Średnia wydajność studni dla prywatnego domu. Jak obliczyć natężenie przepływu w studni

Po zakończeniu prac wiertniczych i wykonaniu wstępnych procedur wzmocnienia głowicy odwiertu, spółka zobowiązana jest do wystawienia paszportu na odwiert. Do dokumentu wprowadza się szereg cech i parametrów projektowych, uzyskanych przez pomiar i wyniki obliczeń studni dla wody. Ponadto wiertnicy sporządzają protokół oględzin studni oraz akt przyjęcia i przekazania. Obliczenie kontrolne ubytku wody ze studni oraz sporządzona dokumentacja są potrzebne w celu uzyskania od klienta pisemnego potwierdzenia zdolności ujęcia wody do wyprowadzenia na powierzchnię wymagana ilość wodę, aw rezultacie zapłatę za wykonaną pracę.

Jak oblicza się studnię na wodę

W protokole z badań oprócz danych technologicznych i geologicznych o lokalizacji i głębokości odwiertów wprowadza się dane o zawartości wody w studni, a mianowicie:

Poziom wody w odwiercie lub w obudowie studni w stanie spoczynku nazywany jest również statycznym. Zmierz go, aby obliczyć studnię w metrach od powierzchni ziemi do powierzchni wody;
Głębokość warstwy wodonośnej lub wysokość części filtrującej obudowy nad dnem studni;
Dynamiczny lub praktyczny poziom wody podczas pracy pompy. Gdy pompa pracuje, poziom wody w studni spada o kilka metrów, ważne jest, aby znać tę charakterystykę do obliczeń optymalna głębokość pompa głębinowa;
Dane o ubytku płynu w studni pod obciążeniem, uzyskane na podstawie obliczeń ze zmierzonych parametrów. Ta cecha nazywana jest natężeniem przepływu ujęcia wody lub studni.

Ważny! Wydajność studni o dowolnej konstrukcji, zarówno artezyjskiej, jak i powierzchniowej, szacuje się przy użyciu obliczenia natężenia przepływu.

Specjaliści z biura wiertniczego obliczają natężenie przepływu według klasycznego wzoru D=(V h ∙ H)/(h c -h d) . Wartość ta w przybliżeniu charakteryzuje pojemność poboru wody przez studnię. Licznikiem jest wydajność pompy do wody, mianownikiem jest różnica między poziomem statycznym i dynamicznym w odwiercie. Im słabsze ubytki wody, tym większa różnica poziomów, im mniejsza uzyskana wartość, tym niższa jakość studni. Tylko obliczenia mogą potwierdzić, że specjaliści firmy byli w stanie prawidłowo zbadać i wywiercić studnię.

Zastosowanie cech projektowych

Przy zapoznawaniu się z metodologią obliczeń pojawia się pytanie, dlaczego przeciętnemu konsumentowi potrzebna jest wartość debetowa. W rzeczywistości wydajność wody jest jedynym sposobem oceny, czy wydajność poboru jest wystarczająca do zaspokojenia potrzeb wodnych mieszkańców lub właścicieli domów przed podpisaniem dokumentów odbiorowych.

Dlatego doświadczeni klienci wykonują następujące czynności:

Zgodnie z liczbą konsumentów w domu oblicza się wymaganą ilość wody, która wynosi około 200 litrów na osobę, plus koszty ekonomiczne i technologiczne - kolejne 1500 litrów. w domu. Jeśli obliczysz, dla czteroosobowej rodziny uzyskasz maksymalne zużycie 2,3 metra sześciennego na godzinę;
Przy sporządzaniu umowy na wiercenie w projekcie wartość wydajności odwiertu wynosi nie mniej niż 2,5-3 m 3 na godzinę;
Po odwierceniu i ustaleniu optymalnego poziomu poboru wody należy wypompować wodę, zmierzyć poziom dynamiczny i obliczyć uzysk wody przy maksymalnym natężeniu przepływu Twojej pompy, zakupionej na potrzeby domu.

Problem polega na tym, że w celu obliczenia natężenia przepływu specjaliści firmy wiertniczej wykonują kontrolne pompowanie wody własną pompą, a jednocześnie wykonują obliczenia według własnych danych. Moc strat wody przy pompowaniu wody ze studni pompą małej mocy i agregatem pompowym o danej wydajności może się znacznie różnić. Natężenie dopływu przy niskich natężeniach przepływu może być wystarczające do utrzymania osiągów dynamicznych na poziomie wystarczającym do działania pompy. To znaczy co najmniej półtora metra nad obudową pompy.

Podczas pompowania wody za pomocą wydajnej jednostki, nawet jeśli obliczenia pokazują akceptowalną prędkość przepływu zgodnie z poprzednimi pomiarami, prędkość napełniania może być wyraźnie niewystarczająca do utrzymania wymaganej wartości poziomu dynamicznego. Oznacza to, że w okresie suszy w studni, według obliczonych danych, oczywiście nie będzie wystarczającej ilości wody do normalnej pracy.

