Динамический и статический уровень воды в скважине — что это такое?
Содержание статьи
- Что такое динамический и статический уровень
- Что такое техпаспорт
- Технология измерения показателей скважины
- Можно ли измерить показатели своими руками
- Как правильно измерить?
- Какие обсадные трубы лучше
- Основные причины изменения дебита
- Советы для владельцев
Уровень воды в скважине необходимо знать для проектирования водоснабжения дома. От уровня воды зависит подбор оборудования. Мы расскажем, какие показатели есть у каждой скважины, и как их правильно измерять.
Будет интересно: Какая скважина лучше для дачи, а какая для частного дома?.
Что такое динамический и статический уровень
После бурения водяной столб устанавливается на некоторой отметке. Подъем воды всегда связан с разницей давлений. В толще земли давление очень сильное — вода находится в трещинах или пустотах внутри породы.
Когда буровая установка разрушает верхний пласт, давление падает. По законам физики жидкость поднимается вверх, в зону пониженного давления. На определенной отметке разница давлений выравнивается. Там образуется статическое зеркало.
В Московской области почти нет скважин, где статическое зеркало находится вблизи дна. Когда давление внутри породы слишком сильное, вода достигает поверхности. Происходит самоизлив.
Если из скважины откачивают воду, то уровень жидкости снижается. Во время откачки определяют динамическую глубину. По статистическим данным, разница между двумя показателями связана с продуктивностью. Чем больше воды дает источник, тем меньше разница между значениями.
Источником питания для колодцев служат грунтовые воды. Они могут быть загрязнены тяжелыми металлами, удобрениями, органическими отходами. Встречаются колодцы, пригодные только для технических целей
Рисунок 1: Уровень воды в скважине.
Что такое техпаспорт скважины
Техпаспорт — это документ, который буровая компания выдает заказчику. Он оформляется после окончания бурения на воду. Это документ, в котором перечислены основные параметры скважины. В техпаспорте обычно указывают:
- Расстояние до дна шахты.
- Статический и динамический показатели.
- Продуктивность скважины.
- Диаметр обсадной колонны.
- Характеристики разреза почвы.
- Результаты химического анализа.
- Характеристики насосной станции.
- Рекомендации по использованию системы.
Форма документа произвольная. У каждой буровой компании свой образец. Документ необходимо аккуратно хранить, пока источник дает воду. Указанная в нем информация пригодится для замены оборудования, ремонта и ликвидации скважины.
Будет интересно: Что такое паспорт скважины.
Рисунок 2: Паспорт на скважину
Технология измерения показателей скважины
Статический уровень воды измерить очень просто. Понадобится длинный шнур и грузило. Замер можно начинать через 60-90 минут после бурения или прекращения откачки. Мокрая часть шнура покажет дистанцию до дна, а сухая — дистанцию до статического зеркала.
Буровые компании могут использовать современные методы замеров:
- Гидростатические датчики.
- Скважинный уровнемер.
При откачке уровень воды падает, не достигая дна. На некоторой отметке падение прекращается. Это динамический уровень воды в скважине. Его высота будет меняться при изменении скорости откачки. Измерять динамический показатель нужно через 30-60 минут после включения насоса. Если начать замеры раньше, результат будет неточным.
У артезианской скважины разница между статическим и динамическим уровнем не превышает метра. Если динамический уровень ниже, чем статический, на метр и более, нужно менять насос.
Будет интересно: Как определить уровень воды в скважине.
Можно ли измерить показатели своими руками
Когда вы заказывали бурение скважины в профессиональной компании, вам должны были выдать техпаспорт. Если у вас на руках нет техпаспорта, вы можете измерить уровень воды в скважине самостоятельно. Вам понадобится линейка, насос и шнур с грузилом.
Для определения статического уровня выключите насос. Подождите как минимум 1 час. Опустите вниз веревку с грузилом. Достаньте ее обратно и измерьте глубину сухой части.
