Дебіт свердловини: формула, визначення і розрахунок

Забезпечення заміського ділянки або нерухомості необхідною кількістю води – перша і найважливіша задача кожного власника, оскільки від цього залежить комфортність проживання. Зазвичай для цієї мети буриться свердловина. Але як дізнатися на початковому етапі, чи вистачить води в майбутньому?

Характеристики водойми

Свердловина є гідротехнічною спорудою зі своїми характеристиками. Це:

продуктивність;

діаметр;

глибина;

тип.

Щоб правильно визначити її функціональність, необхідно розрахувати дебіт свердловини. Точне визначення цього параметра дозволить дізнатися, чи зможе водозабір забезпечити не тільки питні, але і господарські потреби в повному обсязі, Крім того, показник дебіту водойми допоможе правильно підібрати насосне обладнання для подачі водних мас на поверхню.


Також знання дебіту гідротехнічної споруди допоможе працівникам ремонтної бригади підібрати найоптимальніший варіант його відновлення у разі появи проблем з експлуатацією водойми.

Класифікаційні особливості

Визначення дебіту свердловини дозволить виявити рівень її продуктивності, яка може бути:

До 20 м3/добу (малопродуктивна або малодебитная).

Більше 20 м3/добу, але не менше 85 (середньопродуктивна).

Від 85 м3/добу і більше (високопродуктивна).

Малодебитние – це неглибокі свердловини (до 5 м), які досягли тільки верховодного шару. Кількість води в них зазвичай невелика, а якість досить сумнівне, оскільки сюди волога проникає з поверхні. Якщо поблизу є великі авто - або залізничні траси, підприємства, населені пункти, то забруднені водні маси, проходячи через невеликий шар грунту, мало очищаються, з-за чого практично непридатні для пиття. Дебіт свердловини такого типу досить обмежений і може становити від 06 до 15 м 3 за годину.


Среднедебитние гідроспоруди зазвичай досягають глибини від 10 до 20 м. Води в них відфільтровані досить якісно, що підтверджують лабораторні дослідження, тому підлягають вживання навіть у сирому вигляді. Щогодини з среднедебитного водойми можна відкачати від 2 м 3 вологи. Гідроспоруди високодебитного типу зазвичай досягають вапняного водоносного шару, тому якість води в них відмінний, кількість – від 3 м 3 щогодини.

Визначення потрібної кількості води

Щоб з'ясувати, скільки точно води необхідно на потреби конкретної ділянки, слід підрахувати кількість кранів не тільки всередині будинку, але і за його межами. Кожен кран орієнтовно приймає 05 м3. Наприклад, 5 вентилів будуть подавати 25 м3 водних мас, 7 – 35 м3 і т. д. Але це в тому випадку, коли крани постійно відкриті. Після того, як свердловина буде пробурена і кілька днів відстоїться, слід провести замір рівня води в експлуатаційному трубопроводі. Рівень водного дзеркала до початку відкачування називається статистичним, а після відкачування – динамічним. Якщо водовіддача дорівнює інтенсивності відбору, то дзеркало зупиниться на певному рівні. Але якщо обсяг водозабору збільшиться (зменшиться) чи надходження водних мас стане меншим (більшим), то дзеркало може змінювати свій рівень.

Вимір продуктивності

Запорукою тривалої роботи будь-якого гідротехнічного споруди є його правильна експлуатація. Для цього необхідно хоча б 3-4 рази на рік здійснювати контроль напору води. Робиться це просто: за певний період часу наповнюється будь-мірний посуд. Якщо її заповнення в кожний наступний контрольний замір відбувається за однакову кількість часу – дебіт залишається однаковим, а це значить, що водойма використовується правильно. Збільшення часу для наповнення посудини свідчить про те, що кількість водних мас зменшилася. Щоб зручно було контролювати ситуацію і приймати відповідні заходи, необхідно отримані дані вимірів записувати, створивши, наприклад, таблицю, а самі виміри проводити через однаковий проміжок часу.

Розрахунок показника

Як визначити дебіт свердловини? Для цього потрібно знати показники динамічного і статистичного рівнів. Виміряти їх дуже просто: потрібно до мотузки прикріпити вантаж і опустити в трубу. Відстань до водного дзеркала від поверхні землі і є параметром. Проводити виміри слід до початку відкачування води і через певний період від початку відкачування. Чим менше отримана цифра, тим вище продуктивність водойми. Якщо дебіт свердловини менше, ніж продуктивність насоса, то різниця в показниках може бути дуже великий. Таким чином, статистичний рівень – це відстань до води з поверхні грунту до початку викачування, а динамічний – замір рівня розташування водного дзеркала, що генерується природним шляхом.

Застосування формули

Дізнавшись час, за який була викачана рідина, і її кількість, можна приступати до виконання необхідних розрахунків. Для цього застосовується точний математичний розрахунок. Допоможе визначити точний дебіт свердловини формула з такими позначеннями:

Нст, Нд – рівні статистичний і динамічний.

Н – висота стовпа води.

В – продуктивність насосного пристрою.

Д – дебіт.

А тепер розглянемо, як виглядає сама формула:

Д = H x В : (Нд – Нст), метр.

Краще всього зрозуміти, як розрахувати дебіт свердловини, допоможе розгляд конкретного прикладу. Наприклад:

Дані Нст – 30 м.

Дані Нд – 37 м.

Висота стовпа води – 20 м.

Продуктивність насосного агрегату – 2 м 3 /годину.

Розраховуємо: 20 х 2 : (37 - 30) і отримуємо приблизно 57 м 3 /ч.
Щоб перевірити цю цифру, можна використовувати пробну відкачування, застосувавши насос більшої потужності. Зробивши розрахунки за вищенаведеною формулою, можна приступити до з'ясування питомого показника. Це допоможе зрозуміти, як збільшується продуктивність при підвищенні динамічного рівня. Для розрахунків застосовується наступна формула:

УП = д2 – д1 : н2 – н1 де
Д2 н2 – показники другої перевірки,
д1 н1 – першої,
а УП – питома показник.

При цьому питома показник – основний параметр, який відображає всі фактори, що впливають на продуктивність свердловини. Він залежить від потужності водоносного пласта і конструкції трубопроводу.

Поліпшення показника

Якщо гідроспоруда з часом почало знижувати продуктивність, дебіт свердловини можна збільшити, застосувавши один з наступних способів:

Прочистити фільтр і трубу.

Перевірити роботу насосного обладнання.

Іноді це допомагає відновити продуктивність водойми і не вдаватися до більш радикальних заходів. Якщо розрахунок дебіту свердловини був поганим ще спочатку, тоді причиною цього може бути або мала кількість водних мас в даному джерелі або недосвідченість майстрів стала причиною того, що не було точного попадання у водоносний шар. У такому випадку єдиний вихід – буріння іншої свердловини.