Что такое дебит водозаборного устройства

Водозаборная скважина: фото, схема, устройство, эксплуатация :

Для того чтобы обеспечить частный дом водой, необходимо пробурить скважину. Некоторые хозяева земли за городом выполняют эту работу самостоятельно.

Однако с использованием садового бура можно организовать только очень неглубокую, недолговечную шахту.

В большинстве случаев на загородных участках обустраивается все же более основательная водозаборная скважина – «на песок» или даже «на известь». В этом случае бурение, конечно же, поручается специалистам.

Подготовительные работы

Перед тем как приступать к бурению скважины, обязательно следует провести геологические изыскания. Для этого также стоит пригласить профессионалов. Дело в том, что работы по бурению шахт оплачиваются в зависимости от глубины последних (за каждый пройденный метр).

Поэтому, конечно же, то место на участке, где вода подходит к поверхности ближе всего, поискать стоит. Найти специалиста, способного провести такие изыскания качественно, особого труда не составит. Обычно эту услугу оказывают сами компании, занимающиеся бурением шахт.

Виды скважин

Основных типов водозаборных шахт существует всего два:

  • фильтрационные;
  • артезианские.

Водоносные слои под землей располагаются неравномерно. Первый их уровень расположен чаще всего не слишком глубоко, в зависимости от местности, — в 15-50 м от поверхности земли, под песчаным пластом.

Для забора такой воды бурится, соответственно, не слишком глубокая фильтрационная скважина. По-другому она называется шахтой “на песок”. Второй уровень подземных вод залегает под слоем известковых отложений. Располагается он на глубине до 120 и более метров.

Скважины, предназначенные для забора такой воды, называются артезианскими.

В сравнении с фильтрационными шахты «на известняк» имеют массу преимуществ. Во-первых, вода в них гораздо вкуснее и чище. А во-вторых, поток из шахт этой разновидности бьет под напором. В большинстве случаев такая водозаборная скважина (фото ее можно видеть ниже) может эксплуатироваться даже и без использования насосного оборудования.

Но несмотря на все преимущества артезианских шахт, большинство хозяев загородных участков предпочитает использовать недорогой вариант «на песок». В эксплуатации такие шахты достаточно удобны и служат долго.

Водозаборная скважина: схема подачи воды в дом

Бурят шахты с помощью специальной техники. Диаметр скважины может быть разным. Но, конечно же, лучше заказывать шахту пошире (от 15 см). В этом случае и воды в ней будет больше. Для того чтобы стенки шахты не осыпались, после окончания бурения в нее устанавливается обсадная труба из пластика либо металла.

На следующем этапе обустраивается кессон. Так называют специальный «колодец» с бетонным дном и стенками, в котором в последующем устанавливается необходимое для перекачки воды в дом насосное оборудование. В холодных регионах кессон и его крышка обязательно утепляются с использованием минваты или пенополистирола.

От дома к кессону и к находящейся в нем обсадной трубе выкапывается траншея. В ней прокладывается магистраль, подсоединяемая к насосному оборудованию. Как и кессон, в холодных регионах при необходимости использования воды не только в летний, но и в зимний период труба в траншее утепляется.

Оборудование для скважины

Итак, как видите, само устройство водозаборной скважины не слишком сложное. Собственно, за перекачку воды из шахты в дом могут отвечать:

  • глубинный скважинный насос;
  • водозаборная станция.

Последний тип оборудования в использовании считается более удобным. Однако устанавливать станции допускается обычно только на не слишком глубокие скважины (до 20 м). В остальных случаях используются глубинные насосы. Наиболее популярными марками такого оборудования у нас в стране являются: отечественный «Водомет», украинский «Водолей» и итальянские «Педролло».

Правила эксплуатации

Иногда случается так, что пробуренная совсем недавно водозаборная скважина заиливается и прекращает эффективно выполнять свою функцию. Чаще всего такие проблемы доставляют хозяевам загородного участка шахты «на песок».

Для того чтобы этого не происходило, следует соблюдать одно очень важное правило — скважина должна регулярно прокачиваться. Допускать простоя шахты нельзя. Даже если вода нужна не слишком часто, насос для откачки следует включать периодически. Делать это нужно обязательно. Ремонт скважины — удовольствие не из дешевых.

В любом случае затраты на него будут намного большими, чем на использованное при прокачке электричество.

Правильная эксплуатация водозаборных скважин предполагает также выбор наиболее подходящего оборудования. Так, к примеру, не стоит приобретать для шахты роторный насос.

Его использование сильно ускоряет заиливание. Лучше купить современную вибрационную модель. Разумеется, сама обсадная труба должна быть закрыта сверху (герметично).

Любой попадающий в скважину мусор также способствует ее быстрому заиливанию.

Ну и, конечно же, при эксплуатации шахты следует следить за тем, чтобы поблизости от нее не появлялись никакие свалки или выгребные ямы. Просачивающаяся в грунт грязь легко может попасть в саму скважину или в водоносный слой.

Особенности ремонта

Но что же делать, если водозаборная скважина все-таки заилилась? Конечно же, своими силами в данном случае обойтись удастся вряд ли. Для очистки скважины придется вызывать специалистов. Эту услугу также обычно оказывают компании, специализирующиеся на бурении шахт.

Собственно, сам ремонт водозаборных скважин может производиться тремя способами:

  • прокачкой;
  • промывкой;
  • продувкой.

В первом случае из шахты выкачивается сразу вся вода вместе с илом. Сливают ее в любое удобное место. Промывка осуществляется путем помещения в скважину колонны труб и подачи через них сильного напора воды. Примерно так осуществляется и продувка. Однако в данном случае водозаборная скважина прочищается с использованием воздуха.

Если шахта заилилась, а денег на вызов специалистов нет, в качестве временной меры можно использовать и самостоятельную прокачку. В этом случае обычно применяется какой-нибудь недорогой насос. К примеру, можно воспользоваться хорошо известным всем дачникам оборудованием «Малыш». Взболтать ил в скважине можно, если просто несколько раз опустить и поднять сам насос на тросе.