Для определения динамического уровня включите насос. Снова подождите час и повторите процедуру. Будьте внимательны! Услышав громкие звуки, сразу отключите насос. Шум при работе служит признаком сухого хода. Работа насухую приведет к поломке двигателя.
При самостоятельных измерениях нет гарантии, что вы не ошибетесь. Также есть риск случайно уронить в ствол шнур с грузилом или насос. Это приведет к дорогостоящему ремонту. Лучше обратитесь в буровую компанию, чтобы получить расчет и оформить техпаспорт.
Рисунок 4: Измерение уровня воды своими руками
Как правильно измерить продуктивность источника
Дебит — это объем жидкости, который горизонт дает за единицу времени. Принято измерять его в литрах или кубометрах за час. На значение продуктивности влияет:
- Тип водоносного горизонта: песчаный или артезианский.
- Потребление жидкости из выбранного горизонта.
- Залегание водоносного слоя: чем глубже, тем выше продуктивность.
Средний дебит артезианских источников в Подмосковье: от 3000 до 5000 литров за час. Первый песок дает 500-1000 литров за час. Песчаник (глубокий песок) может давать до 2500 литров за час.
Чтобы рассчитать удельный дебит, нужно поделить производительность насоса на разницу между двумя уровнями. Для расчета настоящего дебита нужно умножить полученное число на значение статического уровня.
Будет интересно: Как обустроить скважину на воду после бурения.
Правила подбора и установки насосной станции
Насосная станция нужна для подъема жидкости на поверхность. Для песчаных и артезианских скважин подходят погружные модели. Поверхностные модели не поднимают жидкость с глубины более 8 метров. Погружные модели можно опускать на глубину более 100 метров.
Погружные модели устанавливают ниже статического зеркала. Корпус прибора погружают в толщу жидкости. Воздух не попадает в систему водоснабжения дома. Монтаж насосной станции требует профессионализма. При неаккуратной установке прибор может упасть и заклинить в стволе.
Для выбора модели нужно рассчитать необходимый напор и расход воды. Эти две характеристики зашифрованы в типоразмерах моделей. При заказе на водоснабжение дома под ключ подбор и монтаж техники проведет буровая компания.
Рисунок 4: Подбор насоса
Основные причины изменения показателей
Характеристики водоносной скважины могут меняться. Мы советуем повторить измерения каждые 3-5 лет. По изменению характеристик можно определять неисправности:
Значение динамического уровня |
Продуктивность |
Что происходит |
---|---|---|
Повышается |
Уменьшается |
Поломка насосной станции |
Постепенно снижается |
Не меняется |
Не меняется |
Снижается и снова повышается |
Не меняется |
Сезонные факторы или влияние соседнего источника |
Постоянно снижается |
Уменьшается |
Поломка фильтра или заиливание ствола |
На одной отметке с насосом |
Уменьшается, есть подсос воздуха |
Поломка фильтра, чрезмерное заиливание, высокое потребление |
Сезонное изменение дебита и заливание характерно для песчаных скважин. Работа артезианской скважины не зависит от сезона и погоды. Артезианская вода не содержит песчинок, поэтому ствол не заиливается. Дебита водоносного горизонта достаточно, чтобы обеспечивать несколько рядом расположенных источников.
Советы для владельцев водоносной скважины
Не выкачивайте за час больше воды, чем указано в техпаспорте. Превышение эксплуатационного дебита может стать причиной поломки оборудования. Чрезмерное потребление иногда приводит к исчерпанию водоносного горизонта. Возможно снижение дебита на вашем участке и на соседних.
Верхний фланец насосной станции должен быть на 3-5 метров ниже динамического уровня. Мы советуем установить модель с защитой от сухого хода. При внезапном падении уровня жидкости прибор выключится, а не сломается.
