в этом слое, в дифференциальном виде уравнение (4.12) можно запи- сать Н° ое = — 6. (4.13) дг Задача. Считая строение пласта в разрезе соответствующим рис. 4.2, записать: !) уравнение для среднего вертикального расхода через разделяющий слой в плоскопараллельном потоке (см. рис. 4.1, а, в), в радиальном потоке (см. рис. 4.1, е); 2) уравнение для этих же вертикальных расходов в дифферен- циальном виде. 4.3. ЗАКОН ПРЕЛОМЛЕНИЯ ФИЛЬТРАЦИОННЫХ ТОКОВ И ЕГО СЛЕДСТВИЯ Преломление фильтрационных токов .при движении воды в СсЛои- стых породах было экспериментально установлено в 1920—1930-е гг. и детально описано в работах [3, 19, 50 ]. Выделим {19 ] элемент филь- трационного потока (рис. 4.3, а), пересекающий плоскость раздела ММ двух сред, имеющих соответственно Ё, И &,, и запишем его расход в той и другой средах, использовав уравнение Дарси (3.4): О, — = вГ,АС, @, = Вв,„Г„Вр. Как видно и3 рис. 4.3, а, АС = АВ со5 @ и Вр == АВ соз5 В. Тогда условия неразрывности потока можно за- писать следующим образом: Ё1 , со5 а = В»Г, СО5 В, (4.14) где Г, и Г, — напорные градиенты в 1-й й 2-й средах; @ и В — углы между линиями токов и нормалями к поверхности раздела (@ — угол падения, В — угол отражения). Выразим Г, и 1, через нормальную и тангенциальную составляю- щие: Г = Цсово; Й = Ц ыпв; В =соВ; б= аВ — (4.15) и, подставив их последовательно в выражение (4.14), после преобра- зований получим два условия ВП = В/ (4.16) а о, (4.17) ‘ В в которые и выражают основное содержание закона преломления филь- трационных токов. Уравнение (4.16) показывает, что при фильтрации воды под углом к плоскости раздела слоев нормальные составляющие напорного гра- диента изменяются обратно пропорционально коэффициентам филь- традии. Уравнение (4.17) получено из условия неразрывности потока при его переходе из первой среды во вторую, что возможно при соблю- дении равенства тангенциальных составляющих напорного градиёнта в этих средах (/! — 1}). Соотношение тангенсов свидетельствует об изменении направления движения потока. При переходе потока 3* 67