Проектирование системы водоснабжения деревни Федоры (стр. 6 из 9)

В геоструктурном положении района работ расположен в Брестской впадине. По схеме гидрогеологического районирование РБ участок относится к Брестскому артезианскому бассейну. Описываемая территория характеризуется интенсивным водообменном в осадочном слое на глубину не более 300м. Наиболее благоприятном с точки зрения хозяйственно питьевого водоснабжения является водоносный комплекс верхнее типовых отношений.

Вскрытая мощность отложений горизонта колеблется от 30 – 60 м. Пьезометрические уровни устанавливаются на глубинах 2 – 8 м. Дебиты скважин составляют 3,7 – 6,1 л/с, понижение на 14 – 15м. Удельные дибиты изменяются от 0,2 – 1,8 л/с. Воды пресные с минерализацией порядка 0,1 – 0,7 г/л, гидрокарбонально кальциевые, мягкие и умеренно жёсткие, общая жёсткость 0,2 - 9,5

. С санитарной точки зрения воды чистые здоровые. Водонасосный комплекс является основным источником водоснабжения.

5.2 Определение необходимого количества скважин

Источником водоснабжения служит мел плотный водоносный, который скрывается на глубине 35м. Глубина проектируемой скважины 90м. Статический уровень водоносного горизонта 5м.

Положение начального динамического уровня в скважине определяется по формуле:

182,70 – 16= 166,70м

- рабочее положение уровня воды в скважине,

, где

- подача насосной станции 18,8 ,

- удельный дебит скважины 1,2 .

Дебит скважины определяется по формуле:

, где

- коэффициент фильтрации – 6 м/сут,

И – функция понижения уровня,

,

,

m – мощность водоносного пласта, 55м

И = 55 ∙ 16 = 880

,

R – радиус влияния скважины, 150м,

R – радиус проектируемой скважины – 0,15м.

= 4806 ( );

Необходимое количество скважин определяется по формуле:

(шт).

Для водоснабжения деревни Федоры достаточно одной скважины.

5.3 Определение величины эксплуатационного понижения уровня

Величина эксплуатационного понижения уровня в скважине на конец амортизационного срока эксплуатации скважины 100000 рублей составит:

, где

- рабочее понижение уровня, 10м,

- понижение уровня в скважине за период эксплуатации 10000 суток.

, где

- коэффициент водопроводности, при коэффициенте фильтрации 6 м/сут составляет 320 ,

r – радиус скважины,

- приведённый радиус влияния:

= 3000000 м,

d – коэффициент пьезопроводности принят

.

= 3 м.

Поскольку существующие водозаборы эксплуатирующие верхнемеловый водоносный комплекс, удалены на расстояние 5 – 7 км. и более то заметного влияния на понижение уровня в проектируемой скважине они не окажут, поэтому им можно пренебрегать. Тогда эксплуатационное понижение на конец амортизационного срока эксплуатации составляет 12 метров.

5.4 Выбор способа бурения скважины

Для бурения скважины применяем роторный способ бурения. При этом способе горная порода разрушается по всему поперечному сечению скважины вращающимся наконечником (шарошечным долотом с приложением осевой нагрузки).

Достоинство роторного бурения: большая скорость бурения, меньшая потребность в обсадных трубах, меньшая строительная стоимость 1м скважины.

Недостатки: неизбежность глинизации водоносного слоя, затруднение водоподачи и оборудования скважины, затруднительность определения дебита, статического уровня и качества воды, необходимость иметь запас глины и воды.

5.5 Выбор бурового станка

Наиболее совершенной установкой является 1БА-15В, которая снабжена приспособлением для выноса бурильных труб, поворотной стрелой грузоподъёмностью 1,2т. Кроме того, аварийный привод механизмов может быть осуществлён от трактора.

Техническая характеристика бурового станка.

1. Начальный диаметр бурения – 490мм.

2. Глубина бурения – 500м.

3. Диаметр проходного отверстия ротора – 250мм.

