从Python和MATLAB中任意速率的抽水试验中对水表参数的自动估计

科学领域:

• 水文地质学 水文地质学
• 测试水库水层的测试
• 环境工程 环境工程

背景情况:

• 传统的含水层测试分析通常假定速率是恒定的,这限制了可变历史的准确性.
• 以前的方法,就像断片线性重建一样,提供了改进,但在处理复杂的抽水场景方面存在局限性.
• 经典的泰斯方程提供了一个基本模型,但需要关于速率的具体假设.

研究的目的:

• 导出适用于任何抽历史的抽试验的卷积形式.
• 开发一种计算效率高的方法来分析变速试验,包括非线性井损失.
• 为准确的含水层参数估计提供工具,使用多个观测井和任意抽取数据.

主要方法:

• 使用井函数的时间导数的格林函数推导一个卷积解.
• 开发一个确定性模型来计算随意抽水历史和非线性井损失的抽水.
• 在MATLAB和Python中实现反转代码,用于参数估计和贝叶斯分析.

主要成果:

• 卷积方法显著降低了计算需求,相当于单独计算井函数.
• 该方法有效地结合了非线性井损失,并允许同时反转来自多个观测井的数据.
• 参数依赖性和目标函数构造对解释的含水层参数有着关键的影响.

结论:

• 衍生的卷积法为分析可变速率试验提供了强大而高效的框架.
• 准确确定含水层参数需要仔细考虑参数依赖性和客观功能的制定.
• 逐步下拉测试优化通常不是唯一的,强调贝叶斯反向对于全面的参数估计的必要性.