какая продолжительность замера дебита скважины наиболее точная
Дебит скважины: что это такое и как его рассчитать
Что такое дебит скважины, интуитивно понятно, пожалуй, каждому. Это одна из важнейших характеристик данного источника водоснабжения. Знание этой величины позволяет, во-первых, оценить возможность скважины поставлять определенный объем воды. Во-вторых, подобрать подходящий эксплуатационный насос.
Дебит — одна из важнейших характеристик источника водоснабжения
Дебит скважины: как его определить
Расчет дебита скважины производят, исходя из ее габаритов и расстояния находящегося в ней водного уровня от поверхности. Причем надо учитывать, что указанное расстояние может изменяться. Его величина определяется временем года, погодой и техническим состоянием скважины.
Формула расчета дебита скважины носит имя ученого Дюпюи. Причем ею пользуются не только при расчетах скважин на воду, но и газовых и нефтяных стволов. Кроме того, существует и упрощенный метод расчета. В принципе, его точность вполне достаточна, чтобы вычислить производительность насоса. Вычисляя расход, определяют дебет как удельный, так и реальный.
Динамический и статический уровни
Дебит скважины рассчитать можно, если известны определенные исходные данные. Этими данными являются:
Статический и динамический уровни
Чтобы установить данные параметры, необходимо произвести соответствующие замеры. Для этого используются: шнур, грузик и рулетка.
Как правило, замеры производятся с соблюдением следующего алгоритма:
Разница уровней позволяет оценить дебит скважины: чем меньше она, тем больше уровень водоотдачи скважины. Водозабор считается высокопроизводительным, если разница составляет не превышает 1 м. Для артезианских источников характерно совпадение статического и динамического уровней.
Как определить производительность насоса
Однако знание только величины уровней недостаточно для расчета дебита. Для этого также необходимо знать производительность насоса (P). Ее можно определить по паспорту агрегата или по маркировке на его шильдике.
Если эта информация отсутствует, производительность можно установить, используя расходомер или счетчик. Это также можно сделать, пользуясь мерным сосудом и секундомером следующим образом:
Определение дебита скважины с помощью канистры
Затем производят несложные вычисления. Если, например, продолжительность заполнения равна 50 с, то производительность насоса определяется так:
В результате почасовая производительность составит:
Как рассчитывается дебит скважины по упрощенной методике
Чтобы определить этим способом дебит скважины, использую формулу:
Причем значение символов соответствует ранее использованным.
Например, возьмем конкретную ситуацию со следующими исходными данными:
Если подставить в формулу указанные значения, то получим:
В результате с достаточной точностью можно определиться и с мощностью скважинного насоса.
С выбором скважинного насоса не случится ошибки, если дебит скважины определен верно
Удельный дебит скважины
Вполне понятно, что если скважину оснастить более мощным насосом, то динамический уровень упадет. А это влечет за собой снижение и фактического дебита. Чтобы оценка водозабора была более объективной, пользуются таким понятием, как удельный расход.
Удельный расход – это объем откачанной жидкости, обусловливающий опускание водяного зеркала на 1 м.
Чтобы вычислить величину данного показателя, требуется заново определить динамический уровень, используя насос иной производительности.
Удельный дебит рассчитывается по формуле:
Теперь буквенные показатели в формуле заменим конкретными числами. Например, производительность второго насоса равняется 2,5 м³/ч. А соответствующий ему динамический уровень составляет 26 м. При подобных значениях величина удельного дебита составит:
То есть отдача скважины возрастет на эту величину, если HДН увеличится на 1 м.
Итак, если средний дебит скважины на дачном участке составляет 2,0 м³/ч, то при его увеличении на 0,38 м³/ч зеркало спустится на 1 м. Следовательно, для обеспечения постоянства подачи воды скважинный насос следует опустить на 1 м ниже отметки динамического уровня.