С песчаными источниками нужно обращаться бережно, потому что они склонны к заиливанию. Не рекомендуется часто выключать и запускать насосную станцию. Нельзя и надолго оставлять ее выключенной. Если водоотдача снизилась из-за заиливания, закажите прочистку ствола в буровой компании. И подумайте о бурении артезианки, с которой не будет таких проблем.
Выводы
Статический уровень воды — дистанция от земли до поверхности жидкости. Он измеряется при выключенном насосе. Динамический уровень — это глубина водного зеркала при работающем оборудовании. Оба параметра могут изменяться при эксплуатации системы.
Мы советуем измерять характеристики раз в 3-5 лет. Оставьте заявку или позвоните нам, чтобы вызвать инженера для измерения показателей.
Узнайте стоимость скважины на вашем участке
за 1 минуту.
Нажмите на кнопку и закажите обратный звонок менеджера «Аквалюкс+».
Узнать стоимость
Как узнать уровень воды в скважине. Что такое статический и динамический уровень скважины.
Для подбора техники нужно знать уровень воды в скважине. Необходимо измерить два значения: статическое и динамическое. Данные необходимы для подбора скважинного оборудования. Они указываются в техпаспорте. Рассмотрим, что такое статический и динамический уровень воды в скважине, и как измеряются эти показатели на практике.
Статический и динамический показатель
При достижении водоносного слоя, вода поднимется по обсадной колонне. Движение происходит из-за разницы давления в почве и на поверхности. На определенной высоте вода останавливается. Формируется статический уровень воды в скважине. Замеряется через 1,0-1,5 часа после бурения или выключения насоса.
Высота водяного столба снижается после установки и включения насоса. Техника откачивает воду на поверхность. Образуется динамический уровень артезианской скважины. По законам физики, он всегда ниже статического. Замерять его можно через 30-60 минут после включения насоса.
Разница двух результатов не должна превышать 1 м. Эта разница называется дебитом источника. При артезианском бурении она составляет 2000-5000 литров в час. Если разница составляет 1,2-2,0 и более, техника подобрана неправильно. Нужно найти и устранить ошибку, чтобы оборудование не вышло из строя.
Основные принципы измерения
Оба показателя определяются по аналогичному принципу. Разница состоит в условиях измерения. Как определить статический уровень в скважине – при выключенном на полтора часа насосе. Как определить динамический уровень скважины – когда техника работает полчаса или час.
На значения двух показателей влияют:
- Глубина бурения на известняк.
- Насыщенность водяного пласта.
- Попадание грунтовых или талых вод.
- Характеристики установленного насоса.
- Срок эксплуатации источника.
Рекомендуется повторять замеры не реже раза год. Это делается при сервисном обслуживании. Контроль позволит избежать сухого хода насоса (что может привести к его поломке). Результаты могут меняться со временем. Это происходит, когда водяной слой исчерпывается или меняется гидрогеология района. Рассмотрим подробнее все способы узнать уровень воды в скважине.
Технологии для измерения
Не советуем выполнять измерения самостоятельно. Если в замерах будут допущены ошибки, то подобранная техника быстро выйдет из строя. Понадобится покупать новое оборудование. Чтобы избежать неоправданных затрат, поручите эту задачу специалистам.
Основные способы измерения:
- Погружение груза на леске.
- Применение гидростатического датчика.
- Использование скважинного уровнемера.
В быту часто используется механический способ замеров. Он не требует специальных приборов. Необходим тяжелый грузик и длинная веревка. Грузик опускается на дно, а затем извлекается на поверхность. Замеряется длина мокрого участка веревки.
Существует еще один способ. Он дает менее точный результат. Необходимо заполнить водой тару с известным объемом. По времени наполнения вычисляется дебит за час. Результат зависит и от мощности насоса. Однако метод позволяет определить, достаточно ли дебита для потребностей дома.
Заключение
После бурения мы измеряем статический и динамический показатели. При выполнении замеров может присутствовать заказчик (по желанию). Если на участке есть артезианская скважина с неизвестным уровнем воды, мы готовы приехать по заявке и выполнить измерения.
