Расчет элементов водозаборного сооружения

 

5.1 Определение проектной глубины скважины.

В зависимости от суммарной мощности залегающих пород над подошвой водоносного пласта и с учетом заглубления скважины на 1м в его подошву, глубина скважины определяется по формуле:

45.8 м.

Напор воды в скважине:

 

Определение способа бурения и диаметра обсадных труб.

Скважина имеет глубину до ста метров, расположена в маловодном районе, значит экономичнее и целесообразнее применить ударно-канатный способ бурения, использую станок УГБ-ЗУК, с начальным диаметром бурения 600 мм..

При таком способе бурения породу забоя разрушают ударами бурового снаряда. Разрушения грунта достигаю многократным подъемом и сбрасыванием с высоты 0,5-1,0 м. снаряда на забой с помощью бурового агрегата. Этот способ позволяет опробовать все встречающиеся по разрезу водоносные горизонты, не требует воды или специального глинистого или иного бурового раствора. Можно бурить скважины с начальным диаметром до 600-2000 мм.

Принимаем диаметр обсадных колонн =550 мм, диаметр скважины =500 мм.

Расчет фильтра

Одним из самых важных элементов скважины является фильтр. Он предназначен для предотвращения выноса водоносной породы в эксплуатационную колонну и предохраняет водоприемную часть колонны от разрушения.

Допустимая скорость фильтрации зависит от типа и конструкции фильтра:

где – коэффициент фильтрации

Водоприемная поверхность фильтра:

=23.349

l=0,8*М_вп=0,8*28.6=22,88

Примем d=0,325м

Найдем

где с – скважность фильтра = 0,3

В соответствии с породой водоносного пласта (крупнозернистые пески) принимаем трубчатый фильтр с водоприемной поверхностью из сеток квадратного плетня.

Определение требуемого количества скважин.

Для напорных водоносных горизонтов величина понижения уровня подземных вод в любой точке водоносного горизонта, рассчитывается по формуле:

Приток воды в совершенной скважине применяем по формуле Дюпюи

Понижение уровня воды в скважине

Производительность одной скважины:

Количество рабочих скважин определяется:

Исходя из условия надежности подачи воды, наши сооружения относятся ко 2 категории надежности подачи воды водозаборами из подземных водоисточников, проектируем ешё одну дополнительную скважину,

n_p=5+1=6 скважин

Проектируемые скважины располагаются так, чтобы их расстояние было минимальным, но с учетом их возможно взаимодействия.

Радиус влияния определяем по формуле Зихарда

R=10S 300 м