что значит дебет скважины
Что такое дебит скважины, как его увеличить своими руками
Источник имеет ряд важных технических характеристик. Одна из них – дебит скважины. Определить его необходимо задолго до того, как начинаются работы по изготовлению источника.
Что это такое?
Это величина производительности источника. Она указывает на реальный объем жидкости, который фактически готова выдать шахта. Измеряется такими показателями:
Глубинной помпой вода закачивается из обсадной трубы. В нее жидкость поступает из водоносного слоя. Понятное дело, что ее запас имеет предел. Поэтому дебет указывает на тот объем, который источник готов выдать за определенную единицу времени.
Необходимые характеристики
Чтобы знать, как правильно рассчитать дебит скважины, необходимо понять особенности уровня воды, он бывает:
Статический и динамический уровни
Определить статический возможно в момент, когда из скважины процесс откачки не осуществляется. Необходимо оставить шахту в покое на несколько часов. Благодаря этому точка воды будет находиться на максимально высокой отметке. Измерения осуществляются до поверхности грунта и от зеркала воды в метрах.
Динамическая величина нестабильная. Отталкиваясь от условия использования источника, показатель будет постоянно изменяться. При откачке объем уменьшается. Если мощность помпы рассчитана так, что скорость откачки воды не превышает возобновление из водоносного слоя, то она восстановится. Динамическим водяным уровнем будет отметка глубины зеркала, на которой она удерживается при водозаборе с определенной скоростью.
Важно! Вычислить точный динамический показатель нереально, ведь он во многом будет зависеть от производительности и мощности используемого скважинного насоса.
Эта единица измерения нужна, чтобы четко понимать, на какую глубину допускается погружать помпу.
Процесс измерения осуществляется в два захода. Применяется интенсивный и средний водозабор. Так, первые измерения выполняете спустя один час, когда помпа непрерывно работает. За счет этого вы сможете узнать разницу, в период между интенсивным и средним водозабором. В оптимальном варианте хорошо, когда разница минимальная.
В основе вычисления также лежит формула, которая выглядит следующим образом: V * Hв / Hдин – Hстат, где
Однако здесь может быть погрешность. Чтобы свести ее к минимуму, необходимо определить удельный объем, и у вас появится реальная возможность сделать расчет максимально точным.
Удельный дебит
Это то количество воды, которое шахта способна выдать при условии понижения уровня жидкости на 1 метр. Перед тем как его определить, необходимо дать время, чтобы источник заполнился и поднялся до статической отметки.
Далее необходимо интенсивно выполнить забор воды. При этом ускорение должно повышаться в отличие от предыдущего водозабора. Затем повторно проверяете динамический показатель. На практике все может выглядеть следующим образом.
Измерить и рассчитать удельный запас можно при помощи следующей формулы: Du = V2 – V1 / H2 – H1. Расшифровка выглядит следующим образом:
Реальный
Исходя из значения удельного запаса, можно выяснить реальный. Определение фактического дебита скважины осуществляется по такой формуле: D = (Hf – Hst) * Du. Она имеет следующее обозначение:
Получившееся значение может оказаться в два раза меньше. И при определении объема именно на него и следует ориентироваться. Так вы узнаете, хватит ли вам этой производительности для всех домашних и хозяйственных нужд или нет.
Как определить?
Посчитать его можно двумя простыми способами:
Определить удельный объем можно так: делите разницу между динамическим и статическим уровнем. То есть это показатель отдачи при понижении уровня воды на один метр. Чтобы узнать реальный объем, для этого высоту водяного столба умножаете на статический уровень и на удельный. Вы сможете определить потенциальную возможность источника, а именно подобрать насос, который будет откачивать воду с такой же скоростью, с какой она поступает.
Расчет дебита артезианки
Реальный пример. За основу возьмем следующую формулу: D = H * V / (Hд – Hст), где
Как посчитать по формуле Дюпюи?
Стоит заметить, ее можно использовать только в условиях напорной воды. Также существует еще одно важное условие – процесс откачивания должен осуществляться исключительно с одним понижением. Формула Дюпюи для расчета запаса воды выглядит так: Q = S / S1 * Q1, где
Почему снижается?
