Статический и динамический уровень воды в скважине
Уровень воды в скважине – это один из главные её параметров, который необходимо знать для определения дебита и при выборе насосного оборудования. Различают статический и динамический уровни.
Статический и динамический уровень воды в скважине.
Статический уровень воды устанавливается в скважине после простоя без откачки в течение более одного часа. Суть такого статичного положения скважины в том, что забойное давление, то есть давление водного столба внутри скважины, уравновешивает пластовое давление, под которым находится вода в водоносном слое. Таким образом, возникает равновесие, и уровень воды перестает подниматься.
Динамический уровень воды в скважине устанавливается во время откачки, и может меняться в зависимости от производительности насоса. Динамический уровень устанавливается, когда приток воды в скважину становится равен оттоку, т.е. когда её дебит равен производительности работающего насоса. Динамический уровень при разном потреблении определяют в ходе опытной откачки воды после бурения скважины, и эти величины фиксируются в паспорте скважины. Но если такого паспорта нет (или нет в нем такой записи), то динамический уровень можно определит самостоятельно, откачивая воду из скважины и опуская насос всё ниже и ниже до тех пор, пока воде не перестанет убывать. Знать динамический уровень скважины необходимо для того, чтобы правильно установить насос: его устанавливают примерно на 2 м ниже динамического уровня, чтобы он всегда находился в воде.
Разница между статическим и динамическим уровнями говорит о дебете скважины: чем меньше разница, тем больше дебет. У высокопроизводительных скважин эта разница не превышает 1 м, у артезианских скважин эти уровни вообще совпадают.
Дебит – это главная характеристика скважины, которая показывает, какое максимальное количество воды она может дать в единицу времени.
Абиссинский колодец – это водозаборная скважина полученная не с помощью бурения, а с помощью забивания трубы небольшого диаметра. Он отличается компактностью, его можно сделать в любом удобном месте, в том числе и в подвальном помещении дома. Абиссинский колодец – это одно из самый простых решений для добычи воды.
В качестве источника воды загородного может выступать колодец или скважина, но на вопрос, что лучше выбрать однозначного ответа дать нельзя. Всё зависит от предпочтений хозяина дома и природных данных местности. В этой статье будут приведены все «за» и «против» в споре между колодцем и скважиной.
В этой статье речь пойдет о характеристиках насосов и скважин, и о том, как правильно выбрать для своей скважины насос, исходя из имеющихся нужд.
Дата публикации: 03.06.2013 15:23:37
© 2009-2015 «Строй своими руками»
Использование материалов сайта «Строй своими руками » разрешено только при условии размещения активной гипертекстовой ссылки на источник.
Динамический уровень воды в скважине: как произвести замер
Водяная скважина с повышенным уровнем воды
Скважину можно считать лучшим источником воды, для обеспечения автономных водопроводных систем. Пробурить и оборудовать её проще, чем выкопать глубокий колодец, да и качество воды несравнимо лучше.
Мы расскажем о том, как определить, и как контролировать динамический уровень, и статический уровень скважины. А видео в этой статье поможет вам разобраться, как это делать своими руками.
Характеристики уровней
Показатели уровней являются одними из основных характеристик, и учитываются, в первую очередь, при подборе насосного оборудования.
Итак:
- Статический уровень воды в скважине. иными словами называют пьезометрическим уровнем. Он отражает расстояние между поверхностью воды и нулевой отметкой земли.
Замеряется это расстояние при выключенном насосе. В не очень глубоких, питающихся из водоносного песчаного пласта, этот показатель, чаще всего, совпадает с уровнем залегания грунтовых вод. - Бывает так, что вода подходит довольно близко к поверхности земли (как на фото сверху), или даже поднимается вровень с ней. В этой ситуации, у каждого владельца скважины возникает вопрос: «Не попадает ли внутрь неё верховодка?».
- Для тех, кто не знает: верховодка – это поверхностные воды, впитывающиеся в грунт после дождя или таяния снега. Эта вода не успевает очиститься, и практически всегда бывает грязная и мутная.
Эту версию отрабатывают сразу, пока ещё не засыпаны пазухи между обсадной трубой и грунтом.
Выход воды под давлением пластов
- Тогда из нее откачивают воду, понижая её уровень внутри трубы. Если вода, находящаяся в дренажной пазухе, тоже убывает, значит, в конструкции есть плохо герметизированный стык, и верховодка попадает внутрь.
