Выбор способа бурения скважин

Так как грунты от поверхности до подошвы рабочего водоносного пласта представлены суглинками, песками, глинами, а глубина подошвы водоносного пласта не превышает 100 м, то принят ударно — канатный способ бурения.

Определение допустимого понижения динамического уровня воды в скважине Так как рабочий водоносный пласт напорный, то расчет ведется по формуле:

где h — величина пьезометрического напора, м;

m — мощность напорного пласта, м;

• ?hдоп — необходимая глубина погружения под динамический уровень водоприемной части насоса, м;
• ?hф — потери напора на входе в скважину, м;
• ?hэ — потери напора при обтекании потоком воды электродвигателя, м.

В предварительных расчетах сумму величин можно принять равной 5−8м.

.

Тогда.

.

Для напорных вод при относительно небольших значениях h и m определяем из условия расположения динамического уровня воды выше кровли пласта. В дальнейшем расчете принимаем меньшее значение.

Окончательно для дальнейших расчетов принята меньшая величина:

Выбор типа и определение суммарной длины рабочей части фильтров и предварительная оценка количества рабочих скважин

Для среднезернистых песков приняты к установке на скважине фильтры стержневые, спирально-проволочные с песчано-гравийной обсыпкой, с толщиной 100 мм на одну сторону.

Суммарная длина рабочей части фильтра определяется по формуле:

где б — коэффициент запаса длины фильтра;

Qв — требуемая производительность водозабора, м3/сут;

Dф — наружный диаметр фильтра, м;(Dф= 0,17+0,1*2=0,37м).

Vф — наибольшая допустимая скорость движения грунтовых вод на входе в фильтр, м/сут, определяется по формуле:

где d50, D50 — размеры частиц, мм, соответственно водоносной породы и гравийной обсыпки, меньше которых в указанных материалах содержится 50% частиц по массе.

Так как диаметр частиц песчаногравийной обсыпки (D50) принят в 10 раз больше среднего диаметра частиц (d50), то формула 1.4 преобразуется к виду:

;

;

.

Рабочая длина фильтра в пределах одной скважины принята:

;

;

.

Окончательно принята .

Требуемое количество рабочих скважин вычислено по формуле:

.

Кустановке принята одна резервная скважина.

Расстояние между соседними скважинами принято равным 110 м.

Определение требуемой производительности одной скважины и фактического понижения динамического уровня в ней без учета взаимодействия скважин.

.

Схема водоносного пласта определена исходя из следующих условий:

Рисунок 1.1.

где Rв — радиус влияния скважины;

r0 — радиус скважины (фильтра).

Rв1,5,.

где — коэффициент пъезопроводности пласта, м2/сут,, µ - коэффициент водоотдачи водоносного пласта; для мелкого песка: µ=0,225,.

;

— продолжительность непрерывной откачки, сут, при круглосуточной работе скважины, может приниматься расчетному сроку ее эксплуатации,.

.

Тогда Rв.

где R — гидравлическое сопротивление, зависящее от гидрогеологических условий и типа водозаборного сооружения,.

R0 — значение гидравлического сопротивления в точке расположения скважины,.

— отношение производительности рассматриваемой скважины к общей производительности водозабора,.

— дополнительное сопротивление, учитывающее фильтрационное несовершенство скважины.

=0,5,, тогда.

Требуемой производительности соответствует понижение динамического уровня воды S0, м, которое определено следующим образом: