Вихідні дані для практичної роботи № 1

Таблиця 1.3

Варіант	рН	Аніони, мг/дм3	Катіони, мг/дм3	Мінералізація, мг/дм3
HCO3-	Cl-	SO42-	NO3-	Ca2+	Mg2+	Na+	K+
	7,1								5,6
8,6				2,8
8,7				0,5				6,5
	7,6				0,5				2,4
8,2				0,5
7,5			6,6	0,5				0,3
	9,3				0,5		1,3		0,5
7,9			8,5	1,5				0,9
7,6				2,1
	7,6								9,3
7,4				0,5				6,8
				0,5				0,5
8,1			5,3	0,5				3,6
7,8				0,5				0,6
	8,5				0,5
8,1								0,5
7,8				0,5				2,8
	8,7				1,9
7,7				0,5				4,4
				0,5				3,7
	7,7				0,8				8,9
8,2				0,5				5,1
8,8				0,5		0,2		1,4
	8,7				0,5				2,4
7,6								7,1
7,5				0,5				0,8
	8,5				4,2
8,0				0,5				0,3
8,5				0,5	0,5	0,7		1,1
	7,4				2,6
7,7				3,2
8,8				2,2				2,4
	7,4
7,7				0,5
8,8				0,5				1,4
	7,5
7,6				6,6				0,4
8,8				0,5				5,4
	7,9
8,0			9,8	5,5
8,4				0,5				1,3
	6,6
7,1								0,8
8,4				1,1

Продовження таблиці 1.3

варіант	рН	Аніони, мг/дм3	Катіони, мг/дм3	Мінералізація, мг/дм3
HCO3-	Cl-	SO42-	NO3-	Ca2+	Mg2+	Na+	K+
									0,5
7,8			6,6	0,5
7,6				0,5				2,4
									0,4
8,3				0,5				0,9
8,6				0,5				1,8
	7,1								1,5
8,1			9,8	0,5				1,4
8,8				0,5				0,6
	8,2				0,5
7,6				0,5				0,75
7,8				0,5				1,2
	8,6				0,5				8,9
7,1				0,5
7,8				0,5				1,2
	8,0				0,5				0,9
8,1								0,7
8,3								1,4
	8,1				0,5				1,3
8,4				12,5				0,4
8,2		0,5		0,5				0,4
	7,2				0,5				1,6
7,8								0,25
7,5				0,5				1,4
	8,0				0,5				2,8
7,8								0,9
7,6				0,5				3,6
					0,6				2,9
7,9			7,9					0,5
8,5				0,5				0,7
	8,1				0,5				3,1
8,0								0,8
8,0				3,7				0,4
	7,5				0,5				3,3
7,3								0,1
8,2				0,5				0,8
	8,1				0,5				1,8
8,3								8,8
8,5				0,5				0,7
	8,1				0,5				1,1
8,1
7,1				0,5
	8,3				1,9				0,8
8,2				30,5				7,8
7,4				1,3				3,6

Практична робота № 2

Тема: “Визначення напряму, швидкості фільтрації і дійсної швидкості руху підземних вод”

Мета: ознайомитися із видами руху підземних вод та його основними характеристиками, а саме: визначити напрямок руху, швидкість фільтрації та дійсну швидкість руху підземних вод.

Підземні води перебувають у постійному русі.

Види руху підземних вод виділяються виходячи з особливостей переміщення її в гірських породах. Розрізняють рух вод у ненасичених і насичених породах. У ненасичених породах (у зоні аерації) рух води носить назву інфільтрації. Виділяють два види інфільтрації: вільне просочування і нормальна інфільтрація.

Вільне просочування - рух вільної води зверху вниз під дією сил тяжіння та капілярних сил. Рух відбувається окремими струменями по найбільших порах. Більша частина пористого простору залишається при вільному просочуванні ненасиченою водою і в ній зберігається циркуляція атмосферного повітря і пари води. Кожна струминка води розгалужується на більш тонкі цівки, які при подальшому русі навкруги зерен породи знову з‘єднуються і роз‘єднуються. Вільне просочування найчастіше спостерігається при випаданні дощу.

Нормальна інфільтрація простежується в зоні аерації коли пористий простір ґрунту насичений водою повністю і рух вільної води зверху вниз відбувається суцільним потоком. Такий рух спостерігається наприклад під днищами каналів.

Рух води в насичених гірських породах називається фільтрацією [5].

Хід роботи

Початкові дані: відстань між свердловинами 60 м, шлях фільтрації l = 41 м, n (пористість) 41% = 0,41, k = 6,3 м/добу.

1. Скласти план розташування свердловин, визначити напрямок руху підземних вод та довжину шляху фільтрації.

Для визначення напрямку руху підземних вод слід скласти (в масштабі) план розташування свердловин (рис. 2.1). Свердловини, розташовані в кутах рівностороннього трикутника. Біля кожної свердловини слід вказати в чисельнику її номер, а в знаменнику абсолютну відмітку рівня підземних вод (РГВ). Ця відмітка обчислюється як різниця між абсолютною відміткою гирла свердловини і глибиною залягання РГВ. На лінії між свердловинами з максимальною і мінімальною відмітками РГВ шляхом лінійної інтерполяції знайти відмітку середньої свердловини. Отриману теоретичним шляхом відмітку з’єднати з фактичною середньою відміткою. На отриману ізогіпси з свердловини з найбільшою відміткою РГВ опустити перпендикуляр. Цей перпендикуляр і покаже напрям руху підземних вод. Таким чином, напрям перпендикулярний гідроізогіпсі і направлений у бік пониження РГВ (показати стрілкою).

2. Швидкість фільтрації обчислити між двома будь-якими точками, розташованими по напрямку потоку, використовуючи формулу Дарсі. На закінчення визначити дійсну швидкість руху підземних вод, враховуючи пористість водопровідних порід.

Рис. 2.1. Схема визначення напряму руху підземних вод

Визначити швидкість фільтрації за формулою Дарсі [6]:

, (2.1)

де k – коефіцієнт фільтрації, м/добу;

І – гідравлічний уклін, м, який визначається як відношення різниці між відмітками сусідніх точок до шляху фільтрації у масштабі карти (шлях фільтрації вимірюється на плані являє собою лінію перпендикуляру, проведену до ізогіпси):

(2.2)

м²/добу

3. Визначити дійсну швидкість фільтрації. Враховуючи, що рух відбувається тільки по відкритих (активних) порах гірських порід, дійсна швидкість руху підземних вод V_д становить:

, (2.3)

де – активна пористість гірських порід;

F – площа поперечного перерізу, м² (в розрахунках прийняти за одиницю).

м/добу.