- Если же при откачке, вода в выемках между грунтом и стенками трубы остаётся на прежнем уровне – попадания верховодки внутрь не происходит.
- Статический уровень скважины – это, в подавляющем большинстве, отражение уровня ближайшего водоёма, с незначительным отклонением в ту или иную сторону. Если разница между данными уровнями и случается, то исключительно из-за особенностей рельефа.
- Подземные воды находятся между пластами пород, и испытывают определённое давление. После вскрытия пласта, вода устремляется наверх, и может даже образовать фонтан. Но когда она достигает поверхности, начинает действовать ещё и атмосферное давление.
- Через определённый промежуток времени, его воздействие уравновешивает внутрипластовое давление, и водяной столб прекращает подъём, успокаиваясь на определённой отметке.
- Вот она-то и является статическим уровнем скважины. Его замеряют через один-два часа после того, как столб воды находился в состоянии полного покоя.
Диаметр обсадной трубы на эту характеристику никакого влияния не оказывает. - Но показатель статического уровня не является величиной постоянной. Это особенно ощущается, если бурение проводилось не до известкового пласта, который способен отдавать наибольший объём воды, а только до песчаного плывуна.
Схематичное изображение уровней скважины
- Уровень зеркала воды может повыситься, например, вследствие обильных осадков. Изменение уровня воды в сторону понижения, может произойти в связи с интенсивным выкачиванием воды, и не только из данной скважины, но и из соседних колодцев.
- В связи с этим, статический показатель уровня скважины необходимо контролировать, причём, в тот период, когда осуществляется наиболее интенсивный водозабор. Таким периодом может быть летний сезон полива, при отсутствии дождей в течение 4-5 дней.
Замеры необходимо производить два раза: в начале сезона, весной и в конце сентября или октября, в зависимости от региона. От этого показателя зависит и уровень динамический, который влияет на глубину монтажа насоса для скважины .
Замеры уровней и документация
Давайте разберёмся, что такое динамический уровень воды в скважине? Этот показатель замеряется аналогично статическому уровню, но не в состоянии покоя, а при работающем насосе.
Итак:
- Естественно, что этот уровень зависит от мощности насоса. И при установке разных насосов, динамический уровень скважины тоже будет разным.
Документ на водяную скважину
- Есть такой документ, который называется «паспорт на скважину». Его заполняют специалисты, занимающиеся её оборудованием. Так вот, в этом документе прописывается исчерпывающая информация на данное сооружение.
- Вот краткий перечень показателей, указывающихся в паспорте: координаты расположения скважины; характеристики пород, пройденных в процессе бурения; глубина залегания водоносного пласта; динамический уровень, статический уровень; диаметр обсадных труб.
- Главной характеристикой любого колодца, является её дебит, то есть, производительность.
Дебет равен объёму воды, который можно выкачать за определённую единицу времени. В паспорт на скважину могут быть занесены и результаты анализа проб воды, забор которых производится перед сдачей её в эксплуатацию. - Как же измерить уровень воды? Существуют разные способы, одним из которых является применение верёвки с грузом, привязанным на конце.
Цена такого приспособления, конечно, минимальна, но большой точности такой способ не даёт. Его можно использовать только в неглубоких колодцах.
- Для выполнения точных замеров, существует прибор, который называется «уровнемер для скважин». По сути, это трос или специальная лента, намотанная на катушку, с датчиком на конце. На катушку нанесена градация, благодаря которой становится понятно, какая длина ленты ушла в толщу воды.
- Как только датчик уровня воды. на катушку подаётся звуковой или световой сигнал. Точность измерения с помощью уровнемера максимальная, и есть модели этого устройства, позволяющие работать с максимально глубокими скважинами (до 600м).
В промышленных скважинах, для осуществления непрерывного контроля, используются гидростатические датчики уровня. Они фиксируют давление воды, которое изменяется пропорционально уровню.
Данные изменения могут выводиться на экран монитора, или записываться в электронный протокол. Для измерения уровня воды в частных скважинах такой прибор не применяется.
Открытая система горячего водоснабжения — это типовое решение для зданий советской постройки
Открытая схема теплоснабжения: источник горячей воды — теплотрасса Что такое открытая система горячего водоснабжения и как она устроена? Сегодня нам предстоит познакомиться с устройством систем отопления и ГВС, типичным для абсолютного большинства зданий, построенных в период существования Советского Союза. Мы изучим их основные элементы, и постараемся дать оценку ключ.