4. Грузоподъёмность лебёдки – 12м.

5. Скорость подъёма – 0,36м/с.

6. Привод установки – Дизель КДМ-100.

7. Количество двигателей – 1шт.

8. Высота – 16м.

9. Грузоподъёмность – 20т.

10.Количество насосов – 1шт. Подача - 360лит/с.

11.Напор -60м.

12.Марка автомашины – МАЗ-5207В.

13.Вес установки – 13,6т.

5.6 Конструкция скважины

Настоящим проектом предусматривается роторный способ бурения скважины самоходной буровой установкой 1БА – 15В. Сначала бурится разведочный ствол глубиной 90м долотом 151мм. После доведения ствола до проектной глубины и чистки его от шлака из каждого пройденного слоя, но не реже чем на 10м проходки.

После доведения ствола до проектной глубины производится комплекс геодезических исследований по всему стволу скважины методом КСп, КС, ПС, ГК.

До глубины 45м скважина бурится долотом 455мм с креплением ствола скважины обсадными трубами 325мм и цементацией затрубного пространства до устья скважины. С глубины 45м и до проектной глубины бурение ведётся по водоносному горизонту долотом Д=295мм с промывкой чистой водой. Бесфильтровые скважины обладают большим дебитом чем скважины в тех же водоносных пластах, оборудованные фильтрами, они весьма долговечны и не снижают дебита в течении времени. Поскольку дебит проектируемого водозабора не превышает 50

то расчёт фильтра не ведётся.

5.7 Опробование скважины

Для выявления соответствия фактического дебита пробуренной скважины проектному, установление зависимости дебита от понижения при применённой конструкции скважины и определение фильтрационных параметров водоносного комплекса производится испытание скважины, опытной откачкой при двух понижениях.

В качестве дополнительного устройства рекомендуется применять эрметод по системе “ Внутри ”. Роль водоподъёмных труб выполняют надфильтровые колонки.

Опытная откачка производится при двух понижениях: с максимально возможным дебитом и с дебитом, принятым по проекту, но с разницей не менее чем 25-30%.

Обязательное условие непрерывность работы эрлифта в ходе откачки при данном понижении уровня. Общая продолжительность откачки применяется 6 суток. В ходе откачки уровень замеряется в межтрубном пространстве и дебит контролируется каждые 5 минут в течении первого часа, затем 1час в течении опыта.

Для отбора пробы на бактериологический анализ необходимо заранее сообщить в районную СЭС, лаборант который должен опробовать скважину. Опробование производится применительно к действующему ГОСТУ 2874-82 Вода питьевая. Скважина сдаётся в эксплуатацию, если качество подземных вод соответствует ГОСТУ 2874-82 и ГОСТУ 17.13.03.-77. ПО окончанию откачки производится наблюдение за восстановлением уровня в скважине до статического. Первые 15мин через 1мин, далее до 1часа через 3-5мин, до 3 часов через10-12мин, до 10часов через 30мин, после 10 часов через 1 час.

По результатам откачки определяются глубина загрузки водоподъёмного электропогружного насоса типа ЭЦВ. Обеспечивающего проектную производительность водозабора. Результат наблюдений в виде акта с фактическими данными наблюдений.

5.8 Техника безопасности при бурении

При бурении скважины необходимо соблюдать следующие правила.

1. На буровые работы допускать рабочих, имеющих специальную подготовку и прошедших инструктаж по ТБ.

2. Каждый рабочий выполняет ту работу, которой он обучен.

3. У рабочих мест вывешиваются соответствующие инструкции, предупредительные знаки.

4. При передаче смены буровой мастер предупреждает о всех неполадках и неисправностях которые могут создать производственную опасность.

5. Буровой мастер в начале каждой смены должен проверить буровую установку, канаты и инструменты.

6. Запрещается производить бурение при неполном составе смены.

7. В ночное время буровые площадки должны быть хорошо освещены.

8. Необходимо следить за исправностью заземления станка и всех электрических устройств.