Существует несколько причин, почему максимальный уровень объема снижается, три часто встречаемые:
Как восстановить дебит своими руками?
Существует два способа:
Важно! Перед тем как приступить к работе, рекомендуется выполнить ряд действий, направленных на обследование количества и качества водоносного слоя. Также необходимо определить глубину насоса и зеркала воды.
Как увеличить дебит?
Если ранее объем был нормальный, но постепенно стал уменьшаться и теперь необходимо его повысить. Существует несколько технологий. Для начала стоит провести более простые действия, например по прочистке обсадной колоны. Возможно, стоит расширить ее от различных отложений.
Важно! В процессе прочистки шахты насос необходимо поднять на поверхность.
Плюс ко всему влиять на уменьшение запаса жидкости может забившийся фильтр, поэтому его также стоит почистить. А в некоторых случаях виновником всего является насос. Выяснить это можно, если динамический уровень упал и нет желаемой производительности.
Кроме всего прочего, дебит может увеличиться, если использовать следующие технологии:
Полезное видео
Ознакомьтесь с подробным рассказом специалиста.
Что такое дебит скважины и как его рассчитать?
При бурении источника воды необходимо знать не только глубину водоносного слоя, но и дебит скважины. Этот показатель определяет, какое количество жидкости может выдать источник за единицу времени. То есть сколько воды можно добыть за минуту или час. Сайт «Сантехник Портал» расскажет, как определить дебит скважины, чтобы понимать, сможет ли источник покрывать необходимый ресурс воды.
Зачем знать дебит скважины?
Прежде всего стоит отметить, что расчет объема скважины и ее дебита – это не одно и тоже. Объем – это показатель того, сколько жидкости может уместить источник. А вычисление дебита скважины или колодца – показатель объема жидкости, полученной за 1 час, то есть производительность источника. Измеряется в л/с или м3/ч.
Знать производительность сооружение необходимо, чтобы определить, способна конструкция обеспечить потребность в воде или же дебит нужно повысить.
Расчет производительности скважины
Производительность скважинного водозабора — величина нестабильная, зависящая от множества факторов и параметров, в том числе состояние и ресурс источника, время года, скорость движения грунтовых вод и т.д. Однако приблизительно подсчитать характеристики дебита возможно.
При вычислении производительности учитываются следующие геологические характеристики:
Для определения данных показателей потребуется такой инвентарь:
Внимание! Для точности результатов, до начала замеров не стоит пользоваться скважиной в течение 3-4 часов.
Последовательность действий, как узнать производительность скважины на воду:
После того, как объем перекачиваемой жидкости насосом вычислен, далее расчет производительности водоносного источника происходит по формулам.
Формулы расчета реального и удельного дебита
Расчет дебита скважины происходит по формуле:
V – производительность насоса, м³, объем откачиваемой воды; Hд — динамический уровень, м; Hст – статический уровень, м; L – высота столба воды, м; D – дебит скважины, м³/ч.
Значения, полученные в результате замеров, вставить в формулу. В формуле продуктивность водяного насоса разделить на разницу динамического и статического уровня. Полученное число умножить на высоту столба воды и в итоге получается значение дебита.
Многие умножают не на расстояние от статического уровня до фильтра, а на общую глубину. Такие расчеты скважины точны только, если источник сконструирован идеально. Если же точка водозабора несовершенна и содержит фильтр, то данные вычисление обладают погрешностью в большую сторону. Это влечет за собой неправильный выбор насосного оборудования и снижение его срока эксплуатации.
Допустим, в результате замеры, получились следующие результаты:
Нужно вычислить высоту столба воды: 40-15 = 35 м. Вставить полученные данные в формулу: 0,9 / (20-15) × 35 = 4,5. От этого значения отнять 20% — поправка на суточное изменение дебита.
В результате реальный дебит скважины составит 3,6 м³ в час. Таким же образом можно вычислить и среднесуточную величину.
Увеличение продуктивности насосного оборудования способствует снижению динамического уровня, а значит и к уменьшению фактического дебита. Поэтому при расчетах, замеры динамики нужно делать дважды — при разной интенсивности забора жидкости.
