Как посчитать объем скважины

Обновлено: 07.07.2024

Расчет дебита скважины на воду

Определять дебит скважины нужно в первую очередь для того, чтобы знать на какой объем жидкости вы можете рассчитывать. Например, хватит ли воды для бесперебойного использования в ванной комнате, в огороде для полива и т.д. Кроме того, данный параметр отлично помогает в выборе насоса для подачи воды. Так, чем он больше, тем более производительный насос можно использовать. Если же покупать насос не обращая внимания на дебит скважины, то может случиться так, что он будет высасывать воду из скважины быстрей, чем она будет наполняться.

Статический и динамический уровни воды

Для того, чтобы рассчитать дебет скважины необходимо знать статический и динамический уровни воды. Первая величина обозначает уровень воды в спокойном состоянии. т.е. в тот момент, когда откачка воды еще не производилась. Вторая величина определяет устоявшийся уровень воды во время работы насоса. т.е. когда скорость ее выкачивания равна скорости наполнения скважины (вода перестает убывать). Другими словами, данный дебит напрямую зависит от производительности насоса, которая указывается в его паспорте.

Также здесь хотелось бы отметить, что если разница между двумя этими величинами не значительная (например, 0,5-1 м), то можно сказать, что дебет скважины большой и скорее всего выше производительности насоса.

Расчет дебита скважины

Как же определяется дебит скважины? Для этого требуется высокопроизводительный насос и мерная емкость для выкаченной воды, желательно, как можно больших размеров. Сам же расчет лучше рассматривать на конкретном примере.

Дебит скважины рассчитывается по формуле:

Расчет дебита скважины на воду

Представленный расчет очень часто применяется бурильщиками. Но он несет в себе очень большую погрешность. Так как этот расчет предполагает, что динамический уровень воды будет увеличиваться прямопропорционально скорости выкачивания воды. Например, при увеличении откачки воды до 4 м 3 /ч, согласно ему, уровень воды в трубе падает на 5 м, а это неверно. Поэтому есть более точная методика с включением в расчет параметров второго водозабора для определения удельного дебита.

Что нужно при этом делать? Необходимо после первого водозабора и снятия данных (предыдущий вариант), дать воде устояться и вернуться к своему статическому уровню. После этого произвести выкачивание воды с другой скоростью, например, 4 м 3 /час.

Удельный дебит скважины рассчитывается по формуле:

Расчет дебита скважины на воду

В итоге получается, что повышение динамического уровня воды на 1 м способствует приросту дебита на 1 м 3 /ч. Но это только при условии, что насос будет находиться не ниже начала фильтрационной зоны.

Реальный дебит здесь вычисляется по формуле:

После сравнения видно, что величины дебита скважины в зависимости от методики расчета отличаются друг от друга более, чем в 2 раза. Но второй расчет то же не точный. Дебит скважины, вычисленный через удельный дебит, лишь приближен к реальном значению.

Способы увеличения дебита скважины

Как произвести расчет дебита скважины?

Скважина, как и любое гидротехническое сооружение, имеет свои характеристики. Это тип (песчаная или известняковая), глубина, диаметр, производительность. Важнейшим этапом определения ее функциональности является расчет дебита скважины.

Расчет дебита скважины на воду

Что такое дебит и зачем его считать?

Расчет дебита фонтанной скважины.

Производительность скважины может варьироваться от нескольких кубометров до нескольких тысяч кубометров в сутки. Расчет производительности водозаборной точки необходим, прежде всего, для сопоставления ее мощностей с нуждами потребления. Плановый расход определяется из расчета 0,5 куб. м/час на одну точку (кран). Исходя из этих данных, подбирается оборудование. К примеру, при условии работы одновременно 6 точек необходимо устанавливать насос, выполняющий прокачку 3 куб. м/час. Вопрос: сможет ли водозаборная точка обеспечить такую подачу? Точно измерить производительность затруднительно: она может меняться в зависимости от сезона. Однако и приблизительная информация важна. При бурении артезианских водозаборов данные заносятся в технический паспорт. Заказчик должен лично участвовать при проведении процедуры определения дебита: нужно понимать, что в последующем претензии к несоответствию его технической документации приниматься не будут. Точная информация в паспорте может оказать услугу и в будущем при возникновении технических или юридических проблем.

Измерение и расчет

Определение дебита скважины производится примерно через сутки после ее бурения: уровень воды должен достигнуть максимальной отметки. Для расчета измеряется несколько параметров:

Способ увеличения дебета скважины при помощи желонки.

Замер статического и динамического уровней производится от поверхности земли. Таким образом, чем выше отметка водяного столба, тем показатели этих уровней меньше.

