Динамический уровень


После того, как у вас появилась на загородном участке водяная скважина, необходимо понимать, что это не простое отверстие в грунте.Фактически у вас появилось собственное сложное гидротехническое сооружение, обладающее своими особенностями, которые следует периодически контролировать.

При этом вы должны будете узнать, что такое динамический уровень воды в скважине и другие термины, необходимые для ее бесперебойной эксплуатации.

К ним относят также:

  • глубину;
  • дебит;
  • статическая глубина.

Эти показатели фиксируются мастером после завершения бурения скважины и отмечаются в основополагающем документе — паспорте скважины на воду. В случае с глубиной и дебитом все более-менее понятно, однако не каждый знает и поэтому многих ставит в тупик вопрос о статическом и динамическом горизонте. Далее будет рассказано подробно о том, что это за цифры, зачем их необходимо знать и как их применять на практике.

Понятие статического уровня и его особенности


Статическим уровнем или пьезометрическим уровнем называют глубину в водяной скважине, которая отмеряется от поверхности до водяного зеркала в спокойном состоянии при выключенном насосе. Показатель очень важный и ценный, поэтому даже в некоторых областях страны есть специальная служба гидромониторинга, занимающаяся замером статической глубины воды в наблюдательных колодцах. Данные являются основой для ведения учета запасов подземных вод.

Обычно в песчаных неглубоких колодцах статический уровень воды в скважине очень часто совпадает с горизонтом грунтовых вод. Нередко владельцы таких колодцев задают вопрос по поводу расположения водяного зеркала всего в метре-двух или даже вровень с поверхностью.

Не попадает ли в колодец верховодка с верхних пластов почвы? Помочь в разрешении данного вопроса поможет несложный эксперимент, заключающийся в следующем: если при откачке воды из колодца и при понижении водного столба в обсадной трубе не понижается он в затрубном пространстве, значит, перетока нет.

Совпадение уровня воды в песчаных неглубоких колодцах с горизонтом грунтовых вод происходит потому, что они между собой связаны друг с другом гидравлически. При этом совсем не значит, что химсостав воды в них такой же и все загрязнения с поверхности прямо попадают в колодец.


Очень часто связь водных столбов возможна в больших чащах естественных озер, русел реки и других водоемов, водоемов, которые являются «окнами» в водоупорном слое. В результате между собой объединяются два горизонта и начинают действовать правила сообщающихся сосудов, когда зеркало в колодце почти совпадет с рядом расположенным водоемом.

Возможны, конечно, и подпорные грунтовые воды, при которых водный столб искусственно увеличен, например, из-за рельефа местности, но такое встречается крайне редко.

Понятие о динамическом уровне и его особенностях

Динамическим уровнем называют горизонт водяного зеркала, который получается при работающем насосе. Его также измеряют в метрах от поверхности грунта и обычно отмечают в паспорте колодца.

При этом следует учесть, что у каждого насоса будет свой динамический уровень скважины, который отличается в большинстве случаях от других, и зависит от производительности.

Он также является важным показателем и его следует знать для того, чтобы выбирать оптимальную высоту для подвешивания насоса, цена которого может быть существенной.

Далее вы узнаете, как можно правильно измерить динамический горизонт с опущенным работающим насосом и трубопроводом с кабелем. (См. также статью Какой насос лучше для скважины: особенности выбора.)

Принцип работы и приспособление

Для этого вам понадобится нехитрое приспособление, которое вы сможете легко изготовить своими руками за несколько минут.

Принцип достаточно простой:

  • возьмите кусок полиэтиленовой или другой пластиковой трубки длиной 100-150 мм;
  • заглушите ее верхний конец, например, забейте деревянный чопик и вкрутите в него саморез, чтобы можно было зафиксировать веревку. Также закрутите саморезы и по всему диаметру чопика;
  • опустите устройство в колодец на веревке или мерной ленте.

Совет: дождитесь хлопка, который произойдет в момент, как только трубка коснется зеркала воды.

Как измерять

Ниже предлагается простая, но действенная инструкция.

