Том 334 № 4 (2023)

DOI https://doi.org/10.18799/24131830/2023/4/3912

ГОРИЗОНТАЛЬНЫЕ КОЛЬЦЕВЫЕ НАСОСНЫЕ СКВАЖИНЫ ДЛЯ МИНИМИЗАЦИИ ЗАБОРА СОЛЕНОЙ ВОДЫ: МЕРА ПО ОСВОЕНИЮ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ ДЛЯ КЛИМАТИЧЕСКОЙ ЗОНЫ ТРОПИЧЕСКОЙ САВАННЫ НИНЬТХУАН, ВЬЕТНАМ

Ссылка для цитирования: Горизонтальные кольцевые насосные скважины для минимизации забора соленой воды: мера по освоению водных ресурсов для климатической зоны тропической саванны Ниньтхуан, Вьетнам / Нгуен Ван Хоанг, Тинь Хоа Тxу, Р.Б. Шакиров, Н.С. Сырбу, Тран Тхи Тхуи Хуонг, Н.С. Ли // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2023. – Т. 334. – № 4. – С.209-220.

Актуальность. Южный центральный регион Вьетнама, включая провинцию Ниньтхуан, имеет тропический климат саванны и сильно страдает от засухи и засоления воды. В последние годы провинция Ниньтхуан столкнулась с сильными засухами из-за увеличения частоты и интенсивности экстремальных погодных условий, нехватки воды и солености грунтовых вод. Распределение пресных и соленых грунтовых вод на равнине Ниньтхуан имеет три зоны: 1) зона всего профиля со свежими грунтовыми водами; 2) зона верхнего профиля со свежими грунтовыми водами и нижнего профиля с засоленными грунтовыми водами и 3) зона всего профиля с засоленными грунтовыми водами. Отводящие сооружения подземных вод в первой зоне уязвимы к засолению из-за окружающей соленой воды, а во второй зоне уязвимы к восходящей соленой воде снизу. Основная цель исследования: определить оптимальную откачку грунтовых вода с учетом заданного снижения уровня воды, показать, что горизонтальные кольцевые скважины оптимальны для минимизации подъёма соленой воды, определить зависимость между высотой подъёма соленой воды и радиусом горизонтальной скважины. Объекты: климат тропической саванны, прибрежная равнина, пресные и соленые грунтовые воды, водоносный горизонт с пресной водой в верхнем профиле и соленой водой в нижнем профиле, кольцевые скважины под грунтовыми водами, подъем соленой воды. Методы: метод конечных элементов, динамическое программирование, модель подъема соленой воды Дагана–Беара, принцип наложения при работе с несколькими точками откачки для определения общего восходящего потока соленой воды. Результаты. Проанализированы различные схемы откачки воды как вертикальными скважинами, так и горизонтальными кольцевыми скважинами разного радиуса для забора соленой воды. Определено время подъема солевой массы на высоту во всех альтернативных схемах. Получена очень хорошая кривая регрессии зависимости между временем поступления соленой воды в горизонтальные круглые скважины и радиусами круглых скважин. Результаты анализа чрезвычайно полезны при проектировании скважины с точки зрения минимизации подъема соленой воды.

Ключевые слова:

Тропический климат саванны, подъем соленой воды, динамическое программирование, конечный элемент, горизонтальная кольцевая скважина

Авторы:

Ван Хоанг Нгуен

Хоа Ту Тинь

Ренат Белалович Шакиров

Надежда Сергеевна Сырбу

Тхи Тхуи Хуонг Тран

Наталья Сергеевна Ли

Скачать pdf