Funkcje obliczania debetu

Przyczyną rozbieżności między wynikami obliczania natężenia przepływu studni i odzysku płynu dla pomp o różnej wydajności można warunkowo uznać takie zjawisko, jak zmniejszenie wysokości kolumny nad wlotem do urządzenia wlotowego pompy zanurzeniowej. Nawet bez matematyki jasne jest, że im wyższa wysokość kolumny dynamicznej, tym wyższe ciśnienie początkowe odpowiednio dla bardzo wydajnej studni artezyjskiej lub pompy niska produktywność debet będzie zbyt wysoki.

Bardziej poprawną metodą obliczeniową jest określenie natężenia przepływu dla kilku pomp o różnych wydajnościach. W tym celu stosuje się pojęcie określonego natężenia przepływu, które uzyskuje się przez obliczenie według wzoru

Dу \u003d (U 2 -U 1) / (h 2 -h 1)

gdzie U 2 , U 1 - natężenie przepływu odpowiednio dla mocnych i słabych pomp, h 2 , h 1 - wielkość spadku poziomu wody dla każdego pomiaru. Ten wzór określa wzrost objętości wody studziennej przy zmianie kolumny dynamicznej o jeden metr.

Aby obliczyć najbardziej Dokładna wartość W przypadku utraty wody należy pomnożyć wartość przepływu właściwego Dу przez wysokość słupa wody, od lustra do wejścia do ujęcia wody pompy.

Do praktyczna definicja wysokość poziomu statycznego można użyć prostego urządzenia w postaci pływaka i niewielkiego ładunku, zawieszonego w odległości metra na cienkim nylonowym sznurku. W ten sposób mierzy się głębokość wody w studniach. Opuszczając ładunek do lufy, musisz wykryć długość linki, na której pojawi się luz, dzięki czemu dowiemy się o wskaźniku statycznym. Odległość do wlotu pompy można zmierzyć długością węża plus długość obudowy.

Te studnie mają różne cechy. Podajemy główne cechy charakterystyczne dla studni na wodę:

Głębokość studni. Koszt studni zależy bezpośrednio od tego parametru. Na różnych głębokościach można znaleźć różne warstwy wodonośne. Wody artezyjskie są wszędzie (przynajmniej w Rosji), tylko na różnych głębokościach nie wszędzie można wykonać studnię piaszczystą i studnię abisyńską. Koszt wiercenia określa głębokość odwiertu pomnożona przez koszt za metr wiercenia.

Wydajność studni Jest to ilość wody, którą można wypompować ze studni w ciągu 1 godziny. Studnie artezyjskie mają najwyższą wydajność.

Żywotność Również bardzo ważny wskaźnik. Studnie różnych typów mają inny termin usługi. Studnie artezyjskie mają najdłuższą żywotność.

Jakość wody Jest to stopień czystości wody. Zanieczyszczenia w wodzie są mineralne i organiczne. Skład mineralny wody różni się od wody destylowanej. Dobra woda pitna zawiera rozpuszczone sole, które nadają wodzie przyjemny smak, są korzystne dla organizmu, do nawadniania roślin. Ale czasami dochodzi do zwiększonej zawartości niektórych substancji. Główną plagą wody w regionie moskiewskim (nie wszędzie) jest rozpuszczone żelazo żelazawe Fe ++, które w powietrzu zamienia się w trójwartościowy Fe +++ i wytrąca. W rezultacie woda brązowieje, wypada kłaczkowaty osad. Woda z takiego źródła wymaga specjalnego filtra usuwającego żelazo. Mangan - wysoka zawartość manganu negatywnie wpływa na jakość wody - w wodzie powstaje nieprzyjemny zapach i pojawia się specyficzna barwa. Sole twardości - ze względu na zawartość soli wapnia i magnezu w wodzie. Zwiększona twardość powoduje tworzenie się kamienia w pralki, w czajnikach. Zanieczyszczenie organiczne to obecność bakterii, pozostałości organicznych. Woda może być mętna. przekroczenie zanieczyszczenia organicznego dopuszczalne normy prowadzić do nieprzyjemny zapach woda w skrajne przypadki prowadzić do choroba zakaźna przewód pokarmowy.

Rozważmy bardziej szczegółowo charakterystykę każdego typu studni.

Studnia artezyjska

Głębokość.
Studnie te mają zwykle znaczną głębokość. W rejonie Moskwy waha się od 35 do 250 metrów, w zależności od obszaru. To właśnie głębokość sprawia, że studnie artezyjskie są tak drogie. W przypadku studni artezyjskiej należy zainstalować kilka rur. Standardową opcją jest zainstalowanie rury osłonowej 133 mm, która biegnie do wapienia wodonośnego. Ta rura osłonowa blokuje okoń i głębsze wody gruntowe. Druga rura to plastikowa rura o średnicy 125 mm, która wychodzi bezpośrednio z otworu w porowatej warstwie wodonośnej. W tej rurze jest zainstalowana głęboka studnia. pompa głębinowa. Jeśli głębokość studni artezyjskiej jest bardzo znacząca - 200-250 metrów, to w tym przypadku konieczne jest wykonanie studni teleskopowej - czyli największa rura idzie na pierwsze około 70 metrów - 159 mm, potem zwęża się , potem jeszcze węższe, a na końcu - plastikowa rura, średnica 125 mm.