Расчет удельного дебита позволяет обеспечить постоянство водоснабжения из скважины
Реальный дебит скважины
Расчеты, производимые с использованием удельного дебита, дают результат, близкий к реальному. Однако в ходе расчетов следует учесть расстояние между устьем скважины и началом зоны фильтрации (HФ). Тогда реальный дебит скважины (ДР) можно вычислить, используя формулу:
Например, допустим, что величина HФ равна 28 м. Реальный дебит скважины при этом допущении составит:
В результате упрощенного расчета мы получили Д=4,8. Однако величина реального дебита оказалась меньше размера дебита, вычисленного первым способом, на 37%. Выбирая насос для установки на скважину, его производительность следует принимать меньшей на 20%. То есть менее 2,4 м³/ч. Иными словами, менее 58 м³ в течение суток.
Как определить дебит скважины в полевых условиях (видео)
Снижение дебита
По мере эксплуатации скважины ее характеристики постепенно падают. Это происходит в результате причин как естественного, так и технического характера. К ним, в частности, относятся:
В рамках последнего случая продлить жизнь источника можно, установив на устье скважины герметичный оголовок. В принципе, это позволяет нейтрализовать противодавление атмосферы. А оно равняется 10 м водного столба. Повысятся оба уровня – динамический и статический. А дебит скважины возрастет.
Установка оголовка позволяет избежать сокращения дебита скважины
Итак, вы узнали, как определить дебит скважины. Надеемся, что данная информация поможет вам при обустройстве собственного источника водоснабжения.
Дебит скважины: что это такое и как его рассчитать
Что такое дебит скважины, интуитивно понятно, пожалуй, каждому. Это одна из важнейших характеристик данного источника водоснабжения. Знание этой величины позволяет, во-первых, оценить возможность скважины поставлять определенный объем воды. Во-вторых, подобрать подходящий эксплуатационный насос.
Дебит — одна из важнейших характеристик источника водоснабжения
Дебит скважины: как его определить
Расчет дебита скважины производят, исходя из ее габаритов и расстояния находящегося в ней водного уровня от поверхности. Причем надо учитывать, что указанное расстояние может изменяться. Его величина определяется временем года, погодой и техническим состоянием скважины.
Формула расчета дебита скважины носит имя ученого Дюпюи. Причем ею пользуются не только при расчетах скважин на воду, но и газовых и нефтяных стволов. Кроме того, существует и упрощенный метод расчета. В принципе, его точность вполне достаточна, чтобы вычислить производительность насоса. Вычисляя расход, определяют дебет как удельный, так и реальный.
Динамический и статический уровни
Дебит скважины рассчитать можно, если известны определенные исходные данные. Этими данными являются:
Статический и динамический уровни
Чтобы установить данные параметры, необходимо произвести соответствующие замеры. Для этого используются: шнур, грузик и рулетка.
Как правило, замеры производятся с соблюдением следующего алгоритма:
Разница уровней позволяет оценить дебит скважины: чем меньше она, тем больше уровень водоотдачи скважины. Водозабор считается высокопроизводительным, если разница составляет не превышает 1 м. Для артезианских источников характерно совпадение статического и динамического уровней.
Как определить производительность насоса
Однако знание только величины уровней недостаточно для расчета дебита. Для этого также необходимо знать производительность насоса (P). Ее можно определить по паспорту агрегата или по маркировке на его шильдике.
Если эта информация отсутствует, производительность можно установить, используя расходомер или счетчик. Это также можно сделать, пользуясь мерным сосудом и секундомером следующим образом:
Определение дебита скважины с помощью канистры
Затем производят несложные вычисления. Если, например, продолжительность заполнения равна 50 с, то производительность насоса определяется так:
В результате почасовая производительность составит:
Как рассчитывается дебит скважины по упрощенной методике
Чтобы определить этим способом дебит скважины, использую формулу:
Причем значение символов соответствует ранее использованным.
Например, возьмем конкретную ситуацию со следующими исходными данными:
Если подставить в формулу указанные значения, то получим:
В результате с достаточной точностью можно определиться и с мощностью скважинного насоса.