Чтобы узнать больше про измерения, позвоните нам. Консультант подробно ответит на любые вопросы. Поможет оформить заявку на выезд инженеров при необходимости.
31.07.2019 22:37:47
0
13295
Рекомендуемые статьи
понятия и методы определения
Для автономного водоснабжения в частном доме обычно выбирают скважину. Качество получаемой из него жидкости намного лучше, чем при заборе из открытого водоема или скважины. При создании и эксплуатации гидротехнического сооружения важно контролировать статический и динамический уровень воды в колодце.
Содержание
- Концепции статического и динамического уровня
- Водяной столб и дебит скважины
- Как определить уровень воды в колодце
- Лотомеры
- Приборы электрические контактные
- Волномеры
- Приборы ультразвуковые
Уровни нужны для определения расхода воды и глубины погружения насоса
Статический показатель равен расстоянию от земли’ s до уровня, на котором зеркало воды в глубоком колодце находится в состоянии покоя, то есть при неработающем напорном оборудовании. Знание этого показателя позволяет оценить запас подземных источников. На характеристику влияет величина давления внутри пласта, а не сечение шахты артезианского гидротехнического сооружения или его глубина.
Эта величина непостоянна, она зависит от следующих факторов:
- обилие осадков;
- количество водопотребителей,
- интенсивная откачка воды.
Измерение проводят не позднее, чем через час после того, как утихли возмущения в скважине, например, отключился насос. Также не проводите замеры после сильного дождя, чтобы не получить неверную информацию. В поверхностных и песчаных водозаборах показатель обычно совпадает с уровнем грунтовых вод.
Динамический уровень зависит от статической характеристики, с помощью которой определяется глубина погружения скважинного насоса. Измеряется при включенном напорном оборудовании от поверхности земли до поверхности воды. Чтобы насосный агрегат не работал всухую, его необходимо устанавливать ниже определенной отметки с небольшим запасом.
Для каждого насоса динамический показатель разный, зависит от того, насколько эффективен насос. На величину также влияет сечение обсадных труб. Чем он больше, тем медленнее будет снижаться уровень.
Насосное устройство по отношению к забою шахты должно располагаться на расстоянии не менее одного метра. Минимальный динамический уровень для водозабора и насоса от второй откачки будет суммой этого значения и высоты устройства. При расстоянии от насосного устройства до дна менее полуметра устройство будет захватывать осадочный ил и песок, что скажется на сроке его службы и чистоте воды. Столб жидкости над оборудованием, работающим под давлением, также должен быть не менее полуметра, чтобы снизить риск работы всухую.
При замерах необходимо учитывать, что в период интенсивного водопотребления столб воды в стволе скважины опускается. При этом в гидроустановку поступает жидкость из водоносного горизонта. Чтобы значения были правильными, перед измерением необходимо выждать около часа при работающем насосном оборудовании.
Водяной столб и дебит скважины
Проверка значений уровня осуществляется через сутки после бурения гидротехнического сооружения и занесения данных в монтажный паспорт. Индикаторы нужны для того, чтобы определить дебит скважины. Он показывает, сколько воды может выдать источник за определенный период времени, например, 10 кубометров в сутки, или 3 кубометра в час.
Чем меньше разница между отметками уровня в процессе перекачки, тем больше расход при использовании напорного оборудования.
Зная данные уровней и производительность напорного устройства, нетрудно рассчитать расход. Если рассматривать пример, то насос, способный поднять куб жидкости в час, дает межуровневый перепад в пять метров. Если столб воды чуть больше 15 метров, то реальный расход будет равен трем кубометрам в час или 200 литрам на метр. Так как не рекомендуется снижать динамический уровень менее чем на две трети от общей высоты водяного столба, то эксплуатационный расход составит около двух кубометров в час.
Если жидкость не откачивается, значение дебета всегда будет равно нулю. Это связано с тем, что забойный устье в стволе скважины выполнен равным пластовому давлению. При достижении этих условий поступление жидкости в шахту прекращается.