Występ.
Studnie artezyjskie mają najwyższą wydajność. To około 3 m3/godz. A to około 50 litrów na minutę. Ta kwota może wystarczyć na kilka domów - do 2-5 domków. Taka produktywność wapienia wodonośnego wiąże się ze zmniejszonym oporem hydraulicznym wody podczas przechodzenia przez porowatą strukturę wapienia.

Dożywotni.

Służą bardzo długo – około 50 lat, czasem dłużej.

Jakość wody.

W wodzie artezyjskiej praktycznie nie ma zanieczyszczeń organicznych. Wynika to z faktu, że występowanie tej wody jest bardzo głębokie. Ale w przypadku zanieczyszczeń mineralnych wszystko nie jest takie gładkie. W każdej miejscowości iw każdej warstwie wodonośnej wszystko jest inne. W jednym obszarze woda artezyjska będzie miała korzystny skład mineralny, aw drugim może wystąpić zwiększona zawartość żelaza (woda brązowieje na powietrzu), manganu i soli twardości. Do tej wody konieczne jest zainstalowanie systemu oczyszczania. System oczyszczania wody dobierany jest indywidualnie. Najpierw przeprowadzana jest analiza chemiczna wody, a następnie na podstawie danych z analizy, a także szacowanego natężenia przepływu, dobierane są urządzenia do systemu uzdatniania wody.

Dobrze na piasku, pod pompą głębinową.

Głębokość.
Głębokość studni piaskowych jest zwykle określana lokalnie lub na podstawie doświadczenia wiertaczy. Oznacza to, że wiadomo już, w której wsi jest woda i na jakiej głębokości. Z naszego doświadczenia wynika, że głębokość studni piaskowych waha się od 15 do 50 metrów.

Występ.
Wydajność studni piaskowej jest znacznie mniejsza niż studni artezyjskiej. Ta liczba wynosi 0,6-1,2 m3/godz., czyli 10-20 litrów na minutę. To wystarcza na zaopatrzenie w wodę pojedynczej rodziny. Im więcej wody jest regularnie pobierane, tym więcej wody będzie i tym dłużej będzie pracowała studnia.

Dożywotni.

Żywotność jest znacznie krótsza niż ze studni wapiennej i wynosi 5-15 lat, w zależności od regularności użytkowania i indywidualnych cech geologicznych. Im częściej studnia jest używana, tym dłużej działa. Po okresie eksploatacji studni następuje zamulenie - siatka filtracyjna zarasta. Zwykle oznacza to konieczność wywiercenia nowej studni.

Jakość wody.

Jakość wody jest ogólnie dobra. Piasek to doskonały adsorbent, który wszystko filtruje związki organiczne. A fakt, że woda jest jeszcze na powierzchni sugeruje, że skład mineralny jest również korzystny. Jednak nawet w tym wariancie zdarza się, że woda zawiera rozpuszczone żelazo, od którego na powietrzu woda brązowieje. System czyszczenia zawierający tylko żelazo jest niedrogi. Odpowiedni jest kasetowy filtr odżelaziający z wyjmowanymi wkładami.

Studnia abisyńska.

Głębokość
Od 5 (rzadko 3-4) metrów do 15. Bardzo rzadko studnia abisyńska jest zatkana na głębokość 20-30 metrów. Ta metoda ma ograniczenie głębokości. woda gruntowa. Głębokość ta nie powinna przekraczać 8 metrów od poziomu pompy samozasysającej. Zwykle woda w studni jest utrzymywana na poziomie nie przy dnie, ale gdzieś pośrodku. Tak więc od dna studni słup wody ma kilka metrów. Dlatego studnia może mieć głębokość 15 metrów lub więcej, a odległość między pompą a powierzchnią wody nie powinna przekraczać 8 metrów. Wynika to z próżniowej metody podnoszenia wody. Gdy w pompie samozasysającej powstaje próżnia, ciśnienie atmosferyczne wypycha wodę do góry, słup wody o wysokości 8 metrów, a także opór hydrauliczny poruszającej się wody jest równy ciśnieniu atmosferycznemu, więc jeśli głębokość między pompą a powierzchnia wody (NIE DNO STUDNI !!!) wynosi więcej niż 8 metrów, wtedy woda nie będzie mogła się podnieść i pompa będzie pracować na sucho.

