Это переменная величина, которая зависит от интенсивности непрерывной добычи жидкости. Он также измеряется на основе расчетов расстояния.
Что такое дебит скважины, зачем его нужно знать и как правильно рассчитать?
Колодец – это удобный и практически неразрушимый источник воды на приусадебном участке. Воду из такого колодца можно использовать как для бытовых нужд, так и для полива. Одним из важнейших параметров такого колодца является его дебит.
В этой статье мы подробно расскажем о том, что такое дебит скважины, какие разновидности дебита существуют и что влияет на эту величину. Кроме того, будет приведена формула и примеры расчетов.
Что это такое и как его измеряют?
Проще говоря, дебит скважины – это общее количество воды, которое источник (скважина) способен произвести за определенный промежуток времени.
Дебит рассчитывается в кубических метрах в час (м3/ч) или литрах в час (л/ч). Дебит рассчитывается с использованием погружного или осушительного насоса с максимальной производительностью для данного типа скважины.
Это значение не является фиксированным.Дебит определяется после бурения скважины и вносится бригадой в технический паспорт. Это значение можно назвать "плавающим" из-за того, что в техническом паспорте оно рассчитано для одного насоса, а затем может быть использован насос с другим значением.
Например, команда провела измерения с насосом производительностью 7 м3/ч и внесла это значение в таблицу данных. Владелец скважины может использовать насос с дебитом 5 м3/ч, который можно считать постоянным дебитом в скважине.
Зачем мне нужно знать дебит?
Следует отметить, что расчет объема скважины и дебита – это не идентичные процессы. Объем – это показатель количества воды в скважине. Расчетный расход – это объем жидкости, производимый в единицу времени. Это производительность источника, измеряемая в м3 /ч или л/с.
На скорость наполнения и производительность влияют несколько факторов
- Объем водного горизонта;
- скорость истощения этого слоя;
- глубина залегания почвенных вод;
- колебания уровня в течение сезона.
Знание емкости колодца необходимо для определения его способности удовлетворить потребности дома в воде. Она может быть достаточной или ее необходимо увеличить. Расчеты следует производить до того, как буровая компания выдаст паспорт объекта. Рассчитанные значения могут отличаться от фактических.
Расчет необходимого объема
Мощность насоса должна соответствовать мощности скважины. Перед началом бурения следует рассчитать объем, необходимый для адекватного водоснабжения, а затем сравнить его с геологическими данными о глубине и объеме слоя.
Чтобы рассчитать количество воды, необходимое домохозяйству от водозабора, умножьте общее количество всех запланированных водоразборных точек на 0,5 м 3 . Это максимальное количество жидкости, протекающей через краны в час. Определяется мощность насоса, используемого для откачки воды в колодце.
Затем эта мощность сравнивается с мощностью самого источника.
Была пробурена водяная скважина. Как узнать дебит?
Перед бурением скважины на воду необходимо определить все параметры будущей системы водоснабжения – водоносный горизонт, конструкцию скважины, приблизительный дебит и необходимое количество воды. Эти шаги необходимы для того, чтобы скважина успешно решила задачу водоснабжения сельской местности. Однако любые предварительные расчеты могут быть поставлены под угрозу из-за аварии в гидрогеологии. Поэтому буровики всегда определяют фактический дебит скважины после бурения, т.е. сколько воды источник может дать в единицу времени.
Чтобы определить дебит только что пробуренной скважины, нам нужен буровой насос и мерный бак. Мы включаем насос и определяем, сколько времени потребуется для заполнения резервуара, объем которого нам известен. Это значение будет дебитом скважины, но связанным с мощностью насоса, который использовался для прокачки. При более мощном насосе резервуар наполнится быстрее. Однако мощность насоса нельзя увеличивать бесконечно, так как скорость потока воды из горизонта в насос имеет свои пределы. Чтобы система водоснабжения в загородном доме работала надежно, достаточно проверить, что дебит в скважине достаточен для решения всех задач водоснабжения и что динамический уровень воды не опускается ниже критического уровня. Буровая бригада указывает дебит в паспорте скважины, который выдается клиенту.
Если буровая компания не прокачала скважину до чистой воды без отдельного напоминания, не указала дебит и не выдала паспорт скважины, у вас есть все основания сомневаться в профессионализме компании.
Для более точного расчета дебита необходимы данные о статическом и динамическом уровне воды в скважине. Статический уровень – это расстояние от поверхности земли до поверхности воды при выключенном насосе. Динамический уровень – это расстояние от поверхности земли до стабилизированного уровня воды при работающем насосе. Когда вода откачивается, уровень воды снижается. Однако, поскольку насос забирает из скважины меньше воды, чем из горизонта, уровень останавливается на некоторое расстояние ниже статистического уровня. Поэтому правильнее будет сказать, что для данной скважины динамический уровень составил X метров при откачке Y кубических метров в час. Это означает, что при использовании более мощного насоса динамический уровень упадет ниже.
Если разница между статическим и динамическим уровнем составляет, например, 1 метр, то можно сказать, что дебит скважины намного превышает производительность насоса. Следовательно, если дебит насоса выше, чем дебит добычи, динамическое падение уровня может продолжаться до полного опустошения скважины.