Удельный дебит скважины можно рассчитать по формуле:
V1 — объем воды, откачанный при первом заборе; V2 — объем воды, откачанный при втором заборе; h1 — понижение динамического уровня при первом заборе; h2 — понижение динамического уровня при втором заборе.
Определение удельного дебита считается как производительность скважины при снижении уровня воды на метр.
Как глубина погружения насоса влияет на производительность?
Погружные насосы, в соответствии с инструкцией, необходимо размещать, как можно дальше от скважинного фильтра. В то же время нормальное расстояние до статического водного уровня должно быть не менее 1 метра.
Внимание! Оптимальная глубина расположение насоса — точка наиболее интенсивного притока воды.
При этом выбирая, на какой глубине установить насосную станцию, следует учитывать, что производительность водозаборного источника снижается пропорционально удалению от дна. То есть, на глубине 40 метров, где в шахте расположен фильтр, выдача жидкости будет максимальной и по расчетам составит 3,6 м³/час.
Тогда как на глубине 28 метров выдача составит 1,8 м³/час, а на глубине равной статическому уровню дебит будет совсем небольшим. Чтобы обеспечить оптимальную производительность бытового водоснабжения, насос необходимо разместить на глубине от 28 до 35 м.
Как повысить дебит?
В процессе эксплуатации производительность скважинного водозабора уменьшается. Главная причина снижения дебита – засорение дна. Чтобы повысить производительность до начального показателя, почистить фильтр и шахту сооружения.
Но чистка источника не поможет, если дебит изначально был невысоким. Причины этому могут быть разные: узкий диаметр эксплуатационной трубы, шахта попала мимо водоносного слоя или он содержит мало влаги.
Как увеличить дебит скважины с минимальными затратами? Самый простой способ — это установка герметичного оголовка.
Атмосферное давление на уровне моря при температуре 0°С показывает 760 мм ртутного столба. Можно рассчитать атмосферное давление для воды зная, что плотность ртути в 13,6 раз выше, плотности воды: 0,76 × 13,6 = 10,336 м.
Если наполнить скважину водой и монтировать на нее герметичный оголовок, то можно убрать атмосферное давление. В результате, если статический уровень был равен 15 м, и убрать атмосферное давление, которое составляет приблизительно 10 метров ртутного столба, то статический уровень поднимется до 5 метров от земли.
Пропорционально статическому уровню, благодаря герметичному оголовку, повысится динамический уровень, а значит увеличится производительность, то есть дебит, водозаборной конструкции.
Но есть и другие способы повысить дебит скважинного колодца – пневмоимпульсная обработка фильтра, использование акустического порохового генератора и другие методики, однако установка герметичного оголовка является самым простым вариантом.
Благодаря консультантам santehnikportal.ru вы знаете, как определить дебит скважины на воду, и как повысить производительность колодца при помощи герметичного оголовка.
Что такое дебит скважины и как его посчитать?
До начала бурения нужно понимать, как много воды нужно получить. Для частного дома, СНТ или предприятия требуется разное количество воды. От планируемого дебита зависит вид скважины и глубина бурения. Этот показатель влияет на выбор оборудования. Рассмотрим подробнее, что такое дебет артезианских и песчаных источников, и по каким формулам он рассчитывается.
Дебет скважин на воду: что это такое?
Это количество воды, которое можно выкачать за определенную единицу времени. Показатель измеряется в литрах в секунду или кубометрах в час. Точный дебет можно определить только после окончания бурения. Рабочая бригада измеряет его для внесения в техпаспорт.
До начала бурения можно узнать планируемый дебит скважины. В буровых компаниях есть карты местности, на которых указана глубина и насыщенность водяных горизонтов. Средний дебет для водоносных горизонтов в Подмосковье:
Результат измерения вносится в техпаспорт. Со временем уровень водоотдачи может меняться. Необходимо повторять измерения при каждом техобслуживании. Вовремя заметив уменьшение дебета, можно избежать проблем с водоснабжением дома.
Как посчитать дебит скважины?