Występ.
Wydajność zależy od lokalizacji. Do Studnia abisyńska potrzebna jest warstwa wodonośna o wystarczającej wydajności. Jeśli okaże się, że tworzy studnię abisyńską, wydajność wynosi 0,6-1,5 m3 / godzinę, czyli 10-25 litrów na minutę. Jeśli warunki geologiczne w okolicy są niekorzystne, a wydajność jest znacznie mniejsza niż 10 litrów na minutę, oznacza to, że studnia wkrótce się zamuli, ponieważ filtr nie jest zatkany w warstwie wodonośnej, ale gdzieś w pobliżu. Jeśli nie ukończysz 1 metra do wioślarza, a także nie zabijesz 1 metra, to nie będzie wody lub będzie, ale wkrótce się skończy.

Dożywotni.

Żywotność zależy od kwalifikacji kapitana, od cech geologicznych obszaru, od regularności użytkowania. Dlatego studnia abisyńska może działać od 5 do 30 lat, w zależności od powyższych faktów. Jeśli filtr jest zatkany dokładnie w warstwie wodonośnej, jeśli jest używany regularnie, a warunki geologiczne są sprzyjające, żywotność studni abisyńskiej jest bardzo długa.

Jakość wody.

Woda ze studni abisyńskiej ma zwykle najwięcej wysokie stawki jakość. Po pierwsze, jest w nim minimum rozpuszczonych soli, ponieważ woda jest wciąż na powierzchni. Po drugie, piasek jest najlepszym adsorbentem, który filtruje prawie wszystkie zanieczyszczenia organiczne i bakterie. Woda ze studni abisyńskiej jest zbliżona składem do wody źródlanej, więc można ją bezpiecznie pić na surowo. Bardzo rzadko w wodzie występuje żelazo, które rozwiązuje się, instalując filtr usuwający żelazo.

Natężenie przepływu wody w studni jest czasami określane jako głowica wodna. Ciśnienie wody w studni jest wskaźnikiem, który pozwala określić zdolność studni do dostarczania konsumentowi wody w wymaganej objętości. Pierwszy pomiar ciśnienia wody wykonywany jest po jego zakończeniu. Kolejne pomiary wysokości podnoszenia (natężenia przepływu) umożliwiają identyfikację prawdopodobnych problemów ze studnią na czas.

Obliczenia w liczbach

Właściciel Chatka potrafi samodzielnie obliczyć przybliżone zużycie wody przed przybyciem specjalistów w celu określenia minimalnego natężenia przepływu wody w studni. W tym celu należy wziąć pod uwagę wszystkie punkty poboru wody - krany i głowice prysznicowe w domu i na podwórku, cysterny spustowe toalety i sprzęt AGD które wymagają wody do działania (zmywarki i pralki).

Według statystyk każdy punkt poboru to zużycie wody na poziomie 3-3,5 litra na minutę. Jeżeli w domu jest jedna łazienka z prysznicem, WC, zlewozmywakiem, pralką i zmywarka i kran na podwórku do podlewania ogrodu, maksymalny przepływ wody wyniesie 21-24,5 litra na minutę. Dzieje się tak, gdy zaangażowane są jednocześnie wszystkie punkty poboru wody.

W związku z tym prędkość przepływu wody w studni powinna wynosić co najmniej 25 litrów na minutę lub 1500 litrów na godzinę (1,5 m 3 / h). Według przeciętnych danych studnia piaskowa o głębokości około 40 m, wykonana w międzymorenowej warstwie wodonośnej, ma stały przepływ 0,5 m 3 /h. Studnie mają znacznie większe natężenie przepływu, podczas których wiercenie otwiera się warstwa wodonośna Gdov, ale jej głębokość wynosi ponad 120 metrów. Tylko w południowo-zachodnich regionach Obwód leningradzki warstwa wodonośna ograniczona do wapienia zbliża się do powierzchni ziemi. Studnia o głębokości 40 metrów może dawać od 2 m3/h.

Niski przepływ wody w nowo wyposażonej studni może świadczyć o zbyt małej grubości otwartej warstwy wodonośnej lub o błędach technologicznych w procesie wiercenia studni i jej rozbudowy. Spadek produkcji studni po kilku latach eksploatacji może oznaczać zamulenie części filtracyjnej obudowy, problemy z urządzeniami pompującymi lub wystąpienie innych usterek w instalacji wodno-kanalizacyjnej.

„Natężenie przepływu wody w studni: obliczenie zapotrzebowania na wodę i wymaganej wydajności studni”, BC "POISK", Powiedz przyjaciołom: 20 maja 2017 r.

Po zbudowaniu Dom wakacyjny w znacznej odległości od komunikacji każdy właściciel jest zmuszony rozwiązać problem zaopatrzenia w wodę samodzielnie lub wspólnie z sąsiadami. Aby uzyskać stabilny dostęp do podziemnych źródeł, użyj Różne rodzaje studnie na wodę. Spośród budowli hydrotechnicznych popularne są studnie szybowe, studnie na piasek, piaskowiec lub wapień. Jakie są różnice między tymi strukturami? Jakie są specyfikacje? Jakie są zalety i wady głównych typów?

