Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Granica laminarnego przepływu wody w obsypce żwirowej studni eksploatacyjnej

Matyka M., Mądrala M.

Przegląd Geologiczny

|

2017

|

Vol. 65, nr 11/2

1334--1338

EN

Structural changes of aquifers, resulting from a higher velocity of water entering a screen, may occur in the zone around wells ’ screen. Well discharge rate equations assume a laminar flow and agreement with the Darcy s law. Thus, the admissible velocity of water entering the screen should not exceed a certain limit. In this research, the microstructure of water flow velocity in the well s filter pack was studied. We took a picture of the internal structure of the aquifer s pore media in an in situ undisturbed soil sample. Because of the lack of a clear definition of the characteristic length scale in the Reynolds number, we propose to use additionally n - a dimensionless value describing the distribution of kinetic energy in the system - as a criterion for changing the flow nature. We based the study on numerical simulations offluid flow in pore space. We used the Lattice-Boltzmann Method (LBM) to simulate water flow in the filtered zone. We find that in a real porous system of the filter pack with a porosity of n = 0.49, as opposed to highly porous material at n = 0.9, the values of n increase with the decreasing and increasing Reynolds number. The distribution of the velocity field in the analyzed sections also shows the formation ofprivileged waterflow paths and the formation ofvortex structures for high flow velocities.

2

Optymalizacja lokalizacji ujęcia wód podziemnych Zawada k. Opola w prognozach modelowych

Mądrala M., Wąsik M.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2012

|

nr 451 Hydrogeologia z. 13

177--184

PL

Odległość bariery studni od rzeki oraz parametry techniczne studni na ujęciach infiltracyjnych należy projektować uwzględniając optymalną infiltrację i retencję wód z rzeki oraz długości dróg przepływu. Do badań modelowych wykorzystano barierę 18 studni ujęcia infiltracyjnego w Zawadzie koło Opola, położonego w zlewni Jemielnicy. Wykonany numeryczny model filtracji wód w omawianym rejonie umożliwił wykonanie szeregu symulacji poboru wód uwzględniających zmianę położenia bariery studni, jej wydajności oraz zmianę udziału wód rzecznych w bilansie ujęcia. Analiza poszczególnych symulacji warunków eksploatacji pozwoliła odpowiedzieć na pytanie, czy istnieje możliwość eksploatacji lepszych jakościowo wód podziemnych.

EN

The distance between production wells and riverbank and well construction has a favorable influence effect on preferred retention times and flow path length. RBF system at Zawada near Opole was used as a case study. The group of 18 vertical wells have been built along riverbank of Jemielnica River. The possible influence of well location on the proportion of riverbank filtrate has been calculated by a simple, fictive groundwater flow models using MODFLOW. The analysis of these fictive groundwater flow models allow to determine impact of RBF scheme at Zawada Waterwork on improving productivity and the quality of pumped water.

3

Wykorzystanie modelowania numerycznego w projektowaniu bariery ochronnej na przedpolu składowiska odpadów przemysłowych

Mądrala M., Wąsik M.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2011

|

nr 445 Hydrogeologia z. 12/2

397--403

PL

Badania modelowe zostały wykonane w celu zaprojektowania szczelnej bariery studni drenażowych na przedpolu składowiska odpadów przemysłowych. Wykonane symulacje pokazały, że wystarczająca dla zapewnienia szczelności bariery jest budowa 8 studni drenażowych o łącznej wydajności 405 m3/d, zlokalizowanych na odcinku 700 m.

EN

This article presents practical application of numerical model of ground water flow in designing the drainage wells barrier and assessing its effectiveness in protecting groundwater in the vicinity of the industrial waste landfill. Results of numerical simulation indicate that is sufficient to perform the 8 drainage wells along the 700 m distance and total groundwater discharge 405 m3/24h.