Более точный расчет дебита
Как мы уже упоминали выше, для приблизительного расчета дебита можно использовать большой мерный бак, объем которого известен и в который насос будет закачивать воду из скважины. Этого вполне достаточно для индивидуального применения и подбора оборудования. Для более точного расчета нам понадобятся значения не только производительности насоса, но и статистического и динамического уровней. Однако и этот метод имеет довольно большую погрешность. Поэтому для дальнейшего повышения точности расчета нам необходимо измерить два насоса с разной производительностью, соединенных последовательно.
В каждом из двух случаев перекачка с разной интенсивностью будет снижать динамический уровень на разную величину. Используя формулы, которые для простоты мы здесь не приводим, можно более точно определить удельный дебит в скважине. Точное определение абсолютного дебита скважины, т.е. сколько воды в час водоносный горизонт подает в открытый колодец, требует специального оборудования, знаний и навыков и не имеет практического применения при организации автономного водоснабжения. Просто убедитесь, что динамический уровень не падает слишком низко, когда насос качает определенный дебит, т.е. скважина имеет запас водоемкости.
Если вы знаете дебит, вы сможете более точно подобрать скважинный насос и другое подъемное оборудование. Чем точнее будет информация в паспорте скважины, тем легче будет определить ее состояние и выбрать способ эксплуатации, замены оборудования или ремонта. Перед началом бурения вам достаточно сообщить специалистам буровой компании количество воды, которое вам необходимо для обеспечения всех ваших потребностей в комфортном водоснабжении. Специалисты предложат оптимальный вариант, при котором гидрологические параметры скважины и мощность насоса будут соответствовать вашим требованиям.
Каков дебит скважины?
Прежде всего, давайте определимся с этим. Если вас интересует дебет, то вы пришли не по адресу, вам нужно перейти на страницу учета. Мы обсуждаем здесь скважины, и к ним имеет отношение только дебет (если, конечно, вы не оплачиваете скважину дебетовой банковской картой). Так что же такое дебит скважины? Проще говоря, дебит колодца или родника – это количество воды, вытекающей из него в единицу времени. Если в случае с родником дебит постоянен (с учетом сезонных колебаний, конечно), то в случае с колодцем дебит зависит не только от характеристик колодца, но и от напора воды, марки насоса и даже от положения задвижки. Поэтому, обсуждая преимущества и недостатки конкретных скважин, правильнее говорить не о дебите, а о производительности, то есть о максимальном дебите, который она может обеспечить. Однако так сложилось, что все хотят знать о дебите, вероятно, потому, что это слово прекрасно звучит по-французски.
Так от чего же зависит дебит скважины?
Как мы уже говорили, дебит в скважине зависит от двух совершенно разных вещей: характеристик насосного оборудования и характеристик скважины, точнее, характеристик водоносного слоя, который эта скважина вскрывает.
Характеристики насоса
Каждый скважинный насос имеет две основные характеристики: номинальную производительность (мощность) и напор, при котором насос обеспечивает номинальную производительность. Эти цифры часто указываются в названии насоса. Например, насосы старого советского образца обычно называются ЭЦВ 4-1,5-80. В этом случае цифра 4 означает диаметр обсадной трубы (в дюймах), в которую может быть установлен насос, 1,5 – номинальную производительность (в кубических метрах в час), а 80 – напор (в метрах). Например, буква SP 2A-6 дает 2 кубических метра воды в час, просто прочитайте руководство по эксплуатации насоса, чтобы узнать расход, а 6 – это просто номер модели. Некоторые производители не афишируют характеристики своей продукции, и вам нужно заглянуть в таблицы, чтобы узнать, какого кота в мешке они предлагают. Если насос должен поднимать воду с глубины, превышающей значение подъема, указанное в спецификации (это крайне не рекомендуется), он будет подавать меньше воды, чем его номинальная производительность. С другой стороны, если насос с большим напором должен поднимать воду с небольшой глубины, расход будет превышать его номинальную производительность. Эта зависимость не является простой; в каждом руководстве по эксплуатации насоса содержится график кривой подъема/опускания насоса (зависимость между расходом и напором).
При выборе марки насоса по величине подъема важно помнить, что это высота, на которую нужно поднять воду от уровня воды, измеренного во время откачки (от динамического уровня). Глубина скважины не имеет к этому никакого отношения. Например, если мы вскрываем напорный водоносный горизонт на глубине 100 метров, то в скважине без откачки уровень устанавливается на отметке 20 метров от поверхности земли (статический уровень), а при откачке он понижается на 5 метров, поэтому нам приходится поднимать воду на 25 метров. Сам насос может быть установлен на любой глубине (конечно, глубже 25 метров). При выборе насоса также важно учитывать сопротивление фильтров в системе очистки воды и давление, которое необходимо создать в системе труб. Например, если для очистки воды требуется давление в 2 атмосферы (20 метров), а система должна быть опрессована до 3,5 атмосфер (35 метров), то к глубине динамического уровня следует добавить 55 метров. В нашем примере для того, чтобы дебит в скважине соответствовал паспортному значению насоса, потребуется насос с напором 80 метров (25 + 20 + 35).