Во время бурения скважины очень важно найти дебит. Дебит скважины — это такое понятие, которое включает в себя глубину водоносного слоя, позволяет определить давление подачи воды, а также дает гарантию, что вода из скважины будет подаваться постоянно с определенным напором.
Поэтому перед бурением требуется геологоразведка, важно правильно выбрать место, нужно исключить форс-мажоры и ответственно подойти к работе. Отсюда следует, что необходимо доверять процедуру бурения только проверенным специалистам, за плечами которых огромный стаж на рынке этих услуг.
Что это такое?
Отвечая на вопрос о том, что такое дебит скважины, имеется в виду объем жидкости, который мы сможем получить за указанный промежуток времени.
Говоря об объеме, имеют в виду количество кубических метров воды, которые будут выкачаны за 1 час. Этот факт зависит от многих критериев, в том числе и от выбора оборудования.
Понимая процедуру бурения, мы сразу же рассматриваем такое понятие, как диаметр скважины. При этом, в зависимости от выбора места бурения, дебит скважин с двумя одинаковыми диаметрами может быть разным. Как мы и сказали ранее, он зависит от выбора оборудования и определяется количеством водных масс, которым наполнится скважина за промежуток времени.
В некоторых случаях за 1 час может быть выкачано порядка 4 кубических метров воды, что характеризует скважину как источник с небольшим дебитом. Иногда при равном диаметре можно выкачать до 300 кубометров.
Заранее определить, какой будет ваша скважина, достаточно трудно. В основном, если организация уже не раз бурила в вашем районе, то представители компании знают, на какую глубину нужно бурить, чтобы воды хватило под ваши нужды. В остальном количество воды определяется использованием мощного насоса, либо с помощью эрлифта.
Динамика, статика и высота столба воды
Давайте детально разберемся в основных понятиях:
- Под уровнем статического формата понимается величина, где расположена вода, когда ее не выкачивают.
- Что касается динамического показателя, то этот критерий представляет собой разницу между притоком и оттоком воды во время водозабора.
- Высотой водного столба называют фактическое расположение воды относительно дна. Что касается производительности насоса, то здесь определяют объем жидкости, который можно перекачать за час.
Говоря про замер дебита скважины, рассматривая все вышеперечисленные понятия, крайне важно выделять именно статический уровень отметки воды. Для этого следует не трогать воду в промежуток времени не менее часа. Именно за это время будет набран столб воды, равный статическому параметру. Затем скважину сливают, засекают время, за которое будет полностью опустошена емкость.
После этого снова ждут, чтобы скважина набралась и делают замер вновь. Если за несколько этапов откачивания воды показатели схожи и соответствуют суточному потреблению заказчика, значит, проект бурения успешен.
Дебит скважины, что это такое? Это объем воды, выкачанный за 1 час при условии простоя не менее 60 минут с ее последующим наполнением до аналогичных показателей.
То есть, вы должны понимать, что обязательное условие работы — это ее своевременное наполнение, что обеспечит бесперебойную подачу воды. В противном случае не исключен режим сухого хода насоса, что приведет к перегреву и выходу оборудования из строя.
Как самостоятельно можно попробовать замерить высоту столба воды в скважине:
Определение производительности насоса
Рассчитывая дебит, всегда используют эталонный насос. За эталон берется нормальный уровень показателей откачивания жидкости за 1 час. Чтобы понять, какими показателями обладает оборудование, нужно изучить техническую документацию. Кроме того, можно засечь время, и откачать необходимое количество жидкости за расчетный интервал.
Определить производительность насоса можно и самым простым способом, так сказать, без наличия специализированных средств. Для этого на выходе из скважины делают переход с большего диаметра на меньший. Здесь устанавливают трубу меньшего диаметра отрезком минимум полтора метра. Зная размер зауженной трубы, измеряют высоту до земли. Затем открывают кран, включают систему и измеряют путь от окончания зауженной трубы до точки падения воды на землю. Это позволит определить напор.
Важным условием проводимой работы является использование насоса, мощность откачки которого способна обеспечить производительность не менее пикового расхода воды за 1 час.
Как рассчитать дебит скважины и правильно выбрать скважинный насос:
Упрощенный расчет
Дебит характеризуют формулой. Для этого необходимо знать и понимать, как определить упрощенный дебит скважины. Здесь нужно найти разность между динамическим и статическим уровнем воды и рассчитать интенсивность производительности откачки водяного столба, после чего поделить интенсивность на расчетную разницу.
Полученная формула будет выглядеть следующим образом: дебит равен объему выкачанной жидкости, разделенному на разницу между динамикой и статикой, а полученное значение умножить на высоту столба.
Ответить на вопрос о том, как рассчитать дебит скважины, лучше всего на реальном примере:
Предположим, что наш источник имеет глубину 80 м, статический столб составляет 50 м, насос способен откачивать порядка 3 кубических метров, динамический уровень равен 60 м. Чтобы подсчитать дебит, надо выкачанный объем жидкости (3) разделить на разницу (60 м — 50 м) и умножить полученное значение на 20.