  1. Включите насос.
  2. Опустите конструкцию из трубки и веревки в колодец.
  3. Периодически подергивайте на высоте 200-300 мм, проверяя глубину водного зеркала.
  4. Вытравляйте веревку по необходимости.
  5. Заметите, что зеркало перестало опускаться, значит, вы достигли динамического уровня для данного насоса.
  6. Закрепите веревку.
  7. Продолжайте откачивать воду из колодца еще в течение 30-60 минут, периодически проверяя глубину водного зеркала.

Когда горизонт опускается незначительно или не опускается совсем, считайте, что динамическая глубина установилась. Поднимите веревку и измерьте ее длину, которая была погружена колодец, чтобы определить его для источника воды.

Зачем это нужно

Когда вы определили динамический и статический уровень скважины и знаете производительность насоса, вы легко подсчитаете ее дебит.Например, если у насоса с производительностью 1 м3/час разница между ними 5 м, а водяной столб равен 16-18 м, фактический дебит скважины будет 3 м3/час (16/5) или 200 л/метр, что называется удельным дебитом.

Совет: не опускайте динамический горизонт ниже 2/3 общей высоты водного столба скважины.


При расчете величины водных столбов учитывайте, что нельзя их считать постоянными. Они колеблются от сезона к сезону, например, статическая глубина опускается в засушливый период.

Вывод

Знания о дебите, статическом и динамических уровнях скважины позволяет производить необходимые расчеты для ее бесперебойной эксплуатации. В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.

kolodec.guru

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.
  • 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.
  • 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.

  • 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.

moikolodets.ru

Статический уровень воды

После того как осуществлено бурение скважины, выполнена ее промывка и обсадка, необходимо определить статический уровень воды. Расчеты выполняются не ранее чем через сутки после окончания работ по обустройству источника водоснабжения. Для определения значения статического уровня еще до начала водозабора замеряют расстояния от поверхности земли до зеркала воды.

Если бурение скважины и ее обустройство выполнены в соответствие с правилами, статический уровень воды всегда будет выше фильтровой части скважины или зоны отбора воды из водонасыщенного пласта.

Динамический уровень


Для определения удельного дебита скважины нужно знать динамический уровень, то есть расстояние от поверхности земли до зеркала воды во время работы насоса. Измерения выполняют два и более раз, изменяя интенсивность водозабора. При откачке воды из скважины ее уровень сначала снижается, а потом остается на определенном уровне при непрерывной откачке воды с той же интенсивностью. Если увеличить (уменьшить) мощность откачки воды, динамический уровень, соответственно, будет ниже или выше.

Зачем нужно определять значения статического и динамического уровней

Информация о статическом и динамическом уровнях скважины заносится в паспорт. Эти значения будут отправными во время профилактических работ на источнике водоснабжения для установления проблем функциональности гидротехнического сооружения. Значения динамический уровня потребуются при выборе насосного оборудования и расчета глубины его монтажа: насос устанавливают в среднем на два метра ниже динамического уровня, чтобы даже при его критическом снижении точка водозабора насоса всегда находилась в воде.

Специалисты рекомендуют: измерять динамический уровень нужно не менее двух раз, при этом непосредственные замеры должны каждый раз выполняться не ранее чем через час после непрерывной работы насоса.

spb-burenie.ru

Статический уровень


Определяется гидростатическим балансом, между давлением внутри пласта и давлением, создаваемым высотой столба жидкости в скважине. Такое взаимодействие происходит, после вскрытия горизонта, когда вода выталкивается выше пластовой кровли. При этом она может оставаться внутри ствола, поднимаясь до статического уровня либо самоизливаться из устья, что характерно для артезианских месторождений. Различают статические уровни первоначальный и текущий.

  • Первоначальный — устанавливается в эксплуатационной колонне, из которой не ведётся отбор жидкости. Тогда, в результате постепенного восполнения фильтровой зоны из водоносного слоя,  происходит стабилизация забойного давления, восстанавливающегося до величины пластового. Поэтому замеры осуществляют, после окончания любых откачек и промывок источника.
  • Текущий –  учитывает влияние факторов искусственного или естественного происхождения, так как определяется, после длительного бездействия скважины. Положение статического водяного зеркала может меняться, из-за интенсивного использования соседних скважин, лунных фаз, изменения атмосферного давления. В скважинах на песок, изменение статических показателей, также подвержено влиянию сезонности, количеству выпадающих осадков.

