Помощь в учёбе, очень быстро...
Работаем вместе до победы

Регулирование режима эксплуатации подземных вод действующим водозабором на основе краткосрочного гидродинамического прогнозирования в сложных условиях (на примере Южно-Мангышлакского артезианского бассейна)

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Развитие промышленности и рост темпов городского строительства приводят к увеличению потребности в воде для питьевого и технического водоснабжения. В настоящее время широкое использование подземных вод для этих целей привело к недостатку в водных ресурсах во многих областях нашей страны, особенно в аридных районах, где подземные воды зачастую являются важным и практически единственным источником… Читать ещё >

Содержание

  • Глава. I, Проблема регулирования режимом эксплуатации подземных вод и ее место в комплексе гидрогеологических исследований на стадии эксплуатационной разведки
    • 1. 1. Сущность проблемы управления
    • 1. 2. Состояние изученности проблемы и задачи дальнейших исследований
  • Глава II. Геолого-гидрогеологические особенности строения альб-сеноманского водоносного комплекса Южного Мангышлака
    • 11. 1. Геолого-гидрогеологическая изученость территории
    • 11. 2. Физико-географические условия
    • 11. 3. Геологическое строение территории
    • II. 4. Тектоника
    • 11. 5. Гидрогеологические условия
    • 11. 6. Общие закономерности формирования подземных вод альб-сеноманского водоносного комплекса Южного Мангышлака
  • Глава III. Гидрогеологические исследования совместно эксплуатируемых пластов методом расходометрии
    • III. I. Особенности гидродинамического режима водопритоков в возмущающей скважине, вскрывающей совместно два водоносных горизонта
      • III. 2. Гидрогеологические исследования одиночных возмущающих скважин при нестационарном режиме методом расходометрии
      • III. 3. Гидрогеологические исследования одиночных возмущающих скважин при стационарном режиме методом расходометрии
      • III. 4. Гидрогеологические исследования реагирующих скважин при нестационарном режиме методом расходометрии
  • Глава 1. У. Принципы краткосрочного прогнозирования и регулирования режима эксплуатации подземных вод на действующем водозаборе
  • ЗУД. Методика составления краткосрочных гидродинамических прогнозов
    • 1. У.2. Последовательность подготовки исходных данных. 96 1У.З. Принципы регулирования режима эксплуатации подземных вод на основе краткосрочного гидродинамического прогнозирования .ПО

Регулирование режима эксплуатации подземных вод действующим водозабором на основе краткосрочного гидродинамического прогнозирования в сложных условиях (на примере Южно-Мангышлакского артезианского бассейна) (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Развитие промышленности и рост темпов городского строительства приводят к увеличению потребности в воде для питьевого и технического водоснабжения. В настоящее время широкое использование подземных вод для этих целей привело к недостатку в водных ресурсах во многих областях нашей страны, особенно в аридных районах, где подземные воды зачастую являются важным и практически единственным источником централизованного водоснабжения. Данное обстоятельство приводит к необходимости привлечения новых источников водоснабжения и рационального использования всех имеющихся с целью их охраны от истощения. Актуальность этих вопросов подчеркнута ХХУ1 съездом КПСС и их разработка признана основным направлением экономического развития страны в области охраны природы.

Особенно остро затронутая проблема стоит в условиях аридного климата полуострова Мангышлак. Обеспечение водой развивающегося здесь территориально-промышленного комплекса является весьма актуальным. Отсутствие на полуострове естественных ресурсов вод питьевого качества обусловило создание сложной и дорогостоящей системы водоснабжения на основе дистиллята опреснительных установок морской воды и подземных слабоминерализованных вод альб-сеноман-ского водоносного комплекса, что однако, не решает проблему водо-обеспечения района в перспективе. В связи с этим представляет интерес возможность покрытия части дефицита в хозяйственно-питьевых водах за счет привлечения к эксплуатации слабосолоноватых вод третьего альбского водоносного горизонта, запасы которых по ориентировочным расчетам составляют около 15% от существующей мощности подземного водоисточника.