4

Wpływ zaprzestania odwodnienia ZG „Konrad” na chemizm wód podziemnych synkliny grodzieckiej w rejonie Iwin koło Bolesławca

Mądrala M.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2010

|

nr 440

101--110

PL

Synklina grodziecka znajduje się na Pogórzu Kaczawskim w pobliżu Bolesławca na Dolnym Śląsku. Początek wydobycia rud miedzi w kopalniach „Konrad” i „Lubichów” sięga początku lat 40. XX wieku. ZG „Konrad” zaprzestały eksploatacji rud miedzi z końcem 1988 r. Łączna powierzchnia odwodnionych utworów środkowego cechsztynu wyniosła 29 km2, a osadów czwartorzędowych około 64 km2. Poziom środkowego cechsztynu ze względu na silne zawodnienie, spowodowane dobrymi właściwościami filtracyjnymi skał oraz łącznością hydrauliczną z poziomem czwartorzędowym, decydował o zawodnieniu wyrobisk górniczych i odbudowie zwierciadła wód podziemnych w drenowanych poziomach wodonośnych po zakończeniu eksploatacji. Systematyczny drenaż górotworu prowadzono wyprzedzającymi eksploatację otworami wiertniczymi wykonywanymi bezpośrednio z głównych wyrobisk. Likwidację kopalni „Konrad” rozpoczęto w 2001 roku poprzez zatopienie wyrobisk. W poziomie cechsztyńskim przed zatopieniem wyrobisk dominowały wody typu HCO3–Ca–Mg i SO4–Ca–Mg, natomiast po 2001 roku pojawia się trzeci typ SO4–Cl–Na–K. W otworach ujmujących wody wyrobiska poziomu eksploatacyjnego 830 – AQ-1 i AQ-2 obserwowano znaczące obniżenie odczynu z początkowo alkalicznego (pH = 7,24) do słabo kwaśnego (pH = 5,29) oraz znaczący wzrost stężenia siarczanów oraz żelaza. Dla poziomu wodonośnego środkowego cechsztynu dodatkowym źródłem jonów SO42– obok rozpuszczania gipsu i anhydrytu jest najprawdopodobniej proces utleniania siarczków miedzi i żelaza. W piezometrach ujmujących wody cechsztynu, położonych poza obszarem wyrobisk górniczych, zaobserwowano jedynie wyraźny wzrost alkaliczności wód spowodowany rozpuszczaniem węglanów.

EN

The Grodziec Syncline is situated in the Kaczawskie Foothills near Boles³awiec in Lower Silesia. Copper ore mining activity in the “Konrad” and “Lubichów” mines began in the early 1940s. The “Konrad” mine stopped the copper ore exploitation at the end of 1988. The impact of long-term mining inflow resulted in the formation of a cone of depression in the Zechstein water-bearing horizon and indirectly in the Quaternary aquifer due to hydraulic connection. The total surface of the cone of depression in the in the Zechstein aquifer is 29 km2, whereas in the Quaternary aquifer it is about 64 km2. The most important role in the drainage of the “Konrad” mine was played by the Zechstein aquifer that is composed of porous-fractured-cavernous limestones. The “Konrad” mine closure began in 2001 and included two stages. During the mining activity, HCO3–Ca–Mg and SO4–Ca–Mg chemical water types were identified within the Zechstein carbonate-rock aquifer. After 2001, groundwater from old mineworking in the Zechstein aquifer observed at AQ-1 and AQ-2 piezometers and K-I and K-II mine shafts, became more acid and more contaminated by sulphates and iron. Oxidation of sulphides is the initial reaction of groundwater acidification, which is neutralized by limestone dissolution. At the piezometers located out of the mineworking area, groundwater quality changes in the Zechstein aquifer were not observed.