Динамический уровень

После определения статического уровня, осуществляется замер динамического показателя. Он также определяется балансом, но уже расходных характеристик при работающем насосном оборудовании. Дело в том, что приток жидкости в фильтровую зону из околозабойного пространства, не происходит мгновенно, а имеет определенную инертность. На практике это приводит к тому, что чем интенсивней осуществляется откачка, тем ниже опускается столб воды в скважине. Скорость притока, во многом зависит от природной мощности пласта, диаметра скважины, эффективной поверхности и структуре пор фильтра.

В определённый момент работы насосного оборудования, когда в эксплуатационную колонну успевает поступать столько же жидкости, сколько выкачивается насосом, вода устанавливает динамический уровень. Данный показатель будет актуален, только для исследуемого водопотребления. Например, отбор воды с большей интенсивностью, понизит столб воды до другого минимума.

burgidro.ru

Статический уровень

Жидкость в подземном водоносном слое испытывает определенное давление, которое называется внутрипластовым. После того, как произведено бурение, она устремляется вверх. Чем такое давление больше, тем выше будет подъем воды в стволе. Иногда она может даже вырываться целым фонтаном, что нередко происходит при бурении, например, нефтяных скважин.

Но одновременно на жидкость начинает воздействовать и атмосферное давление, которое в определенный момент времени уравновешивает «подземное», и вода перестает подниматься. То положение, которое занял ее столб в состоянии покоя, и есть статический уровень.

Его замер следует делать не менее чем через 1 час после того, как он останется неизменным.

На эту характеристику влияет только значение внутрипластового давления, а не диаметр ствола, как считают некоторые владельцы участков. А этот показатель довольно изменчив, особенно если бурение проводилось до первого уровня (верхнего пласта). Его наполненность водой зависит от интенсивности осадков, а также количества точек забора жидкости на определенном участке местности. Ведь по соседству могут располагаться и другие скважины и колодцы.

Данную характеристику необходимо знать, так как от нее зависит динамический уровень жидкости в скважине. А это служит критерием для определения глубины установки насоса. Нужно учесть, что верхний слой, как правило, менее насыщен, чем остальные, поэтому большой водоразбор его быстро опустошает.

Специалисты рекомендуют определять статический уровень в период повышенного водоразбора и при отсутствии осадков в течение хотя бы нескольких дней, то есть, когда вода в скважине на минимуме. Как правило, это наблюдается в дачный сезон, когда производится интенсивный полив посадок.

Чем больше этот параметр, тем большая производительность скважины (дебит).

Динамический уровень

Динамический уровеньЧтобы насос не работал «всухую», его необходимо размещать ниже этой отметки, причем с некоторым запасом. Но как ее определить? Нужно понимать, что во время потребления воды ее столб в скважине опускается, так как происходит ее откачка. В то же время из подземного слоя в нее начинает поступать жидкость, которая, как указывалось, находится под определенным давлением.

В какое-то время объемы поступающей и откачиваемой воды становятся равными, и ее положение остается неизменным. Это называется динамическим уровнем воды в скважине, то есть при работающем насосе. Ясно, что на этот параметр напрямую влияет такая характеристика насоса, как производительность. Кроме того, он зависит и от диаметра обсадных труб.

Рекомендации

1. Нужно понимать, что нельзя заранее просчитать, как будет меняться внутрипластовое давление. Даже небольшая стройка, начавшаяся неподалеку от участка, может существенно повлиять на статический уровень жидкости в скважине.

Чтобы предотвратить поломку насоса из-за работы в условиях, когда вода опустится ниже него, следует установить датчик уровня жидкости в скважине. При его критическом понижении устройство сразу же отключит агрегат. В противном случае его просто «заклинит» из-за перегрева, так как в подобных моделях охлаждение производится именно водой, и в первую очередь выйдут из строя подшипники.