После бурения вода поднимается вверх по обсадной трубе и останавливается на определенной высоте. Для расчета производительности нужно определить 4 показателя:
По каким причинам дебит может понизиться?
В скважинах на первый песок уровень воды нестабилен. Если глубина бурения меньше 30 метров, дебет меняется в течение года. Водоотдача повышается после обильных дождей или таянья снега. Но в жару источник может пересохнуть, а зимой – замерзнуть.
Дебет артезианской скважины стабилен. Если он понизился, это говорит об исчерпании водяного пласта. Количество воды снижается из-за интенсивной эксплуатации горизонта. Это происходит в районах с интенсивным строительством. Если артезианская скважина стала давать недостаточно питьевой воды, нужно бурить на более глубокий горизонт.
Водоотдача снижается из-за поломок оборудования. Например, если стенки обсадной колонны заилились, если фильтр забился глиной. Тогда проблему можно устранить, выполнив ремонт.
как определить дебит скважины на воду
Дебет скважины не должен быть меньше, чем производительность насоса. Иначе оборудование будет работать «всухую». Это рано или поздно приведет к его поломке. Нельзя покупать насос без запаса мощности.
Мы советуем устанавливать насосы мощностью на 10% больше, чем дебит. Запас нужен на случай сезонного увеличения количества воды. Покупать более мощную технику, чем требуется по расчетам, мы не рекомендуем. Это приведет к перерасходу электроэнергии.
Что такое дебит скважины и как его определить
Количество поступающей через насос из колодцев и скважин воды зависит не только от мощности оборудования, но и от ресурса водоносного слоя. Для определения продуктивности источника в добывающей промышленности введено такое понятие, как «дебит скважины».
Дебит — характеристика скважины, определяющая количество воды.
Определения дебита
Дебит — основной интегральный параметр, характеризующий буровую скважину, колодец или трубу. В переводе с французского языка обозначает «сбыт» или «расход». По своему звучанию слово похоже на бухгалтерский термин «дебет», но путать эти 2 понятия нельзя, они имеют разный смысл.
Дебит источника — количество воды, которое выдает водоносный слой за условную единицу времени, или производительность водозаборной скважины. Показатель измеряется в м³/ч или л/мин и не является константой.
На продуктивность влияют многие факторы:
Скважины подразделяются на 3 группы:
Основные данные для определения дебита.
Добывающая воду компания по завершении технологического процесса выдает официальный документ или протокол испытаний.
В паспорте указываются все данные, полученные в ходе замеров:
Бурильщики предлагают определенный тип насосного оборудования на основании полученных данных. При изготовлении колодцев и скважин на территории дачных массивов в документе могут быть описаны приблизительные значения.
Чтобы самостоятельно определить дебит источника или перепроверить полученные сведения, нужно разбираться в замерах. Точно измерить показатели не удастся, для этого требуется профессиональное оборудование и много времени, но можно узнать возможности собственного источника и наличие запаса для нормального водоснабжения.
Динамика, статика и высота столба воды
Для расчетов объема воды используют следующие характеристики:
Показатели дебита месторождений.
Статику определяют после бурения скважины и установки обсадной трубы. Бурильщики дают время жидкости отстояться внутри колонны. Чаще всего продолжительность процесса отстаивания — не меньше суток, т. к. в течение дня происходит увеличение максимального состояния. Затем замеряют граничное значение в колонне в состоянии покоя до проведения водозабора.
Динамическое состояние узнают при перекачивании жидкости при условии, что отток идентичен притоку. Показатель измеряют 2 раза при различной интенсивности откачки воды со скважины для получения среднего значения ее производительности, чтобы исключить ошибки в расчетах. Замеры рекомендуют осуществлять после непрерывной эксплуатации насоса в течение часа.
Высота столба — это разница между глубиной водоисточника и статическим уровнем.
Статику и динамику измеряют в метрах от границы земли до уровня воды в трубопроводе, высоту столба жидкости — от дна колодца или скважины.