Вывод

Таким образом, решить проблему водоснабжения загородного дома очень легко – путем бурения скважины. Однако, для того чтобы шахта работала стабильно, а ее дебет долгое время оставался высоким, нужно, конечно же, соблюдать правила ее эксплуатации — не допускать простаивания и использовать для откачки воды современное вибрационное оборудование.

Источник: https://BusinessMan.ru/new-vodozabornaya-skvazhina-foto-sxema-ustrojstvo-ekspluataciya.html

Дебит скважины: определение и расчет

Дебит скважины – это основной параметр скважины, показывающий, сколько воды можно из нее получить за определенный промежуток времени. Измеряется данная величина в м3/день, м3/час, м3/мин. Следовательно, чем больше дебит скважины, тем выше ее производительность.

Определять дебит скважины нужно в первую очередь для того, чтобы знать на какой объем жидкости вы можете рассчитывать. Например, хватит ли воды для бесперебойного использования в ванной комнате, в огороде для полива и т.д.

Кроме того, данный параметр отлично помогает в выборе насоса для подачи воды. Так, чем он больше, тем более производительный насос можно использовать.

Если же покупать насос не обращая внимания на дебит скважины, то может случиться так, что он будет высасывать воду из скважины быстрей, чем она будет наполняться.

Статический и динамический уровни воды

Для того, чтобы рассчитать дебет скважины необходимо знать статический и динамический уровни воды. Первая величина обозначает уровень воды в спокойном состоянии, т.е. в тот момент, когда откачка воды еще не производилась.

Вторая величина определяет устоявшийся уровень воды во время работы насоса, т.е. когда скорость ее выкачивания равна скорости наполнения скважины (вода перестает убывать).

Другими словами, данный дебит напрямую зависит от производительности насоса, которая указывается в его паспорте.

Оба эти показателя измеряются от поверхности воды до поверхности земли. Единица измерения при этом чаще всего выбирается метр. Так, к примеру, уровень воды был зафиксирован на отметке 2 м, а после включения насоса он установился на отметке 3 м, следовательно, статический уровень воды равен 2 м, а динамический – 3 м.

Также здесь хотелось бы отметить, что если разница между двумя этими величинами не значительная (например, 0,5-1 м), то  можно сказать, что дебет скважины большой и скорее всего выше производительности насоса.

Расчет дебита скважины

Как же определяется дебит скважины? Для этого требуется высокопроизводительный насос и мерная емкость для выкаченной воды, желательно, как можно больших размеров. Сам же расчет лучше рассматривать на конкретном примере.

Исходные данные 1:

  • Начало уровня фильтрационной зоны (зона забора воды с водоносного слоя) – 8 м.
  • Статический уровень воды – 6 м.
  • Высота столба воды в трубе – 10-6 = .
  • Динамический уровень воды – 8,5 м. Данная величина отражает оставшееся количество воды в скважине после откачки из нее 3 м3 воды, при затраченном времени на это 1 час. Другими словами, 8,5 м – это динамический уровень воды при дебете 3 м3/час, который снизился на 2,5 м.

Расчет 1:

Дебит скважины рассчитывается по формуле:

Dск = (U/(Hдин-Нст))·Hв = (3/(8,5-6))*4 = 4,8 м3/ч,

где:

Вывод: дебет скважины равен 4,8 м3/ч.

Представленный расчет очень часто применяется бурильщиками. Но он несет в себе очень большую погрешность. Так как этот расчет предполагает, что динамический уровень воды будет увеличиваться прямопропорционально скорости выкачивания воды.

Например, при увеличении откачки воды до 4 м3/ч, согласно ему, уровень воды в трубе падает на 5 м, а это неверно. Поэтому есть более точная методика с включением в расчет параметров второго водозабора для определения удельного дебита.

Что нужно при этом делать? Необходимо после первого водозабора  и снятия данных (предыдущий вариант), дать воде устояться и вернуться к своему статическому уровню. После этого произвести выкачивание воды с другой скоростью, например, 4 м3/час.

Исходные данные 2:

  • Параметры скважины те же.
  • Динамический уровень воды – 9,5 м. При интенсивности водозабора  4 м3/ч.

Расчет 2:

Удельный дебит скважины рассчитывается по формуле:

Dу = (U2-U1)/(h2-h1) = (4-3)/(3,5-2,5) = 1 м3/ч,

где:

В итоге получается, что повышение динамического уровня воды на 1 м способствует приросту дебита на 1 м3/ч. Но это только при условии, что насос будет находиться не ниже начала фильтрационной зоны.

Реальный дебит здесь вычисляется по формуле:

Dск = (Нф-Нст)·Dу = (8-6)·1 = 2 м3/ч,

где:

  • Hф = 8 м – начало уровня фильтрационной зоны.

Вывод: дебет скважины равен 2 м3/ч.

После сравнения видно, что величины дебита скважины в зависимости от методики расчета отличаются друг от друга более, чем в 2 раза. Но второй расчет то же не точный. Дебит скважины, вычисленный через удельный дебит, лишь приближен к реальном значению. 

Способы увеличения дебита скважины

В заключении хотелось бы упомянуть о том, как можно увеличить дебит скважины. Способа по сути дела два. Первый способ – это прочистить эксплуатационную трубу и фильтр в скважине. Второй заключается в том, чтобы проверить работоспособность насоса. Вдруг именно по его причине снизилось количество добываемой воды.

Поделиться статьей с друзьями:

Источник: http://svoydomtoday.ru/vodosnabgeniye/443-debit-skvagini-opredeleniye-i-raschet.html

Дебит скважины и как его измерить

Дебит – это основная черта скважины, определяющая то предельное число воды (нефти, газа), которое возможно из неё выкачать за единицу времени: минуту, час, сутки. По этому показателю выбирают насос с нужной производительностью: чем выше величина, тем замечательнее оборудование должно быть.

Вычислить производительность окажет помощь формула дебит скважины Дюпюи, Тима, Альтовского, Смрекера либо Келлера, в зависимости от условий применения: количества понижений и вариантов вод – напорных либо безнапорных.