Для контроля высоты столба воды в источнике водозабора и отключения электродвигателя напорного оборудования при снижении показателя до критического уровня рекомендуется установить датчик уровня воды, что позволит избежать работы всухую.
Как определить уровень воды в колодце
Уровнемер контактный лот
Первые замеры проводятся после обустройства гидротехнического сооружения и монтажа напорного оборудования. Но затем проводятся дополнительные измерения для контроля дебита скважины. Уровневые показатели рекомендуется проверять при повышенном водоразборе и при отсутствии осадков не менее нескольких суток, когда жидкость в колодезной установке находится на минимуме. Обычно это отмечается в летний сезон, когда на полив насаждений тратится много воды.
Узнают указатели уровня по-разному, в зависимости от измерительного прибора, называемого уровнемером или УСК.
Для измерения уровня воды в колодцах чаще используются простые тросовые модели и электрические уровнемеры. Если гидросооружение неглубокое, можно использовать аппарат, собранный своими руками.
Простейшими являются тросовые уровнемеры. Конструктивно представляют собой барабан с намотанным измерительным кабелем. Принцип работы уровнемера следующий – его опускают в шахту до зеркала воды, затем по меткам на тросе определяют необходимый уровень. Но есть устройства с более сложной конструкцией.
Лотометры
Конструктивно похожи на лебедку, но на конце троса есть лот-хлопушка. Как только этот элемент соприкоснется с поверхностью воды, раздастся хлопок, который является сигналом к измерению.
Счетчики лотов просты по конструкции и не требуют источника питания. Но при проведении точных замеров посторонние звуки мешают, особенно если вода в шахте находится на большой глубине. Оптимальное расположение уровня грунтовых вод для замеров многоаппаратной – до ста метров от уровня земли.
Электрические контактные устройства
Электрический уровнемер
Такие устройства требуют электрического подключения. Для подачи электричества контакт соединяется с токопроводящей трубой через шнур и хомут.
Электрические уровнемеры применяют следующим образом:
- Прибор держат за ручку и включают рычаг тормоза.
- Нагруженный электрод опускают в скважину.
- При контакте с водой слышен характерный звук, а на катушке мигает индикаторная лампа.
- Показания снимаются по маркировке на кабеле.
На катушку устройства устанавливаются специальные крючки, чтобы ее можно было зафиксировать в верхней части корпуса. Это защищает кабель от возможного повреждения.
Если на электроконтактном устройстве установлен термометр, то он сможет определять не только значения уровня, но и температуру воды. Катушка оснащена дисплеем, на котором отображаются показания температуры.
Волномеры
Для определения уровня воды в колодце используется звуковая волна. Волномер создает его пневматическим выстрелом из пневматической петарды. Далее фиксируется время распространения звука от устья скважины до поверхности воды. Для этого используется устройство, преобразующее время в расстояние.
Пневмострел позволяет поддерживать повышенное давление в затрубном пространстве, что снижает погрешность определения указателей уровня.
Ультразвуковые устройства
Различные типы ультразвуковых систем
Самый дорогой прибор среди счетчиков. Для получения данных эхолот подключается к компьютерному устройству. Устройства данного типа не погружаются в шахту, работают следующим образом:
- Ультразвуковой датчик располагается на устье скважины.
- Он посылает сигналы вниз.
- Данные отображаются на дисплее.
Ультразвуковой уровнемер можно использовать только после обучения. Помимо определения уровня воды, прибор можно использовать для поиска повреждений труб и определения их серьезности.
Проще всего, если гидротехническое устройство создано профессионалами. Специалисты, занимающиеся пробивкой стволов скважин, выдают паспорт на скважину, где указывают результат расчетов уровней и дебитов. В дополнение к этим показаниям документ содержит данные о размерах и материале обсадных труб и рекомендации по использованию подходящего оборудования, работающего под давлением.
