Способ определения уровня грунтовых вод в грунтовых бассейнах

 

Изобретение относится к гидрогеологии. Целью изобретения является повышение достоверности определения уровня грунтовых вод в грунтовых бассейнах. Для этого на пункте наблюдения на территории грунтового бассейна измеряют первоначальный уровень грунтовых вод и изменение неприливного ускорения силы тяжести относительно опорного пункта, расположенного на участке с неизменным уровнем грунтовых вод, а затем по формуле для протяжения плоского слоя определяют изменение уровня и сам уровень на момент измерения.

Изобретение относится к гидрогеологии, конкретнее к способам определения уровня грунтовых вод при долгосрочном изучении режима, оценке их эксплуатационных запасов и изменении гидромелиоративных условий орошаемых территорий. Целью изобретения является повышение достоверности определения уровня грунтовых вод в грунтовых бассейнах. При первоначальном гидрогеологическом изучении территории и определении положения уровня грунтовых вод производят измерение ускорения силы тяжести на опорном пункте, после чего на пунктах наблюдения на исследуемой территории измеряют величины ускорения силы тяжести по отношению к ее величине на опорном пункте. При этом измеряют положение уровня грунтовых вод, используя скважины, которые сооружаются при гидрогеологической съемке территории. Если на исследуемой территории не проводится гидрогеологическая съемка, то для получения данных об уровне грунтовых вод в начальный период необходимо произвести сооружение хотя бы одной скважины в непосредственной близости одного из пунктов наблюдения. При этом необходимо определить такие величины, как коэффициенты водоотдачи и недостатка насыщения водовмещающих пород. По характеру расположения пунктов наблюдения гравиметрические измерения могут носить площадной или профильный характер. Целесообразно пункты гравиметрических наблюдений размещать на точках, выбираемых аналогично точкам для бурения наблюдательных скважин. Расстояния между соседними пунктами наблюдений в зависимости от конкретных производственных задач (категорийность запасов, масштаб и детальность исследований и т.д.) могут составлять от нескольких сот до нескольких тысяч метров. При этом гравиметрические измерения и обработку результатов производят известными способами. В необходимый момент времени, когда нужны данные об уровне грунтовых вод для подсчета или пересчета их запасов при введении в эксплуатацию, производят на тех же закрепленных на местности пунктах наблюдения (в том числе опорном) измерения ускорения силы тяжести с той же точностью, с которой были проведены первоначальные измерения. В случае изменения режима грунтовых вод на исследуемой территории в период между начальным и необходимым моментами времени масса их изменится, что отразится на величинах ускорения силы тяжести. Изменение положения уровня грунтовых вод регистрируется по формуле Δh h_o-h где h определяемый уровень, м; h_o начальный уровень, м; Δg изменение ускорения силы тяжести на пункте, м/с²; f гравитационная постоянная, равная 6,67 ˙10^-11 м³/кг ˙c²; σ- плотность грунтовой воды, кг/м³; μ- коэффициент недостатка насыщения пород. Плотность грунтовой воды принимается равной значению, полученному при первоначальных исследованиях. Для определения истинного положения уровня к его значению, определенному в начальный момент времени, в зависимости от знака нужно прибавить или отнять вычисленную по формуле величину уровня.

Формула изобретения

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УРОВНЯ ГРУНТОВЫХ ВОД В ГРУНТОВЫХ БАССЕЙНАХ, включающий измерение начального уровня грунтовых вод и определение изменения этого уровня, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности определения уровня грунтовых вод в грунтовых бассейнах, изменение уровня грунтовых вод Δh определяют по изменению неприливного ускорения силы тяжести на пункте наблюдения относительно опорного пункта, расположенного на участке с неизменным уровнем грунтовых вод, а уровень грунтовых вод h определяют из соотношения h = h_o-Δh = h_o-Δg/(2πFσμ), где h₀ и h начальный и текущий уровни грунтовых вод, м;
Δh уменьшение уровня, м;
Δg неприливное изменение ускорения силы тяжести в пункте наблюдения относительно опорного пункта, м/с²;
F гравитационная постоянная (6,67 · 10^-11 м³/кг · с²);
σ плотность грунтовой воды, кг/м³;
m коэффициент недостатка насыщения пород, равный разности между полной влагоемкостью и естественной влажностью.