Для чего необходимы измерения дебита

  • Во-первых, дебит, как основной показатель производительности колодца, вписывается в её паспорт;
  • Во-вторых, при знании правильной величины вероятно восстановление дебита скважин не известно почему неэксплуатируемым;
  • В-третьих, существует практика бурения скважин перед постройкой жилого дома, исходя из этого знание дебита очень принципиально важно для возможности предстоящего обеспечения водой жилья. Причем серьёзен не тот потенциальный количество жидкости, который возможно добыть, а тот, который будет нужен для обычной жизнедеятельности ;
  • В- четвертых, мощность насоса обязана в обязательном порядке соответствовать каждому конкретному колодцу.
Читайте также:  Как выглядит и монтируется скважинный адаптер

Возможно ли вычислить дебит самостоятельно

Выяснить правильный дебитный показатель своими руками у вас вряд ли окажется – нужно особое оборудование, специфические знания и навыки.

Кроме того в случае если все это у вас имеется, то вы получите не правильную величину, вычисленную лишь на данный конкретный момент, а насыщение водоносных слоев зависит и от климатических условий, и от времени года. Т.е.

следующие замеры, проведенные с отличием во времени, будут разительно различаться от первого.

Уровни воды и способы их измерения

Эксперты для расчета производительности оперируют двумя показателями:

  • Статистический уровень воды;
  • Динамический уровень воды.

И та, и другая величина измеряется от уровня земли до поверхности (зеркала) воды в скважине, при помощи веревки с подвешенным к ней грузом.

По окончании завершения бурения воде в оказавшемся колодце дают пара дней отстояться, после этого замеряют уровень воды, набравшейся в эксплуатационную трубу. Данный показатель и имеется статистический уровень.

Динамический уровень измеряется по окончании нескольких откачек жидкости разной интенсивности. По окончании водозабора зеркало воды в эксплуатационной трубе понижается и в случае если мощность насоса не превышает предельно допустимый количество, через некоторое время стабилизируется на определенной отметке. (См. кроме этого статью Замена насоса в скважине своими руками.)

Другими словами, динамический уровень – это постоянная высота стояния столба воды в эксплуатационной трубе, которая поддерживается при непрерывном водозаборе, не превышающем дебит.

В случае если отличие между двумя значениями, статистическим и динамическим, мала (около 1 метра), значит, мощность насоса соответствует дебиту. Поделив выкаченной жидкости на время, затраченное на это, возможно взять самый примитивный расчет производительности колодца.

Удельный дебит

Как уже говорилось, производительность скважины зависит от многих внешних факторов: мощности водоносного пласта; строения, проницаемости и состава пород, конструкцией забойной части. Правильную продуктивность источника воды оказывает помощь вычислить формула удельного дебита скважины, для чего выполняют пара повторных водозаборов.

Чем правильнее будет соблюдена инструкция по замеру дебита, тем несложнее будет исправлять неприятности водоснабжения в возможности.

Вероятные неприятности при эксплуатации скважины

Гарантия долгой и бесперебойной подачи жидкости в вашем доме – верная эксплуатация. Периодический (раз в тридцать дней, квартал либо полгода) примерный расчет дебита – маленькая цена за оптимальный напор воды.

Наряду с этим никакая супер-сложная формула дебитf скважины не понадобится: достаточно засекать секундомером время полного наполнения какой-нибудь условной мерной емкости.

Повышение времени говорит о наличии каких-либо неприятностей:

Прежде всего уменьшение дебита возможно связано с засорением скважины, в этом случае должны оказать помощь меры по профилактике с желонкой.

Бывает и падение объема выкаченной жидкости при сохранении уровня воды в трубе, это указывает, что, быть может, засорен фильтр скважины. Чистится он возвратно-поступательными движениями резинового кольца поршня.

В случае если же в ходе бурения рабочие схалтурили и не попали в водоносный горизонт, либо он изначально не был богат, увы – громадна возможность поиска нового источника воды.

Пара примерных величин дебита разного вида колодцев

  • Производительность артезианской скважины варьируется от 50 до 160 литров в минуту; (См. кроме этого статью Как делается прочистка скважин.)
  • Колодец на песке даст меньше – до 15 литров в минуту, со временем дебит будет падать, поскольку вероятно заиливание;
  • Дебит абиссинского колодца, верно обустроенного, будет кроме этого составлять от 10 до 20 литров в минуту, но со временем его производительность пара возрастет. Это связано с тем, что при активном и нередком водозаборе под землей в районе фильтра образуется маленькое озерцо.

Резюме

Мы поведали вам о том, что такое дебит скважины и для чего нужно знать данный показатель. Видео в данной статье окажет помощь вам наглядно представить все этапы замера производительности источника воды, дабы в будущем у вас не появлялось неприятностей с водоснабжением загородного дома либо приусадебного участка.

Источник: http://uchebniksantehnika.ru/vodosnabzhenie/debit-skvazhiny-i-kak-ego-izmerit.html

Что такое дебит скважины

Что такое дебит скважины. Вода набирается из водоносного горизонта в эксплуатационную трубу скважины, и, в свою очередь, выкачивается оттуда насосом. Очевидно, что на протяжении длительного времени, насос не сможет выкачивать из скважины воды больше, чем способен отдать в эксплуатационную трубу водонос. Поэтому всегда существует тот предельный объем, который можно получить из скважины за час – его и называют дебитом. Обратите внимание, не дебет, как в бухгалтерии, а именно дебит. Точно определить абсолютный дебит скважины достаточно сложно – для этого необходимо время, специальные навыки и знания, а также специализированное оборудование. Кроме того, даже если у Вас все это есть, дебит Вы, в лучшем случае, определите по состоянию на момент определения, и не более того. Поскольку интенсивность насыщения водоносных горизонтов напрямую зависит от сезона и климатических условий, уже через неделю или месяц значение дебита той-же скважины при такой-же технологии измерения может заметно отличаться. При бурении индивидуальных скважин на воду определение точного дебита обычно просто не имеет смысла. Поэтому компании, предлагающие услуги бурения скважин, измеряют дебит для внесения в паспорт скважины приблизительно, с учетом собственных возможностей и требований конкретного заказчика. Все, что Вам нужно сказать бурильщикам для этого – сколько воды Вы планируете добывать из скважины (другими словами, какова будет производительность насоса). Ведь главное не то, сколько воды теоретически можно добывать из Вашей скважины, а то, хватит ли воды в скважине конкретно для Ваших целей, верно?Необходимую для Вас производительность насоса посчитать несложно – каждый планируемый «кран» (включая все смесители в доме, гараже, подсобных помещениях, а также на улице для полива) заберет на себя максимум 0,5 кубометра воды в час. Таким образом, если общее количество кранов с водой в хозяйстве 7, Вам нужен насос производительностью в 3,5 м3/ч, это в принципе уже с запасом, т.е. при условии одновременной эксплуатации сразу всех учтенных кранов.

