О сайтеКарта сайта
КонтактыВопросы эксперту

Как произвести расчет дебита скважины?

Дата: 10.07.2015
Просмотров: 135
Комментариев:
Рейтинг: 83

Скважина, как и любое гидротехническое сооружение, имеет свои характеристики. Это тип (песчаная или известняковая), глубина, диаметр, производительность. Важнейшим этапом определения ее функциональности является расчет дебита скважины.

Виды скважин

Виды скважин.

Что такое дебит и зачем его считать?

Предельный объем воды, который можно выкачать в единицу времени, называется дебитом (не путать с бухгалтерским термином «дебет»). Вода из водоносного слоя поступает в обсадную трубу, где происходит процесс накопления. При интенсивном выкачивании она заканчивается. Для возобновления работы требуется время. Если водяной столб снижается быстро, то это свидетельствует о низком дебите, если медленно — о высоком. В скважинах, пробуренных в обильных горизонтах, как правило, приток превышает производительность насоса. В таких случаях вода не заканчивается, а ее столб лишь снижается до определенного уровня.

Расчет дебита фонтанной скважины

Расчет дебита фонтанной скважины.

Производительность скважины может варьироваться от нескольких кубометров до нескольких тысяч кубометров в сутки. Расчет производительности водозаборной точки необходим, прежде всего, для сопоставления ее мощностей с нуждами потребления. Плановый расход определяется из расчета 0,5 куб. м/час на одну точку (кран). Исходя из этих данных, подбирается оборудование. К примеру, при условии работы одновременно 6 точек необходимо устанавливать насос, выполняющий прокачку 3 куб. м/час. Вопрос: сможет ли водозаборная точка обеспечить такую подачу? Точно измерить производительность затруднительно: она может меняться в зависимости от сезона. Однако и приблизительная информация важна. При бурении артезианских водозаборов данные заносятся в технический паспорт. Заказчик должен лично участвовать при проведении процедуры определения дебита: нужно понимать, что в последующем претензии к несоответствию его технической документации приниматься не будут. Точная информация в паспорте может оказать услугу и в будущем при возникновении технических или юридических проблем.

Измерение и расчет

Определение дебита скважины производится примерно через сутки после ее бурения: уровень воды должен достигнуть максимальной отметки. Для расчета измеряется несколько параметров:

  1. Глубина скважины.
  2. Расположение начала фильтровой зоны (верхняя точка).
  3. Интенсивность отбора (объем в единицу времени).
  4. Статический уровень — отметка воды в неэксплуатируемом состоянии.
  5. Динамический уровень — отметка воды при непрерывной откачке. При работе насоса столб будет снижаться, но на определенной высоте стабилизируется. Эта точка и является динамическим уровнем. При изменении производительности насоса он будет отличаться.
Способ увеличения дебета скважины при помощи желонки

Способ увеличения дебета скважины при помощи желонки.

Замер статического и динамического уровней производится от поверхности земли. Таким образом, чем выше отметка водяного столба, тем показатели этих уровней меньше.

Определить дебит скважины можно по формуле:

Dt = V*Hв/(Hдин-Hстат), где

Dt — дебит скважины; V — интенсивность откачки; Hдин — динамический уровень, Hстат — статический уровень; Hв — высота столба (определяется как разность между глубиной скважины и статическим уровнем).

Такой расчет содержит одну серьезную погрешность. Он подразумевает, что при изменении производительности насоса падение столба будет происходить строго пропорционально. Однако это не так. В реальности наблюдается прогрессивное падение воды при увеличении мощности насоса. Но для каждой водозаборной точки оно индивидуально. Для более точного вычисления производится повторное исследование с иной интенсивностью отбора. После этого определяется удельный дебит:

Dу = (V2-V1)/(h2-h1), где

Dу — удельный дебит; V1 — интенсивность водоотбора при первом исследовании; V2 — интенсивность водоотбора при повторном исследовании; h1 — разность между динамическим и статическим уровнями при первом исследовании; h2 — разность между динамическим и статическим уровнями при повторном исследовании.

Удельный дебит — величина, показывающая количество воды, добываемое из скважины (колодца) при понижении водяного столба на 1 м.

Реальный дебит можно посчитать по формуле:

Dt = (Hфильтр-Hстат)*Dу, где

Dt — дебит скважины; Hфильтр — глубина начала фильтровой зоны; Hстат — статический уровень; Dу — удельный дебит.

В связи с тем что производительность гидротехнического сооружения непостоянна и зависима от ряда внешних факторов, такое вычисление можно назвать точным лишь условно. Однако оно наиболее близко к истине, и полученные данные можно заносить в паспортную документацию.