Как рассчитать дебит скважины на воду

Атмосферное давление на уровне моря при 0°C составляет 760 мм рт. ст. Можно рассчитать атмосферное давление для воды, зная, что плотность ртути в 13,6 раза больше плотности воды: 0,76 × 13,6 = 10,336 м. ст.

Как рассчитать дебит скважины

Основным элементом системы водоснабжения является источник воды. В автономных системах в отдельно стоящих домах, коттеджах или на фермах в качестве источника используются колодцы или скважины. Принцип работы водопровода прост: водоносные горизонты заполняются водой, которая затем насосом подается потребителям. При непрерывной работе насос, независимо от его мощности, не может подавать больше воды, чем водоносный горизонт поставляет в трубу.

Каждый источник имеет ограничение на количество воды, которое он может доставить пользователю в единицу времени.

Определения дебита

После бурения подрядчик предоставляет протокол испытаний или паспорт скважины, в который вносятся все необходимые параметры. Однако для бытовых скважин подрядчики часто вносят в паспорт приблизительные значения.

Вы можете перепроверить точность информации или рассчитать дебит скважины своими руками.

Однако точно рассчитать дебит скважины достаточно сложно. Расчет требует времени и специального оборудования. Однако полученного результата достаточно для понимания производительности скважины.

Динамика, статика и высота водяного столба

Прежде чем приступить к измерениям, необходимо понять, каков статический и динамический уровень воды в скважине, а также высоту водяного столба в скважине. Эти измерения важны не только для расчета производительности скважины, но и для выбора подходящего насоса для системы водоснабжения.

• Статический уровень – это высота столба воды при отсутствии водозабора. Он зависит от давления на объекте и устанавливается во время отключения (обычно не менее одного часа);
• Динамический уровень – установившийся уровень воды во время водозабора, т.е. когда приток равен оттоку;
• Высота колонны – разница между глубиной скважины и статическим уровнем.

Динамический и статический уровни измеряются в метрах от поверхности земли, а высота колонны – от дна скважины.

Измерения могут быть выполнены с помощью:

• Электроуровнемер;
• Электрод, который находится в контакте с водой;
• простой гири, прикрепленной к веревке.

Зачем нужно знать дебит скважины?

Прежде всего, стоит отметить, что вычисление объема скважины и дебита – это не одно и то же. Объем – это мера того, сколько жидкости может вместить источник. Расчет дебита колодца или скважины – это мера объема жидкости, получаемой за 1 час, то есть производительность источника. Он измеряется в л/с или м3/ч.

Знание пропускной способности сооружения необходимо для того, чтобы определить, может ли сооружение удовлетворить потребность в воде или необходимо увеличить дебит.

Дебит скважины должен быть рассчитан до того, как буровая компания выдаст сертификат на строительство, поскольку характеристики, рассчитанные буровой компанией, могут отличаться от фактического дебита. Вот как проверить фактический дебит скважины.

Расчет производительности скважины

Мощность водозабора из скважины – величина непостоянная, зависящая от многих факторов и параметров, включая состояние и ресурсы источника, время года, скорость течения грунтовых вод и т. д. Однако можно приблизительно рассчитать характеристики дебита.

При расчете дебита учитываются следующие геологические особенности:

• Статический уровень – высота столба воды в состоянии покоя (без забора);
• динамический уровень – высота столба воды, когда приток равен оттоку (при заборе воды);
• высота столба воды – расстояние от статического уровня до дна водозабора;
• производительность насоса – заданный объем жидкости, который прокачивается через инжектор в условную единицу времени.

Для определения этих величин вам понадобится следующее оборудование:

• погружной насос;
• веревка или толстая леска с грузилом и поплавком
• мерный кувшин;
• измерительная лента и секундомер.

Предостережение. Для получения точных результатов не используйте колодец в течение 3-4 часов перед проведением измерений.

