Аналитическое моделирование

Программный комплекс для аналитического моделирования скважинных систем (AMWELLS) предназначен для гидрогеологов, занимающихся оценкой эксплуатационных запасов подземных вод, проектированием крупных и мелких водозаборов в различных гидрогеологических условиях, оценкой влияния действующих водозаборов на окружающую среду.

Комплекс является удобным аппаратом для планирования опытно-фильтрационных опробований: выбор оптимального количества и расположения опытных и наблюдательных скважин, расчет максимальных понижений уровня при возможных производительностях опытных скважин, оценка длительности проведения опробования.

В комплексе предусмотрена возможность автоматического формирования скважинных систем: линейная система, круговая, прямоугольная, произвольная, а также их совмещение. Скважины могут располагаться в разрезе в различных водоносных пластах. Учитывается несовершенство скважин по степени вскрытия. Результаты расчета просматриваются в табличном или графическом (строятся графики временного и площадного прослеживания) виде. Включен модуль 2D и 3D анимации временных срезов.

На базе программного комплекса AMWELLS разработан модуль, рассчитывающий зоны санитарной охраны водозаборов подземных вод для большинства типовых условий, перечисленных ниже.

Программа AMWELLS также включает расчет вертикального дренажа котлованов и открытых карьеров.

В аналитической модели доступны следующие типовые расчетные схемы и решения:

1) напорный пласт, совершенная скважина:

       а) неограниченный в плане пласт (схема Тейса) – используется решение Тейса,

       б) полуограниченный в плане пласт: граница I рода или II рода – используются базовые решение,

       в) ограниченный в плане пласт: границы I рода, II рода или I и II рода – используются базовые решения, основанные на суперпозиции,

       г) неограниченный в плане планово-анизотропный пласт – используется решение Хантуша;

2) напорный пласт, несовершенная скважина в ограниченном в разрезе профильно-анизотропном пласте (линейный источник) – используются решения Хантуша и Менча для понижения в пьезометре для следующих граничных условий:

       а) неограниченный в плане пласт,

       б) полуограниченный в плане пласт: граница I рода или II рода,

       в) ограниченный в плане пласт: границы I рода, II рода или I и II рода;

3) безнапорный пласт, несовершенная скважина в профильно-анизотропном пласте – используются решения Ньюмана и Менча для понижения в пьезометре для следующих граничных условий:

       а) неограниченный в плане пласт,

       б) полуограниченный в плане пласт: граница I рода или II рода,

       в) ограниченный в плане пласт: границы I рода, II рода или I и II рода;

4) пласт с перетеканием c постоянным напором в смежном пласте (без емкости разделяющего слоя) – используется базовое решение для следующих граничных условий:

       а) неограниченный в плане пласт,

       б) полуограниченный в плане пласт: граница I рода или II рода,

       в) ограниченный в плане пласт: границы I рода, II рода или I и II рода,

       г) неограниченный в плане планово-анизотропный пласт – используется решение Хантуша;

5) несовершенная скважина в профильно-анизотропном пласте с перетеканием;

6) пласт с перетеканием c переменным напором в смежном пласте без учета емкости разделяющего слоя – используются решения для понижения в основном и смежном пласте;

7) пласт с перетеканием c постоянным напором в смежном пласте с учетом емкости разделяющего слоя – используются решения для понижения в основном пласте и в разделяющем слое;

8) пласт с перетеканием c переменным напором в смежном пласте с учетом емкости разделяющего слоя – используются решения для понижения в основном пласте, в смежном пласте и в разделяющем слое;

9) трехслойная система – используются решения Менча для понижения в основном пласте и в слабопроницаемых пластах для следующих подсхем:

       а) в кровле и подошве водоносные пласты,

       б) кровля и подошва непроницаемы,

       в) в кровле или подошве водоносный пласт,

10) двухслойная система – используются решения Менча для понижения в основном пласте и в слабопроницаемом пласте для следующих подсхем:

       а) в кровле или подошве водоносный пласт,

       б) кровля или подошва непроницаемы;

11) двухслойный безнапорный водоносный комплекс – используется решение Мироненко;

12) планово-неоднородный водоносный пласт – используются решения Максимова и Фенске;

13) откачка около реки – используются решения Шестакова и Хантуша.

14) откачка из многопластовой системы

Для схемы линейного источника в напорном пласте (2) и схемы безнапорного пласта (3) изменение уровня определяется в пьезометре на заданной глубине, но при задании в требуемой точке наблюдательной скважины с заданной длиной фильтра берутся решения тех же авторов для осредненного понижения по длине фильтра.