С выбором скважинного насоса не случится ошибки, если дебит скважины определен верно
Удельный дебит скважины
Вполне понятно, что если скважину оснастить более мощным насосом, то динамический уровень упадет. А это влечет за собой снижение и фактического дебита. Чтобы оценка водозабора была более объективной, пользуются таким понятием, как удельный расход.
Удельный расход – это объем откачанной жидкости, обусловливающий опускание водяного зеркала на 1 м.
Чтобы вычислить величину данного показателя, требуется заново определить динамический уровень, используя насос иной производительности.
Удельный дебит рассчитывается по формуле:
Теперь буквенные показатели в формуле заменим конкретными числами. Например, производительность второго насоса равняется 2,5 м³/ч. А соответствующий ему динамический уровень составляет 26 м. При подобных значениях величина удельного дебита составит:
То есть отдача скважины возрастет на эту величину, если HДН увеличится на 1 м.
Итак, если средний дебит скважины на дачном участке составляет 2,0 м³/ч, то при его увеличении на 0,38 м³/ч зеркало спустится на 1 м. Следовательно, для обеспечения постоянства подачи воды скважинный насос следует опустить на 1 м ниже отметки динамического уровня.
Расчет удельного дебита позволяет обеспечить постоянство водоснабжения из скважины
Реальный дебит скважины
Расчеты, производимые с использованием удельного дебита, дают результат, близкий к реальному. Однако в ходе расчетов следует учесть расстояние между устьем скважины и началом зоны фильтрации (HФ). Тогда реальный дебит скважины (ДР) можно вычислить, используя формулу:
Например, допустим, что величина HФ равна 28 м. Реальный дебит скважины при этом допущении составит:
В результате упрощенного расчета мы получили Д=4,8. Однако величина реального дебита оказалась меньше размера дебита, вычисленного первым способом, на 37%. Выбирая насос для установки на скважину, его производительность следует принимать меньшей на 20%. То есть менее 2,4 м³/ч. Иными словами, менее 58 м³ в течение суток.
Как определить дебит скважины в полевых условиях (видео)
Снижение дебита
По мере эксплуатации скважины ее характеристики постепенно падают. Это происходит в результате причин как естественного, так и технического характера. К ним, в частности, относятся:
В рамках последнего случая продлить жизнь источника можно, установив на устье скважины герметичный оголовок. В принципе, это позволяет нейтрализовать противодавление атмосферы. А оно равняется 10 м водного столба. Повысятся оба уровня – динамический и статический. А дебит скважины возрастет.
Установка оголовка позволяет избежать сокращения дебита скважины
Итак, вы узнали, как определить дебит скважины. Надеемся, что данная информация поможет вам при обустройстве собственного источника водоснабжения.
Как рассчитать дебит скважины
Основным элементом системы водоснабжения является источник водоснабжения. Для автономных систем в частных домовладениях, на дачах или фермерских хозяйствах в качестве источников используют колодцы или скважины. Принцип водоснабжения прост: водоносный слой наполняет их водой, которая с помощью насоса подается пользователям. При длительной работе насоса, какова бы ни была его мощность, он не может подать воды больше, чем водонос отдает в трубу.
Любой источник имеет предельный объем воды, которую он может отдать потребителю за единицу времени.
Определения дебита
Перепроверить достоверность информации или рассчитать дебит вашей скважины можно своими руками.
Однако, абсолютно точно рассчитать продуктивность источника сложно. Расчет показателей требует времени и спецоборудования. Но, полученного результата будет достаточно для понимания возможностей вашего источника.
Динамика, статика и высота столба воды
Прежде чем приступить к измерениям, нужно понять, что такое статический и динамический уровень воды в скважине, а также высота столба воды в скважинной колонне. Замер данных параметров необходим не только для расчета производительности скважины, но и для правильного выбора насосного агрегата для системы водоснабжения.
