Краткий справочник по проектированию и бурению скважин на воду
|
Скачать 2.34 Mb.
|
|
Глава 5. СОДЕРЖАНИЕ ПРОЕКТА РАЗВЕДОЧНО-ДОБЫВАЮЩЕЙ СКВАЖИНЫ § 21. Некоторые предварительные данные 1. По определению, данному А.С. Белицким, разведочно-добывающей называют скважину, конструкция которой, включая водоприемную часть, рассчитана на оборудование водоприемником проектной производительности. При положительных результатах опробования этой скважины ее передают в постоянную эксплуатацию. 2. Разведочной называют скважину облегченной конструкции и сравнительно небольшого диаметра, оборудованную временным фильтром и предназначенную для вскрытия и предварительного опробования водоносного горизонта. Разведочные скважины бурят с таким расчетом, чтобы при необходимости можно было извлечь обсадные трубы и фильтр. 3. Одиночные скважины на воду бурят, как правило, без предварительной разведки. 4. Глубина буровых скважин на воду равна обычно 30-300 м. Наиболее часто бурят скважины глубиной 100-200 м. В проектную конструкцию почти каждой скважины приходится вносить изменения в процессе ее бурения, опробования и оборудования. Бурение скважин на воду по типовым проектам, а также составление таких проектов совершенно недопустимо вследствие чрезвычайного разнообразия гидрогеологических условий. Зоны санитарной охраны должны проектироваться на основании санитарного и гидрогеологического обследования. При этом должны быть выявлены область питания, характер слоев грунта, отделяющих водоносный горизонт от поверхностных вод и других водоносных горизонтов, наличие и характер нарушений естественных гидрогеологических условий (заброшенные и неправильно эксплуатируемые скважины, шахты, штольни, карьеры и пр.). § 22. Порядок проектных работ Проектирование скважин на воду производят в основном в следующем порядке: 1) получив и изучив задание на проектирование, проектировщики приступают прежде всего к сбору и изучению материалов и сведений, имеющихся как в своей, так и в других проектных организациях, а также в геологическом управлении в районе предполагаемого размещения объекта, требующего хозяйственно- питьевого водоснабжения; 2) проектировщики совместно с представителями заказчика, местных органов государственного надзора и исполнительного комитета Совета народных депутатов выезжают в район намеченного к строительству объекта для обследования, осмотра и выбора мест расположения будущих водозаборных сооружений; 3) на месте, выбранном для размещения будущего водозабора, производят специальные геофизические работы, в результате которых точно определяют наличие или отсутствие водоносных горизонтов и дают им геологическую характеристику; 4) подготовив план размещения, водозабора и собрав все необходимые материалы и документы, проектная организация обращается в Гидроэкспедицию для получения заключения; 5) после получения положительного заключения проектная организация разрабатывает проект скважины для данного объекта, согласовывает с соответствующими органами государственного надзора и подготавливает ходатайство для получения разрешения на специальное водопользование в районе, где намечается строительство объекта. Для обоснования проекта скважины проектная организация выполняет комплекс изысканий (в том числе и геофизические работы) с освещением следующих вопросов: а) физико-географические условия района (климат, рельеф, растительность); б) гидрологический режим открытых водоемов, связанных с подземными водами; в) геологическое строение; г) условия залегания водоносного пласта, его размеры в плане и разрезе; д) состав, водопроницаемость, водоотдача и пьезопроводность пласта, характер контактов с окружающими породами и фильтрационные свойства последних, источники питания пласта, связь его с поверхностными водотоками и водоемами, глубина залегания и форма пьезометрической поверхности, а также другие параметры, необходимые для расчета водозабора; е) качество подземных вод (физические свойства, химический состав, показатели бактериального и химического загрязнения) данного водоносного горизонта и окружающих его горизонтов, а также поверхностных вод. § 23. Общие сведения о геофизических исследованиях Электроразведка - одна из главных составных частей разведочной геофизики, она широко используется при решении многих задач гидрогеологии и инженерной геологии. Все виды подземных вод обладают рядом общих свойств. Определяющим фактором служит наличие в разрезе зон аэрации и насыщения, которые наряду с другими факторами обусловливают дифференциацию разреза по сопротивлениям и позволяют применять электроразведку. В водосодержащих слоях песчано-глинистых отложений при помощи электроразведки выявляют и оконтуривают по площади водоносные слои, а также оценивают глубину залегания, мощность и степень минерализации вод. Геофизические работы в таком районе начинают с параметрических измерений на всех существующих скважинах, шурфах, колодцах, обнажениях, местах наиболее мелкого заложения