Определить дебит скважины можно по формуле:

Такой расчет содержит одну серьезную погрешность. Он подразумевает, что при изменении производительности насоса падение столба будет происходить строго пропорционально. Однако это не так. В реальности наблюдается прогрессивное падение воды при увеличении мощности насоса. Но для каждой водозаборной точки оно индивидуально. Для более точного вычисления производится повторное исследование с иной интенсивностью отбора. После этого определяется удельный дебит:

Реальный дебит можно посчитать по формуле:

В связи с тем что производительность гидротехнического сооружения непостоянна и зависима от ряда внешних факторов, такое вычисление можно назвать точным лишь условно. Однако оно наиболее близко к истине, и полученные данные можно заносить в паспортную документацию.

Дебит скважины: формула, определение и расчет

Обеспечение загородного участка или недвижимости необходимым количеством воды – первая и важнейшая задача каждого владельца, поскольку от этого зависит комфортность проживания. Обычно для этой цели бурится скважина. Но как узнать на начальном этапе, хватит ли воды в будущем?

Характеристики водоема

Скважина является гидротехническим сооружением со своими характеристиками. Это:

Расчет дебита скважины на воду

Чтобы правильно определить ее функциональность, необходимо рассчитать дебит скважины. Точное определение этого параметра позволит узнать, сможет ли водозабор обеспечить не только питьевые, но и хозяйственные нужды в полном объеме, Кроме того, показатель дебита водоема поможет правильно подобрать насосное оборудование для подачи водных масс на поверхность.

Также знание дебита гидротехнического сооружения поможет работникам ремонтной бригады подобрать самый оптимальный вариант его восстановления в случае появления проблем с эксплуатацией водоема.

Классификационные особенности

Определение дебита скважины позволит выявить уровень ее производительности, которая может быть:

  • До 20 м³/сутки (малопроизводительная или малодебитная).
  • Больше 20 м³/сутки, но меньше 85 (среднепроизводительная).
  • От 85 м³/сутки и больше (высокопроизводительная).

Расчет дебита скважины на воду

Малодебитные – это неглубокие скважины (до 5 м), которые достигли только верховодного слоя. Количество воды в них обычно небольшое, а качество весьма сомнительное, поскольку сюда влага проникает с поверхности. Если поблизости есть крупные авто- или железнодорожные трассы, предприятия, населенные пункты, то загрязненные водные массы, проходя через небольшой слой почвы, мало очищаются, из-за чего практически непригодны для питья. Дебит скважины такого типа достаточно ограничен и может составлять от 0,6 до 1,5 м 3 за час.

Среднедебитные гидросооружения обычно достигают глубины от 10 до 20 м. Воды в них отфильтрованы достаточно качественно, что подтверждают лабораторные исследования, поэтому подлежат употреблению даже в сыром виде. Ежечасно из среднедебитного водоема можно откачать от 2 м 3 влаги. Гидросооружения высокодебитного типа обычно достигают известкового водоносного слоя, поэтому качество воды в них отменное, количество – от 3 м 3 ежечасно.

Определение нужного количества воды

Чтобы выяснить, сколько точно воды необходимо на нужды конкретного участка, следует подсчитать количество кранов не только внутри дома, но и за его пределами. Каждый кран ориентировочно принимает 0,5 м³. Например, 5 вентилей будут подавать 2,5 м³ водных масс, 7 – 3,5 м³ и т. д. Но это в том случае, когда краны постоянно открыты.

Расчет дебита скважины на воду

После того как скважина будет пробурена и несколько дней отстоится, следует провести замер уровня воды в эксплуатационном трубопроводе. Уровень водного зеркала до начала откачивания называется статистическим, а после откачивания – динамическим. Если водоотдача равна интенсивности отбора, то зеркало остановится на определенном уровне. Но если объем водозабора увеличится (уменьшится) или поступление водных масс станет меньшим (большим), то зеркало может менять свой уровень.

Замер производительности

Залогом длительной работы любого гидротехнического сооружения является его правильная эксплуатация. Для этого необходимо хотя бы 3-4 раза в год осуществлять контроль напора воды. Делается это просто: за определенный период времени наполняется любая мерная посуда. Если ее заполнение в каждый последующий контрольный замер происходит за одинаковое количество времени – дебит остается одинаковым, а это значит, что водоем используется правильно.

Увеличение времени для наполнения сосуда свидетельствует о том, что количество водных масс уменьшилось. Чтобы удобно было контролировать ситуацию и принимать соответствующие меры, необходимо полученные данные замеров записывать, создав, например, таблицу, а сами замеры проводить через одинаковый отрезок времени.

Расчет показателя

Как определить дебит скважины? Для этого нужно знать показатели динамического и статистического уровней. Измерить их очень просто: нужно к веревке прикрепить груз и опустить в трубу. Расстояние до водного зеркала от поверхности земли и является нужным параметром.

Расчет дебита скважины на воду

Производить замеры следует до начала откачивания воды и через определенный период от начала откачивания. Чем меньше полученная цифра, тем выше производительность водоема. Если дебит скважины меньше, чем производительность насоса, то разница в показателях может быть очень большой. Таким образом, статистический уровень – это расстояние до воды с поверхности почвы до начала выкачивания, а динамический – замер уровня расположения водного зеркала, генерируемого природным путем.

