Способ определения направления и скорости движения грунтовых вод

 

1 юаь и1) 457955 о и и с А" к- к.е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советски»

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 19.04.73 (21) 1907991/26-25 с присоединением заявки № (51) М, Кл. б Olv 5/00

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 550.835(088.8) Опубликовано 25.01.75. Бюллетень № 3

Дата опубликования описания Об.03.75 (72) Авторы изобретения

Г. В. Куликов и A. H. Султанходжаев (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЯ И СКОРОСТИ

ДВИЖЕНИЯ ГРУНТОВЫХ ВОД

Государственный комитет (32) Приоритет

Изобретение относится к методам физического анализа природных объектов.

В практике гидрогеологических исследований известен способ определения скорости и направления движения грунтовых вод в одиночной скважине с помощью радиоактивного индикатора, вводимого в скважину. Применение радиоактивных индикаторов, как правило, связано с опасностью радиоактивного загрязнения как обслуживающего персонала, так и грунтовых вод и водовмещающих пород.

Цель изобретения — исключить необходимость использования радиоактивных индикаторов.

Это достигается тем, что анализируют один из химических элементов солей, сорбированных на фильтре из воды, и по пространственному распределению его в горизонтальной плоскости фильтра судят о направлении движения потока, а по средней концентрации определяют скорость фильтрации вод.

Предлагаемый способ реализуют следующим образом.

В скважину спускают фильтр, диаметр которого соответствует диаметру скважины, Фильтр представляет собой пористый цилиндр, заполненный сорбентом. В качестве сорбента,могут применяться ионообменные смолы (типа «Дауэкс», КУ), активированный уголь и др. Фильтр состоит,,гю меньшей мере, из двух взаимно перпендикулярных трубок, например стеклянных, металлических, заполненных сорбентом и обеспечивающих свободное проникновение и истсчение вод через

5 торцовые части фильтров вдоль направляющих трубок.

Система трубок-фильтров обеспечивает определение направления движения подземных вод и оценку их скорости.

10 В случае расположения одной из трубок с сорбентом-фильтром параллельно направлению движения подземных вод насыщенность извлеченных из подземных вод компонент фильтра будет наибольшей, в то время как

15 фильтр другой трубками, расположепнон перпендикулярно, практически не будет содержать компонент, что даст возможность определить направление движения вод.

Аналогично определяют направление дви20 жения вод в случае, если фильтр-сорбент второй трубки имеет наибольшую насыщенность компонентами, а фильтр первой трубки чистый.

В зависимости от скорости и направления

25 движения вод насыщенность фильтра в одной из трубок изменяется и однозначно характср изует эти параметры.

Затем фильтр извлекают из скважины и исследуют (активационным или радиометриче30 ским способом) пространствсннос распрсде457955

Составитель В. Тыминскнй

Техред Т. Миронова

Редактор О. Стенина

Корректор Н. Аук

Заказ 440,, 16 Изд. М 317 Тирани 619 Подписное

Ц1-1ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, К-35, Раушская паб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 ление и среднюю концентрацию одного из элеме нтов, осажденных на фильтре (напр имер, урана). По пространственному распределению элемента в горизонтальной плоскости фильтра определяют направление движения грунтового потока, а по средней концентрации элемента судят о скорости движения вод.

Средняя концентрация того или иного элемента, осажденного на фильтре, зависит от концентрации элемента в воде, скорости движения потока (объем воды, прошедшей через фильтр), коэффициента сорбции фильтра (сорбента) я времени эксперимента. Поэтому для расчета скорости движения вод определяют концентрацию элемента в грунтовых водах (например, ура на) и проводят эталонировку фильтра на модели пласта, в результате которой определяют параметры фильтра (коэффициент сорбции и сорбционную емкость) .

Пр и использовании в качестве естественного и ндикатора процесса движения грунтовых вод урана пространственное распределение и среднюю концентрацию последнего определяют методом осколочной радиографии (по трекам деления урана) . Если использовать для этих же целей радий, то его концентрацию и распределение в фильтре удобно определять эманационным методом. При использован ии нерад иоактивных элементов последние исследуются активационным методом Все три .метода исследований элементов обладают

-;5 высокой чувствительностью и точностью.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет,использовать в качестве индикатора процесса движения грунтовых вод элементы, присутствующие в этих водах в виде солей, и

10 тем самым отпадает необходимость использования радиоактивных индикаторов, искусственно вводимых в скважину.

Предмет изобретения

15 Способ определения направления и скорости движения грунтовых вод, основанный на введении в скважину фильтра-сорбента и последующей сорбци и в скважине индикаторных элементов, отличающийся тем, что, 20 с целью исключения необходимости выделения в скважину радиоактивного индикатора, анализируют один яз химических элементов солей, сорбированных на фильтре из воды, и по пространственному распределению его в

25 горизонтальной плоскости фильтра судят о направлении движения потока, а по средней концентрации определяют скорость фильтрации вод.