Studnia jest jednym z najpopularniejszych typów płytkich studni, które można znaleźć wszędzie na prywatnych podwórkach. W dawne czasyściany studni zostały wykonane w formie drewniana rama, co wpłynęło na krótki okres jego funkcjonowania. Drewno większości gatunków pod wpływem wilgoci podlega procesom gnicia i niszczenia. Jedyną dopuszczalną opcją, która może wydłużyć żywotność drewnianych chat w kopalniach studni, jest użycie drewna modrzewiowego lub dębowego. Materiały te wytrzymują dziesięciolecia ciągłego kontaktu z wodą. Obecnie popularne są studnie wykonane z żelbetowych pierścieni o średnicy metr i półtora metra.

Konstrukcja studni umożliwia pobór wody z okonia. Źródła płytkie, w przeciwieństwie do studni, mogą być wykorzystywane wyłącznie do celów technicznych, podlewania grządek ogrodowych. Taka woda nie nadaje się do picia na surowo. Gdy kopalnia zostanie pogłębiona o co najmniej 15 metrów, istnieje duże prawdopodobieństwo dotarcia do wody o wyższej jakości.

Technologia budowlana moje dobrze jest instalacja sekwencyjna betonowe pierścienie Wzajemnie.

Pierwszy pierścień jest instalowany na glebie, po czym gleba jest wybierana do środka. W miarę wyciągania pierścień obniży się pod własnym ciężarem.
Drugi pierścień jest instalowany po całkowitym zanurzeniu pierwszego. Dalsze wykopy pozwalają na równomierne opadanie kolejnego fragmentu ściany studni.
W podobny sposób montuje się kolejne pierścienie aż do zagłębienia się kopalni w warstwę wodonośną.
Na szczycie wału zamontowana jest głowica składająca się z jednego pierścienia wpuszczanego i jednego górnego.
Wokół głowicy w odległości 0,6 m gleba jest wybierana na głębokość 1 metra od poziomu gleby. Wnęka zostanie wypełniona gliną i zagęszczona.
Na wierzch gliny wylewa się ślepy obszar z piasku.
Zainstalowana jest pokrywa zapobiegająca przedostawaniu się kurzu i zanieczyszczeń.

Główną zaletą studni jest nie tylko ich dostępność i prostota, ale również dobre tempo uzupełniania wydobytej wody w sprzyjających porach roku.

niedogodności

Studnie nie są pozbawione wad. Obejmują one:

Czas i koszty pracy.
Niestabilna objętość w okresach suszy.
Ilość wody w studniach jest zwykle niestabilna i sezonowa. W wiosna woda staje się niezdatna do picia.
Studnia wymaga regularnego czyszczenia. Aby to zrobić, opróżnia się go pompą z wody i brudu.
Istnieje bezpośredni związek między jakością wody a porami roku i opadami.
Woda ze studni musi być przegotowana.

W miejscach gdzie występują powodzie i powodzie, bagna, studnie do ujęcia wody woda pitna zestaw jest niedozwolony.

Studnia abisyńska

Studnia igłowa lub studnia abisyńska to kolejny prosty i przystępny pod względem kosztów rodzaj konstrukcji hydrotechnicznych. Składa się z wąskiej rurki 1…1,5”, na końcu której znajduje się filtr oraz końcówka w kształcie igły. Pocisk przebija glebę na głębokość 10 ... 25 metrów do warstwy wodonośnej, omijając w ten sposób niestabilną wodę wierzchnią.

Aby stworzyć studnię, igły są pobierane dwumetrowe rury i kolejno wbijane w ziemię. W miarę pogłębiania odcinki rur są ze sobą połączone za pomocą połączenia gwintowane. Na samej rurze umieszczona jest pompa ręczna lub elektryczna działająca na zasadzie próżni.

Po zorganizowaniu ujęcia wody studnia jest pompowana w celu uzyskania czysta woda. Do picia będzie odpowiedni za jeden dzień. Zaleca się wykonanie analizy chemicznej jego składu w SES lub laboratorium hydrogeologicznym. Jak pokazuje praktyka, po wszystkich manipulacjach przygotowawczych i zapobiegawczych ze studnią abisyńską woda będzie zgodna z normami sanitarnymi.

Zalety

Prosta i wydajna konstrukcja odpowiadająca potrzebom niewielkiej ilości wody dobra jakość, ma następujące zalety:

Żywotność studni wynosi co najmniej trzy dekady.
Małe wymiary pozwalają na wiercenie studni w piwnicy prywatnego domu.
Wyklucza się możliwość zanieczyszczenia z poziomów glebowych.
Nie są wymagane żadne uprawnienia.

niedogodności

Z nieodłącznych negatywnych aspektów ten typźródło można przypisać następującym niedociągnięciom:

Ponieważ studnia abisyńska wykonana jest z półtoracalowej rury i polega na pobieraniu wody za pomocą samej pompy. Pompy powierzchniowe nie są skuteczne na głębokości większej niż dziesięć metrów.
Projekt wymaga regularne szczotkowanie rury z zamulenia i piasku.
Możliwość postawienia studni abisyńskiej jest dostępna tylko w miękkich warunkach gruntowych.
Abisyński projekt jest wybredny pod względem jakości nośnika wody i nie sprawdzi się na ruchomych piaskach, nieprzerwana wydajność jest możliwa tylko na warstwie grubego piasku.