исследуемого горизонта. В результате выявляют наиболее вероятные типы геоэлектрических разрезов, устанавливают сопротивления водоносных горизонтов, ожидаемые изменения этих характеристик по площади исследования, что позволяет уточнить оптимальный комплекс методов для гидрогеологических особенностей района. Точки вертикального электрозондирования (ВЭЗ) постоянным током располагают в соответствии с геоморфологией и гидрогеологической обстановкой, причем стремятся охватить все многообразие типов геоэлектрических разрезов и определить перспективные участки. После выявления водоносных пород в зависимости от ожидаемых формы и размеров объекта исследований, а также степени детальности разбивают сеть наблюдений и на ее основе проводят разведку. Интерпретация основывается на параметрических наблюдениях, при этом устанавливают критерии водоносности, качества вод, выбирают наиболее характерные и вероятные типы разрезов, по которым подбирают практические кривые, которые служат для сопоставления и являются эталоном определенных геоэлектрических и гидрогеологических условий. Водоносность породы устанавливают по типу кривой ВЭЗ и величине истинного сопротивления. По данным электроразведки составляют качественное суждение о наличии и минерализации вод. Значительно труднее получить количественную характеристику, установить глубину залегания, мощность и степень минерализации. Результаты исследований представляют в виде карт с нанесением данных о глубине, мощности, минерализации водоносного слоя, карт изолиний или профилей изучаемого физического параметра. К картам прилагают геоэлектрические разрезы, графики по профилям, каротажные диаграммы и геологические колонки по существующим скважинам с примерами интерпретации, иллюстрирующими решение поставленных задач. В ряде районов большие запасы подземных вод приурочены к скальным породам, водоносность которых зависит от степени их разрушенности. В большинстве случаев водоупором являются монолитные скальные породы, служащие высокоомным опорным геоэлектрическим горизонтом. Наличие же коры выветривания, трещиноватости, тектонических нарушений, разломов и зон обрушения приводит к накоплению в них подземных вод, что обусловливает резкое снижение удельного сопротивления. Перед электроразведкой ставится задача отыскания среди высокоомных пород скального основания зон пониженных сопротивлений. При этом производят: 1) определение глубины залегания и рельефа кровли скальных пород; 2) поиски и разведку водоносных зон в скальном основании, т.е. выявление в опорном горизонте участков пониженного сопротивления; 3) обнаружение и трассировку тектонических зон, отдельных разломов, установление направления и степени трещиноватости. Пластовые воды связаны с проницаемыми осадочными породами, чередующимися с водоупорами, и могут быть напорными, полунапорными и обладать свободной поверхностью. Водоносные слои в таких породах почти всегда являются низкоомным горизонтом. Применение электроразведки возможно лишь при благоприятных соотношениях глубины и мощности, а также при достаточной разнице в сопротивлениях между вмещающими и водоносными породами. В этом случае необходимо: 1) выявить и оконтурить водоносные пласты; 2) определить глубину их залегания и мощность; 3) оценить степень минерализации. Решение этих вопросов возможно методом ВЭЗ при наличии скважин. Эффективно также применять каротаж существующих скважин при помощи электронных каротажных станций АЭКС, полуавтоматических станций ПКС и разборных полуавтоматических каротажных установок. Каротажные диаграммы записываются непрерывно на специальной каротажной ленте в масштабе 1:200 или 1:500. Каротаж проводится электрическими или радиоактивными методами исследования. § 24. Сооружения для забора подземных вод Тип сооружений для забора подземных вод зависит от глубины их залегания, мощности водоносного пласта, его водообильности, условий залегания (характера пород, наличия напора в пласте и т.д.). Все применяемые в практике водоснабжения типы сооружений для приема подземных вод делятся на следующие группы: 1) водозаборные скважины; 2) копаные шахтные и забивные фильтровые колодцы; 3) горизонтальные водозаборы; 4) лучевые водозаборы; 5) каптаж родников. Водозаборы подземных вод должны обеспечивать надежный прием необходимого количества подземных вод и подачу их под требуемым напором потребителям. Состав сооружений и устройств водозабора подземных вод следует определять при проектировании в зависимости от местных условий. Водозабор, как правило, должен включать: 1) приемные устройства (скважины, шахтные колодцы, лучевые водозаборы, горизонтальные водосборы, каптажи источников); 2) насосные станции первого подъема; 3) трубопроводы. В водоносных пластах, залегающих на глубинах более 10 м, следует устраивать скважины. Водозаборы из скважин применяют и в тех случаях, когда подземные воды залегают на глубине менее 10 м от поверхности земли, а мощность водоносного пласта не менее 5-6 