Применение формулы

Узнав время, за которое была выкачана жидкость, и ее количество, можно приступать к выполнению необходимых расчетов. Для этого применяется точный математический расчет. Поможет определить точный дебит скважины формула со следующими обозначениями:

  • Нст, Нд – уровни статистический и динамический.
  • Н – высота столба воды.
  • В – производительность насосного устройства.
  • Д – дебит.

А теперь рассмотрим, как выглядит сама формула:

Лучше всего понять, как рассчитать дебит скважины, поможет рассмотрение конкретного примера.

  • Данные Нст – 30 м.
  • Данные Нд – 37 м.
  • Высота столба воды – 20 м.
  • Производительность насосного агрегата – 2 м 3 /час.

Расчет дебита скважины на воду

Чтобы проверить эту цифру, можно использовать пробную откачку, применив насос большей мощности. Произведя расчеты по вышеприведенной формуле, можно приступить к выяснению удельного показателя. Это поможет понять, как увеличивается производительность при повышении динамического уровня. Для расчетов применяется следующая формула:

  • УП = д2 – д1. н2 – н1, где
    Д2, н2 – показатели второй проверки,
    д1, н1 – первой,
    а УП – удельный показатель.

При этом удельный показатель – основной параметр, который отражает все факторы, влияющие на продуктивность скважины. Он зависит от мощности водоносного пласта и конструкции трубопровода.

Улучшение показателя

Если гидросооружение со временем начало снижать производительность, дебит скважины можно увеличить, применив один из следующих способов:

  • Прочистить фильтр и трубу.
  • Проверить работу насосного оборудования.

Расчет дебита скважины на воду

Иногда это помогает восстановить производительность водоема и не прибегать к более радикальным мерам. Если расчет дебита скважины был плохим еще изначально, тогда причиной этого может быть либо малое количество водных масс в данном источнике либо неопытность мастеров стала причиной того, что не было точного попадания в водоносный слой. В таком случае единственный выход – бурение другой скважины.

Расчет дебита скважины на воду

Непростительные ошибки в фильмах, которых вы, вероятно, никогда не замечали Наверное, найдется очень мало людей, которые бы не любили смотреть фильмы. Однако даже в лучшем кино встречаются ошибки, которые могут заметить зрител.

Расчет дебита скважины на воду

7 частей тела, которые не следует трогать руками Думайте о своем теле, как о храме: вы можете его использовать, но есть некоторые священные места, которые нельзя трогать руками. Исследования показыва.

Расчет дебита скважины на воду

Наперекор всем стереотипам: девушка с редким генетическим расстройством покоряет мир моды Эту девушку зовут Мелани Гайдос, и она ворвалась в мир моды стремительно, эпатируя, воодушевляя и разрушая глупые стереотипы.

Расчет дебита скважины на воду

Что форма носа может сказать о вашей личности? Многие эксперты считают, что, посмотрев на нос, можно многое сказать о личности человека. Поэтому при первой встрече обратите внимание на нос незнаком.

Расчет дебита скважины на воду

20 фото кошек, сделанных в правильный момент Кошки — удивительные создания, и об этом, пожалуй, знает каждый. А еще они невероятно фотогеничны и всегда умеют оказаться в правильное время в правил.

Расчет дебита скважины на воду

Никогда не делайте этого в церкви! Если вы не уверены относительно того, правильно ведете себя в церкви или нет, то, вероятно, поступаете все же не так, как положено. Вот список ужасных.

Объем скважины и его расчет - по формуле и онлайн

Скважина - это отверстие в земле в виде цилиндра, который имеет большую длину и незначительный диаметр. Объем скважины определяется для того, чтобы:

Содержание:

Обьем скважины и его расчет

Задача всех водозаборных скважин - с помощью специального оборудования поднимать воду с глубин и доставлять в колонку или в дом.

  • заранее узнать, сколько воды в единицу времени можно получить. Это дебит источника.
  • расчет позволяет понять, сколько грунта будет извлечено при ее возведении.

Чтобы вычислить объем скважины, расчет может выполняться по следующей формуле:

V=0,785*D 2 *L

здесь V – это объем скважины;

D – полезный (внутренний) диаметр обсадной трубы;

L – длина обсадной трубы/глубина погружения установки.

Перед тем как рассчитать объем скважины по этой формуле, учтите следующее:

  • Значение диаметра пересчитывают в метры.
  • Длину обсадной трубы определяют в метрах, суммируя длину всех звеньев (кроме выступающей части).
  • Объем в куб. метрах, исходя из внутреннего диаметра обсадной трубы

Если скважина имеет участки разных размеров, диаметр уменьшается с глубиной, то нужно найти общий объем, рассчитав емкость каждого интервала и сложив:

Vскв=Va+Vb+Vc,

здесь Va, Vb, Vc — объемы разных участков.

размеры обсадной трубы

Еще один вариант вычисления - использовать наш онлайн-калькулятор, который поможет быстро рассчитать объем скважины.