Это значит, что наша скважина будет давать порядка 6 кубических метров в час.
Это совершенно нормальное значение для семьи из четырех человек. С такой скважиной вы сможете обслуживать ванную комнату, кухню, и даже расположить на своем участке баню или сауну. Не забываем, что расчеты сделаны с учетом небольшой погрешности.
Удельный дебит
Те, кто только собирается бурить скважину для себя, задаются вопросом о том, как определить удельный дебит скважины. Здесь нужно учесть то, что если мы будем наращивать производительность скважины, то такие критерии, как динамический и статический уровень воды, будут по факту снижаться.
Для лучшего понимания процесса лучше использовать такой критерий, как удельный дебит. Под ним понимается объем жидкости, который будет выдаваться насосом при условии высокой интенсивности отбора с учетом величины снижения на каждый метр опустошения скважины.
Чтобы посчитать этот критерий, необходимо сделать несколько водозаборов. Важно учесть разницу относительно второго и первого откачивания. Значение из подсчета необходимо поделить на разницу между уменьшением уровня воды при первом водозаборе воды и снижением уровня при втором водозаборе.
Поэтому, работая с нашей условной скважиной, давайте увеличим производительность оборудования в два раза. То есть, у нас был насос 3 кубометра подачи, стало 6 кубических метров. Итого, разницу в 3 кубических метра делим на условную разницу между двумя водозаборами в 6 м, получаем половину кубического метра удельного дебита в 1 час.
Теперь вы имеете представление о том, как рассчитать удельный дебит скважины. В случае чего, вы сможете принять работу по бурению скважины на должном уровне.
Реальный дебит
В расчетах применяют понятие, как реальный дебит. Здесь, важно учитывать, что насос, независимо от мощности, не будет погружен ниже, чем фильтрационная зона.
Этот критерий рассчитывается просто, из учета расстояния до фильтрационной зоны, где разность статического и динамического уровня, умножается на значение удельного дебита. Реальный дебит, как правило, меньше. Его показания, относительно упрощенного дебита ниже, примерно, на 15-20 процентов.
Снижение дебита
Использование скважины показывает, что со временем объем воды может уменьшаться. Этому способствуют разные факторы вплоть до загрязнения, снижения наполняемости, уменьшение уровня питьевой воды под землей. Кольца устройства могут износиться, с чем рано или поздно столкнуться владельцы скважины на песке.
Если скважина находится еще на гарантии, то самое время вернуться к исполнителю услуги по бурению. Возможно, ваша скважина попала мимо водоносного слоя, либо она засорена. В таком случае демонтируют оборудование, принимают все возможные меры и в случае необходимости бурят новое отверстие в земле.
Важные моменты и полезные советы в обустройстве скважины
В заключение хотелось бы привести в пример некоторые моменты обустройства, на которые необходимо обратить внимание.
Система автоматики должна включать в себя реле холостого хода. Благодаря этому узлу, в случае падения дебита и нахождения насоса без воды система просто отключится. Это предотвратит выведение оборудования из строя.
Такие системы необходимо устанавливать при большом количестве потребляемой воды за 1 час, а также при слабой наполняемости скважины.
Выбирая насос, необходимо учитывать его мощность. Здесь важно определить для себя не только количество потребляемых киловатт в час, но и понять, что расстояние от насоса до активного оборудования в части выбора места установки гидроаккумулятора и реле давления должно быть учтено. То есть, считайте длину шланга, на которую насос может подавать воду без потери давления с учетом его нижней точки до места установки гидроаккумулятора.
Устанавливайте обратный клапан. Этот узел позволит воде не сливаться обратно, а, напротив, задерживаться в трубе. Обратный клапан устанавливается в насос и опускается вместе с ним в скважину. Насос должен быть подвешен на металлическом тросе и ни в коем случае не висеть на шланге (о правилах установки скважинного насоса мы более подробно рассказываем в отдельном материале).
Чтобы исключить загрязнение, что в последующем может привести к уменьшению выхода воды на поверхность, рекомендуется устанавливать оголовок.
Принцип повышения дебита скважины при его падении, путем установки оголовка:
Рекомендуют производить монтаж гидроаккумулятора и прочих услуг автоматики в котельной, где уровень влажности ниже, что продлит срок службы электромеханических узлов системы.
Рекомендуется не экономить на емкости гидроаккумулятора. Стоит помнить, что только половина его емкости будет заполнена водой, поскольку вторая половина содержит в себе сжатый воздух. Гидроаккумулятор емкостью на 100 литров содержит не более 50 литров. Чем больше емкость, тем реже будет включаться насос, что в конечном счете продлит срок его эксплуатации. Это также даст больше времени на наполнение скважины.
Обязательно оборудуйте приямок глубиной не менее 2 м. На выходе трубы утепляйте ее, а также располагайте саму трубу из приямка в котельную дома на большем уровне, чем глубина промерзания грунта в вашем регионе. Считается, что для ЦФО труба должна быть зарыта не менее, чем на глубину 1,6 метра.
