng của thớ nghiệm.

Một phần của tài liệu giáo trình phương pháp thí nghiệm thấm (Trang 156 - 158)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(192 trang)