Калькулятор объема скважины онлайн

  • Диаметр. Зависит от типа и габаритов насоса, его конструкции.
  • Глубина. Зависит от объема/чистоты воды, мощности насоса.

На объем скважины еще влияет окружность обсадной трубы. Поскольку труба может быть выполнена из разных материалов, сечение у каждой отличается. Труба подбирается, прежде всего, по финансовым возможностям и может быть из стали, пластика или асбестобетона. В нашей компании мы используем только металлические трубы.

Пример расчета объема скважины

К примеру, есть небольшое хозяйство с участком, где глубина залегания грунтовых вод до 50 м. В этом случае уместно использовать шахту диаметром 100 мм и погружной насос достаточной мощности. Применяем формулу V=0,785*D 2 *L и получаем расчет объема скважины 0,785*0,100 2 *50 = 0,3925 м 3

Кроме того, можно рассчитать и истинный напор воды. Для этого объем умножается на расход. При этом полезно учитывать поправочные коэффициенты, которые зависят от структуры воды, вида почвы, ее загрязненности и т.п.

Видео о способе расчета дебита (производительности) скважины

Как правильно подобрать размеры скважины?

Диаметр скважин в первую очередь подбирается в зависимости от габаритов установленного оборудования, размеров обсадной трубы, типа и мощности насоса.

Если планируется установка также и насосной станции, то для обеспечения водой придется применять шахты больших размеров с глубоким погружением гофрированной части обсадной трубы. Поэтому размер скважины играет ключевую роль при организации водоснабжения.

Основные параметры скважин

Скважины на воду обладают двумя важнейшими параметрами:

  1. Диаметр. Зависит от типа используемого насосного оборудования, его размеров, максимальных габаритов, конструкции. Диаметр скважины должен быть достаточным для установки трубы, фильтра, обеспечения необходимого объема поступления чистой воды.
  2. Глубина. Зависит от объема перекачиваемой воды, уровня ее загрязненности, сферы применения, мощности насосного оборудования.

В результате оптимальный размер шахты определяется расчетом с учетом глубины погружения и окружности трубы.

На оптимальные размеры шахт влияет несколько ключевых факторов, а именно:

  1. Тип почвы. Если почва песчаная, то шахта должна быть достаточно большой глубины чтобы не закачивать загрязненные грунтовые воды. Также с такой проблемой сталкиваются владельцы участков на суглинке с незначительным уровнем фильтрации, при этом все химикаты и загрязнители попадают в глубокие грунтовые горизонты.
  2. Рельеф местности. Глубина шахты, а соответственно и ее объем, напрямую зависит от глубины погружения насоса. Если шахта бурится в горной пересеченной местности, без предварительной геологической разведки не обойтись. Ведь водные горизонты, поставляющие пригодную для питьевых нужд воду, могут залегать на значительной глубине, и тогда придется не только подбирать оптимальный насос, но и рассчитывать внутреннюю окружность шахты.
  3. Поставленные задачи. Для производственных нужд достаточно неглубокой шахты и поставляемой ею неочищенной воды, не подходящей для питья.

Как подобрать оптимальный диаметр?

Диаметр скважины – это сечение эксплуатационной колонны (обсадной трубы). Чем шире сечение, тем больше площадь фильтра и выше производительность соответственно. Но и расходы на бурение при этом возрастают также. Потому при расчете оптимальной величины окружности шахты необходимо учесть максимально возможное потребление воды, подобрать насос и материал трубы.

Окружность шахты также зависит от финансовых возможностей заказчика и типа используемого оборудования. Для обычного глубинного насоса с небольшой производительностью окружность можно принять и поменьше. А вот для насосной станции – уже значительно большую, ведь объемы перекачиваемой воды будут весьма значительны.

Скважина под насосную станцию

Часто применяется для систем пожаротушения или производственных нужд. Станция устанавливается на поверхности, имеет самовсасывающий насос, который может подать воду с глубины до 10 метров. Потому диаметр скважины должен быть для станций до 50 мм – это оптимальное и рациональное решение.

Сейчас существует возможность приобретения станции с выносным эжектором, отличающиеся высокой производительностью и поднимающие воду с глубины около 50 метров. Но такая система стоит очень дорого, в ней используется шланг большого диаметра, потому окружность шахты должна быть не менее полутора диаметра шланга, в противном случае гофрированную трубу просто невозможно опустить на глубину.

Трубы для обсадки скважин

Имеется ряд требований к параметрам труб для обсадки. К ним, в первую очередь, относятся толщина стенок, внутренний и внешний диаметры трубы. Допустима погрешность в пределах 10%, но не больше внешнего диаметра самого отверстия.

На рынке строительных материалов можно найти продукцию с повышенными показателями точности. Для нее порог прямолинейности составляет:

  1. для труб внешним диаметром до 146 мм – 0,5 мм;
  2. для труб 89 мм – 0,3 мм.

Диаметр скважины для погружных насосов

Практически все погружные насосы имеют внешний диаметр до 100 мм. Поэтому и диаметр обсадной трубы для скважины также должен быть не менее 100 мм. Но есть и меньшие модели с диаметром 76 мм, использующиеся преимущественно для небольших домохозяйств, так как не отличаются высокой производительностью.