Высокая стоимость буровых работ потребовала создания более дешевой технологической схемы водозабора. В связи с этим, в 19 781 983 г. г. при реконструкции водозаборных скважин второго альбского водоносного горизонта было ооуществленно вскрытие я оборудование их фильтром совместно на второй и третий горизонты, что и позволило без особых затрат вовлечь в эксплуатацию высоконапорные воды третьего альбского водоносного горизонта. С другой стороны это привело к необходимости изучения основных закономерностей формирования понижения уровня и дебита совместно вскрытых горизонтов с целью определения фильтрационных свойств третьего горизонта и оценки его запасов по промышленным категориям. Целью настоящей работы является дальнейшее изучение особенностей строения альб-сеноманского водоносного комплекса и оценки перспектив для водоснабжения более глубоко залегающих водоносных горизонтов, а также совершенствование методики гидрогеологических исследований на стадии эксплуатационной разведки.

В связи с поставленной целью решались следующие задачи.

1. На основе анализа данных детальной и эксплуатационной разведки, а также новых данных полученных при бурении скважин в 1978;1982гг. уточнить общие закономерности формирования эксплуатационных запасов подземных вод альб-сеноманского водоносного комплекса в целом и выявить особенности геолого-гидрогеологического строения третьего альбского водоносного горизонта.

2. Усовершенствовать методику гидрогеологических исследований сква-яшн вскрывающих совместно два водоносных горизонта разделенных непроницаемым прослоем и обладающих различными напорами на основе глу" бинной расходометрии.

3. Разработать простые методы регулирования режима эксплуатации подземных вод на основе анализа длительных режимных наблюдений с целью поддержания оптимальных условий эксплуатации и максимального продления сроков службы местороадения.

Научная новизна работы заключается в том, что впервые для североападной части Юнно-Мангышлакского артезианского бассейна выявлены: акономерности строения третьего альбского водоносного горизонта и юставлены специальные карты, а также уточнены особенности формиро-1ания питания альб-сеноманского водоносного комплекса в районе Засадного Каратау. Усовершенствована методика и способы исследования: кважин, вскрывающих совместно два горизонта разделенных нецроница-мым прослоем на основе глубинной расходометрии. Разработана мето—ика краткосрочного гидродинамического прогнозирования и регулироания режима эксплуатации подземных вод, позволяющая эксплуатироать насосы и скважины в оптимальном режиме.

Результаты сисследований использованы организацией «Гидромонтаж» ри бурении скважин и используются в настоящее время Мангышлакским нергокомбинатом при составлении ежеквартальных планов водоснабже-ия города и промышленных объектов. Фактический экономический эфект от внедрения результатов исследований составил 407,9 тыс. руб./ од.

Результаты выполненных семилетних исследований отражены в пяти татьях и пяти научно-исследовательских отчетах, а также в настоя-ей диссетрационной работе.

При выполнении работы автор пользовался поддержкой со стороны отрудников кафедры гидрогеологии и радиогидрогеологии МГРИ с кото-зми связан многие года работы. Большую помощь в выполнении иссле-ований оказали также сотрудники Мангышлакского энергокомбината, ользуясь случаем, автор выражает всем этим товарищам искреннюю при-аательность.

Огромную благодарность за ценные советы, помощь и консультации втор выражает своему научному руководителю доктору геолого-минера-эгических наук, профессору Ирине Константиновне Гавич.

ВЫВОДЫ.

1. Разработанная методика краткосрочного гидродинамического прогнозирования позволяет с точностью около Щ определять уровень в любой водозаборной скважине в зависимости от режима работы водозабора, скважины и блока скважин.

2. Использование данной методики для регулирования режима эксплуатации подземных вод, позволяет учитывать неравномерность работы скважин и рекомендовать марки насосных агрегатов и глубину их установки на каждой скважине, обеспечивая при этом оптимальные режимы эксплуатации.

3. Изложенный принцип поиска оптимального варианта на основе установленных зависимостей, позволяет просто и быстро отыскать рациональное распределение нагрузок на водозаборные скважины на один шаг прогнозирования.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Диссертационная работа ставит своей целью совершенствование методики гидрогеологических исследований на действующих водозаборах на стадии эксплуатационной разведки в сложных гидрогеологических условиях. Дальнейшие исследования по данной проблеме связаны с последующей разработкой основных ее аспектов и могут быть сформулированы следующим образом.