Как определяют статический и динамический уровни воды?

После окончания бурения и промывки скважины, ей дают «отстояться» хотя бы сутки, после чего замеряют уровень набравшейся в эксплуатационную трубу воды. Этот уровень показывает столб воды в трубе при отсутствии водозабора и называется статическим. Нужно сказать, что в правильно устроенной скважине статический уровень всегда выше начала фильтровой зоны (зона водозабора из водоносного горизонта).debit2 Далее для упрощенного измерения удельного дебита скважины обычно производят еще два замера уровня воды в эксплуатационной трубе – при водозаборе различной интенсивности – эти уровни воды называются динамическими. Для лучшего понимания того, что описано ниже, следует немного подробнее остановиться на том, как измеряется динамический уровень воды в скважине. Итак, при отборе воды из скважины, уровень воды в эксплуатационной трубе постепенно падает, и, если интенсивность отбора не превышает дебит скважины, через какое-то время стабилизируется на определенной отметке. Таким образом, динамический уровень воды – это тот уровень, который будет постоянно поддерживаться при непрерывном отборе воды с определенной интенсивностью (м3/ч). Из чего следует, что для насосов разной производительности динамический уровень будет разным.Чтобы не запутаться в определениях, важно помнить, что статический и динамический уровни воды в скважине измеряются в метрах от поверхности, т.е. когда фактический уровень воды падает (высота столба воды уменьшается) – значение динамического уровня воды в метрах – увеличивается.

Как определить дебит скважины?

Для определения дебита скважины используют либо насос большой производительности, регулируя водозабор краном на поверхности, либо же производят водозабор двумя различными способами – насосом и эрлифтом . Нагляднее попробую объяснить принцип вычисления дебита на конкретном примере. Предположим, имеем скважину глубиной в 50 метров, фильтровая зона (зона забора воды с водоносного горизонта) в этой скважине начинается на глубине 45 метров, а статический уровень воды (после отстоя) зафиксирован на глубине 30 метров. Таким образом, общая высота столба воды в эксплуатационной трубе составляет 50-30 = 20 метров. Далее, предположим, что из нашей скважины за 1 час откачали 2 кубометра воды, после чего замерили уровень воды в эксплуатационной трубе и определили, что по сравнению со статическим (см. выше) он в процессе откачивания снизился на 4 метра и таким образом, динамический уровень составил 34 метра. В этом случае, 34 метра – это динамический уровень воды при дебите 2 куб. м/чМногие бурильщики уже исходя из этих цифр определяют дебит скважины и вносят его в паспорт:– дебит скважины (м3/ч);– интенсивность откачки воды при замере (м3/ч);– динамический уровень воды (измеренный сразу после или даже в процессе откачки при производительности насоса равной V);– статический уровень воды, измеренный после «отстоя» скважины в течении суток (можно меньше, но пострадает точность);- высота водяного столба в скважине (разница между глубиной скважины и статическим уровнем воды в ней). В рассматриваемом случае, значение дебита будет составлять (2/4) x 20 = 10 м3/ч Важно понимать, что в таком расчете есть одна очень серьезная погрешность. Посчитав, что при производительности откачки воды 2 м3/ч уровень воды в скважине падает на 4 метра, при таком расчете мы вынужденно предполагаем, что если мы станем выкачивать не два, а скажем 4 кубометра воды в час, то уровень воды упадет тоже в два раза больше и разница между статическим и динамическим уровнями воды составит уже не 4, а 8 метров. То есть, предполагается, что при увеличении производительности водозабора, динамический уровень воды в скважине будет увеличиваться прямо пропорционально, что на самом деле не соответствует действительности. На самом деле, при увеличении интенсивности водозабора падение уровня воды в скважине происходит быстрее, то есть реальный (фактический) дебит скважины будет ниже посчитанного выше, а вот на сколько – напрямую зависит от множества факторов и является индивидуальной особенностью каждой конкретной скважины. Поэтому, более точную картину даст измерение удельного дебита, а для этого уже необходим второй водозабор с другой интенсивностью, и, соответственно, новый замер динамического уровня воды после этого забора. Итак, после первого отбора воды скважине снова нужно дать отстояться так, чтобы уровень воды в эксплуатационной трубе достиг статического уровня, после чего откачиваем воду уже с другой интенсивностью, скажем, 3 м3 воды за 1 час. И снова измеряем динамический уровень. Предположим, в нашем случае динамический уровень воды после второго замера составил 38 метров. То есть, при отборе воды с интенсивностью 3 м3/ч, уровень воды в трубе упал на 8 метров.Имея данные обоих замеров, считаем удельный дебит:– удельный дебит (м3/ч);– большая интенсивность отбора воды из двух замеров (в нашем случае – это 3 м3/ч);– меньшая интенсивность отбора воды из двух замеров (в нашем случае – это 2 м3/ч);– падение уровня воды при водозаборе большей интенсивности, вычисляется как разница между динамическим и статическим уровнями воды. В нашем случае , это 38-30=8 метров;– падение уровня воды при водозаборе меньшей интенсивности. В нашем случае , это 34-30=4 метра. Таким образом, удельный дебит нашей скважины будет составлять: (3 – 2) / (8 – 4) = 1/4, или 0,25 м3/ч. О чем это нам говорит? Это значит, что увеличение динамического уровня воды на один метр дает прирост дебита на 0,25 м3/ч.При условии, что насос будет опущен не ниже начала фильтровой зоны, дебит такой скважины будет:– дебит скважины;– глубина верхней точки фильтровой зоны (в нашем случае – 45 метров);– статический уровень воды (в нашем случае – 30 метров);– удельный дебит скважины (0,25 м3/ч). Таким образом, дебит скважины составляет: Dt =(45 – 30) x 0,25 = 3,75 м3/ч.Разница с одним замером (расчет выше) очевидна – расчетный дебит упал более чем в два раза. Это значение все равно не является точным, но оно, во всяком случае, гораздо ближе к реальному.