Схема горячего водоснабжения многоквартирного дома: устройство, элементы, типичные проблемы
Разводка водоснабжения в подвале строящегося дома Наша сегодняшняя тема — система горячего водоснабжения многоквартирного дома: схемы, основные элементы и типичные проблемы, с которыми может столкнуться владелец жилья. Итак, приступим. yandex_partner_id = 147329; yandex_stat.
Организация водоснабжения на даче: решения для разных источников воды
Ввод водоснабжения и слив канализации в дачном доме Наша сегодняшняя тема — организация водоснабжения в загородном доме. Мы разберем несколько решений для разных источников воды (колодца, скважины и дачного водопровода) и сравним несколько видов водонагревателей для нужд горячего водоснабжения. Итак, в путь.
Отопление и водоснабжение частного дома: выбор источника тепла, схемы разводки и материалов
Схема систем автономного отопления и ГВС Сегодня нам предстоит узнать, как можно организовать отопление и водоснабжение загородного дома. Нам предстоит сравнительный анализ разных источников тепловой энергии для нужд отопления и горячего водоснабжения, знакомство со способами бесперебойной подачи в дом холодной воды, выбор материалов и отопительных приборов, а также схем развод.
Монтаж труб внутреннего водоснабжения: ответы на 10 актуальных вопросов
Полипропиленовый водопровод на завершающей стадии монтажа Насколько трудно самостоятельно заменить или развести с нуля трубопроводы для внутреннего водоснабжения? Сегодня мы постараемся ответить на несколько вопросов, так или иначе связанных с монтажом и эксплуатацией водопроводов в квартирах и частных домах. Итак, в путь.
Определение параметров скважины
Чтобы оптимально выбрать стационарный насосный агрегат для водоснабжения вашего дома (дачи), в первую очередь нужно знать параметры вашей скважины. Если бурением вашей скважины занималась уважаемая специализированная организация, отвечающая за качество работы и заинтересованная в привлечении клиентов, то по окончании работ бригадир бурильщиков обязательно выдаст вам паспорт на скважину. Форма его произвольная — каждая фирма разрабатывает свою. Это может быть красивая разноцветная глянцевая бумажка с голограммами, или же просто бланк, отпечатанный с помощью принтера на формате А4 и затем заполненный от руки здесь же, не отходя от скважины. Суть не в этом. Главное, что он есть. Для чего же он необходим?
В паспорте указываются параметры вашей скважины, необходимые вам для её дальнейшей эксплуатации:
Глубина залегания водоносного горизонта;
Глубина скважины;
Внутренний диаметр обсадных труб;
Геолого-литологический разрез;
Параметры статического и динамического уровня водоносного горизонта;
Дебит;
Химический анализ (не всегда указывается);
Оптимальный выбор насосного оборудования (также не всегда указывается).
То есть вы получаете на руки готовый документ, где уже есть все основные рекомендации по использованию данной точки водоснабжения. Если вдруг через какое-то время вам понадобится прочистить скважину или отремонтировать, эти данные пригодятся тем, кто будет этим заниматься. Из всего вышеперечисленного важнейшими характеристиками с точки зрения монтажа и эксплуатации насосного оборудования являются статический и динамический уровни водоносного горизонта, внутренний диаметр обсадной трубы, глубина и дебит скважины.
Статический уровень — это уровень воды в скважине, когда откачка воды из неё не производится. При откачке воды из скважины уровень понижается до тех пор, пока не достигнет некоторого минимального значения, которое называют динамическим уровнем.
Динамический уровень — это установившийся постоянный уровень воды в скважине при её активной откачке. В зависимости от интенсивности откачки он может меняться. Он показывает, на какую минимально допустимую глубину можно опустить в скважину всасывающий трубопровод поверхностного насоса (или скважинный насос). И статический, и динамический уровни измеряются от поверхности почвы до зеркала воды в скважине.
Дебит. или производительность скважины — это объём воды, который скважина может дать за единицу времени при условии, что динамический уровень не меняется. Дебит измеряется в куб.м/час, л/сек. л/мин. л/сутки и т.п. Именно он в первую очередь определяет возможность использования вами насосов с теми или иными характеристиками и способность скважины генерировать воду.
Но как же определить параметры скважины в случае, если паспорта на неё нет, а бурили её местные умельцы ручным способом за жидкую валюту, или вам она досталась "в наследство" от старых хозяев дома (дачи)? Оговорюсь сразу: речь пойдёт о неглубоких (до 10 м.) скважинах, пробуренных на песок.