Однако, стоимость бурения шахты окружностью 100 и 80 мм практически одинакова, потому лучше добавить немного средств и приобрести насос с большей производительностью и обустроить шахту с оптимальным для насоса внутренним сечением.

Расчет объема скважины

Скважина с точки зрения геометрии – это классический цилиндр с небольшим диаметром и значительной длиной. Поэтому расчет объема скважины производится по известному математическому выражению.

Формула имеет вид:

где, V – это объем скважины;

D – полезный диаметр;

L – длина обсадной трубы или глубина погружения буровой установки.

Например, если необходимо обеспечить питьевой водой небольшое хозяйство в горной местности, где глубина грунтовых вод составляет до 50 метров, то лучше использовать недорогую в бурении шахту диаметром 100 мм и достаточно мощный погружной насос. В результате объем составит:

0,785*0,100 2 *50 = 0,3925 м 3

Из любой скважины необходимо сделать эффективный отвод шлама, который образуется на дне. Следует также рассчитать и реальный напор воды путем умножения объема на расход. Также необходимо использовать поправочные коэффициенты, зависящие от вида грунта, структуры грунтовых вод, загрязненности, типа глины и степени ее разбухания.

На объем скважины также в немалой степени влияет и величина окружности обсадной трубы. Она производится из различных материалов, сечение труб может существенно отличаться, как и структура залегающей на участке бурения почвы. Подбирать трубы следует с учетом собственных финансовых возможностей, ведь не каждый может позволить себе приобрести и заложить стальные трубы из нержавеющей стали.

Но есть и альтернативные материалы, а именно:

  1. асбестобетон;
  2. пластик;
  3. дерево.

Наиболее популярны сейчас пластиковые трубы, они имеют ряд очевидных преимуществ:

  • пластик не поддается коррозии, не разрушается;
  • срок эксплуатации превышает 50 лет;
  • легко переносит дезинфекцию и чистку;
  • обладает невысокой стоимостью;
  • можно приобрести в любом строительном магазине.

Ключевой недостаток пластика – слабая надежность конструкции. Если возможны сезонные или сейсмические подвижки почвы, то пластик быстро разрушается. При таких условиях лучше сразу покупать стальные или асбестобетонные обсадные трубы.

Несмотря на то, что объем скважины можно назвать ключевым параметром, другие факторы также не менее важны. Ведь величина внутреннего диаметра влияет на производительность и мощность, глубина погружения – на качество воды. Чем глубже шахта – тем лучшего качества будет поступать вода.

Что такое дебит скважины и ее расчет производительности

Как и любая конструкция, скважина для питьевой воды имеет ряд важных характеристик. Одна из важнейших, это дебит скважины, или ее производительность. Без этого показателя не получится правильно подобрать оборудование и не будет понятно – сможет ли она обеспечить дом достаточным количеством воды.

Что такое дебит

Вода поступает в обсадную трубу из водоносного слоя и закачивается в систему водопровода глубинным насосом. Естественно, что ее объем не бесконечный. Поэтому, производительность скважины, это тот объем жидкости, который приходит в нее из водоносного слоя и может выкачаться за некоторый промежуток времени. Например, за час или за день.

Технически, это значение не постоянное, на него влияет:

  • время года – например, весной или осенью, он будет выше за счет обильных дождей или таяния снега;
  • погодные условия;
  • чистота обсадной трубы – со временем она загрязняется, и производительность уменьшается.

Поэтому, дебит скважины на воду имеет усредненное значение. Тем более что в точном, нет большой необходимости. Оно нужно для того, чтобы понимать, сможет ли она перекрыть максимально возможное пиковое потребление воды.

Посчитать необходимую потребность в воде не сложно. Для этого нужно сложить все точки потребления и умножить на 0.5 кубических метра в час. Например, в доме 5 таких точек, умножив их на 0.5, получается значение 2,5 кубометра в час. Это будет максимально возможное потребление, при учете одновременного включения всех потребителей.

Для правильного проектирования системы водопровода, необходимо знать, как рассчитать дебит скважины. Обычно, он вписан в ее паспорт. Но иногда он может быть утерян, либо бурением занимались подрядчики, которые не стали его считать.

Необходимые характеристики

Чтобы сделать правильный расчет скважины, потребуются два значения:

  1. Статический уровень воды.
  2. Динамический уровень.

Вычислить их довольно просто. Статический уровень считается, когда из скважины не производится откачка воды. Чтобы получить точные замеры, желательно, чтобы она простояла несколько часов после последнего включения насоса. Т.е. уровень воды должен установиться на максимальной отметке.

Уровень считается в метрах, а его значение меряется от воды до поверхности. Замер делается таким образом:

  • в обсадную трубу опускается веревка с грузом;
  • достигнув дна, она вынимается наружу;
  • на веревке измеряется сухой и мокрый участки.