При отсутствии паспорта замеры придется провести самостоятельно. В этом случае необходимо приобрести напорный прибор с пропускной способностью в четыре раза ниже расхода.
Integrated Publishing — ваш источник военных спецификаций и учебных публикаций
Администрация — Навыки, процедуры, обязанности и т. д. военного персонала
Продвижение —
Военный карьерный рост
книги и т. д.
Аэрограф/метеорология
— Метеорология
основы, физика атмосферы, атмосферные явления и др.
Руководства по аэрографии и метеорологии военно-морского флота
Автомобилестроение/Механика — Руководства по техническому обслуживанию автомобилей, механика дизельных и бензиновых двигателей, руководства по автомобильным деталям, руководства по деталям дизельных двигателей, руководства по деталям бензиновых двигателей и т. д.
Автомобильные аксессуары |
Перевозчик, персонал |
Дизельные генераторы |
Механика двигателя |
Фильтры |
Пожарные машины и оборудование |
Топливные насосы и хранение |
Газотурбинные генераторы |
Генераторы |
Обогреватели |
HMMWV (Хаммер/Хаммер) |
и т.д…
Авиация — Принципы полета,
авиастроение, авиационная техника, авиационные силовые установки, справочники по авиационным частям, справочники по авиационным частям и т. д.
Руководства по авиации ВМФ |
Авиационные аксессуары |
Общее техническое обслуживание авиации |
Руководства по эксплуатации вертолетов AH-Apache |
Руководства по эксплуатации вертолетов серии CH |
Руководства по эксплуатации вертолетов Chinook |
и т.д…
Боевой —
Служебная винтовка, пистолет
меткая стрельба, боевые маневры, органическое вспомогательное вооружение и т. д.
Химико-биологические, маски и оборудование |
Одежда и индивидуальное снаряжение |
Боевая инженерная машина |
и т.д…
Строительство —
Техническое администрирование,
планирование, оценка, планирование, планирование проекта, бетон, кирпичная кладка, тяжелый
строительство и др.
Руководства по строительству военно-морского флота |
Совокупность |
Асфальт |
Битумный корпус распределителя |
Мосты |
Ведро, Раскладушка |
Бульдозеры |
Компрессоры |
Обработчик контейнеров |
дробилка |
Самосвалы |
Землеройные машины |
Экскаваторы |
и т. д…
Дайвинг —
Руководства по водолазным работам и спасению различного снаряжения.
Чертежник —
Основы, методы, составление проекций, эскизов и т. д.
Электроника —
Руководства по обслуживанию электроники для базового ремонта и основ. Руководства по компьютерным компонентам, руководства по электронным компонентам, руководства по электрическим компонентам и т. д.
Кондиционер |
Усилители |
Антенны и мачты |
Аудио |
Батареи |
Компьютерное оборудование |
Электротехника (NEETS) (самая популярная) |
техник по электронике |
Электрооборудование |
Электронное общее испытательное оборудование |
Электронные счетчики |
и т.д…
Машиностроение —
Основы и методы черчения, составление проекций и эскизов, деревянное и легкокаркасное строительство и т. д.
Военно-морское машиностроение |
Армейская программа исследований прибрежных бухт |
и т. д…
Еда и кулинария —
Руководства по рецептам и оборудованию для приготовления пищи.
Логистика —
Логистические данные для миллионов различных деталей.
Математика —
Арифметика, элементарная алгебра,
предварительное исчисление, введение в вероятность и т. д.
Медицинские книги —
Анатомия, физиология, пациент
уход, средства первой помощи, фармация, токсикология и т. д.
Медицинские руководства военно-морского флота |
Агентство регистрации токсичных веществ и заболеваний
Военные спецификации
— Правительственные спецификации MIL и другие сопутствующие материалы
Музыка
— Мажор и минор
масштабные действия, диатонические и недиатонические мелодии, паттерны такта,
и т.д.
Основы ядра —
Теории ядерной энергии,
химия, физика и т.