Gdy studnia abisyńska jest zatkana, używa się bailera - cylindrycznego naczynia do wydobywania brudu, mułu, piasku.

studnie piasku

Takie źródło jest proste w swojej konstrukcji i nie wymaga długiego czasu instalacji. Studnie koncentrują się na wydobyciu wody w luźnych międzywarstwowych warstwach wodonośnych. Z reguły jest to piasek, żwir, żwir. Odkryty depozyt służy do autonomiczne zaopatrzenie w wodę Chatka.

W zależności od głębokości horyzontu studnie piasku dzielą się na dwa typy:

Na drobnym piasku - do 40 metrów.
Na głębokim piasku (piaskowiec) - od 40 do 90 metrów.

Wybierając rodzaj źródła należy pamiętać, że pod względem utraty wody małe studnie ustępują głębokim (1 m 3 vs 2 m 3).

Zgodnie z ich konstrukcją, studnie wyposażone na piaszczystych horyzontach to pień, w którym znajduje się stalowa lub plastikowa rura osłonowa o średnicy ponad 10 cm. rura dolna posiada perforację umożliwiającą przesiąkanie wilgoci, a dno wyposażone jest w siatkę filtracyjną. Skała jest napędzana przez wiertnicę ślimakową. Podnoszenie wody odbywa się za pomocą pompy zanurzeniowej.

Ze względu na obecność cząstek piasku pompy odśrodkowe nie nadają się do podnoszenia wody. Element filtrujący bardzo szybko się zatyka, co prowadzi do awarii urządzenia.

Zalety

Głębokość wystarczająca do uzyskania czystej wody w porównaniu do źródeł wymienionych powyżej.
Studnie z głębokim piaskiem mają stabilną objętość.
Skład chemiczny wody w piaskowcach odpowiada normom sanitarnym.
Wysoka wydajność od 1 do 2 m 3 /h.
Do otwarcia warstwy wodonośnej nie są wymagane żadne pozwolenia.
Czas wiercenia z montażem rury osłonowej nie przekracza 2 dni.
Żywotność takich studni wynosi do 30 lat.

niedogodności

Objętość wody w studniach na drobny piasek jest bardziej zależna od poziomu opadów.
Skład chemiczny wody z płytkich źródeł nie jest stały i jest wrażliwy na czynniki antropogeniczne i technogeniczne.
Obecność drobnoziarnistego piasku przyczynia się do zamulenia studni.

Studnia artezyjska

Jeden z złożone typy studnie pod względem konstrukcji i penetracji. Podczas wiercenia otwiera się artezyjska warstwa wodonośna znajdująca się na wapieniach. Podczas otwierania warstwy wodonośnej poziom wody w pniu jest o rząd wielkości wyższy niż warstwa wodoodporna. Źródło jest zasilane zdalnie, przechodząc przez wielometrowe warstwy skał, których właściwości filtrujące zapewniają wysoki poziom oczyszczenia.

Głębokość studni artezyjskich zależy od lokalizacji warstwy wodonośnej na określonym obszarze. Może mieć 90 metrów lub więcej.

Jakość wody jest stała, nie podlega wahaniom sezonowym. Nie można jednak obejść się bez instalacji specjalnego sprzętu filtrującego. Przechodząc przez grubość różnych skał, woda jest nasycona różnymi minerałami, dopuszczalne stężenie co może przekroczyć ustalone normy. Dlatego bardzo ważne jest pobranie próbek wody do analizy chemicznej po przepompowaniu studni.

Ilość wody jest stabilna. Wystarczy podać kilka wiejskie domy od miejsce stałego pobytu rodziny.

Podczas otwierania horyzontu artezyjskiego stosuje się specjalny sprzęt wiertniczy. Do szybu kopalni opuszczana jest rura osłonowa. Aby wydłużyć żywotność poboru wody, w rurze osłonowej umieszcza się rurę wykonaną z nieplastyfikowanego polichlorku winylu (nPVC). Po zakończeniu wiercenia instalowany jest keson, który pełni rolę izolatora ciepła i wody.

Woda jest podnoszona za pomocą głębokie pompy . Aby zwiększyć żywotność sprzęt pompujący użyj akumulatora hydraulicznego.

Zalety

Woda wysokiej jakości.
Wysoki potencjał zwrotny wód artezyjskich powyżej 3 m 3 /h.
Nieprzerwane zaopatrzenie w wodę.
Długa żywotność - do 50 lat lub więcej.

niedogodności

Stosowanie ciężkiego sprzętu wiertniczego.
Wymagany jest projekt.
Wymagane jest uzyskanie specjalnego zezwolenia (koncesji) na użytkowanie podłoża.
Obowiązkowa rejestracja z cesją Państwowego Katastru Wodnego.
Wysoki koszt robocizny i materiałów.
Długie terminy penetracji i aranżacji.