1. Совершенствование методики гидрогеологических исследований скважин на основе глубинной расходометрии и методики режимных наблюдений при эксплуатации водозаборных сооружений в многопластовых системах.

2. Дальнейшее совершенствование методов краткосрочного прогнозирования и принципов адаптации их в процессе эксплуатации.

3. Дальнейшая разработка методов поиска и поддержания оптимальных режимов текущей эксплуатации с учетом геологических и технико-экономических особенностей месторождения.

В процессе выполненных исследований получены следующие основные результаты.

1. Изучены особенности геологогидрогеологического строения третьего альбского водоносного горизонта на участке действующего водозабора и оценена перспективность его для целей водоснабжения.

2. Уточнены особенности литания альб-сеноманского водоносного комплекса в районе Западного Каратау.

3. Усовершенствованы методы гидрогеологических исследований скважин, вскрывающих два водоносных горизонта с различными напорами на основе глубинной расходометрии.

Разработана методика краткосрочного гидродинамического прогнозирования и принципы регулирования режима эксплуатации подземных вод.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Агроклиматические ресурсы Гурьевекой и Мангышлакекой областей Казахской ССР. Алма-Атинская гидрометео обсерватория. Ленинград, Гидрометеоиздат, 1978 г., 107с.
  2. М.С. Применение математических методов при структурных литолого-фациальных и прогнозных построениях в нефтяной геологии. М., Недра, 1978 г., 176с.
  3. А.Н. Рациональный подбор насосов для эксплуатации водозаборов подземных вод. «Водоснабжение и санитарная техника», Ш 7, 1983 г., с.5−6.
  4. BaH.Ai, Богомолов А. Ф., Максимов В. А., Влияние свойств горных пород на движение в них жидкостей. М., Гостопиздат, 1962 г. 275с.
  5. Бестужев-Лада И.В. и др. Рабочая книга по прогнозированию., М., «Мысль», 1982 г., 430с.
  6. Н.Н., Язвин Л. С. Оценка эксплуатационных запасов подземных вод. М., Недра, 1970 г., 216с.
  7. А.Ф., Дияшев Р. Н. Исследование совместно эксплуатируемых пластов. М., «Недра», 1971 г., 176с.
  8. А.Ф. Об определении параметров отдельных пластов при их совместной эксплуатации. «Татарская нефть», № 4, 1962 г.
  9. А.Ф. О восстановлении давления в скважине, эксплуатирующей два пласта с различными пластовыми давлениями. Тр.Тат.НИИ, вып.2 Бугульма, Таткнигоиздат, 1960 г.
  10. Богомяков Г. П'., Нуднер В. А. Расчет рациональной системы водозабора глубоких подземных вод. «Разведка и охрана недр», № 5, 1964 г.
  11. .В., Самсонов Б. Г., Язвин Л. С. Методика определения параметров водоносных горизонтов по данным откачек. М.,"Недра", 1973 г., 302с.
  12. .В., Язвин Л. С. Гидрогеологические исследования в районах действующих водозаборных сооружений. «Разведка и охрана недр», № 9, М.,"Недра", 1982 г., с.44−47.
  13. Ю.Г., Егоров Н. Г. и др. О выборе технологических вариантов разработки нефтяных месторождений района. НТС по добыче нефти, вып.40, М.,"Недра", 1970 г.
  14. Ф.М., Веригин Н. И. Методическое пособие по расчетам эксплуатационных запасов подземных вод для водоснабжения. М., Госстройиздат, 1961 г., 199с.
  15. Ф.М., Гармонов И. В., Лебедев А. В., Шестаков В. М. Основы гидрогеологических расчетов. М.,"Недра", 1965 г., 305с.
  16. Ф.М. Расчеты эксплуатационных запасов подземных вод. М., «Недра», 1968 г., 325с.
  17. Ю.А. Гидрогеологические условия Прикарабогаз-голья в связи с оценкой перспектив нефтегазоносности. Труды КЮГЭ, вып. X, Гостоптехиздат, 1962 г.