Зачем все это нужно заказчику, спросите Вы?

Во-первых, чем точнее информация внесена в паспорт скважины, тем больше шансов на то, что при каких-либо проблемах в будущем скважину удастся восстановить. Или во всяком случае более точно установить источник и причину проблемы. Во-вторых, в большинстве случаев скважину бурят на участке еще до начала строительства дома, а потому проверить, реальный ли дебет написан в паспорте и достаточно ли в скважине воды на самом деле, у заказчика, как правило, возможности нет. Ну а через полгода, когда стройка будет закончена (и это еще оптимистический прогноз), претензии о том, что воды мало, уже никто не примет – ведь изначально «дебит» был более чем достаточен?Поэтому, при измерении дебита скважины всегда лучше присутствовать лично и настаивать на том, чтобы было произведено, как минимум, два замера динамического уровня воды. Причем в каждом случае до замера динамического уровня насос должен непрерывно откачивать воду не менее часа!

Как увеличить дебит скважины?

Если раньше он был выше, и это точно известно, то можно попробовать прочистить эксплуатационную трубу и фильтр скважины . Еще одной причиной уменьшения количества добываемой из скважины воды может быть снижение производительности насоса – в этом случае динамический уровень воды должен уменьшиться. Если же дебит скважины недостаточен изначально, то возможны только два варианта – либо бурильщики не точно попали в водоносный горизонт, либо выбранный водонос в принципе не способен дать больше воды. В обоих случаях велика вероятность того, что потребуется новая скважина.

Промышленное бурение скважин, Способы бурения скважин, Индивидуальное бурение скважин под воду, Технологии бурения, Бурение промышленных скважин на воду, Бурение неглубоких скважин, Бурение частных скважин на воду, Какие виды скважин бывают?, Бурение скважин ротором, Роторное бурение скважин, Бурение скважин ударно-канатным способом, Бурение артезианских скважин, Шнековое бурение скважин, Бурение скважин заземления,Химический анализ воды,Промывка фильтров, Обследование скважин,Принципы работы теплового насоса,Насосы, Трубы, Адаптеры, Автоматика, Гидрофоры, Химия,Гидроаккумулятор, Что такое дебит скважины, Подбор скважинного насоса, ОЧИСТКА СКВАЖИНЫ от заиливания, Промывка скважин, Замена скважинного насоса, Обслуживание скважины, РЕМОНТ СКВАЖИН, Тампонаж скважины, Ликвидация скважины, Как обслуживать скважину, ГЕОТЕРМАЛЬНОЕ ОТОПЛЕНИЕ, Тепловой насос, Принцип работы теплового насоса, Прочистка скважины, Промышленное БУРЕНИЕ СКВАЖИН, АРТЕЗИАНСКАЯ СКВАЖИНА,

Источник: https://vodabur.by/?categoryID=203

Что такое дебит водной скважины и как он определяется?

В буровой отрасли под определением «дебит» подразумевают объем жидкости, стабильно получаемый из искусственного источника за какой-либо отрезок времени (л/час или м³/час).

Важно не только понимать, что такое дебит скважины, но и как этот показатель рассчитывается.

Потребитель, который овладеет профильными знаниями, сможет достаточно свободно ориентироваться в вопросе правильного содержания своей точки водозабора.

Основополагающие эксплуатационные параметры скважины

Статический уровень воды

Эта величина указывает на высоту водного столба в естественном состоянии – до того момента, как начнет работать глубинный насос. Замер осуществляется от покрова земли до зеркала воды с помощью специального мерного шаблона, либо гибкого троса с утяжелителем на конце. Если скважина новая, желательно провести необходимые измерения через несколько дней после бурильных работ.

Динамический уровень воды

Определяется аналогичным способом, но уже в процессе устоявшейся работы насоса, когда водный столб остановился на отметке, где потребляемое количество жидкости в полной мере компенсируется подземными источниками – равновесное состояние. Если горизонт воды продолжает все время опускаться, вплоть до полного осушения скважины, то это значит, что мощность перекачивающего агрегата превышает фактическую генерирующую способность источника.

Практический и математический расчет дебита искусственного водозабора

«Полевой» метод

Опытный способ определения дебита только обустроенной или уже эксплуатируемой скважины потребует наличия мощного водоперекачивающего оборудования.

Насос устанавливается на дно источника, а затем полностью его осушает (до появления воздушных пузырей).

Чтобы узнать ориентировочный дебит водозабора, необходимо перекачанный объем жидкости (высота водного столба, умноженная на диаметр) поделить на время, которое понадобилось для возобновления статистического уровня.

С использованием формул

D = H × (V / (Hд – Hст)), где:

H – высота водного столба, м; V – какой объем был откачан за один час, м³/час; Hд и Hст – динамический и статистический уровень соответственно, м.

Если требуется получить предельно точное значение генерирующей способности скважины, тогда выполняют два последовательных замера с разной скоростью перекачки. А затем используют полученные данные для расчета значения удельного дебита:

Dуд = (V2 – V1) / (H2 – H1), где:

V1 и V2 – меньший и больший объем из двух замеров, которые проводились за одинаковый временной промежуток, но при разной интенсивности работы насоса; H1 и H2 – величина падения столба жидкости в каждом отдельном случае (разница между Hд и Hст).

Итоговый расчет выполняем по формуле:

Dмакс = Dуд × (Hфильтр – Hст), где:

Hфильтр – расстояние до начала фильтрующего элемента.

Рабочая мощность эксплуатируемого насоса должна быть на 10-15% меньше максимальной производительности водозабора.

Источник: http://trubavoz.ru/chto-takoe-debit-vodnoj-skvazhiny-i-kak-on-opredelyaetsya

Понеслась… вода по трубам! Виды водозаборных скважин: специфика и отличия

Что должен знать обыватель, желающий установить в своем доме автономный водопровод, о водозаборных скважинах? То, что такую скважину соорудить на его участке можно и что она будет исправно работать. Все. Остальное – дело специалистов.

