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.
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.
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.
Читайте также:
Долото – это что такое и как выглядит.
Как пользоваться формулой Дюпюи.
Варианты конструкции скважины смотрите здесь.
Определение дебита скважины производится примерно через сутки после ее бурения: уровень воды должен достигнуть максимальной отметки. Для расчета измеряется несколько параметров:
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.