  18. Р.Й., Кирючкова А. И. Юрские отложения Мангышлака. Тр. ВНИГРИ, вып.218, 1963 г.
  19. И.К., Семенова С. М., Швец В. М. Методы обработки гидрогеологической информации с вариантами задач. М., «Высшая школа», 1981 г., 160с.
  20. И.К. Теория и практика применения моделированияв гидрогеологии. М., «Недра», 1980 г., 358с.
  21. П.М. Гидрогеологические прогнозы как метод управления режимом подземных вод. Матер. Первой Всесоюзной гидрогеологической конференции. Вып.1, М", 1982 г., с.319−323.
  22. И.М. Релаксация уровня воды и дебита перетока между взаимодействующими пластами в неработающей скважине. Вопросы оценки эксплуатационных запасов подземных вод. М., ВСЕГИНГЕО, вып.106, 1976 г., с.16−28.
  23. И.М. Гидрогеологические исследования в скважинах методом расходометрии. М., «Недра», 1981 г., 293с.
  24. И.М. О количественной интерпретации данных расходометрии гидрогеологических скважин. «Разведка и охрана недр», Ш 8, 1970 г., с.47−52.
  25. И.М. Расходометрия одиночных гидрогеологических скважин для послойного определения гидродинамических характеристик. «Разведка и охрана недр», № 9, 1966 г., с.53−56.
  26. И.И. Расходометрия гидрогеологических и инженерно-геологических скважин. М.,"Недра", 1975 г., 271с.
  27. И.И. О повышении точности расходометрических измерений в гидрогеологических скважинах. Экспресс-информация. Серия гидрогеология и инженерная геология, № 17. М., ВИЭМС, 1970 г. 11с.
  28. .Ф. Схема тектонического строения и перспективы нефтегазоносности полуострова Мангышлак. «Геология нефти», II? 7, 1957 г.
  29. Н.В. Оценка гидрогеологических параметров при совместном опробовании двух водоносных пластов с различными положениями статических уровней. «Геология и разведка», № 8, М., 1968 г., с.87−92.
  30. Ишина Т. А. Особенности, строения юрских угленосных толщ
  31. Мангышлака. В кн. Угленосные формации некоторых регионов СССР, вып.41, М., изд. АН СССР, 1961 г.
  32. С.Г., Борисов Ю. Г. К вопросу об определении гидродинамических параметров в пластах, расчленённых на отдельные пропластки. Тр. ВНИИ, вып.19, М., Гостоптехиздат, 1959 г.
  33. С.Г. Определение фильтрационных параметров методом восстановления давления в случае, если пласт разбит на отдельные пропластки. Сборник по добыче нефти, вып.15, М., Гостоптехиздат. 1962 г.
  34. Г. Ю., Малков А. В. К вопросу об определении гидрогеологических параметров двух водоносных горизонтов, вскрытых одной скважиной. «Геология и разведка». Рукопись депанирова-на в ВИНИТИ 16.03.84 г. № 1512−84.
  35. B.C. Методическое руководство по изучению режима подземных вод в районах водозабора. М., ВСЕГИНГЕО, 1968 г., 179с.
  36. П.П., Кононов В. М. Методика гидрогеологических исследований М. «Высшая школа», 1978 г., 408с.
  37. П.П. Методика гидрогеологических исследований М., «Высшая школа» 1967 г., 421с.
  38. В.Б. Водные ресурсы горного Мангышлака. Тр. института нефти АН.Каз.ССР т.1У. 1961 г.
  39. И.С., Хайме Н. М., Бабенышев А. П. Применение многофакторного корреляционного анализа в инженерной геологии М.,"Недра", 1977 г., 199с.
  40. А.А. Применение методов математической статистики для анализа и прогноза режима уровня подземных вод. М. ВСЕГИНГЕО, 1967 г.
  41. А.А. Вопросы изучения и прогноза режима подземных вод. М., «Недра» 1964 г. вып.10.
  42. Г. М., Каримов Р. Х., Николаева Н. Г. Расчет систем водозаборных скважин при заданных понижениях и расходах.