К сожалению, в наше время при огромном выборе фирм, предлагающих бурение скважин, велик риск некачественной работы, как следствие – получение плохой, илистой, железистой, насыщенной песком и ненужными микроорганизмами воды, а возможно, и вообще прекращение ее подачи спустя несколько недель (а то и дней) после установки скважины.

Для хозяев, разумеется, имеет значение и цена вопроса – каждому ведь хочется получить максимально качественный результат при минимальных затратах.

Попробуем немного разобраться в особенностях водозаборных скважин.

Вода в дом и на участок поступает из водозаборной скважины

Вода одна – скважины разные

Водозаборная скважина – сооружение для забора воды из водоносного слоя почвы, представляющее собой, упрощенно говоря, трубу с насосом, с помощью которого доставляется вода на поверхность.

Основные части водозаборной скважины это:

  • обсадная труба или колонна – она углубляется в недра земли, может быть разного диаметра и длины;
  • ствол – по нему вода качается на поверхность, он расположен внутри обсадной трубы;
  • насос (погружной или наружный, с электродвигателем) – очевидно, что с его помощью и происходит процесс доставки воды в ваши трубы;
  • фильтр – очищает воду от примесей из почвы (не путать с бытовыми фильтрами, в том числе сложными системами обратного осмоса, которые нередко устанавливают в частных домах. В данном случае фильтры – обязательная деталь скважины).

Поскольку грунтовые воды могут находиться на разной глубине (от трех до многих десятков метров) и эти значения варьируются в зависимости от местности, то и водозаборные скважины бывают разные.

Уходит под землю на глубину до 10–12 м – меньше, чем другие скважины. Вместо обсадной трубы и ствола у нее только так называемая «игла» – очень тонкая (около 70 мм) труба, которую, если грунт достаточно мягкий, можно просто забивать в землю даже без бурения (или же достаточно малогабаритной буровой установки). Сам процесс проходит быстро и без особых сложностей.

Сложности могут начаться потом, если вода на вашем участке на такой малой глубине не подходит или плохо пригодна для питья. Производительность (дебет) такой скважины – 0,5 кубометра воды в час, что вполне приемлемо для садового, дачного домика и непостоянного проживания.

Качественно устроенная абиссинская скважина может прослужить и 10 лет, но чаще выводится из эксплуатации уже после 3–5 лет использования.

Это самый простой и дешевый вариант доставки воды на участке.

Уходит глубже в почву – до 30 м, состоит из колонны большего диаметра – до 130 мм. Бурение такой скважины – уже дело более серьезное, может занять не один день. Производительность ее – от 1 до 1,5 кубометра. Срок эксплуатации – около 15 лет (но это, как говорится, с запасом, в реальности берите меньше).

Самая глубокая – может уходить в землю до 100 м, в нее уже не попадают поверхностные грунтовые воды, поэтому вода из такой скважины считается самой чистой, качественной. Диаметр обсадной трубы – наибольший – до 160 мм.

Дебет начинается от 3 кубометров, и разводка воды может выходить сразу на несколько разных кранов. Это, понятное дело, наиболее дорогой и сложный вариант, требующий профессионального оборудования и исполнения. Однако и срок службы такой скважины – не менее полувека.

Идеальный вариант, если в большом частном доме ваша семья проживает постоянно.

Вода из водозаборной скважины – для полива, хозяйственных нужд, мытья и питья

Глубже или дешевле? Какую скважину выбрать

Нередко хозяева решают самостоятельно установить у себя на участке скважину, рассуждая так: «Дом строили своими руками, неужели с водой не справимся?» И… сталкиваются с неожиданными препятствиями.

Так, на бурение артезианской скважины нужно получать разрешение, лицензию, поскольку вода из глубоких слоев земли защищена природоохранным законодательством. Бурению артезианской скважины предшествуют хотя бы минимальные геологоразведочные работы.

А на использование скважины требуется уже другой документ.

Намного эффективнее обратиться в специализированные организации – и даже не самостоятельно, а вместе с соседями. Коллективное использование артезианских скважин намного проще и дешевле для каждого отдельного члена поселка, чем индивидуальное.

На этом фоне более простым решением представляется «абиссинка». На нее хотя бы не нужны столь сложные разрешения и согласования. Все, что требуется – выяснить глубину залегания водоносного слоя. Для этого существуют специальные карты, их можно найти в интернете.

Полезные советы

При установке скважины любого вида учтите следующие моменты:

  • Водоносные слои располагаются на разной глубине. Скважина должна забирать воду из какого-то одного и сама уходить в один слой, неважно какой глубины, но не пронизывать несколько. В противном случае разная по химическому составу вода (насыщенная разными минералами) может смешиваться и на выходе получится опасный для здоровья коктейль.
  • При выборе места для своей скважины старайтесь отступать от опасных точек с «биологическими отходами» как можно дальше. Между возвышенностью или низиной для скважины выбирайте возвышенность.
  • От фундамента жилого дома тоже надо отступить чем дальше, тем лучше. Ни к чему подвергать конструкцию лишней нагрузке – даже минимальное движение почвы (а вы все-таки углубляетесь в землю при бурении) нежелательно возле фундамента.
  • Мощность насоса обязательно должна соответствовать производительности вашей скважины. Если выбрать оборудование мощнее, оно сразу выкачает всю воду, новая не успеет набраться и на выходе вы получите сначала мутную жижу с землей, потом засор, а то и полный выход оборудования из строя.

Скважину пробурили, но самое интересное только начинается

Любую скважину, в том числе самую простую и неглубокую нужно правильно эксплуатировать, иначе она не будет служить вам верой и правдой даже половину заявленного времени.