Мокрый – показывает высоту столба, а сухой – статический уровень.


Динамический показатель измерять чуть сложнее и показывает на какой отметке будет держаться столб воды при непрерывном заборе. Но перед тем как рассчитать дебит скважины, это в любом случае придется сделать.

Для этого, в обсадную трубу опускается насос и начинается откачка воды. В это время делаются замеры, на основании которых определяется, до какой отметки она упадет при постоянной откачке.

Здесь может быть несколько вариантов:

  1. статический и динамический уровни совпадают. Это говорит о том, что производительность скважины больше или равна мощности насоса;
  2. начальный уровень опускается на 50-100 см. В этом случае, производительность также велика и для точных замеров, придется использовать более мощный насос;
  3. статический уровень опускается до нуля. Это означает, что вода приходит медленнее, чем насос ее откачивает.

Таким образом, динамическое значение, напрямую зависит от характеристик насоса. А для определения приемлемых показателей, он должен откачивать воду около часа.

Вычисление производительности

Теперь, зная, что такое дебит скважины и имея замеры статического и динамического уровня, можно переходить к основным расчетам. Для этого есть два пути:

  1. Простой и неправильный.
  2. Чуть сложнее, но дающий реальные результаты.

Для расчета потребуется чистый лист бумаги, результаты предыдущих замеров и калькулятор.

Простой способ

Для определения дебита, делят объем выкачанной воды, на затраченное время. Формула выглядит таким образом – ДС=М/(Удинстат)*ВС, где:

  • ДС – дебит;
  • М – мощность откачки, измеряется в кубических метрах;
  • Удин – динамическое значение;
  • Устат – статическое значение;
  • ВС – общая высота водяного столба.

Например, есть обсадная труба с глубиной 40м:

  • М – 2,5 кубических метров в час;
  • Удин – значение составило 30 метров ;
  • Устат – значение равно 25 метрам;
  • ВС – общая высота столба, вычисляется как разница между полной глубиной и статическим уровнем, т.е. она равна 15м.

По формуле – 2,5м3/ч(30м-25м)*15м, производительность получается равной 7,5 м3/час.

С одной стороны, все верно, а с другой, у такой формулы есть существенный недостаток. Она не учитывает погрешность, при повышении интенсивности забора воды. Фактически, делается предположение, дебит линейно связан с мощностью насоса.

Например, если увеличить мощность и начать откачивать 5 м3/час, то разница между статическим и динамическим уровнем, должна увеличиться в 2 раза и составить 10 м. Однако, это не так. Уменьшение объема воды будет происходить быстрее. Поэтому, для определения реальных показателей, считают удельный дебит скважины.

Подсчет реальной производительности

В этом случае делается два динамических замера при разной мощности откачки. Например, для второго замера использовалась мощность в 3,5 м3/час. При этом он снизился на 10 м.

Теперь нужно применить такую формулу – РД= (М2-М1)/(П2-П1). В ней:

  • РД – реальная производительность;
  • М2 – большая мощность откачки;
  • М1 – меньшая мощность;
  • П2 – значении, на которое упала вода после второй откачки;
  • П1 – то же самое для первой откачки.

(3,5-2,5)/(10-5) = 0,2м3/ч. Это значение дает понять, сколько производительности дает 1 м динамического уровня. Теперь, можно делать дальнейшие расчеты.

Для этого применяется такая формула – Д=(ВН-ВС)*УД, в ней:

  • Д – реальное значение производительности;
  • ВН – высота, на которой установлен насос, например 35 м;
  • ВС – уровень статический;
  • УД – значение производительности, полученное по предыдущей формуле.

Формула расчета дебита скважины

Получается – (37-25)*0,2 = 2,4 м3. Фактически, для получения реальной производительности нужно взять высоту водяного столба не от дна обсадной трубы, а от насоса. И умножить ее на удельное значение. Так можно получить более правдоподобные результаты.

Знать, как рассчитать дебит скважины, нужно хотя бы для того, чтобы проконтролировать работу подрядчика – в паспорте могут написать все что угодно.

Таким образом, вычислить нужные показатели можно и самостоятельно. Этот процесс не такой уж длительный и сложный. Однако, проектировать водопровод и разводку потребителей, не зная дебета нельзя. Если это сделать – может получиться неприятный сюрприз, когда воды не хватит для обеспечения дома.

Как посчитать объем скважины

Расчет объема скважины и коммуникационного средства.

Чтобы рассчитать необходимые качества бурового раствора, нужно вычислить объем скважины по формуле:

В метрической системе:

V = объем скважины в куб.м

D = диаметр скважины в метрах

L = длина скважины в метрах

Объем зазора может быть вычислен как разница между посчитанным объемом скважины и объемом коммуникационного средства.

Объем коммуникационного средства вычисляется так же, как и объем скважины, только диаметр скважины заменяется на диаметр коммуникационного средства.