  43. В кн.: Фильтрационные расчеты водозаборных и дренажных систем. М., 1981 г., с.9−12.
  44. В.Н. Гидрогеология нефтегазоносных месторождений и разведочных площадей Южного Мангышлака и сопредельных районов Устюрта. М., «Недра», 1972 г., 349с.
  45. Н.А. Основные черты региональной тектоники платформенного чехла запада Средней Азии. Геологическое строение и нефтегазоносность эпигерцинской пластформы юга СССР. «Наука», 1966 г.
  46. А.П. и др. Научные основы разработки нефтяных месторождений. Готоптехиздат, 1948 г.
  47. А.П., Белаш П. М., Борисов Ю. Г. Проектирование разработки нефтяных месторождений. Гостоптехиздат, 1962 г.
  48. Купалов-Ярополк О.И. К вопросу определения гидрогеологических параметров трехпластовых толщ по данным откачек из совершенных скважин. Изв. ВУЗов «Геология и разведка», М., 1982 г., 11с. (деп. в ВИН ИТИ I июля 1982 г. № 2689−82).
  49. В.А. Глубинное геолого-тектоническое строение Мангышлака и смежных территорий. Тр. ВНИГРЙ, 1963 г., вып.218.
  50. Н.Н. Гидродинамический анализ первых лет эксплуатации месторождения подземных вод (на примере водозабора г. Шевченко). «Геология и разведка», 1971 г., № 3, с. ЮЗ-ПО.
  51. Н.Н., Малков А. В. Методика составления краткосрочных гидродинамических прогнозов работы водозабора. «Геология и разведка», 14с. Рукопись Депонирована в ВИНИТИ 19 августа 1982 г., Ш 4604−82.
  52. Н.Н. Гидродинамические основы выбора оптимального варианта эксплуатации месторождения подземных вод для водоснабжения с применением АВМ и ЭЦВМ. Автореферат дисс. на соискание учен.степ. канд.техн.наук, М., 1974 г., 25с.
  53. А.И. Тектоническое положение Мангышлака в общей геоструктуре юга СССР. «Геология и нефтегазоносность Южного МАнгышлака», М., «Наука», 1968 г., с.10−14.
  54. А.И., Крылов Н. А. Основные черты тектоники платформенного чехла Мангышлака, Устюрта и прилегающих территорий. «Геология и нефтегазоносность Южного Мангышлака», М., «Наука», 1968 г. с.15−29.
  55. А.Б. Гидрогеохимические закономерности и условия формирования подземных вод Южно-Мангышлакского артезианского бассейна и прогноз изменения их минерализации в процессе эксплуатации крупными водозаборами. Автореферат диссертации, 1977 г., 20с.
  56. В.М. и др. Справочное руководство гидрогеолога. Л.,"Недра", 1979 г., 512с.
  57. Н.А. Гидрогеологические исследования за рубежом. М., «Недра», 1982 г., 428с.
  58. А.В., Каменский Г. Ю. Гидрогеологические особенности строения третьего альбского водоносного горизонта Южно-Мангы-шлакского артезианского бассейна. «Геология и разведка». 6с. Рукопись депонирована в ВИНИТИ, 16.03.84 № 1517−84.
  59. А.В. Оптимизация режима эксплуатации подземных вод системой водозаборных сооружений. «Геология и разведка». 9с. Рукопись депанирована в ВИНИТИ, 1983 г. 03.01.84 № 117−84.
  60. А.В. О погрешности метода скважинной расходометрии. «Геология и разведка». 7с. Рукопись депонирована в ВИНИТИ, 30.08.83 № 4859−83.
  61. С.В., Потулов О. Е. Известняк-ракушечник Мангышлака и Устюрта Алма-Ата, Наука, 1974г., 82с.
  62. В.А., Шестаков В.М. Основы гидрогеомеханики
  63. М., «Недра», 1974 г., 292с.
  64. В.А., Шестаков В. М. Теория и методы интерпретации опытно-фильтрационных работ. М., «Недра», 1978 г., 325с.
  65. В.А. Динамика подземных вод. М., «Недра», 1983 г., 357с.
  66. А.В., Темко С. В., Тумаркин Г. Ц. О применении метода «Монте-Карло» к выбору оптимального размещения скважин промысла подземных промышленных вод. М., «Геология и разведка», 1968 г., Ш 12.