Динамика и статика измеряется в метрах от земли, а высота столба от дна скважины
Произвести измерение можно с помощью:
Определение производительности насоса
При расчете дебита необходимо знать производительность насоса во время откачки. Для этого можно воспользоваться следующими способами:
В последнем случае, необходимо на выходе водоподъемной трубы закрепить в горизонтальном положении трубу меньшего диаметра. И произвести следующие замеры:
После получения данных необходимо сопоставить их по диаграмме.
Сопоставьте данные по аналогии с примером
Измерение динамического уровня и дебита скважины нужно производить насосом с производительностью не менее вашего расчетного пикового расхода воды.
Упрощенный расчет
Дебит скважины – это отношение произведения интенсивности водооткачки и высоты водяного столба к разности между динамическим и статическим водными уровнями. Для определения дебита скважины определения используется формула:
Например, мы имеем скважину глубиной 60 метров; статика которой составляет 40 метров; динамический уровень при работе насоса производительностью 3 куб.м/час установился на отметке 47 метров.
Итого, дебит составит: Dт = (3/(47-40))*20= 8,57 куб.м/час.
Упрощенный метод измерений включает замер динамического уровня при работе насоса с одной производительностью, для частного сектора этого может быть достаточно, но для определения точной картины – нет.
Удельный дебит
С увеличением производительности насоса, динамический уровень, а соответственно и фактический дебит снижается. Поэтому более точно водозабор характеризует коэффициент продуктивности и удельный дебит.
Для вычисления последнего следует произвести не один, а два замера динамического уровня при разных показателях интенсивности водозабора.
Удельный дебит скважины – объем воды, выдаваемой при снижении ее уровня за каждый метр.
Формула определяет его как отношение разности большего и меньшего значений интенсивности водозабора к разности между величинами падения водного столба.
Dуд=(V2-V1)/(h2-h1), где
Возвращаясь к нашей условной скважине: при водозаборе с интенсивностью 3 куб.м/час, разница между динамикой и статикой составила 7 м.; при повторном замере с производительностью насоса в 6 куб.м/час разница составила 15 м.
Итого, удельный дебит составит: Dуд =(6-3)/(15-7)= 0,375 куб.м/час
Реальный дебит
Расчет строится на основании удельного показателя и расстоянии от поверхности земли до верхней точки фильтровальной зоны, учитывая условие, что насосный агрегат не будет погружен ниже. Данный расчет максимально соответствует реальности.
Dт = (Hф-Hст)*Dуд, где
Итого, реальный дебит составит: Dт =(57-40)*0,375= 6,375 куб.м/час.
Как видно, в случае с нашей воображаемой скважиной, разница между упрощенным и последующем измерением составила почти 2,2 куб.м/час в сторону уменьшения производительности.
Снижение дебита
В ходе эксплуатации производительность скважины может уменьшаться, основной причиной снижения дебита является засорение, а для его увеличения до прежнего уровня необходимо производить очистку фильтров.
Со временем рабочие колеса центробежного насоса могут износиться, особенно если ваша скважина на песке, в этом случае его производительность станет ниже.
Однако, прочистка может не помочь, если изначально у вас оказалась малодебитная водяная скважина. Причины этого разные: диаметр эксплуатационной трубы недостаточен, она попала мимо водоносного слоя или он содержит мало влаги.
Расчет дебита скважины
Будучи достаточно надежным и стабильным источником питьевой воды, скважина, тем не менее, нуждается в проведении периодических работ по ее реконструкции. Чтобы объект длительно функционировал, подача воды осуществлялась в должном объёме, необходимо произвести расчёт дебита скважины. Процедуру можно сделать самостоятельно, так и обратиться к профессионалам.
Понятие «дебит артезианской скважины»
При использовании артезианки следует знать, каким ресурсом она обладает. Благодаря этому можно понять, какое оборудование установить, сколько времени жидкость будет подаваться потребителю.
Таким образом, расчет дебита скважины – это вычисление эксплуатационного показателя, который означает, сколько воды может выкачать электроагрегат за определённый промежуток времени. Фиксируется он в кубометрах или в литрах за один за 60 минут.