Для эффективного вывода шлама из скважины и предотвращения их осаждения из суспензии в скважине, объем потока жидкости должен быть подсчитан путем умножения объема скважины на количество жидкости, протекающей в единицу времени, между 1 и 5 (обычно 3), в зависимости от состояния грунта, размера шлама и дистанции, которую шлам должен пройти до выхода из скважины. В песке объем, который нужно закачать, может быть в 1-3 раза больше, чем посчитанный объем скважины или зазора. Объем жидкости может быть большим в пористой породе или гравелистом грунте из-за потери жидкости при бурении. Для высоко пластичной (разбухающей) глины накачиваемый объем может превосходить объем скважины в 3-5 раз или даже больше, потому что глина увеличивается в объеме и pacтворяется в скважине при вбирании в себя воды. Требуемое количество жидкости может быть очень большим, в случае если:

Расчет объема технологических отходов бурения для скважины

1) Рассчитаем объем выбуренной породы согласно формуле:

где Vн. Vп1. Vк. Vп2. Vэ – объемы выбуренной породы на соответствующем интервале бурения.

2) Объем выбуренной породы на каждом из интервалов бурения определяется по формуле:

где Dсквi – диаметр скважины на i-ом интервале, k – коэффициент кавернозности, Li – длина i-го интервала.

Теперь рассчитаем объем выбуренной породы на каждом интервале, согласно (2).

· I промежуточная колонна:

· II промежуточная колонна:

Рассчитаем общий объем выбуренной породы согласно (1):

Vпор = 9,84 + 21,49 + 37,32 + 55,04 + 46,29 = 169,89м 3 .

3) Рассчитаем объем шлама по формуле:

где 1,2 – коэффициент, учитывающий разуплотнение выбуренной породы.

Таким образом, объем шлама по формуле (3):

4) Рассчитаем объем отработанного бурового раствора (ОБР):

где kп – коэффициент, учитывающий потери бурового раствора, уходящего со шламом при очистке на вибросите, пескоотделителе и илоотделителе (в соответствии с РД 39-3-819-91, kп = 1,052); Vц – объем циркуляционной системы буровой установки.

Объем циркуляционной системы буровой установки определяется исходя из класса буровой. Для буровой установки БУ – 2500/160 ЭП объем циркуляционной системы равен 105м 3 .

Таким образом, согласно (4) объем ОБР:

5) Рассчитаем объем буровых сточных вод (БСВ):

Таким образом, согласно (5) объем БСВ:

6) Рассчитаем объем шламового амбара:

Таким образом, согласно (6) объем шламового амбара:

VША = 1,1(203,87 + 266,97 + 533,94) = 1105,26м 3 .

Результаты расчет представлены в табл. 2.

Объем шламового амбара, м 3

Как видно из расчета, объем экологически небезопасных отходов весьма велик. Исходя из этого, шламовые амбары являются источником повышенной опасности для окружающей среды. Поступления токсических веществ из шламовых амбаров в грунтовые воды обычно происходит вследствие отсутствия или некачественной гидроизоляции дна и стенок амбаров.

Необходимо качественно изолировать шламовый амбар, чтобы не допустить поступления токсических веществ в грунт. Работы по изоляции шламового амбара представлены на рис. 4.

Как посчитать объем скважины

Рис. 4. Изоляция шламового амбара.

Расчет количества бурового раствора

Расчет потребного количества бурового раствора для бурения скважины

Количество бурового раствора (в м3), требуемое для бурения геологоразведочной скважины в нормальных условиях, можно определить из выражения

При бурении в условиях поглощения промывочной жидкости

На основании обобщения и анализа большого числа фактических данных А.М.Яковлев предлагает необходимый объем промывочной жидкости (в м3) при колонковом бурении рассчитывать по формуле

При бурении с промывкой глинистым раствором потребное количество глины в т может быть рассчитано (если известны плотность глины и плотность раствора) по формуле

Масса глины m г для приготовления 1 м3 бурового раствора (в кг) с учетом влажности W

Объем бурового раствора для глубокого бурения скважины на нефть и газ

Как рассчитать объем скважины формула

Расчет объема жидкости и количества циклов глушения скважины.

·
· Объем жидкости для глушения скважины и количество циклов глушения определяется расчетным путем в зависимости от глубины скважины до середины интервала перфорации, диаметров эксплуатационной колонны и НКТ, объема спущенных в скважину штанг.
· Общий объем жидкости для глушения скважины рассчитывается по формуле:

Формула определяющая объем жидкости вытесняемой металлом НКТ (без учета муфт):

Формула, определяющая объем жидкости, вытесняемой металлом штанг:

Расчет объема скважины и коммуникационного средства.

Чтобы рассчитать необходимые качества бурового раствора, нужно вычислить объем скважины по формуле:

В метрической системе:

V = объем скважины в куб.м

D = диаметр скважины в метрах

L = длина скважины в метрах

Объем зазора может быть вычислен как разница между посчитанным объемом скважины и объемом коммуникационного средства.

Объем коммуникационного средства вычисляется так же, как и объем скважины, только диаметр скважины заменяется на диаметр коммуникационного средства.