2. Если бурение скважины производилось специализированной организацией, то Заказчик в обязательном порядке должен получить на руки паспорт скважины!!! В этом документе указываются все ее необходимые характеристики. Он может быть исполнен по-разному (у каждой фирмы – своя форма), но в нем должны быть отражены все основные параметры, зная которые, можно в дальнейшем организовать ее грамотную эксплуатацию:

  • статический и динамический уровни;
  • расположение водоносного пласта;
  • дебит скважины;
  • параметры обсадных труб;
  • глубина ствола;
  • диаметр скважины;
  • характеристики грунта (в разрезе).

3. Определение динамического уровня жидкости в скважине производится не менее чем через полчаса работы насоса, причем он должен быть нагружен на ½ своей максимальной мощности. Если разница между значениями уровней (статическим и динамическим) превышает 100 см, то целесообразно установить агрегат с меньшей производительностью. В этом случае он не будет выкачивать всю воду «до дна», следовательно, датчик уровня жидкости в скважине не станет его систематически отключать.

4. Следует подбирать насос с производительностью, которая должна быть в 5 раз меньше дебита скважины. В этом случае он не будет ее «осушать».

Если участок куплен с уже обустроенной скважиной, а паспорта на нее нет, то все замеры можно произвести самостоятельно. Понадобится лишь шнур с грузиком. Технология несложная, если учесть, что в статье дано полное понятие о том, что такое статический и динамический уровни.

                            

Специалисты советуют производить подобные замеры не реже раза в 2 — 3 года, так как внешние факторы, оказывающие влияние на характеристики скважины, могут меняться.

Частое срабатывание датчика уровня жидкости в скважине может свидетельствовать о необходимости ее обслуживания. В первую очередь следует проверить фильтр, установленный в стволе. Скорее всего, требуется его очистка по причине чрезмерного заиливания.
 

aquagroup.ru

Важные параметры скважины

Устраивая скважину, важно знать ее основные параметры. Необходимы они и для того, чтобы при возникновении в процессе эксплуатации каких-то проблем понимать, в чем дело, и оперативно их решать. При проведении бурения специализированной компанией на результат работы – то есть скважину – выдается паспорт.

Динамика и статика: два важнейших показателя уровня скважинной водыЭтот документ может различаться по форме и содержанию у разных предприятий, но в любом случае обязательно включение в него таких сведений и показателей:

  • координаты места нахождения скважины;
  • описание почвенных пород в месте ее расположения;
  • глубина, на которой находится водоносный слой;
  • диаметр и длина труб;
  • технические характеристики оборудования;
  • дебит скважины.

Последний показатель – дебит, ни что иное как производительность скважины. То есть, какой объем воды она способна дать за определенное время. Этот параметр вычисляется, исходя из динамического и статического уровней воды, которые также должны быть обязательно указаны в паспорте. Дебит – разница между этими двумя параметрами.

Особенно важно знать два уровня воды. Ведь от них зависит правильная установка и настройка параметров насоса, а значит – его работоспособность и долговечность.

Статический уровень

Динамика и статика: два важнейших показателя уровня скважинной воды
Статический уровень воды в скважине – это уровень водяного горизонта в скважине в состоянии покоя. То есть тогда, когда вода не выкачивается, и какое-то время до этого тоже не использовалась. Его замеряют спустя хотя бы час после прекращения работы насоса. Этот показатель равняется расстоянию от верхней части оголовка скважины до линии жидкости в колодце. Зависит статический показатель от таких параметров:

  • уровень грунтовых вод;
  • объемы выкачивания воды, в том числе в других, соседних скважинах;
  • обильность осадков и талой воды по весне;
  • давление внутри пласта;
  • атмосферное давление;
  • количество точек водозабора на участке.

Внутрипластовое давление – это давление, влияющее на воду, когда она находится под землей. Во время бурения она «освобождается» и устремляется вверх. Бывает давление настолько сильно, что жидкость бьет фонтаном. Чем выше давление – тем выше будет столб воды. Однако снаружи на жидкость начинает давить уже атмосферное давление, под влиянием которого уровень понижается. Точка, в которой он достигает стабильного, неподвижного положения, и является, по сути, статическим уровнем.

