REGENEROVAT,NOVÝ VRT ?

Podle čeho se rozhodovat ?Lze rozhodnutí objektivizovat ?

RNDr. František PastuszekMgr. Ivo Černý

V případech, kdy můžeme vyloučit technické poškození výstrojevrtu jsme často postaveni před rozhodování co je výhodnější :1. Regenerovat vrt2. nebo vyvrtat nový vrt.

Co je skutečnou příčinou:1. kolmatace vrtu ?2. pokles zásoby podzemní vody ?3. hydraulické ovlivnění jiným odběrem ?

K ROZHODOVÁNÍ VŠAK MUSÍME MÍT K DISPOZICIRELEVANTNÍ OBJEKTIVNÍ ÚDAJE !!!!

KOLMATACE STRU ČNĚ

detail

Hornina kolektoru –přirozený stav bez kolmatace

Tatáž hornina –vzorek z kolmatační zóny

mikrobní biomasa na zemině (zelená fluorescence = živá populace, červená fluorescence = mrtvá populace

CO POTŘEBUJEME VĚDĚT PRO POSOUZENÍ KOLMATACE

A JAK TO ZÍSKÁME ?

1. specializovanou ČZ zaměřenou na objektivní zjištění kolmatace2. pravidelným monitoringem jednotlivých vrtů

SPECIALIZOVANÁ ČZ

Slouží nejen pro zjištěníhydraulického stavu objektu,ale i jako objektivní kontrolaefektu provedené regenerace.

Co je účelem těchto zkoušek ?Získat co nejvíce informací

o nejbližším okolí čerpaného vrtu,které nám pomohou objektivně posoudit:

1. kolmataci vrtu,2. mocnost kolmatační zóny,3. účinný poloměr vrtu,4. hydraulickou vodivost na plášti vrtu5. specifickou kapacitu vrtu6. objem vody v kolmatační zóně7. objektivní posouzení efektu regenerace

UKÁŽEME SI TO NA NÁSLEDUJÍCÍM P ŘÍKLADU

SPECIALIZOVANÁ ČZ

Data z ČZ můžeme rozdělit na 4 částí:1. Ůsek prázdnění vrtu (wellbore storage)2. Přechodová část charakterizující hydraulické odpory pláště a

kolmatační zóny (transition phase)3. Úsek platnosti Theisovařešení4. Úsek přechodu do ustáleného stavu

12

3 4

SPECIALIZOVANÁ ČZ

Význam hodnot v následujících obrázcích:K [m] - max. snížení hl.p.v. ve vrtu určené parametry

kolmatační zóny (celková míra hydraulickýchodporů)

SC [m²/s] - specifická kapacita kolmatační zóny b [1/s] - b = Q/V, umožňuje stanovit objem vody kol.zóněa - bezrozměrná konstanta zohleňující řád procesu

K popisu chování vrtu z hlediska kolmatace používámepředevším úvodní části ČZ. Řešení je založeno na výpočetních

schématech popisu prázdnění vrtu a průtočného reaktoruv LTI systému.

SPECIÁLNÍ ČZdata z prázdnění vrtu (wellbore storage) před regenerací

Hodnoty před regenerací:Poloměr vrtání v oblasti perforace: 0,265 mPoloměr výstroje vrtu: 0,1625 mÚčinný poloměr vrtu: 0,1626 mNasycená hydraulická vodivost: 8,91 . 10-6 m/s

SPECIÁLNÍ ČZdata z prázdnění vrtu (wellbore storage) po regenerací

Hodnoty po regenerací:Poloměr vrtání v oblasti perforace: 0,265 mPoloměr výstroje vrtu: 0,1625 mÚčinný poloměr vrtu: 0,1845 mNasycená hydraulická vodivost: 1,72 . 10-3 m/s

SPECIÁLNÍ ČZpřechodový úsek (transition phase) před regenerací

Hodnoty před regenerací:Q 0,00247 m³/sKkolm 1,66 mSC 0,00149 m²/sV 0,1004 m³

SPECIÁLNÍ ČZCelá ČZ před regenerací

Hodnoty před regenerací:Q 0,00247 m³/sKkolm 1,66 m Kaq 1,823 mSCkolm 0,00149 m²/s SCaq 0,00646 m²/sVkolm 0,1004 m³

SPECIÁLNÍ ČZpřechodový úsek (transition phase) po regeneraci

Hodnoty po regeneraci:Q 0,00204 m³/sKkolm (Q=0,00204) 0,582 mKkolm (Q=0,00247 před reg.) 0,705 mSCkolm 0,003506 m²/s SCaq 0,00646 m²/s V 0,323 m³

MONITORING VRT Ů

Umožňuje sledovat změnu hydraulických odporů vrtuvyvolaných především kolmatací.

Sledují se hodnoty1. snížení hladiny podz. vody ve vrtu2. čerpané množství (m³/s)

Hodnotí se časová závislost celkové specifické kapacity vrtu.

MONITORING VRT Ů

Sledování časového rozvoje kolmatace vrtu.Současně je vidět negativní vliv nevhodně

zvolené výstroje vrtu s ohledem na náchylnost zvodně ke kolmataci.

MONITORING VRT Ů

Při provozním monitoringu vrtů je důležité sledovathodnoty normované SC. Pro normalizaci by měly být použityhodnoty z doby vybudování vrtu.

Při dosažení hodnoty normované SC cca 0,5docházíve většině případů ke kolmatačnímu kolapsu vrtu.

Dosažení hodnot normované SC cca 0,6indikuje potřebu regenerace vrtu, aby se předešlo kolmatačnímu kolapsu.

MONITORING VRT Ů

Pokud máme k dispozici data z monitorování vrtů, můžeme statistickými postupy odhadovat rozvoj kolmatace vrtu a plánovat budoucí potřebu regeneračního zásahu. Současně s tím však můžeme podle stávajícího stupně kolmatace posoudit, zda je vhodné vrt regenerovat nebo nahradit novým vrtem.

Q = 4,00 l/s Q = 4,35 l/s

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

10,00

1 10 100 1000 10000

sníž

en

í (m

)

čas (s)

Čerpací zkouška, vrt Se-2 před

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

10,00

1 10 100 1000 10000

sníž

en

í (m

)

čas (s)

Čerpací zkouška, vrt Se-2 po

Další příklady porovnání výsledků ČZ před a po regeneraci,

Q = 13,50 l/s Q = 13,50 l/s

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

1 10 100 1000 10000

sníž

en

í (m

)

čas (s)

Čerpací zkouška, vrt Se-3 před

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

1 10 100 1000 10000

sníž

en

í (m

)

čas (s)

Čerpací zkouška, vrt Se-3 po

Q = 2,24 l/s Q = 2,00 l/s

0,00

0,20

0,40

0,60

0,80

1,00

1,20

1,40

1,60

1,80

2,00

1 10 100 1000

sníž

en

í (m

)

čas (s)

Čerpací zkouška, vrt Mo-1 před

0,00

0,20

0,40

0,60

0,80

1,00

1,20

1,40

1,60

1,80

2,00

1 10 100 1000

sníž

en

í (m

)

čas (s)

Čerpací zkouška, vrt Mo-1 po

Q = 1,80 l/s Q = 2,18 l/s

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

4,00

4,50

5,00

1 10 100 1000

sníž

en

í (m

)

čas (s)

Čerpací zkouška, vrt Mo-4 před

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

4,00

4,50

5,00

1 10 100 1000

sníž

en

í (m

)

čas (s)

Čerpací zkouška, vrt Mo-4 po

Děkujeme za pozornost.