5

Formowanie chemizmu wód podziemnych na obszarze objętym drenażem OG Nowa Ruda (KWK „Nowa Ruda”)

Chudy K., Mądrala M.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2010

|

nr 440

55--64

PL

W trakcie prowadzenia podziemnej eksploatacji surowców zachodzi konieczność odwodnienia złoża, które powoduje szereg przemian składu chemicznego wód podziemnych. Interpretację procesów formowania chemizmu wód w utworach karbonu Dolnośląskiego Zagłębia Węglowego oparto na analizie chemicznej wód dopływających do poziomów wydobywczych: +240, +140, +40, –110 i –260 obszaru górniczego Nowa Ruda (pole „Piast”) w latach 1962–1974. W celu wyróżnienia grup wód kopalnianych, odpowiadających różnym środowiskom hydrochemicznym lub grupom procesów kształtujących ich chemizm, zastosowano diagram Pipera. Wykorzystano także obliczenia udziałów procentowych jonów głównych oraz wybrane wskaźniki hydrochemiczne. Wartości wskaźników nasycenia (SI) analizowanych wód w stosunku do wybranych faz mineralnych zostały obliczone za pomocą programu PHREEQC.

EN

During underground extraction of raw materials, it is obligatory to drain the deposit, which causes a number of changes in the chemical composition of groundwater. Interpretation of processes forming the water chemistry in Carboniferous formations of the Lower Silesian Coal Basin was based on a chemical analysis of water flowing into the mining levels of +240, +140, +40, –110 and –260 in the Nowa Ruda mining area (“Piast” field) during the period of 1962–1974. In order to distinguish subpopulations of mine water, corresponding to different hydrochemical environments or groups of processes shaping their chemistry, the Piper diagram was applied. We also used the calculations of the percentage of major ions and selected hydrochemical indicators. Saturation Index (SI) values of the analyzed water of selected mineral phases were calculated by the PHREEQC program.

6

Modelowanie przemian składu chemicznego wód podziemnych permskiego piętra wodonośnego w rejonie lubińsko-głogowskiego obszaru miedzionośnego

Mądrala M.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2008

|

nr 431, Hydrogeologia

153--159

PL

Eksploatacja rud miedzi w kopalniach lubińsko-głogowskiego obszaru miedzionośnego (LGOM) spowodowała intensywny i długotrwały drenaż górniczy. Główną rolę w kształtowaniu dopływu wód do wyrobisk kopalni LGOM odgrywa szczelinowo-krasowy poziom wodonośny wapienia podstawowego W-1 oraz pozostające z nim w łączności hydraulicznej poziomy dolomitu głównego, pstrego piaskowca i oligocenu. Rozwój leja depresji spowodował obniżenie zwierciadła wód podziemnych w utworach cechsztynu, obejmując również poziomy wodonośne miocenu, oligocenu i pstrego piaskowca. Posługując się klasyfikacją Monitiona, wydzielono 6 typów hydrochemicznych wód: Cl–Na, Cl–Na–Ca, Cl–SO4–Ca–Na, SO4–Cl–Ca–Na, SO4–Ca–Na i SO4–HCO3–Ca–Na. Stworzony model konceptualny zakładał, że głównym procesem kształtującym chemizm wód w poziomie wapienia podstawowego jest rozpuszczanie siarczanów i dedolomityzacja węglanów. Wykonane modelowanie specjacyjne, modelowanie odwrotne i wprost potwierdziły założenia przyjęte w modelu konceptualnym.

EN

The Lubin–Głogów Copper Region (LGCR) is an area of copper mining, where ore sediment is exploited at depths of 600–1200 m. Mine dewatering has influenced the Triassic, Permian, Paleogene (Oligocene) and Neogene (Early and Middle Miocene) aquifers. In the north ofLGCRoutcrops of carbonate-rock aquifer underlies the Triassic and Oligocene sediments, whereas in the south it dips beneath Tertiary sediments. Six chemical water types were identified in the carbonate-rock aquifer: Cl–Na, Cl–Na–Ca, Cl–SO4–Ca–Na, SO4–Cl–Ca–Na, SO4–Ca–Na and SO4–HCO3–Ca–Na. Generally, the total dissolved-solids concentration of water increases with depth. The predominance of sulphate over calcium and bicarbonate indicates that process controlling the chemistry of this water types is sulphate dissolution which involves dedolomitization of carbonates. Mining drainage forces groundwater moving through the Zechstein sediments initially dissolves anhydrite (or gypsum) and dolomite. The state of geochemical equilibrium, inverse mass balance and reaction path models in the carbonate-rock aquifer were calculated by using the computer model PHREEQC ver. 2.15.