Чем мельче колодец, тем большее влияние на уровень оказывают осадки, талые воды, выкачивание жидкости. В неглубоких скважинах статический уровень, как правило, находится примерно на одном уровне с расположенными там же грунтовыми водами. Количество воды в таких колодцах исчерпывается быстрее, чем в глубоких.

Полезно будет почитать:

Определять статический показатель рекомендуется в период повышенного использования воды. Например, летом, когда вода интенсивно используется для полива огорода и других огородных нужд. И тогда, когда осадки отсутствуют хотя бы несколько дней, и ничто не пополняет скважину. В этот период вода находится на минимуме, а значит, это удобное время для определения оптимального положения насоса.

Динамический уровень

Динамический уровень воды в скважине определяют во время интенсивного ее выкачивания. В начале этого процесса уровень воды понижается. Постепенно под влиянием естественного давления начинает расти. Когда оба показателя становятся одинаковыми, то есть, сколько воды выкачивается, столько же и поступает, верхний уровень столба замирает на одной отметке. Этот уровень и называется динамическим. На него влияют:

  • внутрипластовое давление;
  • диаметр труб;
  • мощность насоса;
  • объем грунтовых вод.

Замер этого показателя осуществляется примерно после получасовой-часовой работы насоса, когда верхний горизонт воды замирает в одном положении и перестает понижаться. Разница между статическим и динамическим уровнями должна быть в пределах метра. Если же она больше, то значит, система недостаточно отрегулирована. Поэтому нужно принять меры по исправлению ситуации, чтобы избежать поломки оборудования.

На основании разницы между двумя показателями высчитывается и дебит скважины. Для этого замеряется, какой объем жидкости выкачивается за определенное время. И статический, и динамический уровень необходимо знать, чтобы правильно установить насос и рассчитать, с какой предельной мощностью он должен работать.

Как измерить

Динамический и статический показатели уровня скважинной водыКомпании, занимающиеся бурением, измеряют все показатели и заносят данные в паспорт гидротехнического сооружения. Тем же, кто организует скважину своими силами, предстоит самостоятельно выполнить измерения. Сделать это нужно обязательно.

Простейший способ сделать замер – это использовать примитивное приспособление, грузик на веревке.

Сначала замеряется статический параметр, затем – динамический. Для осуществления процедуры нужно выбрать период летом, когда несколько дней нет осадков, а вода из скважины забирается особенно интенсивно. Время осуществления замера – когда скважиной не пользовались хотя бы час-полтора и вода пришла в состояние покоя.

Грузик крепится на веревку и опускается в скважину. Как только он достигнет дна, веревку нужно аккуратно вытянуть и оценить, до какого уровня она намокла. Этот показатель замеряется и отмечается на веревке, так, чтобы при следующем погружении он не смылся.

Динамический и статический показатели уровня скважинной водыЗатем производится измерение динамического уровня воды в скважине. Для этого нужно запустить насос и выкачивать воду в течение периода от получаса до часа. За это время горизонт воды оказывается ниже, чем был. Выключив насос, показатель замеряется так же, как статика. То есть, вновь опускается груз на высушенной нитке. Оба параметра записываются и сравниваются. Разница между ними не должна превышать одного метра.

Метод с грузиком на нитке, конечно, прост и не требует особых затрат. Осуществить его легко в любое время в домашних условиях. Однако он не всегда достоверен. Например, воду можно случайно расплескать, и тогда нитка окажется вымочена не на том уровне, а выше. Кроме того, он не годится для слишком глубоких колодцев.

Для более точных результатов используется прибор уровнемер. Он представляет собой катушку с намотанной на нее специальной лентой и с датчиком на конце. На ленте расположены деления, позволяющие сразу же оценить, на каком расстоянии находится водяная гладь. При достижении датчиком горизонта издается сигнал. Точность уровнемеров высока. Кроме того, прибор возможно использовать в очень глубоких скважинах – до 600 метров.

Общие рекомендации

Так, если насос будет расположен выше динамического уровня, то в процессе выкачивания воды ему придется работать «всухую». Обычно охлаждение насосов осуществляется за счет воды, и если ее нет – оборудование перегревается. Это рано или поздно выведет его из строя. Чтобы этого не случилось, следует установить датчик уровня воды. Если понижение уровня будет критическим, он отключит насос, позволив избежать его поломки.

