Обоснование выбранного типа способа бурения

Содержание

1. Исходные данные

2. Обоснование выбранного типа водозаборного сооружения.

3. Определение производительности и количества скважин

4. Подбор водоподъемного оборудования.

5. Выбор типа фильтра и его расчет.

6. Выбор способа бурения и конструкция скважины.

7. Определение способа производства работ.

8. Зоны санитарной охраны.

9. Литература.

Исходные данные.

Вариант 17

1) Максимальная потребность в воде: Q=5750 м³/сут,

2) Отметка земли у скважины: Z₁=125 м,

3) Отметка статического уровня: Z₃=110 м,

4) Отметка подстилающего водоупора: Z₅=70 м,

5) Характер водоносного пласта: галечник,

6) Удельный дебет скважины: Dq=12 м³/час,

7) Допустимый фронт скважины: L=10000 м,

8) Отметка воды в башне: Z₂=300 м.

Обоснование выбранного типа водозаборных сооружений

Выбор источника является одним из наиболее ответственных моментов при проектировании систем водоснабжения самых раз­нообразных объектов. От типа источника в значительной степе­ни зависят характер всей системы, способы водоподготовки, на­личие тех или других сооружении и в конечном итоге — стои­мость ее строительства и эксплуатации. Надежность работы си­стемы водоснабжения также во многом зависит от источника водоснабжения, обеспеченности его расходов и уровней, времени и частоты изменения основных показателей воды и т. д.

Выбор источника должен проводиться на основании топографи­ческих, гидрологических, гидрогеологических, санитарных и дру­гих изысканий, а также оценки качества воды по основным, а иногда и по указанным водопотребителем показателям. При этом источник водоснабжения должен удовлетворять основным, общим для всех водопотребителей, требованиям :

а) обеспе­чивать получение из него необходимых количеств воды с учетом роста норм водопотребления и перспективного развития объек­та;

б) бесперебойно снабжать водой потребителей;

в) давать воду такого качества, которое в наибольшей степени отвечает нуждам потребителей или позволяет достичь требуемого качества путем самой простой и дешевой ее очистки;

г) обеспечивать подачу воды объекту с наименьшей затратой средств

д) обладать такой мощностью, чтобы отбор воды из него на нужды объекта не нарушал сложившуюся экологическую систему

Помимо указанных требований, следует учитывать : расходный режим и водохозяйственный баланс по источнику с прогнозом на 15—20 лет; качественную характеристику воды в источнике, прогноз возможного ее изменения и т.д.

Водоснабжение малых, а иногда и средних по размерам населенных мест экономически целесообразно устраивать с использованием подземных источников.

Вода из подземных источников как правило, хорошего качества, имеет низкую и малоизменяющуюся в течении года температуру. Сами источники надежно защищены от загрязнения хозяйственно-бытовыми и промышленными сточными водами. При использовании подземных водозаборов часто исключается необходимость строительства сложных и дорогостоящих очистных сооружений, упрощаются процессы автоматизации и управления работой водопровода. В данном проекте для целей водоснабжения применяют буровые скважины, так как глубина залегания водоносного пласта более 10 м, а его мощность более 5 м.

Обоснование выбранного типа способа бурения

Сооружение скважины – это процесс, при котором выполняется ряд операций и работ, связанных с формированием (бурением) ствола и закреплением его стенок комплекса машин, механизмов приспособлений, называемых буровой установкой.

В приложении 1 методики: в рыхлых породах глубиной до 150 м принимается ударно-канатный способ бурения.

Рис. Схема ударно-канатного способа бурения

Конструирование скважины. Водозаборная скважина состоит из самой скаженны (ствол), фильтра (водоприемной части), заканчивающегося отстойником, и устья с оборудованием.

В зависимости от геологических и гидрогеологических условий скважины закрепляются одной или несколькими колоннами труб. Общее число колоны обсадных труб определяется проектной глубиной скважины, составом вскрываемых пород и способом бурения. Конструктивные и эксплуатационные колоны остаются в скважине на период эксплуатации, а технические колоны труб используются только в процессе бурения и после установки фильтра они полностью извлекаются из скважины. Зазоры между отдельными колонами обсадных труб высотой не менее 3-5 мм тампонируют. Плотность между нижней колонной обсадных труб и фильтровой колонной обеспечивают сальники

Диаметр эксплуатационной колонны труб в скважинах следует принимать при установке насосов с электродвигателем над скважиной на 50 мм больше номинального диаметра насосов, а с погруженным электродвигателем – равного номинальному диаметру насоса.

При ударно-канатном способе бурения породу забоя разрушают ударами бурового снаряда, где породорабивающим инструментом служат различные ударные долота. Для разрушения породы буровой снаряд многократно поднимают канатом и сбрасывают в забой так, чтобы породоразрушающий инструмент едва касался забоя скважины (этим обеспечивается резкость удара молота). Вследствие скручивания и раскручивания упругого каната буровой снаряд после каждого удара поворачивается на некоторый угол, благодаря чему происходит округление скважины. По мере накопления на забое разрушенной породы (шлама) эффективность работы ослабевает. Тогда ударный механизм выключают и извлекают буровой снаряд из скважины. Шлам удаляют желонкой, опускаемой в скважину на канате. Желонки служат не только для очистки скважин от шлама, но и для их проходки в мягких, рыхлых или разжиженных породах.