Определить параметры скважины нетрудно при наличии линейки, мотопомпы и простейшего приспособления для измерения глубины, изготовленного из тонкого шнура и металлического грузика. Измерения лучше производить в конце лета в засушливую погоду, когда уровень грунтовых вод минимален. Измерьте линейкой диаметр, а самодельным уровнемером — глубину скважины. Мокрая часть шнура покажет вам высоту водного столба в скважине, а сухая — статический уровень.
Чтобы определить динамический уровень и дебит, используем насос. Всасывающий шланг необходимо опустить на самое дно скважины (надеюсь, что вы не забыли про обратный клапан, защищённый сетчатым фильтром). Я в своих экспериментах брал "Кратон-GWP25-01" — отличный недорогой бытовой портативный агрегат. Максимальная производительность у этой малышки 8 куб.м/ч. Бензиновые насосы страшно боятся "сухого хода", поэтому при откачке воды внимательно слушайте, что делается в скважине. Откачка в нормальных условиях происходит совершенно бесшумно (если не считать рёв двигателя насоса).
При опустошении скважины досуха появится характерный всхлипывающий звук. В этом случае немедленно глушите мотор! Иначе насос может погибнуть. Если в течение получаса работы насоса на средних оборотах (50-60% полной мощности) "сухой ход" не дал о себе знать, меряем динамический уровень тем же шнуром с грузиком — опускаем грузик в скважину, пока не услышим характерный всплеск, когда грузик касается зеркала воды.
Если нет большой емкости с метками по уровню объема, куда можно сливать воду при измерении динамического уровня, дебит можно подсчитать, используя формулу для определения объема цилиндра из школьного курса геометрии:
V = 3,14 * R 2 * H
В нашем случае:
V — объем откачанной воды
3,14 — число "пи"
R 2 — квадрат внутреннего радиуса обсадной трубы
Н — разность измеренных статического и динамического уровня.
Вычислив объем излитой воды, легко подсчитать дебит Q :
Q = V/t . где t — время откачки (в нашем случае 30 мин.)
Если понижение (разница между статическим и динамическим уровнем) составляет не более 1 м. о дебите вам вообще думать не надо — подойдет любой бытовой насос или насосная станция. У вас идеальная скважина с высокой производительностью, которая всегда даст вам столько воды, сколько нужно. Если же понижение от 2 м. и больше, уменьшите обороты двигателя и произведите измерение ещё несколько раз — до тех пор, пока понижение не станет близким к 1 м. Если нет оттарированной (размеченной по уровням различных объемов) емкости, производительность насоса при данном режиме работы можно приблизительно определить по положению ручки акселератора (на максимуме — 8 куб.м/ч. ручка до упора повернута вправо, на минимуме — ручка 2-5 градусов от крайнего левого положения, примерно 1 куб.м/ч.). Это необходимо, чтобы узнать, какая производительность насоса наиболее подходит именно для этой скважины.
Чтобы в дальнейшем не возникало проблем с нехваткой воды, насос, который вы планируете использовать, должен иметь производительность на 15-20% ниже дебита скважины. Вообще, неглубокие скважины "на песок" при правильной эксплуатации могут служить по 20-30 лет без изменения параметров. Но измерения всё же лучше проводить раз в 3 -5 лет. Это поможет вам на раннем этапе отследить нарушения работы скважины. Ниже в таблице 1 приведены возможные нарушения работы, и причины, которыми они могут быть вызваны.
Показатели режима работы скважин
Возможные причины изменения режима работы скважин
Как выбрать насос — основные рекомендации
Выбор насоса, если вы не обладаете специальными знаниями, дело непростое. В этом обзоре мы постараемся помочь вам определится какой же насос вам нужен. >>>
Водоснабжение на даче при помощи станции управления «ВиСтан-2»
Здесь мы рассмотрим наиболее сложный (на первый взгляд) вариант — водопровод из озера. На деле же, это не сложнее, чем соорудить водопровод из колодца или скважины. >>>
Подключение трубопроводной арматуры.
Прокладка и подключение трубопроводов имеет свои особенности: — не разрешается устанавливать их внутри дымовых и вентиляционных труб; — если магистраль имеет пониженные места, то необходимо устанавливать спускные тройники. >>>
Источники: http://stroy-svoimi-rukami.ru/skvazhina/uroven/20/, http://moikolodets.ru/dinamicheskij-uroven-vody-v-skvazhine-124, http://www.agrovodcom.ru/infos/parametry-skvazhiny.php