Важно также правильно подобрать насос. Чтобы он не осушал колодец, его производительность должна быть меньше, чем производительность скважины.

Управлять понижениями и повышениями воды невозможно, ведь это не зависит от человека. Однако вполне можно своевременно обращать внимание на тревожные сигналы и регулировать параметры насосного оборудования.

Динамический и статический показатели уровня скважинной воды

Если скважина пробурена специалистами, нужно обязательно получить от них паспорт на сооружение и проверить наличие в нем всех необходимых сведений. В случае, когда приобретается участок с уже имеющейся на нем скважиной, а документов на нее нет, первым делом следует определить все уровни.

Однако даже статический уровень – не постоянный. Его показатель может меняться с течением времени. Например, если соседи рядом пробурили скважину. Некоторые природные факторы также могут повлиять на это. Поэтому рекомендуется заниматься замером параметров каждые два-три года. А при понижении уровня в статике и динамике регулировать параметры насоса.

Полезно будет почитать:

dachanaladoni.ru

Контрольные параметры водозабора: характеристики и значение

Рассмотри подробнее смысл каждого из этих показателей.

Характеристика статического уровня

Этот показатель измеряется по окончании бурения ствола, о чем свидетельствует появление в нем воды. Сигналом к окончанию бурения должен быть факт появление в извлекаемых грунтах сначала мокрого песка (при бурении именно на песок), а затем признаков водоупорной глины или скальных пород основания водоноса. Следовательно, пласт открыт полностью.

Затем нужно дать воде отстояться и заполнить ствол водой, при этом нужно контролировать ее уровень с целью определить максимальный столб воды, характерный для этого водозабора. Его высота (расстояние от устья до установившегося зеркала жидкости внутри обсадки) и будет первым контрольным параметром скважины – статический уровень воды в скважине.

Он зависит от нескольких реальных условий, характерных для пласта и места расположения водозабора. Статический уровень – переменная величина, она склонна к изменениям по следующим причинам:

  • уровень потребления воды из эксплуатируемого пласта в сезон полива огородов;
  • интенсивность выпадения осадков, в сухие сезоны возможно значительное его снижение.

Характеристика динамического уровня

Установив и измерив статический уровень, нужно опустить в скважину насос и начать откачку воды. При этом необходимо постоянно измерять расстояние от устья до зеркала воды внутри ствола. Для этого применяются различные приспособления

Неудобство пользования измерительным прибором, показанном на рис.2, состоит в плохом контроле касания грузиком воды. Для удобства работы можно усовершенствовать устройство следующим образом:

  • приобрести двужильный провод мелкого сечения;
  • зачистить два конца и закрепить на грузике изолентой таким образом, чтобы между концами было расстояние 3 – 5 мм, но они не могли соприкасаться;
  • на втором (верхнем) конце установить батарейку и сигнальную лампочку;
  • опуская внутрь ствола ленту рулетки, одновременно опускать и провод, при касании оголенных контактов воды они замкнутся и лампочка загорится.

Впрочем, рулетку использовать и необязательно, можно применить шнур, прикрепив к нему провода и полученное устройство намотать на одно мотовильце. Закреплять провод к шнуру можно изолентой через равные промежутки в 1 метр. Получится компактное и недорогое устройство.

Длительное горение сигнальной лампочки будет свидетельствовать о том, что столб воды стабилизировался и больше в процессе откачки не изменяется. Следовательно – установлен динамический уровень скважины, а это значит:

  1. Приток воды в ней равен ее расходу при откачке.
  2. Зная производительность насоса и время откачки до достижения стабильного уровня, можно рассчитать в первом приближении дебит водозабора, измеряемый в м3/час.

Динамический уровень зависит от диаметра обсадной трубы – чем он больше, тем больше площадь фильтрующей поверхности, следовательно, приток воды из пласта увеличивается.

Этот показатель нужно контролировать постоянно, не реже 2-х раз за сезон, учитывая, что причиной снижения динамического уровня может быть заиливание фильтрующего участка водозабора. При его заметном снижении следует принимать меры по промывке и расчистке водозабора.