Замеры выполняют с помощью таких устройств:
Самым удобным и незатратным способом для самостоятельного испытания является использование груза на веревке. Главные недостатки метода:
Чтобы определить параметры примитивным приспособлением, необходимо выполнить следующие шаги:
При сравнении 2 параметров разница между ними не должна превышать 1 м. Замеры проводят летом при отсутствии дождя в течение нескольких дней. Вода должна находиться в состоянии покоя.
Более точный результат показывает уровнемер. Прибор может определять граничные значения и градации уровня. При достижении горизонта воды датчик на конце ленты, намотанной на катушку, издает сигнал. На ленте имеются деления, по которым определяют уровень жидкостной глади. Уровнемер применяют на глубине до 600 м
Определение производительности насоса
Производительность насосного оборудования — объем откачанной насосом воды за условную единицу времени. Можно показатель узнать из паспорта, посмотреть по счетчику или посчитать напорный расход.
Опытным путем его измеряют так:
Для примера: бутыль емкостью 5 л заполняется 20 секунд. За 1 минуту наполнится 15 л, за 1 час — 900 л, или 0,9 м³. Продуктивность насоса для скважины равна 0,9 м³/ч.
По результатам измерений составляют индикаторные диаграммы, показывающие зависимость дебита от депрессии или давления либо длины выброса струи от расхода, если опыт проводился с использованием трубы, закрепленной на водоподъемной части. По наклону линии рассчитывают коэффициент продуктивности.
Упрощенный расчет
Для определения основных параметров глубоких скважин разных типов в промышленности используют формулу Дюпюи.
Дебит колодцев и скважин непромышленного назначения рассчитывают по более простой формуле:
Упрощенную формулу можно применять для расчетов дебита колодца в частном секторе.
Удельный дебит
С повышением продуктивности насосного агрегата понижается динамика, уменьшается фактический дебит.
Удельный дебит показывает количество воды при понижении уровня на 1 м и определяется так:
Реальный дебит
Реальная продуктивность вычисляется по следующей формуле: Др=(Нф-Нст)хДу, где Нф — глубина верхней границы фильтрующего участка обсадной колонны.
Снижение дебита
Если динамика скважины была в норме, но в процессе эксплуатации производительность снизилась, возможными причинами являются засорение трубы или фильтра насоса либо заиливание неиспользуемого водоисточника. Для устранения проблемы прочищают водопровод, фильтры, при нарушении целостности меняют механизмы на новые.
Причины снижения дебита скважины.
Если скважина заплывает песком или илом, в отстойнике при эксплуатации постоянно накапливаются вымываемые частицы, уменьшается полезный объем водоприемника. Скорость накопления зависит от скорости фильтрации. Рабочие колеса центробежного насосного устройства изнашиваются.
Для уменьшения запесочивания и увеличения дебита специалисты рекомендуют устанавливать отделители песка, при заиливании — осуществлять прокачку системы, промывание циркулирующей жидкостью или продувку сжатым воздухом.
Бурение скважин на воду: заметки с опытом
Буровые работы при создании водозаборных скважин это особая группа строительных мероприятий. В этом блоге мы рассказываем наиболее интересное из нашего опыта бурения скважин на воду
Поиск по этому блогу
Дебит водозаборных скважин в вопросах и ответах
Есть множество различных показателей, которые характеризуют функционирование водозаборных скважин. К ним причисляют:
Как правило, об эффективности функционирования скважины водозабора говорит ее производительность. Дебит выступает главной характеристикой каждой скважины.
Дебит скважины: что это?
Данный термином часто пользуются буровики и иные специалисты. Для простых людей более понятен термин – производительность скважины. Под производительностью скважины подразумевается ее способность пополняться водой из пласта за конкретное время. Измерение дебита выполняется в литрах или кубометрах жидкости, поступающей в скважину за одну минуту. Необходимо заметить, что зачастую люди путают дебит с объемом воды, которая подается на поверхность с помощью насоса. Лишь опытные специалисты способны правильно вычислить дебит скважины, используя особую технологию. Поэтому прежде чем производить работы, следует посоветоваться с опытным мастером и правильно рассчитать производительность скважины. Следует помнить, что неправильный и некорректный расчет дебита скважины может привести к лишним тратам времени и рабочей силы. Также потребуются дополнительные расходы для повторного бурения скважины и установки необходимого оборудования.