  • После того, как водозабор смонтирован, сразу же требуется первый запуск. Он покажет, как работает оборудование, правильно ли набирается вода, как она себя ведет, не обнаруживаются ли неучтенные нюансы. Если отложить старт на неопределенное время, исправить недостатки будет сложнее.
  • Если все в порядке, скважину рекомендовано тут же вводить в эксплуатацию, это не то оборудование, которое может простаивать.
  • Сделайте химический анализ воды – она может быть чистой только на вид, но представлять потенциальную угрозу в случае ее длительного употребления. Переизбыток минеральных веществ в организме еще никому не шел на пользу. В зависимости от состава воды можете выбирать подходящие фильтры на краны в доме.
  • Водозаборное сооружение нуждается в регулярной проверке, обслуживании. Если какие-то детали износились, они требуют немедленной замены. Только тогда скважина прослужит вам долго, а вы будете наслаждаться чистой водой.
  • Если срок эксплуатации скважины истек, ее либо прекращают использовать и роют новую такую же в другом месте, либо выбирают уже более глубокий вариант и тогда буровые работы можно проводить на месте старой. Как лучше поступить – опять же зависит от желания и материальных возможностей хозяев.

Когда скважина отслужила свой срок, ее можно закрыть и рыть новую в другом месте, а можно – углубить

Источник: http://taxi-pesok.ru/stati/poneslas-voda-po-trubam-vidy-vodozabornyh-skvazhin-specifika-i-otlichiya

Горизонтальные водозаборы

11 мая 2016 г.

Горизонтальные водозаборы представляют собой водосборную траншею или водосборную галерею, оборудованную для приема воды из водоносного пласта и отвода ее в место расположения водозаборных устройств. Они позволяют эксплуатировать маломощные водоносные пласты, расположенные на глубинах 4-8 м. Горизонтальные водозаборы особенно эффективны при расположении вблизи рек, озер и водохранилищ.

При значительной длине водозаборов через каждые 50 м устраивают смотровые колодцы, предназначенные для осмотра, очистки, вентиляции, ремонта и взятия проб воды. Также устраивают водосборные колодцы, куда поступает собранная вода, оснащают их насосными установками, производят в них замер дебита, отбор проб, осаждают взвешенные частицы.

Горизонтальный водозабор

1-перфорированные в верхней части трубы (горизонтальные водосборы); 2 — сборный колодец; 3 — водоносный пласт

Вид устройств для захвата воды зависит от гидрогеологических и инженерных условий. Простейшим типом горизонтального водозабора является открытый дренажный канал — водосборник. Он применяется для промышленного водоснабжения и строится в виде открытой траншейной выработки, откосы которой оборудованы песчано-гравийным фильтром.

При заборе небольших количеств воды для мелких потребителей и временного водоснабжения, а также при глубине залегания подземных вод 2-3 м от поверхности земли применяют траншейные водозаборы.

Типичным представителем траншейного водозабора является каменно-щебеночный.

Его выполняют в траншее, укладывая фильтрующие материалы, размер которых увеличивается к середине траншеи, сверху покрывают слоем глины, а затем вынутым из траншеи грунтом.

Каменно-щебеночный траншейный водозабор

 1 — местный грунт; 2 — экран из водонепроницаемого грунта (глины); 3 — крупный песок; 4 — гравий; 5 — выкладка из рваного камня или щебня

Используются также трубчатые горизонтальные водозаборы, устраиваемые при глубине залегания подземных вод до 4-5 м. В отличие от каменно-щебеночного водозабора их водоприемная часть выполняется из керамических, асбестоцементных, железобетонных, бетонных и пластмассовых труб, которые обсыпают фильтрующим материалом.

В водоприемных трубах устраивают круглые и щелевые отверстия, расширяющиеся внутрь трубы, а в трубах больших диаметров — окна-ниши. В остальном устройство этого водозабора аналогично устройству водозаборов предыдущего вида.

При использовании труб из пористого бетона и полимербетона не нужны фильтрующие обсыпки или достаточно устройства одного слоя.

Водозаборные галереи строят при глубинах залегания подземных вод до 6-8 м от поверхности при любых геологических и гидрогеологических условиях для крупных потребителей в ответственных системах водоснабжения.

Галерею водозабора выполняют из сборных оваловидных или сводообразных железобетонных звеньев, имеющих высоту 1,2-2 м, с учетом возможности прохода по галерее.

Лоток в нижней части при глубине не более 0,5 м и ширине 0,2—0,4 м обеспечивает сток собранной воды к месту ее сбора при скоростях, исключающих выпадение взвешенных частиц, Также используются водосборные галереи с водоприемными элементами из пористого бетона.

Водозаборная галерея

а — овоидального сечения с отверстиями в стенке; б—сводообразная; 1 — боковые отверстия для входа грунтовых вод; 2,5— крупный песок; 3,4 — соответственно гравийная засыпка и щебень; 6 — бревенчатое основание

Лучевые водозаборы — это система горизонтальных или наклонных скважин, которые собирают воду из водоносного пласта и отводят ее в центральную водосборную камеру (шахту), откуда ведется откачка.

Водозабор этого типа является разновидностью шахтного колодца и устраивается как в маломощных пластах (до 5 м), так и в пластах мощностью до 20 м, кровля которых находится на глубине до 15-20 м от поверхности земли.

В зависимости от условий расположения лучевые водозаборы бывают различных типов: подрусловой (под дном реки с шахтой на берегу или в русле); береговой, когда водозабор находится на берегу недалеко от реки; комбинированный, когда водозабор размещается На берегу реки, а лучевые фильтры — в береговой зоне и под руслом; водоразделенный — при расположении водозабора вдали от открытых водоемов.

Лучевой береговой водозабор

1 — железобетонный шахтный колодец: 2 — глухая (не перфорированная) часть лучевых дрен; 3 — перфорированные стальные трубы; 4 — павильон с насосной станцией; 5 — насыпной грунт; 6 — плотный суглинок; 7 — песок и галька; 8 — глина

Лучевой водозабор, расположенный на берегу реки, состоит из бетонного шахтного колодца и системы горизонтальных скважин. Оптимальное число лучей принимают равным 3—7. При выборе основных параметров лучевого водозабора необходимо учитывать, что его дебит не пропорционален увеличению длины лучей.

Увеличение приводит к росту гидравлических сопротивлений, уменьшающих дебит водозабора. Однако взаимовлияние лучей с ростом их длины уменьшается.