Зачем нужен замер дебита скважины
Когда в домостроении будет проживать несколько человек, то требуется предусмотреть, чтобы расход воды был достаточным. Когда производительность скважины маленькая, то жидкости может не хватить в нужный момент. Поэтому потребуется предварительно провести соответствующие расчеты.
Вовремя произведенный замер дебита скважины позволит грамотно организовать водоснабжение жилого или промышленного объекта. При выборе оборудования – его производительность должна составлять 90% от общего дебита. Тогда его эффективность будет максимальная.
Как рассчитать дебит скважины
Для реализации указанной процедуры необходимо специализированное оборудование. Замерщик должен осуществить ряд манипуляций и математических расчётов.
Замер дебита скважины предполагает установление несколько значений:
Важно также учесть складывающиеся погодные условия. Они нередко влияют на данные показатели.
Определяем динамику, статику и высоту столба
Для реализации данной процедуры потребуются нехитрые приспособления. Необходимо иметь под рукой рулетку, шнур, грузик. Операция проводится в следующей последовательности:
Высота столба (Нв) вычисляется посредством вычитания из значения общей глубины ранее полученных данных статического уровня.
Рассчитываем мощность насоса
Узнать эти технические данные можно из предлагающейся документации. Когда информация отсутствует, возможно самостоятельно реализовать процедуру измерения. Для этого потребуется емкость (канистра) и часы (секундомер). Затем следует:
Если канистра условно заполнена, за 1 минуту, то производительность агрегата равна: 20/60=0,33 л/с. Расход за час составляет в кубометрах: 0,33*3600/1000=1,188 м³/ч.
На нашем сайте можно купить гидроаккумуляторы Aquario и получить скидку на его установку.
Производим расчет дебита
Он осуществляется по математической по уравнению: Д=Р/(Ндн-Нст)*Нв.
Буквенные обозначения означают: Д – дебит; Р – мощность насосного агрегата; Hдн (динамический показатель), Нст (статический показатель) Нв – (длина водного столба) определяется путем отнимания величины водозабора статического значения.
Таким образом расчет дебит скважины равен: 1.188/(48-40)*20= 2.97 м 3 /ч. Для сверки полученных показаний рекомендуется провести пробную откачку насосом.
Как повысить дебит скважины
Если это показатель упал, то следует осуществить несколько мероприятий. На этот параметр воздействует ряд внешних факторов. Перечислим их:
Для улучшения параметров водоотдачи артезиантки, наша компания может реализовать ряд мероприятий при помощи современных устройств и техники. Мы осуществим:
Альтернативный вариант – перенос объекта в иное место.
Что мы предлагаем
Компания ВОДОСНАБ обладает опытом по обустройству артезианок. Применяем современные методы и передовое промышленное оборудование. Оперативно осуществим замер дебита скважины иные манипуляции. Несем гарантийные обязательства. Действуют специальные предложения и скидки. Связаться с нами можно по обозначенным на странице телефонам.
Что такое дебит водяной скважины, и как его рассчитать
Когда вода поступает из водоносного пласта, нужно уметь оценить приток. Иначе при полной нагрузке воды не хватит для всех потребителей. Дебит скважины – параметр, указывающий на то, сколько воды можно получать из источника в единицу времени. Расчет достаточно сложен, и требует внимания, аккуратности и терпения.
Динамика, статика и высота столба воды
Значение этих терминов нужно изучить, чтобы понять, как определить дебит скважины. Это основные показатели эффективности скважины в процессе водоснабжения. Измерить их до того, как рассчитать дебит скважины. На основании полученных данных определяется мощность насосного оборудования.
Под статическим уровнем понимают глубину шурфа, заполненного водой, при условии, что забор жидкости не производится. Чтобы определить его, нужно обеспечить простой источника в период не менее 60 минут. Динамическим уровнем именуется величина глубину водяного столба, который установится, если забор жидкости будет равным притоку. Величина необходима для расчета дебита скважины.