Для каждого определенного строения и здания потребуется определенная производительность скважины, в зависимости от предполагаемого расхода воды. Поэтому нужно заранее все просчитывать, чтобы в дальнейшем избежать проблем и трат. Чтобы обеспечить одно жилое здание средней площади водой, будет достаточно пробурить скважину с производительностью, выдающей в минуту до двадцати литров. Чтобы обеспечить водой маленькое промышленное предприятие, потребуется скважина с производительностью до 100 л/мин. Небольшой дебит варьируется от 5 до 10 л/мин.
Что влияет на дебит скважины?
В первую очередь, на производительность каждого водозабора оказывает влияние пласт, откуда происходит добыча воды. Получить воду можно из двух видов горных пород: песок и известняк. В связи с тем, что известковые породы находятся всегда существенно глубже, чем песчаные породы, то в подобной ситуации глубина подобных скважин станет намного больше – в основном 50-100 метров. Зачастую это артезианские скважины (потому что в них вода пребывает под н6апором). Иногда в них наблюдается самоизлив.
В том случае, когда добыча воды происходит из песчаных пород, то они носят название песочные скважины. Подобные скважины имеют маленькую глубину, как правило, не более 20-ти метров.
Откуда появляется в скважине жидкость?
Большинство владельцев скважин ошибаются по поводу того, что в глубине находится подземное озеро, откуда жидкость переходит в скважину. В действительности, водоносный пласт имеет схожесть с губкой. Вода находится в микротрещинах и мелких порах породы под конкретным давлением. При достижении ствола скважины данного пласта, под влиянием разного давления вода начинает просачиваться в скважину и проходить вверх по ее стволу до того момента, пока значения давления не приравняется к значению атмосферного. Таким образом, накапливается вода. Глубина, где уравниваются давления, оказывает воздействие на уровень жидкости, который она достигает в стволе. Есть два уровня: динамический и статический.
Какое влияние оказывает производительность глубинных насосов на имеющийся уровень воды?
После откачивания в стволе уровень жидкости начинает падать. Такое наблюдается до тех пор, пока насосное устройство не будет откачивать такой же объем воды, какой в нее выходит из пласта.
В том случае, если производительность насоса больше подачи жидкости в скважину, то обязательно произойдет так, что насос выкачает из скважины всю жидкость. Подобный режим функционирования оборудования носит название «всухую». Это аварийная ситуация, приводящая к поломке насоса.
По этой причине важно выбирать насос, который соответствует производительности скважины. Если в скважине не откачивается вода, то подобный уровень называется статистическим. При правильном подборе насоса после его пуска уровень упадет до конкретной отметки и будет постоянным. Это динамический уровень.
Причины, приводящие к снижению производительности скважины?
С течением времени снижается дебит скважины. Как правило, этим характеризуются песчаные скважины. Производительность может меняться по подобным причинам:
Есть и иные, довольно редкие причины снижения производительности. К примеру, при небольшом водоносном пласте бурение второй скважины для добычи воды из данного пласта может снизить производительность. Порой скважина, которая пробурена на соседнем участке, приводит к снижению дебита имеющейся скважины.
Как повысить производительность скважины?
Зачастую снижение дебита происходит из-за аварийного состояния. Все методы повышения производительности скважины позволяют устранить подобные ситуации. Как правило, для водозаборных скважин малого и усредненного дебита применяются такие методы:
Последний вариант предполагает несколько видов. На водоносный пласт оказывают влияние разными способами, позволяющими очищать зону от загрязнений и увеличивающими ее проницаемость. К ним относят:
Рекомендуем почитать по теме:
Что делать если маленький дебет скважины на воду
Что делать если большой дебет скважины (самоизлив)
Когда применяемые способы не позволяют повысить дебит, то в таком случае придется проводить бурение свежей скважины.
Мастера всегда приводят сравнение экономического эффекта используемого способа с затратами на бурение скважины. Порой новая скважина обходится дешевле восстановления производительности старой.