Последовательность действий по проверке работы водяного колодца:

1. Определите глубину источника от края оголовка скважины до верха фильтрующего слоя. Если глубина скважины неизвестна, опустите колонну с грузом на конце, пока она не достигнет песчаного слоя. Затем вытяните струну и измерьте ее длину. Из полученной цифры вычтите от 2 до 4 метров только для фильтра и отстойника.
2. Рассчитайте статический уровень. Делайте это при выключенном насосе! Подвесьте груз и поплавок на веревку. Опускайте измерительный прибор в колодец, пока леска не опустится, т.е. поплавок не коснется воды. Вытяните леску и измерьте, сколько воды поступило в скважину.
3. Рассчитайте динамический уровень. Для этого во время откачки воды опускайте линию с грузом и поплавком к устью скважины, пока линия не опустится. Затем вытащите линию и измерьте расстояние от места ослабления линии до поплавка.
4. Определите динамический уровень с помощью вибрационного насоса. Медленно вытащите устройство из скважины и прислушайтесь, когда оно начнет работать в критическом (сухом) режиме. В этот момент поставьте маркер на шланг и полностью вытащите насос. Измерьте расстояние от маркера до устройства. Рассчитайте расстояние до поверхности воды.
5. Рассчитайте производительность насоса. Опустите воздуходувку в скважину и дайте ей поработать в течение одного часа. Затем наполните мерное ведро с помощью насоса, засекая время с помощью секундомера. Например, для заполнения 5-литрового ведра требуется 20 секунд. Соответственно, за одну минуту будет заполнено 15 литров, а за один час максимальная производительность составит 900 литров = 0,9 м³.

Как увеличить скорость потока?

В Интернете можно найти множество статей о том, как увеличить расход воды в бытовой системе водоснабжения. Однако все эти варианты имеют одну общую черту – они неосуществимы. Увеличить дебит можно только путем правильной прокачки скважины, которая должна быть проведена сразу после бурения.

В этой ситуации бурильщики направляют внутрь скважины достаточно мощный насос, который включается/выключается через определенные промежутки времени. Есть шанс, что в результате этой процедуры из водоносного слоя будет извлечено как можно больше измельченного известняка, грунта и бурового раствора.

Это занятие не бесполезно. Помимо очистки источника после бурения для получения чистой воды, откачка иногда помогает увеличить дебит скважины на 0,5-1 м 3 / час.

Однако этот прием будет эффективен только в том случае, если он проводится сразу после завершения буровых работ. При длительной эксплуатации источника, поставляющего чистую, непорочную воду, водоносный горизонт уже полностью промыт, и в нем нет резерва для увеличения параметра нагрузки.

Если мощности источника не хватает для оптимального водоснабжения жилища, необходимо использовать другие способы. Например, установить резервуар, вмещающий несколько кубических метров жидкости. Это позволит закачивать воду в резервуар независимо от того, используется он или нет. Затем второй насос будет транспортировать воду из резервуара к потребителям. В результате обеспечивается доступ к необходимому объему жидкости в любое время.

Причины снижения дебита скважины

В процессе эксплуатации источник автономного водоснабжения может постепенно (а иногда и быстро) терять уровень производительности, рассчитанный при его бурении. В этом случае существуют способы увеличения дебита, основанные на устранении причины его снижения.

К основным причинам, негативно влияющим на производительность, относятся

1. Износ компонентов погружного насоса в результате длительной эксплуатации оборудования, приводящий к снижению производительности ниже значений, указанных в техническом паспорте.
2. Застой в результате длительного простоя.
3. Засорение сетки подповерхностного фильтра твердыми частицами, препятствующее поступлению воды в скважину.
4. Накопление осадка в скважине, вызывающее засорение фильтра.
5. Нарушение гидрогеологии водоносного горизонта из-за чрезмерной, избыточной откачки.
6. Засорение водоносного горизонта из-за недостаточной откачки.
7. Осадок во внутреннем трубопроводе из-за высокой солености и других веществ в жидкости, которые уменьшили поперечное сечение трубы.

