Сложный характер динамики гравитационной емкости

На динамику гравитационной емкости может оказывать сильное влияние гетерогенность пород, которое проявляется в задержке развития процесса влагообмена, а при насыщении - в формировании зон защемленного воздуха.

Очень сложный характер динамики гравитационной емкости отмечается при немонотонных процессах изменения уровня свободной поверхности, особенно при наличии инфильтрации. В этом случае расчетные величины и., определяемые согласно выражению, могут даже оказаться физически нереальными, например большими пористости или отрицательными. В таких условиях использование параметров емкости становится бессмысленным, и следует переходить к совместному рассмотрению потока в насыщенной и ненасыщенной зонах.

Упругая емкость характеризует изменение емкости водоносных пластов, обусловленное их деформациями, возникающими при изменении напряженного состояния пласта вследствие действия гидродинамических факторов.

Изменение напора воды вызывает изменение давления на минеральный скелет водоносной породы и его деформирование. Как правило, принимается, что деформации протекают практически одновременно с приложением нагрузки, а связь между деформациями и напряжениями линейна. Тогда деформации породы описываются законом компрессии.

Упругая емкость, так же как и гравитационная, обладает динамичностью, обусловленной неоднородностью пород и пласта. В качестве простейшей модели, описывающей влияние этого фактора, используется схема среды с двойной емкостью или трещинно-норовым строением. В этой схеме порода представляется состоящей из слабопроницаемых (пористых) блоков, которые равномерно прорезаются системой проницаемых каналов (трещин); при этом блоки сосредоточивают основную емкость породы, а каналы обусловливают ее проницаемость. В схеме с двойной емкостью строение породи считается квазиоднородным, поскольку емкость блоков, а также проницаемость и емкость каналов принимаются в пределах пласта одинаковыми.