Подземные воды, скапливающиеся в пустотах песчаных или гравийных пластов, могут забираться для городского водоснабжения с помощью трубчатых буровых колодцев (рис. 6.2.). Основные компоненты колодца — прочная обсадная труба, надежно заделанная в верхних неводоносных слоях, фильтр, установленный в водоносном пласте и пропускающий в трубу воду, но задерживающий частицы песка и гравия, и турбинный насос, подвешенный в обсадной трубе на колонне водоподъемной трубы. Притекающая к колодцу грунтовая вода проникает в обсадную трубу через отверстия в фильтре и поднимается наверх насосом.[ ...]
В настоящее время в США существует несколько типов фильтров, предназначенных для установки в колодцах. Наиболее распространены три типа: проволочный фильтр (см. рис. 6.3), решетчатый фильтр (см.[ ...]
Для подготовки колодца к эксплуатации производят интенсивную гидравлическую обработку скважины (применяют откачку, пульсацион-ные выбросы или вымывание). Пульсационные выбросы можно получить механическим: путем за счет перемещения плунжера вверх и вниз в обсадной трубе, наподобие поршня в цилиндре. Кроме того, они могут быть созданы с помощью сжатого воздуха (на дно скважины опускают трубу с отверстиями, в которую нагнетают сжатый воздух). При высокоскоростном вымывании водоструйная форсунка располагается внутри трубчатого фильтра и медленно вращается вокруг своей оси, нагнетая с высокой скоростью воду через отверстия. Подготовка колодца к эксплуатации проводится с целью исправления каких-либо повреждений скважины, устранения закупорки водоносного слоя, которая может образоваться при бурении, а также для увеличения пористости и проницаемости окружающих фильтр естественных слоев грунта и стабилизации водоносного пласта с тем, чтобы выкачиваемая вода не содержала песка. В результате выполнения всех операций по подготовке колодца к эксплуатации уменьшается глубина депрессионной воронки и достигается более высокое качество воды.[ ...]
Обычный скважинный насос — это многоступенчатый центробежный насос с вертикальным трансмиссионным валом (см. рис. 6.2). Основные его компоненты — двигатель, устанавливаемый либо на поверхности, либо непосредственно в скважине, водоподъемная труба, всасывающая труба и корпус с рабочим колесом. В зависимости от высоты подъема могут применяться либо одноступенчатые, либо многоступенчатые центробежные насосы. Откачивание воды из колодца приводит к обезвоживанию окружающего грунта и понижению статического уровня воды с образованием воронкообразной депрессионной кривой. При постоянной скорости откачивания статический уровень понижается до тех пор, пока не будет достигнуто равенство между количеством притекающей и количеством отбираемой воды (рис. 6.4). При нормальных условиях эксплуатации депрессионная воронка располагается выше фильтра колодца. Однако если количество отбираемой воды превышает количество воды, притекающей к колодцу, то насос через некоторое время будет откачивать только воздух.[ ...]
На приток воды к идеальному колодцу, пронизывающему всю толщу однородного водоносного слоя, влияют следующие факторы (см. рис.[ ...]
Результаты испытаний работы колодцев, пронизывающих однородный песчаный водосносный слой, который начинается на поверхности земли, показывают, что формула (6.2) дает удовлетворительную точность. В этих испытаниях откачивание проводили с постоянной скоростью, в результате чего была образована стабильная воронка депрессионной кривой (уровень воды в пределах депрессионной кривой измеряли путем устройства наблюдательных скважин).[ ...]
Для водоносных слоев, лежащих под водонепроницаемыми породами, напорных водоносных слоев и неоднородных грунтов описанная выше идеальная гидравлическая модель неприменима.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Метод установки в скважину телескопического фильтра |
 |