Поверхностные и подземные источники воды

center">10.Определиние  расстояния между  скважинами. 
 

   Расстояния между скважинами назначается в зависимости от радиуса влияния скважины, от количества и типа расположения скважин, от установленных зон санитарной охраны.

   Радиус влияния скважины Rвл=10-500 м ,примем Rвл=30м в свою очередь  расстояния между скважины l=2 Rвл или l=25-100-150м, принимаем l=2*30=60м

   Размещая скважины нужно учитывать их влияние друг на друга, так как близкие расположения скважин относительно их зон влияния меняется дебит и увеличивается депрессионная воронка, что влечёт за собой понижение  статического уровня воды в скважинах.

   3CO-I-зона санитарной охраны I пояс. Включает территорию расположения всех водопроводных сооружений. Он необходим для устранения возможности случайного или умышленного загрязнения воды  источника. Граница I пояса устанавливается на расстоянии 30-50 м от водозабора, принимаем 30м.

   3СO-II-зона санитарной охраны  II пояс. Предназначен для защиты водоносного горизонта от микробных загрязнений.III пояс для защиты от химических загрязнений воды  в скважине 3СО II пояс - 250м. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

11.Определение  расчётных отметок  и глубины скважины.

    

   Расстояние от водозабора до водонапорной башни e=1750м расход равен расчётному д=40л/с

   Определение  статического уровня воды в  скважине 

   Определение динамического уровня воды в скважине

   где: Sф - фактическое понижение уровня воды в скважине Sф=15,3м

       Мощность водоносного пласта  определяется  как разность отметок  подошвы и кровли водоносного пласта.

 

   Определяем глубины скважины

 
 
 
 
 
 
 
 
 

     
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

12. Определение расчётных  параметров и выбор  типа водоприёмника. 

   Для выбора водоприёмного оборудования необходимо определить напор и производительность насоса.

   Расход насоса принимаем равным расчётному расходу

   Определяем напор насоса

   где: Hгеометрическая высота подъема, м

          -сумма потерь напора в подающем водопроводе от насоса до    водопроводной башни, м

           h-свободный напор на излив в момент выхода при напоре 2м

   где: Z1-отметка, на которую необходимо подать воду.

Z1=ОУВВБ=ОВБ+а=

   где: ОВБ- отметка земли водонапорной башни ОВБ=62,5

           а- высота водонапорной  башни, а=6:24м, принимаем а=24м

 Z3-отметка статического уровня,

Sсm-понижение уровня воды в скважине  соответствующее  дебиту,Sсm=15,3м

-заглубление насоса под динамический уровень, =

   где: 1,1- коэффициент,  учитывающий местные сопротивления.

           1000*i- потери напора на 1 километр трубопровода.

   Так как расчётах приняли пластмассовые трубы, то при длине трубопровода  L=1750м потери напора составляет 4,42м, диаметр труб 100мм и скорость

   Напора насоса

По полученным значениям напора ,  расхода g=16,6 подбираем насос марки ЭЦВ8-25-100

Технические характеристики насоса 

13. Расчёт и выбор  типа фильтра.

     

   Тип фильтра выбираем  по гранулометрическому составу парод водоносного горизонта. По данным интегральной кривой определяем наименование песчаного грунта.

  Очень мелкий  песок 3% диаметром частиц меньше 0,1мм

  Мелкозернистый  песок 12%диаметром частиц менее  0,2мм

  Среднезернистый  песок 55% диаметром частиц менее  0,5мм

  Крупнозернистый  песок 17% диаметром частиц менее  0,4мм

  Очень крупный  песок 7% диаметром частиц менее  2 мм 

  Гравий мелкий 5%диаметром частиц 5мм

  Гравий средний  1%диаметром частиц 10мм

       

   Выбираем фильтр по максимальному проценту содержания грунта в водоносном  горизонте, в данном случае это среднезернистый песок 55%.Тип фильтра принимаем трубчатый с водоприёмной поверхностью из проволочной обмотки.

   За выбором и обоснованием типа фильтра следует его рассчитать, минимальный наружный диаметр фильтра определяем по формуле:

где: Qн- часовой расход скважины Qн=16,6

        П=3,14

        hф- длина рабочей части фильтра, м

В водоносных пластах мощностью более 10м длину рабочей части фильтра можно принять на 2 м меньше водоносного пласта, м

hф=m-22=18-2=16м

Vф - расчётная выходная  скорость  фильтрации, м/сут

   Для сетчатых, стержневых, щелевых, проволочных, дырчатых фильтров расчётную выходную скорость фильтрации можно определить:

где: Кф- коэффициент фильтрации водоносного пласта, м/сут. Кф=15

   Определив  диаметр фильтра, округляем его в большую сторону и приводим к стандартному с таким расчётом, чтобы минимальный диаметр каркаса фильтра был не менее 400-150мм

     Принимаем  фильтр трубчатый с проволочным  покрытием

Тп=4Ф2В                                      масса 55,9-69,2кг

dнар=128мм                                   скважность S=25-50

dвнутр=100мм

L=3000+_ 10v

Таблица- Основные размеры фильтра, м 

 

где: L1 -величина захода подфильтровой трубы в эксплуатационную колонку  труб L=3:5м, если Нскв>50м, L1=5м; Нскв<50м, L1=3м принимаем L1=5м

       L2- расстояние от кровли водоносного пласта до водоприёмной части фильтра, принимается не менее 0,5м

       L3-расстояние от подошвы водоносного пласта до водоприёмной части фильтра L3=0,5м

       L4-величина  заглубление отстойника фильтра в водоупор , L4=1,5м

       L5-расстояние от нижнего обреза башмака  эксплуатационной  колонны до водоприёмной части фильтра, не менее L5=0,5м

       L6-заглубление эксплуатационной  колонны труб в водоносной пласт, принимаем не более t6=2

       Lo-длина отстойника, Lo=2м

       Lф- длина рабочей части фильтра

       m-мощность водоносного горизонта 

Длина всего  фильтра будет равна:

Lф=lф+l0+lнт=16+2+5,5=23,5м 
 

  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

14. Расчёт конструкции ствола скважин. 

   Расчёт конструкции ствола скважины начинают с определения диаметра  эксплуатационной колонны, в котором размещают фильтр и водоподъема оборудование.

   Длина кондуктора при роторном бурение 12-100мм

При последовательном спуске колон обсадных труб разница между их диаметром должна быть не менее 100мм. Мы принимаем роторный способ бурения.

   Преимущества роторного способа- высокие механические скорости, большой выход обсадных  колонн, бурение на большие  глубины, экономическая рентабельность. Недостатки- возможная глинизация водоносного горизонта и связанные с этим значительные затраты времени на разглинизацию. Потери времени на  разглинизацию зависят от качества применяемого промывочного раствора и контроля за его параметрами в процессе бурения.

   Роторный способ может быть рекомендован для проходки водозаборных скважин на любые глубины, в первую очередь для вскрытия напорных водоносных горизонтов.

   Параметры технологического режима роторного бурения определяется физико- механическими свойствами пород и гидрогеологическими условиями разреза, а также опытом буровых бригад и техническими  возможностями применяемого оборудования. 

   Находим диаметр наружного фильтра:

   где: -опытный коэффициент:

          Q-дебит скважины,

          lф- длина рабочей части фильтра

  

Определяем конечный диаметр долота:

   где: Дн.ф-  наружный диаметр  фильтра 

          Дк- конечный диаметр долота 

б1-зозоры предусматриваемые исхода из типа фильтра, мм. б1=50:100мм, б1=50мм.

   Рассчитываем внутренний диаметр труб эксплуатационной колоны.