Инструкция по эксплуатации скважин и водоподъёмного оборудования
Одним из источников водоснабжения городов, поселков, объектов промышленности и сельского хозяйства являются подземные воды, забираемые через скважины, количество которых увеличивается с каждым годом.
Однако, вопросам правильной эксплуатации артскважин и установленного в них водоподъемного оборудования все еще не придается должного значения.
Практика эксплуатации скважин на воду показывает, что из-за неправильного монтажа водоподъемного оборудования, нарушения рекомендованного режима эксплуатации артскважина преждевременно выходит из строя.
Данная инструкция дает основные рекомендации по правильной эксплуатации артскважин и водоподъемного оборудования с целью увеличения сроков их службы.
Буровой скважиной называется горная выработка в земной коре цилиндрической формы, имеющая сравнительно небольшой диаметр, но большую глубину.
Начало скважины — называется устьем, конец — забоем, боковая поверхность — стенками.
Для предохранения устья скважины от размыва, обвалов, проникновения поверхностных вод. устраивается обсадной (направляющей) трубой.
Для предохранения стенок скважины от обвалов, проникновения поверхностных вод, а также вод, не предназначенных для использования, их закрепляют обсадными трубами. Первая колонна обсадных труб называется кондуктором. Колонка, в которой устанавливается эксплуатационный насос—эксплуатационной, колонна, все остальные — техническими или промежуточными.
Часть скважины, вскрывшая эксплуатационный водоносный горизонт и служащая для получения воды, называется водоприемной (рис. 1).
В водоносных горизонтах, представленных устойчивыми породами (скальными и полускальными), водоприемная часть скважины фильтром не оборудуется (рис. 1).
В водоносных горизонтах, представленных неустойчивыми породами (песками, щебеночными и галечниковыми), водоприемная часть скважины оборудуется фильтрами различных конструкций (трубчатыми перфорированными, проволочными, сетчатыми, гравийными) рис. 2,3. 4 ,
Рис.2. Конструкция скважины с трубчатым перфорированным фильтром.
Рис.3. Конструкция скважины с сетчатым фильтром.
1 – сальник; 2 – фильтр с покрытием сеткой или проволокой; 3 – отстойник.
Уровень воды в скважине, находящийся в спокойном состоянии, называется статическим (Нст.). Уровень воды, установившийся в процессе откачки, называется динамическим (Ндин) — рис. 4.
Уровни воды в скважине выражаются в метрах и замеряются от поверхности земли до зеркала воды при помощи различных приборов-уравнемеров. Простейшим из них является хлопушка (рис. 5), представляющая собой отрезок трубы длиной 80-100 мм, диаметром 40-45 мм. Верхняя часть трубы закрыта металлической крышкой с ушком. Хлопушку опускают в скважину на прочном шнуре. При достижении хлопушкой зеркала воды в скважине будет слышен хлопающий звук.
Рис. 5. Хлопушка.
Разность глубины между динамическим и статическим уровнями называется понижением статического уровня и обозначается буквой S=Ндин. — Нст (рис. 4).
Количество воды, откачиваемой из скважины при установившемся (постоянном) динамическом уровне в единицу времени, называется дебитом (производительностью) скважины выражается в м3/час или л/сек.
При откачке (т. е. при понижении уровня воды) приток воды в скважине происходит вследствие уменьшения гидростатического давления в стволе скважины по отношению к давлению в водоносном пласте (горизонте).
Вокруг скважины во время откачки также понижается давление. изменение которого можно изобразить в виде, так называемой, кривой депрессии (воронка депрессии). Место соединений кривых депрессий внутри ствола скважины определяет положение динамического уровня (рис.4).
Расстояние от скважины до крайних точек, где влияние откачки уже не сказывается, называется радиусом влияния или радиусом депрессии.
Во время откачки воды из скважины воронка депрессии распространяется на определенную площадь, которая называется площадью влияния скважины.
Для избежания взаимодействия скважин, их рекомендуется располагать одну от другой на расстоянии не менее длины двух радиусов депрессии.