м. Но если водоносный пласт в этом случае представлен рыхлыми породами (песками, галечниками), то вместо скважины сооружают шахтный колодец (скважину большого диаметра). По условиям производства строительных работ использование шахтных колодцев ограничивается глубиной залегания водоносного пласта до 30-40 м от поверхности земли. Лучевые водозаборы следует применять для забора подземных вод в аллювиальных отложениях под руслами рек, а также при эксплуатации маломощных водоносных пластов, залегающих ниже 8 м от поверхности земли. Каптажи следует использовать при концентрированном выходе подземных вод на поверхность (ключи, источники). Тип водозаборных сооружений следует выбирать с учетом геологических, гидрогеологических и других природных особенностей района на основе технико-экономического расчета. При размещении водозаборных сооружений подземных вод следует отдавать предпочтение участкам: а) расположенным вблизи места потребления воды; б) обладающим наибольшей водообильностью и допускающим забор потребного количества и надлежащего качества воды; в) обеспечивающим наиболее высокое положение динамического уровня в процессе эксплуатации; г) обеспечивающим возможность расширения водозабора на перспективу. Водозаборы следует располагать на устойчивых (не оползневых) и незатопляемых участках, а при отсутствии таких - предусматривать мероприятия по защите водозаборов (обвалование, подсыпку и др.). Участки для расположения водозаборов должны быть выбраны таким образом, чтобы исключалась возможность загрязнения эксплуатируемых водоносных горизонтов бытовыми и промышленными сточными водами, газонасыщенными водами и водами с повышенной минерализацией, содержащими железо и марганец, из других водоносных горизонтов. Скважина должна быть защищена от попадания воды, служащей для охлаждения подшипников, компрессоров и сальников. С целью защиты используемых подземных вод от загрязнения сточными водами животноводческих ферм и других объектов должна быть организована санитарная зона участков расположения водозаборов. Зона санитарной охраны для подземных источников состоит из двух поясов, в каждом поясе должен быть установлен особый режим. Первый пояс - зона строгого режима - должен включать: а) источник в месте забора воды; б) водопроводные сооружения: насосные станции, запасные и напорные резервуары и т.д. Границы первого пояса зоны санитарной охраны должны устанавливаться в зависимости от степени защищенности горизонтов с поверхности от загрязнения и гидрогеологических условий на определенном расстоянии (в м) от водозабора:
Для одиночных подземных водозаборов, расположенных на территории объекта, исключающего возможность загрязнения почвы, расстояние от них до ограждения допускается уменьшать соответственно до 15 и 25 м. Второй пояс зоны санитарной охраны - зона ограничения - должен включать: а) источник, питающий данный водопровод; б) бассейн питания водоисточника и его притока с границами по водоразделам, другие источники и грунтовые воды, которые могут оказать неблагоприятное влияние на качественный или количественный состав воды в водоисточнике; в) окружающую территорию с населенными пунктами, фермами, зданиями, сооружениями и устройствами, оказывающими на источник определенное влияние. На территории второго пояса запрещается: располагать животноводческие фермы ближе чем на 300 м от границ первого пояса; располагать стойбища и выпас скота ближе чем на 100 м от границы первого пояса. Границы второго пояса определяют расчетом. Наземные насосные станции первого подъема, применяемые в практике строительства над скважинами с насосами ЭЦВ, разработаны по плану типового проектирования Госстроя СССР. Все технические условия согласованы с Главным санитарно-эпидемиологическим управлением Минздрава СССР и утверждены Промстройпроектом Госстроя СССР. Проект насосной станции первого подъема предназначен для строительства на объектах водоснабжения во всех отраслях народного хозяйства с температурой воды в водоисточнике не выше 25 °С на всей территории СССР с расчетной зимней температурой -20, -30 и -40 °С. Такую типовую станцию можно применять: 1) при водозаборе из скальных, полускальных, галечных и других крупнозернистых пород, обеспечивающих нормальную эксплуатацию без чистки отстойной части скважины; 2) в районах с суровым климатом; 3) при отсутствии станций управления, пригодных для условий работы в шкафу на открытом воздухе; 4) при высоком уровне грунтовых вод и обильном их притоке, где по местным условиям не применимы заземленные камеры насосных станций. Типовая насосная станция над одиночной скважиной состоит из наземного здания (павильона) размером в плане 3x3 м, в котором размещается оголовок скважины, водопроводное оборудование, приборы контроля и измерения, а также устройства для производства отбора проб воды с любой глубины. Управление насосами - автоматическое и местное. Станция управления агрегатами и аппаратура автоматики находятся в шкафах внутри здания насосной станции. Фундамент павильона бутобетонный, стены кирпичные, перекрытие монолитное, железобетонное. Фундамент устья скважины из бетона марки 100. Вентиляция естественная, отопление электрическое. Расход воды в зависимости от суточной подачи насосной станции принят равным 3-9 м  /ч, но не более 140 м/сут и контролируется водомером ВВ-50 или УВТ-50, при расходе воды 2,5-12 м/ч - дифманометром ДП-781Р с камерной диафрагмой ДКН10-50.