Изменение диаметра лучевых дрен и наружного диаметра водосборного колодца оказывает меньшее влияние на дебит водозабора, чем изменение длины, числа и заглубления дрен.

В зависимости от способа устройства сборного колодца и расположения лучей в водоносном пласте они подразделяются на водозаборы с горизонтальными, наклонными восходящими и нисходящими и многоярусными скважинами. Они могут быть комбинированными, если предусматривается устройство как наклонных лучей — скважин, так и горизонтальных.

Приемный колодец, расположенный в центральной части водозабора, предназначен не только для приема воды и установки соответствующего насосного оборудования, но и для проведения работ по устройству лучей скважин. Обычно колодец устраивают опускным способом, а в особо тяжелых условиях — кессонным способом.

Его высота зависит от глубины залегания водоупорного пласта, а также от глубины заложения лучей. Внутренний диаметр колодца принимается в пределах 1,5-6 м в зависимости от оборудования для устройства лучей и условий эксплуатации.

Колодцы выполняют из сборного и монолитного железобетона, а для колодцев малых диаметров можно использовать стальные трубы.

Число лучевых скважин, их длина, направление и глубина расположения назначаются в зависимости от гидрогеологических, строительных, инженерных и эксплуатационных условий.

Существуют различные способы устройства горизонтальных лучей-скважин.

Для большинства этих способов используется бестраншейный метод продавливания отдельных звеньев труб с помощью домкратных установок, размещаемых в шахте.

Учитывая метод производства работ по прокладке дрен, не рекомендуется устройство лучевых водозаборов в водоносных грунтах из крупного галечника, с вкраплениями валунов или подверженных сильной кольматации.

Длину вдавливаемых звеньев, определяемую размерами шахты, принимают равной 1-2,5 м. Диаметр вдавливаемых труб составляет 50-300 мм, а полная длина луча — 5-80 м.

Подъем воды из колодцев (шахт) лучевых водозаборов осуществляют горизонтальными или вертикальными насосами; кроме того, возможно использование вакуумных систем с подключением вакуум-насосов к устью горизонтальных скважин.

Последнее особенно важно для водозаборов, работающих в грунтах с низкой водоотдачей и в маловодообильных пластах.

Источник: http://ros-pipe.ru/tekh_info/tekhnicheskie-stati/vodoprovodnye-sistemy-i-oborudovanie/gorizontalnye-vodozabory/

Расчет дебита скважины – ЗАО “Недра”

При бурении водозаборных скважин в Петербурге и Ленинградской области наряду с качеством воды в скважине наиболее важным параметром скважины является её дебит (производительность), т.е.

объем воды в единицу времени доступный для потребления. Это особенно важно при расчете коллективных скважин, когда потребление воды приближается к максимально возможным значениям для данной скважины.

Итак, каким же образом производится расчет дебита водозаборной скважины.

Основные характеристики, которые применяются при расчете дебита скважины:

— статический уровень воды. Измеряется расстояние от зеркала воды в состоянии покоя.
— динамический уровень воды.  Определяется спустя час или несколько часов после того, как в действие приведен насос. Во время работы насоса происходит понижение уровня воды, которое устанавливается на некоторой отметке.

Этот уровень называется динамическим. Если в процессе работы насосного оборудования динамический уровень остается неизменным, это говорит о том, что в скважину пребывает такое же количество воды, которое из нее откачивается.

Это позволяет утверждать, что производительность водозабора равна произвольности насоса (показатель можно посмотреть в паспорте оборудования). Если дебит вашей скважины ниже производительности насоса, динамический уровень будет постоянно снижаться, пока вода не иссякнет вовсе.

Если разница между статическим и динамическим уровнем — небольшая, это говорит о высокой производительности источника, которая, как видно, превышает мощность установленного насосного оборудования.

Опытным путем можно определить показатель производительности источника, если установить более мощный насос и большую мерную емкость известного объема.

Насос ставится на дно источника или на максимально возможную глубину, после чего производится полная выкачка воды из скважины, затем засекаем время и ждем, пока уровень воды восстановится.

Зная объем перекаченной воды и время восстановления можно рассчитать дебит. Для этого следует разделить объем на время.

Пока же для более точного определения показателя производительности скважины можно использовать формулу. Продемонстрируем расчет дебита на конкретном примере скважины в п. Агалатово:

В приведенном случае максимальная глубина загрузки насоса составляет 110 метров. При этом статический уровень Hстат находится на 40 метрах и таким образом максимальная высота доступного для потребления водного столба Hмакс – 110-40=70 метров.

Забор воды производим нашим насосом, имеющим паспортный расход (производительность) V = 1,36 м3/ч или 22,7 литров в минуту (фактически больше — 19 литровую канистру он набирает за 45 секунд, т.е. более 25 литров в секунду или 1,5 м3/ч, но для расчетов возьмем паспортную цифру). При этом динамический уровень Hдин составил 55 метров (воду откачивали несколько суток подряд).

Рассчитываем удельный дебит по формуле: Dудельный = (V)/ (Hдин – Hстат) = 1,36/ (55-40) =1,36/15 = 0,0906 м3/ч на 1 метр водного столба.

При установке насоса на глубину 100 метров дебит рабочий Dр = (100 — Hстат) x Dудельный = 60 х 0,091 = 5,436 м3/ч.

Для получения минимального требуемого Вам дебита 5 м3/ч будет достаточно опустить насос на глубину = 5 / 0,0906 +40 = 95,19 метра.

Итак, можно подвести итог: при повышении динамического уровня на 1 метр, происходит увеличение дебита источника на 0,0906 м3/ч.

Используя полученное значение, можно вычислить максимальный показатель Dмакс производительности скважины.

Максимальный дебит нашей скважины рассчитываем по формуле: Dмакс = Hмакс x Dудельный = 70 х 0,091 = 6,346 м3/ч , максимальная производительность насоса должна быть на 10% ниже данного значения, т.е. не более 5,71 м3/ч.

Все расчеты приведены с учетом минимальных значений и при эксплуатации производительность скважины вероятно будет выше, но и указанных минимальных значений вполне достаточно для комфортного водоснабжения нескольких домов.

Источник: https://burenie78.ru/debet-skvazhiny/

Ссылка на основную публикацию