Для эффективного вывода шлама из скважины и предотвращения их осаждения из суспензии в скважине, объем потока жидкости должен быть подсчитан путем умножения объема скважины на количество жидкости, протекающей в единицу времени, между 1 и 5 (обычно 3), в зависимости от состояния грунта, размера шлама и дистанции, которую шлам должен пройти до выхода из скважины. В песке объем, который нужно закачать, может быть в 1-3 раза больше, чем посчитанный объем скважины или зазора. Объем жидкости может быть большим в пористой породе или гравелистом грунте из-за потери жидкости при бурении. Для высоко пластичной (разбухающей) глины накачиваемый объем может превосходить объем скважины в 3-5 раз или даже больше, потому что глина увеличивается в объеме и pacтворяется в скважине при вбирании в себя воды. Требуемое количество жидкости может быть очень большим, в случае если:

Расчет количества бурового раствора

Расчет потребного количества бурового раствора для бурения скважины

Количество бурового раствора (в м3), требуемое для бурения геологоразведочной скважины в нормальных условиях, можно определить из выражения

При бурении в условиях поглощения промывочной жидкости

На основании обобщения и анализа большого числа фактических данных А.М.Яковлев предлагает необходимый объем промывочной жидкости (в м3) при колонковом бурении рассчитывать по формуле

При бурении с промывкой глинистым раствором потребное количество глины в т может быть рассчитано (если известны плотность глины и плотность раствора) по формуле

Масса глины m г для приготовления 1 м3 бурового раствора (в кг) с учетом влажности W

Объем бурового раствора для глубокого бурения скважины на нефть и газ

Как рассчитать объём скважины на воду по точной формуле


Скважина

По своей форме скважина представляет собой цилиндрическое отверстие в грунте. Расчет объема скважины по точной формуле позволяет определить, сколько земли придется извлечь для утилизации, а также вычислить количество воды, которое она может предоставить жильцам дома за единицу времени. Этот показатель называется дебитом источника.

Что такое дебит?

Под этим термином понимают количество жидкости, которое можно добывать в единицу времени непрерывно без осушения источника. Иными словами это количество пребывающей жидкости, которой наполняется скважина за единицу времени. Характеризуется этот показатель литрами в час.

Расчет объема скважины

Чтобы объем скважины был правильно вычислен, расчеты рассчитывают по определенной формуле. Объемом считают внутренний диаметр обсадной трубы, который известен изначально. Длина становится понятной после окончания буровых работ.

  1. Величину диаметра необходимо пересчитать в метры. Для этого применяют формулу перерасчета дюймов в метры.
  2. Длина обсадных труб определяется как сумма всех звеньев за минусом выступающей части. Также в метрах.
  3. Объем – количество кубометров полезного объема, исходя из внутреннего диаметра обсадных труб.

Точная формула содержит большее количество исходных данных, но дает возможность оценить объем скважинного столба с большей точностью.

Как рассчитать объём скважины на воду по точной формуле

В расчетах учитывают:

  • количество воды в скважине в кубометрах (не в литрах);
  • объем эксплуатационных колонн;
  • количество раствора, вытесняющего железо в насосной трубе;
  • объем шланга, вытесняющего жидкость.

Как рассчитать объём скважины на воду по точной формуле

При этом учитывается коэффициент запаса. Затруднения может вызвать подсчет эксплуатационных колонн. Для этого число ПИ, равное 3,14, умножают на двойной диаметр, а полученный промежуточный результат делят на глубину самого столба.

Самой распространенной ошибкой является неверное исчисление объема. Во всех формулах используются кубические метры, а не литры. Измеряя диаметр трубы линейкой, учитывают, что результат замера будет в сантиметрах, которые требуется перевести в метры.

Но если все сделать правильно, результат подсчетов подскажет, сколько нужно материалов, и какой именно резервуар придется монтировать в грунте, чтобы скважина, наполняясь водой, была достаточно производительным источником, чтобы обеспечить все нужды семьи, проживающей в доме. Особенно сложного ничего нет. Достаточно внимательно подойти к вопросу, и при помощи элементарных математических действий получить искомые цифры.

Оцените автора ( 2 оценки, среднее 3 из 5 ) Задать вопрос / Дать совет Отменить ответ Егорка 22.05.2020 в 02:27

Всё это филькина грамота. Послушал я вас, но зря. Только компрессором можно определить реальный дебет скважины. А понижение динамического уровня на практике отнюдь не так линейно, как вам хотелось бы.
К примеру, из последнего что помню:
Глубина скважины до низа фильтра 20 метров. Статика 2 метра, динамика 3 метра при откачке ручейком 0.6 куба в час.
По вашей формуле там должно было оказаться не меньше 6-7 кубов в час, если качать с фильтров. А по факту оказалось 1.2 куба. Вот так вот. Качаешь пол куба в час и вода практически не опускается, качаешь куб, и мгновенно падает динамика. При том, что фильтр заводской, через который качали и по 10 кубов в час.

14.06.2020 в 07:52

Читайте также: