Уважаемые коллеги!
К сожалению, из-за чрезвычайной занятости в конце 2011 - начале 2012гг. и последующей болезни я не смог вовремя ответить Вам. Но считаю своим долгом, пусть с опозданием, все же сообщить свое мнение о работе И.Гершановича, зарождение которой происходило на моих глазах. Последовательность, настойчивость и энтузиазм, с которыми он разрабатывал эту проблему, несмотря на невосприятие многими, вызывают у меня самые добрые чувства к Исааку и удовлетворение от совершенного им. 

Проблема оценки гидрогеологических параметров в задачах подземной гидродинамики является актуальной и важной. Это объясняется все возрастающей ценностью и значением ресурсов пресных вод в жизнеобеспечении человечества и ролью подземных вод как наиболее перспективного по качеству и защищенности источника водоснабжения.

Известно, что детальная разведка месторождений и оценка запасов подземных вод требует больших материальных затрат, которых можно в значительной степени избежать с помощью гидрогеологического моделирования на базе известных литературных, кадастровых, и др. данных о гидрогеологических условиях и структурах изучаемых территорий.

Данные современных гидрогеологических математических моделей представляют собой колоссальные по объему числовые массивы регулярно распределенных в пространстве (а также часто и во времени) параметров водоносных горизонтов и слабопроницаемых слоев изучаемых гидрогеологических структур. В первую очередь к ним относятся параметры проницаемости – коэффициенты фильтрации, водопроводимость, и параметры емкости – коэффициенты упругой (для напорных горизонтов) и гравитационной (для безнапорных горизонтов) водоотдачи. Исходная гидрогеологическая информация для определения этих параметров представляется данными о пространственных границах залегания водопроводящих структур (водоносных горизонтов), составе и свойствах их водовмещающих пород, уровнях подземных вод и их изменении во времени. Эта информация, в отличие от регулярных массивов модельных параметров, как и имеющиеся фондовые материалы по их значениям для отдельных территорий, является разрозненной, малочисленной и всегда недостаточной по причине ограниченного числа наблюдательных скважин и изученных геологических и гидрогеологических разрезов, высокой стоимости бурения, опытно-фильтрационных работ, и т.п. В связи с этим разработка эффективных методов оценки параметров водоносных горизонтов по локальным данным опытных откачек является чрезвычайно важной как с научной, так и с практической точки зрения.  Исследованию этой важной проблемы и посвящена рассматриваемая работа И. Гершановича. 

Теоретической основой подземной гидродинамики и практически всех детерминированных гидрогеологических моделей являются дифференциальные уравнения геофильтрациии, которые связывают поле уровней (гидростатических напоров) подземных вод с проницаемостью и емкостью водовмещающих пород геологической среды. В основе этих уравнений лежит закон Дарси, устанавливающий пропорциональность фильтрационного потока градиенту (падению) напора. 

Большинство аналитических методов и формул интерпретации данных опытных откачек базируется на решении нестационарного уравнения фильтрации в случае однородного изотропного водоносного горизонта вокруг откачивающей скважины с постоянным дебитом, полученное С. Тейсом (1935). Это решение (формула Тейса) определяет понижение напора как функцию расстояния до скважины и времени, и связывает его с параметрами водопроводимости и водоотдачи горизонта. Целью же интерпретации опытной откачки является именно определение этих последних параметров – фильтрационных характеристик пласта (по крайней мере, в области предполагаемой его однородности вокруг скважины) по наблюдаемым данным распределения напоров (понижений) и их изменения во времени. Таким образом, это уже своего рода обратная задача для уравнения Тейса, которая, очевидно, не может быть решена алгебраически по данным понижения только в одной центральной точке – откачивающей скважине. Для решения требуются данные хотя бы в одной или лучше – нескольких отстоящих скважинах. Поэтому большинство более-менее надежных методов определения параметров пласта оперируют с данными для куста скважин, расположенных тем или иным образом вокруг центральной откачивающей скважины.

Ясно, что это требует больших материальных затрат, связанных с бурением и производством работ, не говоря уже о том, что при этом нарушается природная целостность исследуемого водоносного горизонта. Проблема получения параметров пласта по анализу временных функций дебита и динамики уровней в самой откачивающей скважине, на первый взгляд, кажется неразрешимой.

Указанная проблема, однако, успешно и оригинально решается И. Гершановичем без противоречия с классическим решением Тейса. Это удается ему посредством рассмотрения потока в самой откачивающей скважине как движения переменной массы, с введением в уравнение движения нового параметра – «коэффициента фильтрационной вязкости». С помощью этого параметра автором определяются формулы для комплексных безразмерных гидравлических сопротивлений системы «скважина-пласт» как для областей линейного, так и нелинейного режимов фильтрации – на разных расстояниях от центра скважины, и далее, по ним определяются расчетные (виртуальные) понижения внутри и вне скважины на соответствующих расстояниях.

Таким образом, автору удается в формульном выражении связать искомые параметры пласта (водопроводимость и водоотдачу) с виртуальными понижениями на разном удалении от откачивающей скважины. Тем самым автор приходит к схеме опыта с «виртуальными пьезометрами» для применения классических решений подземной гидродинамики, основанных на уравнении Тейса – формул Купера, Джекоба, и др.

Отметим, что указанная схема, в отличие от стандартных методов, уже не требует использования высокозатратных работ по организации кустовых откачек.

По справедливому замечанию автора, его решение можно назвать «подложкой» под фундаментальное решение Тейса/Купера-Джекоба. Необходимые опытные данные представляют собой временные функции дебита и динамики уровня в самой откачивающей скважине в процессе откачки, и после ее прекращения. Этих данных уже достаточно для применения классических решений подземной гидродинамики к фрагментам области депрессии вокруг скважины и вычисления искомых гидродинамических параметров, характеризующих водоносный горизонт в пределах созданной депрессии для различных режимов фильтрации (напорного, безнапорного).

Автором разработано и апробировано программное обеспечение «Pumping Well Test Software» для компьютерной реализации предложенного метода.

В качестве замечаний к работе можно отметить, что для публикации в научных журналах ее следовало бы оформить в соответствии с их требованиями. В частности, хорошо было бы дать развернутый вывод формул в тексте статьи, оставив в приложениях блок-схему и характеристики программного обеспечения. Также было бы неплохо продемонстрировать преимущества метода (с точки зрения простоты и экономии) на примерах расчета параметров пласта для известных из литературы конкретных оценок по данным кустовых откачек.

В целом можно констатировать, что работа В. Гершановича является актуальной и важной, а ее результаты могут быть опубликованы в научных журналах гидрогеологического направления.