Нужно заметить, что установленный динамический уровень и рассчитанный дебит верны только для случая с применявшимся насосом.

Для уточнения дебита скважины и динамического уровня следует произвести повторную откачку по тем же правилам, но насосом большей мощности. Полученные новые данные позволят рассчитать фактический дебит водозабора, уточним – именно водозабора, что немаловажно для выбора постоянного насоса в скважину. Какой насос применить – погружной или наружный, решает хозяин скважины.

Другую величину будет иметь и динамический уровень. Его значение поможет определить величину глубины погружения штатного насоса для данной скважины.

Расстояние насоса от дна водозабора должно быть в пределах 1,0 – 1,5 метра, следовательно, минимально возможный динамический уровень для данной скважины и насоса от второй прокачки должен составлять эту величину плюс габаритный размер агрегата по высоте. Кроме того, столб воды над насосом должен быть не менее 0,5 метра. При расстоянии от насоса до дна менее 0,5 метра, он будет захватывать со дна илистые и песчаные осадки, что скажется на качестве воды и долговечности насоса.

На практике, насос подбирается производительностью меньше максимального дебита скважины на 25 – 30 %. Это позволяет иметь устойчивый столб воды выше динамического уровня, что положительно скажется на работе водозабора.

Однако, если дебит скважины недостаточен для обеспечения потребностей участка водой, это может означать следующее:

  • произведено некачественной вскрытие водоносного слоя, в результате чего в скважину не поступает количество жидкости, которые может дать пласт. Необходимо добурить скважину до получения достаточного дебита;
  • при бурении с применением глинистых промывочных смесей, поры водоносного слоя забиты остатками глины из нее, которая не позволяет жидкости свободно проходить к фильтрующему устройству водозаборника. При таких обстоятельствах необходимо раскачать скважину, то есть непрерывно откачивать из нее воду до тех пор, пока она не пойдет из шланга чистой и прозрачной. На некоторых видах водоносных слоев может быть откачано до 500 кубометров жидкости, чтобы получить нужный результат. Такое может случиться при вскрытии гравийного либо трещиноватого известкового водоносного слоя;
  • раскачка нужна для любых скважин, включая песчаные водоносы, правда в таких случаях она более скоротечна и продолжается от 2-х до 8-ми часов. Буквально несколько часов этот процесс занимает при использовании ударно – канатного бурения. Какой способ пробивки скважины применить решат или порекомендуют специалисты – бурильщики.

При бурении водозабора в низинах на холмистой местности нередки случаи самоизлива воды из скважины. Водоносные горизонты, как правило, повторяют рельеф местности. Если имеется часть водоноса, располагающаяся выше точки забора жидкости, происходит самоизлив. На такой случай всегда должна быть наготове специальная заглушка, которой закрывают горловину скважины. Бурение в таких местах производится всегда с одновременной обсадкой стенок скважины. В данном случае понятия динамического и статического уровней теряют смысл.

Советуем почитать: Дебит скважины

oburenie.ru

Уровень воды в скважине

Вы стали счастливым обладателем скважины на воду. Но учитывайте то что скважина это не просто отверстие в земле, а сложное гидротехническое сооружение, следовательно обладает своими техническими характеристиками, которые нужно периодически контролировать. Основными параметрами любой скважины на воду являются глубина, дебит, статический и динамический уровни скважины. Все эти показатели обычно фиксируются буровым мастером и заносятся в основополагающий документ — паспорт скважины на воду.

Если с дебитом и глубиной скважины все более-менее ясно то понятия статический и динамический уровень часто ставят в тупик владельцев загородных домов и дач. Для чего нужно знать эти цифры и как их правильно применять — давайте рассмотрим поподробнее.

Статический уровень скважины на воду — это та глубина от земной поверхности или нуля на которой находится водяное зеркало в скважине в спокойном состоянии. т.е. когда насос выключен. Иначе его еще называют пьезометрическим уровнем. Это очень ценный и важный показатель, недаром существует специальная служба гидромониторинга которая постоянно замеряет статический уровень воды в специально пробуренных наблюдательных скважинах по всей территории Тюменской области. На основании этих данных в дальнейшем ведется учет запасов подземных вод.