Основные задачи при проектировании водозаборов: 1) выбор типа, схемы и конструкции водозабора, насосного оборудования связывающих коммуникаций; 2) расчет производительности водозабора и понижений динамического уровня как в самом водозаборе, так и в зоне его влияния в течение намечаемого срока эксплуатации; 3) прогноз качества подземных вод и составление проекта зон санитарной охраны, а в случае необходимости также и специальных мероприятий по защите подземных вод от загрязнения бытовыми, производственными и другими сточными водами; 4) оценка возможного влияния проектируемого водозабора на существующие водозаборы, окружающую среду, флору и фауну; 5) составление сметы, технико-экономическая оценка различных вариантов водозабора. Проектирование водозаборных сооружений при использовании в качестве источника водоснабжения подземных вод должно сопровождаться технико-экономическими расчетами и обоснованием намеченного к строительству водозабора. Сопоставление вариантов следует считать одним из важнейших элементов проектирования. Необходимо рассматривать несколько участков одного водоносного горизонта или разных горизонтов вследствие возможности различных гидрогеологических параметров. Например, участок с лучшими параметрами и более водообильный может оказаться более удаленным от потребителя. Определяющим фактором может служить наличие источников загрязнения подземных вод на том или ином участке, т.е. необходимость проведения в связи с этим специальных мероприятий по защите подземных вод и водозаборов от загрязнений или мероприятий по очистке вод. |
Похожие:
 |
Краткий справочник по проектированию и бурению скважин на воду С 374,2 Критическое давление воды, мпа 22,1 Критическая плотность воды, кг/м3 0,324 Относительная диэлектрическая постоянная при... |
|
Краткий справочник по проектированию и бурению скважин на воду С 374,2 Критическое давление воды, мпа 22,1 Критическая плотность воды, кг/м3 0,324 Относительная диэлектрическая постоянная при... |
 |
На выполнение работ по бурению, ликвидации Перечень артезианских скважин наименование работ и сроки их выполнения указаны в Приложении №1 «Производственная программа работ... |
|
Дёшин Р. Г. Д11 Краткий справочник фармакологических препаратов,... Справочник предназначен врачам и тренерам спортивных команд, спортсменам различных видов спорта |
|
Справочник работ и профессий рабочих. Выпуск Разделы: "Бурение скважин" Единый тарифно-квалификационный справочник работ и профессий рабочих. Выпуск Разделы: "Бурение скважин", "Добыча нефти и газа" (утв... |
|
Справочник по проектированию электрическихсетей Справочник предназначен для инженеров, занятых проектированием и эксплуатацией энергетических систем и электрических сетей, а также... |
|
Справочник по проектированию электрическихсетей Справочник предназначен для инженеров, занятых проектированием и эксплуатацией энергетических систем и электрических сетей, а также... |
|
На выполнение работ по бурению скважин содержание раздел 1 основные условия Статья 5 – возможность уступки прав по договору и заключение договоров субподряда |
|
Краткий справочник по фондам Отраслевые научно-исследовательские, проектно-конструкторские, технологические учреждения |
|
Ведомственные строительные нормы всн 165-85 "Устройство свайных фундаментов... Нормы устанавливают требования к специфическим видам работ по устройству буровых свай: бурению скважин и уширений в грунтах или погружению... |
|
Согласовано Положение разработано с целью обеспечения промышленной безопасности производства работ в условиях высокой концентрации опасных производственных... |
|
Согласовано Положение разработано с целью обеспечения промышленной безопасности производства работ в условиях высокой концентрации опасных производственных... |
|
1 день Организация бивака. Туристские навыки и быт Запрещается набирать воду в роднике: котлами, грязной посудой и др., а также мыть на роднике посуду; воду для мытья посуды можно... |
|
Положение Положение разработано с целью обеспечения промышленной безопасности производства работ в условиях высокой концентрации опасных производственных... |
|
«Контроль скважины. Управление скважиной при газонефтеводопроявлениях» Категория слушателей: специалисты предприятий нефтегазодобывающего комплекса, осуществляющие непосредственное руководство и выполнение... |
|
Справочник «Услуги» 58 2 Справочник «огв» 59 2 Справочник «Жизненные ситуации» Типовая информационная система поддержки деятельности многофункциональных центров |