Główna charakterystyka

W zależności od przeznaczenia odwiertu wymagana będzie analiza szeregu parametrów opisujących poziom obfitości warstwy wodonośnej, tempo odzysku zasoby wodne po pobraniu wody. Dane te są niezbędne, aby dowiedzieć się, czy w konkretnym przypadku może w pełni rozwiązać problem zaopatrzenia w wodę. Ogólnie wszystkie rodzaje ujęć wody charakteryzują się następującymi parametrami:

Poziom piezometryczny. Głębokość mierzy się od powierzchni gruntu do odsłoniętej warstwy wodonośnej.
Poziom przewodności wody w studni mierzone w metrach sześciennych, które punkt poboru wody jest w stanie wydać w ciągu 24 godzin.
poziom dynamiczny obliczona w trakcie aktywne użycie studnie, sprawdź i napraw poziom, do którego woda unosi się wzdłuż długości rury.
Ustawianie wskaźnika dla dobrze poziom występuje godzinę po zaprzestaniu poboru wody. W tym okresie ciśnienie denne równoważy się z ciśnieniem zbiornika znajdującego się nad warstwą wodonośną, poziom wody jest stały, przestaje się podnosić.
W oparciu o charakterystykę statyczną i dynamiczną studni, obliczyć obciążenie punktu poboru wody. Oblicza się ją jako stosunek wydobytej wody do jej dopływu. Odkrywają główną charakterystykę pokazującą, ile wody jest w stanie wyprodukować studnia w określonym czasie.

Studnie z wysoki poziom straty wody mają różnicę poziomów dynamicznych i statystycznych, nie przekraczającą metra. Studnie artezyjskie charakteryzują się równoważnymi poziomami statycznymi i dynamicznymi.

Jak widać, rodzaje konstrukcji ujęcia wody mają swoje plusy i minusy. To, co jest odpowiednie dla dużej społeczności, może nie być skuteczne dla jednostek i odwrotnie. Przy wyborze rodzaju odwiertu należy wziąć pod uwagę nie tylko cechy ekonomiczne, ale także parametry geologiczne, warunki hydrogeologiczne.

Głównym elementem systemu zaopatrzenia w wodę jest źródło zaopatrzenia w wodę. W przypadku systemów autonomicznych w prywatnych gospodarstwach domowych, domkach lub gospodarstwach jako źródła wykorzystywane są studnie lub studnie. Zasada zaopatrzenia w wodę jest prosta: warstwa wodonośna napełnia je wodą, która jest pompowana do użytkowników. Na długa praca pompa, bez względu na swoją moc, nie może dostarczyć więcej wody niż zbiornik wody podaje do rury.

Każde źródło ma ograniczoną ilość wody, którą może przekazać konsumentowi w jednostce czasu.

Definicje debetowe

Po odwiertach organizacja, która wykonała prace, dostarcza raport z testu lub paszport do odwiertu, w którym wprowadzane są wszystkie niezbędne parametry. Jednak przy odwiertach dla gospodarstw domowych kontrahenci często wpisują do paszportu przybliżoną wartość.

Możesz dwukrotnie sprawdzić dokładność informacji lub obliczyć natężenie przepływu w studni własnymi rękami.

Dynamika, statyka i wysokość słupa wody

Zanim zaczniesz mierzyć, musisz zrozumieć, jaki jest statyczny i dynamiczny poziom wody w studni, a także wysokość słupa wody w ciągu studni. Pomiar tych parametrów jest niezbędny nie tylko do obliczenia produktywności odwiertu, ale także do właściwy wybór jednostka pompująca do systemu zaopatrzenia w wodę.

Poziom statyczny to wysokość słupa wody w przypadku braku poboru wody. Zależy od ciśnienia in situ i jest ustawiany podczas przestoju (zwykle co najmniej godzinę);
Poziom dynamiczny - stan stabilny woda podczas poboru wody, czyli gdy dopływ cieczy równa się odpływowi;
Wysokość kolumny to różnica między głębokością studni a poziomem statycznym.

Dynamikę i statykę mierzy się w metrach od ziemi, a wysokość kolumny od dna studni

Możesz dokonać pomiaru za pomocą:

Elektryczny wskaźnik poziomu;
Elektroda, która zamyka kontakt podczas interakcji z wodą;
Zwykły ciężarek przywiązany do liny.

Pomiar za pomocą elektrody sygnałowej

Określenie wydajności pompy

Przy obliczaniu natężenia przepływu należy znać wydajność pompy podczas pompowania. Aby to zrobić, możesz skorzystać z następujących metod:

Wyświetl dane przepływomierza lub licznika;
Zapoznaj się z paszportem pompy i sprawdź wydajność w punkcie pracy;
Oblicz przybliżone natężenie przepływu według ciśnienia wody.