В неглубоких песчаных скважинах статический уровень чаще всего совпадает с уровнем грунтовых вод (УГВ). Многие владельцы скважин часто задают вопрос — почему вода в скважине стоит на расстоянии 1-2 метра от поверхности земли или вровень с поверхностью? Не связано ли это с тем что в скважину попадает верховодка с поверхности почвы? Разрешить такой вопрос помогает простой эксперимент — при откачке воды и понижении уровня внутри обсадной трубы понижения уровня в незасыпанном затрубном пространстве не происходит — следовательно перетока нет.

В неглубоких песчаных скважинах уровень воды совпадает с УГВ по той простой причине что горизонт УГВ и скважинный безнапорный горизонт гидравлически связаны друг с другом. Это вовсе не означает что химический состав воды в них одинаков и вся грязь с поверхности попадает в скважину — это совсем не так. Чаще всего связь горизонтов происходит в крупных чащах естественных водоемов, в Тюмени это оз. Андреевское, оз Липовое, русло и старицы реки Туры и другие крупные озера — они являются своеобразными «окнами» в водоупорном слое, в итоге объединяют между собой два горизонта — скважинный и колодезную верховодку и начинает действовать правило сообщающихся сосудов, т.е. уровень воды в скважине совпадет с уровнем близлежащего водоема в 90% случаев плюс-минус пару метров.

Конечно существуют еще так называемые подпорные грунтовые воды когда уровень искусственно завышен из-за рельефа местности или низкой скорости разгрузки пластов но в Тюмени такие встречаются довольно редко.

Динамический уровень воды в скважине — это уровень воды при работающем насосе. Измеряется также в метрах от поверхности земли, обычно фиксируется в паспорте скважины. Причем необходимо учитывать что для каждого насоса динамический уровень будет разный, в зависимости от производительности. Это тоже достаточно важный показатель, и его необходимо знать чтобы выбрать оптимальную высоту подвешивания скважинного насоса. Но как померить уровень если в скважине опущен работающий насос и трубопровод с кабелем к нему?

Уровень воды в скважине замеряется с помощью нехитрого приспособления которое легко изготовить буквально «на коленке». Принцип достаточно прост — берется кусок трубки с заглушенным верхним концом и опускается в скважину на шпагате или мерной ленте. При касании трубкой зеркала воды слышен отчетливый громкий шлепок, поэтому инструмент называют шлепалкой или лягушкой. Самый простой вариант изготовления шлепалки — взять кусок ПНД или другой пластиковой трубы длиной 10-15 см, забить в один конец короткую деревянную заглушку-чопик и вкрутить в нее саморез для крепления шпагата. По бокам чопик также зафиксировать короткими саморезами

Методика измерения динамического уровня воды в скважине очень проста. Включается насос, опускается «шлепалка» и периодическим подергиванием на 20-30 см проверяется зеркало, при необходимости шпагат вытравливается. Как только зеркало перестает опускаться значит динамический уровень для этого насоса достигнут. После этого шпагат привязывается и продолжается откачка скважины в течении получаса или часа, с периодической проверкой зеркала. Если уровень воды не опускается или опускается незначительно то динамический уровень установился. Можно поднимать шпагат и измерять его длину погруженную в скважину — это и есть динамический уровень вашего источника воды.

Зная статический и динамический уровень а также производительность насоса можно легко подсчитать дебит скважины. К примеру насос с подачей 1 куб в час дает разницу между статическим и динамическим уровнем скважины в 5 метров. Если столб воды в скважине составляет 16-18 метров то фактический ее дебит составит примерно 16/5 = 3 кубических метра в час. или 200 литров на метр — это так называемый удельный дебит. Учитывая то что не рекомендуется опускать динамический уровень ниже 2/3 от общей высоты водяного столба в скважине то эксплуатационный дебит составит 2-2.2 куба в час.

Следует учитывать что динамический и статический уровень не являются постоянными величинами — в связи с сезонными колебаниями они могут изменяться, к примеру статический уровень как и УГВ опускается в засушливые периоды.

burenie-voda72.ru


Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.