Порядок расчета. 1. Определить фактический радиус основания каверны RК (м) в соответствии с проектным дебитом скважины (Q) по формуле:

1. Определить фактический радиус основания каверны R_К (м) в соответствии с проектным дебитом скважины (Q) по формуле:

, (3.4)

где Q – проектный дебит м³/сут;

V_Ф – скорость фильтрации, м/сут, (определяется по формуле 1);

φ – угол естественного откоса пород водоносного пласта, град.

2. Определить допустимый радиус основания каверны R_К.Д (м) по формуле:

, (3.5)

где – удельный вес воды, кг/м³;

Н_Н – высота непониженного столба жидкости в скважине от кровли водоносного пласта и определяемая по формуле:

Н_Н = L_К – Н_с , м (3.6)

гдеS_m – максимальное понижение уровня воды в скважине, м, определяемая по формуле:

S _m= 0,7· Н_Н , м (3.7)

где α – угол внутреннего трения пород кровли;

П_К – пористость пород кровли в долях единицы;

– удельный вес пород кровли, кг/м³.

3. Проверить соотношение фактического и допустимого радиусов каверны, которое должно удовлетворять требованию:

R_К R_К.Д. (3.8)

При R_К > R_К.Д определить допустимый проектный дебит скважины из формулы (4), приняв R_К = R_К.Д.

4. Определить фактический объем каверны V_К (м³) по формуле прямого конуса:

, (3.9)

где R_K – фактический радиус основания каверны, м;

h_K – глубина каверны, м, определяемая по формуле:

, м (3.10)

Значения принимаются по учебной, справочной или методической литературе.

Таблица 3.1

Удельный вес, пористость и тангенс угла внутреннего трения пород

Породы	Категория пород	Удельный вес, γ, кг/м	Пористость, Пк, %	tg α
Глина	I…IV	2,2…2,6	25…10	0.48…1,19
Глинистые сланцы	IV…VI	2,6…2,7	01…4	1.19…2,74
Известняк, песчаник, мергель, аргиллит, алевролит	V…VIII	2,3…2,9	20…3	2.75…5.67
Габбро, гранит, диорит, сиенит	VIII…X	2.5…3.0	3…0	5.67…11.43

Таблица 3.2

Угол естественного откоса пород

Порода	Угол естественного откоса, φ, град.	tgφ
Песок мелкий, ил, плывун	0…15	0…0.27
Песок среднезернистый	25…30	0.47…0.61
Песок крупный, гравелистый		0.7
Песок с галькой		0.47

Литература

1. Белицкий А. С. , Дубровский В. В. Проектирование разведочно-эксплуатационных скважин для водоснабжения. – М.: Недра, 1974. – 256 с.

2. Руководство по проектированию сооружений для забора подземных вод. ВНИИ Водгео. – М.: Стройиздат, 1975. – 209 с.

3. Дубровский В. В., Керченский Ф. А. и др.. Справочник по бурению и оборудованию скважин на воду. – М. : Недра. 1972. – 512 с.

4. 4. Башкатов Д. Н. , Сулакшин С. С., Драхлис, С. Л. Квашнин Г. Н. Справочник по бурению скважин на воду. – М.: Недра. 1979. – 560 с.

5. Справочное руководство гидрогеолога, т. 2. Под ред. Проф. Максимова В. М. – Л. : Недра, 1979. – 295 с.

6. Малоян А. В., Малоян Э. А. Практические расчёты по бурению скважин на воду.– М.: Недра, 1968. – 203 с.

7. Солоний Б. И. Краткий справочник по проектированию и бурению скважин на воду – М.: Недра, – 107с.