W tym drugim przypadku konieczne jest zamocowanie rury o mniejszej średnicy w pozycji poziomej na wylocie rury wznośnej. I wykonaj następujące pomiary:

Długość rury (min 1,5 m) i jej średnica;
Wysokość od ziemi do środka rury;
Długość wyrzutu strumienia od końca rury do miejsca uderzenia w ziemię.

Po otrzymaniu danych należy je porównać zgodnie ze schematem.

Porównaj dane przez analogię z przykładem

Pomiar poziomu dynamicznego i natężenia przepływu studni należy wykonać pompą o wydajności przynajmniej szacowany szczytowy przepływ wody.

Uproszczone obliczenia

Natężenie przepływu studni to stosunek iloczynu intensywności pompowania wody i wysokości słupa wody do różnicy między dynamicznymi i statycznymi poziomami wody. Do określenia natężenia przepływu studni definicyjnej stosuje się następujący wzór:

Dt \u003d (V / (Hdyn-Nst)) * Hv, gdzie

Dt jest żądanym natężeniem przepływu;
V to objętość pompowanej cieczy;
Hdyn – poziom dynamiczny;
Hst - poziom statyczny;
Hv to wysokość słupa wody.

Na przykład mamy studnię o głębokości 60 metrów; którego statyka wynosi 40 metrów; poziom dynamiczny podczas pracy pompy o wydajności 3 m3/godz. ustalono na około 47 metrów.

Łącznie natężenie przepływu wyniesie: Dt \u003d (3 / (47-40)) * 20 \u003d 8,57 metra sześciennego / godzinę.

Uproszczona metoda pomiaru polega na pomiarze poziomu dynamicznego, gdy pompa pracuje z jedną wydajnością, dla sektora prywatnego może to wystarczyć, ale nie do określenia dokładnego obrazu.

Konkretne obciążenie

Wraz ze wzrostem wydajności pompy spada poziom dynamiki, a zatem i rzeczywiste natężenie przepływu. W związku z tym pobór wody dokładniej charakteryzuje współczynnik produktywności i jednostkowe natężenie przepływu.

Aby obliczyć to ostatnie, konieczne jest wykonanie nie jednego, ale dwóch pomiarów poziomu dynamicznego przy różnych wskaźnikach intensywności poboru wody.

Właściwe natężenie przepływu studni to objętość wody wytworzonej, gdy jej poziom spada na każdy metr.

Wzór definiuje ją jako stosunek różnicy między większą i mniejszą wartością natężenia poboru wody do różnicy między wartościami opadania słupa wody.

Dsp \u003d (V2-V1) / (h2-h1), gdzie

Dud - określony debet
V2 - ilość przepompowanej wody przy drugim ujęciu wody
V1 - objętość pompowana po stronie pierwotnej
h2 - spadek poziomu wody przy drugim ujęciu wody
h1 - spadek poziomu przy pierwszym pobraniu wody

Wracając do naszej studni warunkowej: przy poborze wody w tempie 3 metrów sześciennych na godzinę różnica między dynamiką a statyką wynosiła 7 m; przy ponownym pomiarze z wydajnością pompy 6 metrów sześciennych/godz. różnica wynosiła 15 m.

W sumie konkretne natężenie przepływu będzie wynosić: Dsp \u003d (6-3) / (15-7) \u003d 0,375 metra sześciennego / godzinę

Prawdziwy debet

Obliczenia opierają się na określonym wskaźniku i odległości od powierzchni ziemi do górnej części strefy filtra, biorąc pod uwagę warunek, że pompa nie będzie zanurzona poniżej. Ta kalkulacja jak najbardziej odpowiada rzeczywistości.

DT= (HF-hst) * Dud, gdzie

Dt – natężenie przepływu w studni;
Hf to odległość do początku strefy filtrowania (w naszym przypadku przyjmiemy 57 m);
Hst - poziom statyczny;
Dud - określony debet.

W sumie rzeczywiste natężenie przepływu wyniesie: Dt \u003d (57-40) * 0,375 \u003d 6,375 metrów sześciennych / godzinę.

Jak widać, w przypadku naszej wyimaginowanej studni różnica między pomiarem uproszczonym a kolejnym wynosiła prawie 2,2 m3 na godzinę w kierunku malejącej wydajności.

Zmniejszenie natężenia przepływu

Podczas pracy wydajność studni może się zmniejszyć, główną przyczyną spadku natężenia przepływu jest zapychanie się, a w celu zwiększenia go do poprzedniego poziomu konieczne jest czyszczenie filtrów.

Z biegiem czasu wirniki pompa wirowa może się zużyć, zwłaszcza jeśli studnia znajduje się w piasku, w którym to przypadku jej wydajność będzie niższa.

Jednak czyszczenie może nie pomóc, jeśli początkowo masz niewielką studnię. Przyczyny tego są różne: średnica rury produkcyjnej jest niewystarczająca, przedostała się przez warstwę wodonośną lub zawiera mało wilgoci.