Эксплуатация месторождений минеральных вод требует их рационального использования. Чтобы избежать ухудшения качества воды и нарушения гидродинамических процессов месторождений, необходима единая система мониторинга и управления процессом добычи природных ресурсов. В связи с этим ставится задача разработки системы автоматизированного управления, способной анализировать происходящие изменения и вносить корректировки в параметры добычи. Однако современные методы моделирования гидрогеологических объектов имеют ряд недостатков и требуют серьезного анализа для получения достоверных результатов моделирования. В ходе исследования были рассмотрены методы моделирования гидрогеологических систем, реализованные на месторождениях Кавминвод (КМВ). Основное направление развития получили методы, использующие фильтрационное моделирование. Рассмотрены такие уравнения, описывающие процессы геофильтрации, как двумерные и трехмерные. Описаны особенности применения трех моделей с учетом строения и расположения водоносных горизонтов и грунтовых вод. Произведен учет изменения вертикального скоростного компонента потока между водоносными горизонтами и горизонтом грунтовых вод. Представлены значения погрешностей моделирования по каждому методу. Результаты исследования представляют конструктивные и физические параметры рассмотренных моделей, реализованных на гидрогеологических объектах региона КМВ. Модели имеют допустимую погрешность, определенную на основе сравнения значений модельного эксперимента с полученными на реальных объектах данными, в связи с чем сделан вывод о их эффективности в решении данного класса задач. Для повышения достоверности результатов необходим учет количества пластов, их состава, структуры, целостности, и, кроме того, включение параметров, учитывающих их взаимное влияние.
1. Hoefler T. A practical approach to the rating of barrier algorithms using the LogP model and Open-MPI. Proceedings of the 2005 International Conference on Parallel Processing Workshops. 2005;562–569.
2. Бочевер Ф.М. Основы гидрологических расчетов. Недра; 1965. 307 с.
3. Методы классической и современной теории автоматического управления: Учебник в 3-х т. Т.З: Методы современной теории автоматического управления. МГТУ им. Н.Э. Баумана; 2000. 748 с.
4. Малков А.В. Системы с распределенными параметрами. Анализ и синтез. Научный мир. 2012;474.
5. Мартиросян А.В. Моделирование системы управления с распределенными параметрами применительно к гидроминеральным ресурсам кавказских минеральных вод. Университетская наука – региону: материалы 3-й ежегодной научно-практической конференции преподавателей, студентов и молодых ученых СКФУ. Пятигорск: СКФУ. 2015;172.
6. Бегимов И. Структурное представление физически неоднородных систем. Автоматика и телемеханика. 1981;9:25–35.
7. Коваль В.А. Спектральный метод анализа и синтеза распределенных управляемых систем. Саратов: СГТУ; 1997. 191 с.
8. Рязанова В.В. Синтез системы управления гидролитосферным процессом. Системный синтез и прикладная синергетика: материалы международной научной конференции. 2009;415–422.
9. Атрощенко О.И. Синтез системы управления дебитом водозаборных скважин минеральной воды. Вестник ИГЭУ. 2008;3:1–5.
10. Першин И.М. Автоматизация производства и управления в перерабатывающей промышленности агропромышленного комплекса. Материалы Всесоюзной научно-технической конференции (3-7 апр., 1989). 1989;80–82.
Калиберда Игорь Владимирович
Северо-Кавказский федеральный университет, Институт сервиса, туризма и дизайна (филиал) СКФУ в г. Пятигорске
Пятигорск, Российская федерация