  67. В.В. Развитие процесса формирования структурных форм и накопление угленосных осадков Мангышлака. М., изд. АН СССР, 1952 г.
  68. А.В. Методы исследований опытных гидродинамических работ и явлений в аистеме пласт-скважина. М.,"Недра", 1978 г., 224с.
  69. К.Ф. Некоторые результаты гидрогеологических исследований на Мангышлаке. В сб.: «Гидрогеология Северного Кавказа», te I, «Недра, 1967 г.
  70. К.Ф. Условия формирования артезианских вод Южного Мангышлака. „Сов.геология“, 1962 г., № 6.
  71. К.Ф. Гидрохимическая зональность артезианских вод и ее связь с палеоклиматическими условиями. „Докл. АН СССР“, 1962 г., т.144, № 5.
  72. Н.И. Эксплуатационная разведка подземных вод. М.,"Недра», 1973 г., 296с.
  73. Н.й. Эксплуатационная разведка подземных вод. М.,"Недра", 1979 г., 272с.
  74. Н.А. Поиски и разведка пресных подземных вод для целей крупного водоснабжения. М., Изд-во МГУ, 1968 г., 470с.
  75. М.Г. О соотношении дебитов проектируемых и действующих водозаборов. Б кн.: Применение математических методов при гидрогеологических и инженерно-геологических исследованиях. М., ВСЕГИНГЕО, 1970 г. Вып.34, с.8−13.
  76. С. Г. Зхус И.Д. Некоторые результаты литологичес-ских исследований юрских и нижнемеловых отложений Южного Мангышлака в кн.:"Геология и нефтегазоносность Южного Мангышлака".
  77. М., «Наука» 1969 г., с.213−215.
  78. С.М. Проблема адекватности и адаптивности прогнозных гидрогеологических моделей. Материалы I Всесоюзной гидрогеологической конференции М. 1982 г., вып.1. с.105−108.
  79. Силин-Бекчурин A.M. Динамика подземных вод. М., Изд-во МГУ, 1965 г.
  80. В.В., Мухаметдянов Ф. М. К ааадче определения оптимального распределения дебитов в неоднородных пластах. НТС по добыче нефти. М.,"Недра", 1964 г., вып.24.
  81. .С., Кукабаев В. и др. Подземные воды Мангышлак-Устюртской нефтегазоносной провинции. Алма-Ата, «Наука», 1970 г., 202с.
  82. Сыдыков 1.С., Бочкарева В. А., Формирование и ресурсы подземных вод меловых отложений Западного и Северо-Западного Казахстана. Алма-Ата, «Наука», 1976 г., 160с.
  83. М.В., Потапов Г. И. Опыт промысловых гидрогеологических исследований на месторождениях промышленных вод. Бюллетень техн. информации по иодо-бромной промышленности. Л., ГИПХ, 1962 г. № 16.
  84. Л.Я., Гринбаум И. И. Упросченный метод расчета водопроводимости и коэффициента фильтрации пород на основе единичного удельного дебита откачек. «Разведка и охрана недр», 1965 г. № 2, с.31−39.
  85. В.И., Ахметов И. Г. Некоторые вопросы исследования нефтяных скважин при установившихся водоотборах М.,"Недра" 1966 г., с.128−133.
  86. Pcpado/iufos /6. А/0/1 stec/с/у FCow io Muf/lagi/ifer We€?s. Joi/rtia? of $eop/i. research V ?/. /966. M2iO p. 4Г9/- 4797
  87. К/i an / r/an /?. 2>e terminate on of aуас/ег-p а/~с/ m e ters us in g Г eу res с or ana с s
  88. Методические указания по проведению режимных наблюдений на водозаборе г. Шевченко при его насосной эксплуатации.
  89. И.К., Воронов А. Б., Ленченко Н. Н., Кожетев В. В., Лисен-ков А.Б., Смирнова Л.Н./ Москва 1974 г., 116с.
  90. Разработка и внедрение методики проведения эксплуатационной разведки подземных вод альб-сеноманского водоносного комплекса Южно-Мангышлакского артезианского бассейна и рекомендации по эксплуатации водозабора «К-М» Москва 1983 г., 188с.
  91. И.К., Ленченко Н"Но, Купалов-Ярополок О.И.,
  92. Г. Ю., Малков А.Во, Угорец В0И. и др./
Заполнить форму текущей работой