Расчет дебита артезианского потока

Фактический пример. Воспользуемся следующей формулой: D = H * V / (Nd – Nst), где.

• Nd и Nst – динамическое и статическое значения.
• H – высота колонны артезианской скважины.
• V – производительность насоса.

Так, в нашем случае глубина водозабора составляет 50 метров, а производительность насоса – 2 м 3 / час. После измерений статический уровень составляет 30 метров, а динамический – 37 метров. Мы определяем водяной столб следующим образом: 50 (глубина водозабора) – 30 (статический уровень) = 20 метров. Проведя все расчеты по формуле, получаем, что он составляет 5,6 м 3 в час.

Как провести расчеты по формуле Дюпюи?

Стоит отметить, что его можно использовать только тогда, когда вода находится под давлением. Есть еще одно важное условие – процесс перекачки должен осуществляться только с одним сокращением. Формула Дюпюи для расчета запаса воды выглядит следующим образом: Q = S / S1 * Q1, где

• Q1 – обозначает количество в конце откачки.
• S1 – обозначает удельное снижение уровня жидкости в процессе забора.
• S – глубина залегания поверхности.

Применение формулы

После того как известно время, за которое была откачана жидкость, и ее количество, можно произвести необходимые расчеты. Для этого используются точные математические расчеты. В определении точного дебита скважины может помочь формула со следующими обозначениями:

• Hst, Hd – статистический и динамический уровни.
• H – высота водяного столба.
• C – производительность насосного агрегата.
• Д – дебит.

Теперь рассмотрим, как выглядит сама формула:

Лучший способ понять, как рассчитать дебит скважины, – рассмотреть конкретный пример.

• Данные Nst – 30 м.
• Данные ND – 37 м.
• Высота водяного столба – 20 м.
• Производительность насосной установки – 2 м 3 / час.

Рассчитаем: 20 х 2. (37 – 30) и получим примерно 5,7 м 3 /час.

Чтобы проверить это значение, можно использовать пробный насос с большей производительностью. После того как вы произвели расчеты по приведенной выше формуле, можно приступать к выработке конкретного значения. Это поможет понять, как увеличивается производительность при повышении динамического уровня. Для расчета используется следующая формула:

• UP = d2 – d1. n2 – n1, где
  d2, n2 – показатели второго управления,
  d1, n1 – показатели первого,
  а УП – удельный показатель.

Удельный дебит – это основной параметр, отражающий все факторы, влияющие на продуктивность скважины. Он зависит от толщины водоносного слоя и конструкции трубопровода.

Улучшение показателя

Если водоносный горизонт со временем начинает терять мощность, дебит в скважине можно увеличить одним из следующих методов:

• Очистка фильтра и трубопровода.
• Проверка работы насосного оборудования.

Иногда это может помочь восстановить производительность без необходимости принятия более радикальных мер. Если производительность скважины изначально была рассчитана неверно, причиной может быть небольшое количество водной массы в водотоке или неопытность мастера, неточно попавшего в водоносный слой. В этом случае единственным решением является бурение другой скважины.

Непростительные ошибки в фильмах, которые вы, вероятно, никогда не замечали Наверное, найдется очень мало людей, которые не любят смотреть фильмы. Но даже в самых лучших фильмах встречаются ошибки, которые зрители не могут не заметить.

7 частей тела, которые не следует трогать руками Думайте о своем теле как о храме: вы можете пользоваться им, но есть некоторые священные места, к которым не следует прикасаться. Исследования показывают.

Эту девушку зовут Мелани Гайдос, и она взорвалась на сцене моды, бросая вызов стереотипам, вдохновляя и разрушая глупые стереотипы.

Что форма носа говорит о личности? Многие эксперты считают, что, взглянув на нос человека, можно многое сказать о его личности. Поэтому при первой встрече обратите внимание на нос незнакомца.