расчет количества воды

Как определить дебит скважины?

Виктор Соловьев Виктор Соловьев

Для незнающих следует прояснить, что дебитом называют количество воды, выкачанной из скважины за определенное время. Поскольку имеем дело с такой жидкостью как вода, то целесообразно будет измерять дебит скважины в литрах за секунду, минуту, час или сутки.

Количество воды под землей может зависит от различных факторов
Количество воды под землей может зависит от различных факторов

Нужно понимать, что это понятие довольно не точное. Ведь многое зависит от различного рода факторов. Например, от климатических условий. В сезон дождей, когда водоносный пласт пополняется запасом воды, дебит скважины вряд ли способен меняться определенное время. Однако при нестабильном климате и тем более в засушливый период эта величина крайне нестабильна.

Практика показывает, что дебит определяется в конкретный момент и существенно может отличаться в последующие дни или даже месяцы. Поэтому этот показатель не является абсолютным, полным и постоянным.

Однако если человек решил обзавестись скважиной, то необходимо знать приблизительный расход воды для домашних целей. Рассчитать его несложно: ванная, туалет, гараж, баня, полив сада или огорода – нужно включить все всевозможные постройки и объекты, которые «отнимают» воду и вычислить среднее количество потребления воды за сутки.

Схема скважины
Схема скважины

Конечно, следует учитывать и тот факт, что вода нужна в течении долгого времени (например, полив сада) или для кратковременного пользования (туалет, умывальник и т.п.).

Исходя из этих расчетов, подбирается насос с определенной производительностью и размер и глубина скважины, что определяет дебит.

Несколько примеров

  • Имеем скважину со столбом воды 6 метров и диаметром 108 мм. Для начала нужно узнать объем воды по знакомой из школьного курса геометрии формуле: 3,14 умножаем на высоту и на радиус в квадрате. В нашем случае имеем 3.14*5,42*6000=54,9 литров. Это и будет дебит скважины? Нет, всего лишь объем воды в источнике. Теперь ставим насос с производительностью 200 г/сек. Путем нехитрых вычислений получаем информацию, что почти 55 литров воды насос выкачает за 4,5 минуты. Но и это не полная информация, так как мы имеем дело не со статической жидкостью. Вода набирается в скважине по мере того, как вона оттуда откачивается. Разница между приходом воды в фильтровальное отделение скважины и откачанной водой может быть несущественной или наоборот, очень ощутимой. Многое зависит от качества исполнения скважины. Поэтому в данном случае необходимо включить насос на откачку воды и записать время включения. Когда вода перестанет течь, время останавливается и подсчитывается общий объем выкачанной воды за это время – это и будет дебит скважины.
  • Имеем скважину и желание измерить дебит, но не имеем желания морочить голову сложными школьными формулами. Тогда поступаем по-дедовски: берем большую емкость в виде бака, желательно с указанием объема через определенную высоту. Дожидаемся, пока вода в скважине достигнет верхнего (статистического) уровня, опускаем на дно насос и наполняем емкость до полной пропажи воды в источнике. Потом снова ждем полного наполнения в скважине и повторяем операцию. Таким методом можно воспользоваться только при условии высокопроизводительного насоса, иначе это может продолжаться практически вечно или до поломки насоса.
  • Можно вычислить удельный дебит, то есть объем води, выкачанной из одного погонного метра шахты источника. Для чистоты замеров следует проводить эксперимент минимум два раза.

Как видно, можно применить разные расчеты и все равно данные могут отличаться. Даже знаменитая формула Дюпюи не дает 100% результата, особенно в случае с водой.

Как повысить дебит

Поскольку дебит скважины является определяющим фактором в ее эксплуатации, то следует следить за этим значением и стараться его повысить или, по крайней мере, не дать снизиться.

Дебит показывает, сколько воды может дать скважина в определенный момент
Дебит показывает, сколько воды может дать скважина в определенный момент

Из-за чего падает дебит:

  • По причине неправильной конструкции источника
  • По причине неправильной эксплуатации
  • По независящим от владельца и установщика причинам

В первом случае имеем дело с недобросовестным исполнителем. Человек или группа людей, изготовивших скважину, не располагали необходимыми знаниями или просто халатно, небрежно и недобросовестно отнеслись к своей работе. Например, это может быть неправильный выбор фильтра или неправильная организация нижнего края шахтной трубы. В результате водоносный слой воды перестанет подаваться внутрь шахты или существенно снизится дебит скважины. Решением может стать чистка шахты собственными силами или с помощью специалистов.

Второй случай – вина заказчика, а он же чаще всего и есть владелец скважины. Под неправильной эксплуатации подразумевают поднятие/опускание насоса без знания глубины шахты или повышение производительности насоса путем его замены на более мощный. Ведь повышая, таким образом, производительность не учитывается то, фильтр не справляется со своей задачей и происходит очень быстрое засорение скважины, а значит и снижение дебита.

Третий случай – влияние факторов, независящих от человека. Обильность летних и осенних дождей, снегопадов зимой, наличие дополнительных колодцев или скважин на горизонте одного и того же водоносного слоя – все это имеет свое влияние на дебит скважины. Но если на климатические условия повлиять человек не в силе, то при бурении скважины и наличии еще одной нужно быть расчетливым.

Подземные воды идут в несколько слоев, и следует ознакомиться с наличием скважин и других источников воды в радиусе примерно 20-50 метров. Возможно, следует обратить внимание на бурение артезианского водоносного источника как практически неиссякаемого, который способен прослужить гораздо дольше.

К сожалению, точно угадать место будущего источника тяжело с тем расчетом, чтобы получать достаточное количество воды. Общеизвестный факт – грунтовые воды есть везде – корректируется поправкой: но не везде воды достаточно. К тому же уровень воды в некоторых скважинах способен не только упасть, а полностью прекратить свою подачу. В таком случае приходится бурить новый источник, но другого выхода просто нет.

Похожие статьи
Добавить комментарий