А под высотой водяного столба предполагают расстояние от дна до отметки статического уровня. При измерении есть одна особенность. Этот параметр определяется от дна, в то время, как остальные – от нулевой отметки (от поверхности земли). А чтобы лучше понять, что такое дебит скважин, нужно рассмотреть принцип проведения расчетов и разобраться в особых требованиях к процедуре.
Определение дебита
Одним из необходимых параметров является производительность насоса. Она указана в технической документации. Если под рукой его не окажется, придется сделать следующее:
При определении высоты столба, воды вручную, нужно пользоваться насосом, мощность которого равна или превосходит общую потребность. Иными словами, ее должно хватать, чтобы обеспечить все потребители.
Как рассчитывают дебит
Чтобы получить искомую величину, нужно иметь исходные данные, в качестве которых служат показатели статического и динамического уровня, объема получаемой жидкости, высота столба. Формула зависит от типа расчетных операций.
Упрощенный расчет
Таким методом рассчитывается средний дебит скважины. Для получения точных сведений нужно будет воспользоваться иным способом. Но для частного дома упрощенного расчета вполне достаточно. Чтобы определить дебит скважины, нужно умножить интенсивность откачивания на высоту водного столба, а полученную величину разделить на разницу между динамическим и статическим уровнем.
К примеру, имеется скважина глубиной 50 метров.
Статическая отметка – 40 метров, динамическая – 35 м. Количество водный масс, перекачиваемых за 60 минут, указано на насосе, и составляет 2,5 куб/час. Тогда расчет производится следующим образом:
Удельный дебит
Если увеличить мощность насосного оснащения, дин. уровень станет ниже. Это приведет к тому, что дебит снизится. Именно поэтому для получения достоверных данных рассчитывают удельный дебит скважины. Показатель указывает на количество воды, выдаваемой при падении ее уровня на 1 метр. Процедура предполагает произведение двух замеров.
Если установить, что интенсивность водозабора равна V, а снижения отметки залегания воды в скважине v, то формула будет выглядеть следующим образом:
Цифровые индексы указывают на то, к какому замеру (первому или второму) относятся данные. На примере это выглядит так:
Процедуру повторяют, установив насос, производительность которого равна не 3, а 6 куб/час. В данном случае, предположим, разница между статикой и динамикой – 15 м. Тогда определяя дебит скважины, что это такое становится понятным из расчета:
Полученные данные более точны, но есть возможность произвести расчет, который будет максимально соответствовать реальным показателям, которые характерны для конкретной скважины.
Реальный дебит
Главное требование – отметка, на которой установлен насос, должна быть выше, чем аналогичный показатель для фильтровального пласта. Необходимо измерить, как глубоко от земли находится фильтровальная зона. При этом в формулу Дюпри включен показатель удельного дебита, который рассчитывается, как указано выше.
Кроме того, нужно знать величину статического уровня. Если эти данные имеются, то для расчета нужно высчитать разницу между ним и глубиной фильтрационной зоны, а полученную величину умножить на удельный дебит. В качестве примера можно использовать данные из предыдущего раздела.
В этом случае чтобы получить реальные значения дебита нужно сделать следующее:
Этот способ измерения дает более точные результаты, чем упрощенный. Однако он более трудоемкий, и не всегда применим. Нужен второй насос, которого под рукой можеть просто не оказаться. По-другому невозможно измерить удельные показатели, а значит, этот способ применить уже нельзя.
Вывод + полезное видео
Чтобы определить, какой нужен насос, и хватит ли притока воды в скважине, чтобы обеспечить нужды всех проживающих в доме, нужно произвести соответствующие замеры и выполнить расчеты. Для этого потребуется электрический уровнемер. При его отсутствии можно воспользоваться нитью с грузилом. Это для того, чтобы измерить уровни.
Для точных расчетов потребуются два насоса.
Если такой возможности нет, и взять их негде, то можно воспользоваться упрощенным способом. Но полученные данные могут отличаться на 20-30% от фактических. Однако общую картину этот метод предоставит. Но главное, процедура доступна для каждого, и все действия можно выполнить собственными руками.