ПоЛрк ас е оаа При е ВО @ б Рис. 19.3. Схемы скважин вертикального дренажа, пробуренных роторным способом: ‚а и 6 — соответственно при однопластовом и двухпластовом строении водоносного гори- зонта; /— обсадная труба; 2 — эксплуатационная колонна; 8 — обсыпка из отсева гра- вия; 4 — гравийная обсыпка; 5— рабочая часть фильтра; 6 — отстойник; 7 — насос; & — динамический уровень; 9 — статический уровень; 10 — суглинок с гравием; 1/ — мелко- зернистый водоносный песок; 12 — супесь; /3 — глухая труба фильтра; 14 — сальник; 15 — водоподъемная труба; 16 — разнозернистый водоносный песок; 17 — деревянная пробка; 18 — наблюдательная скважина. ° ы Особенность работы систем ВД в гумидной зоне состоит в дискретности и кратковременности функционирования в режиме осушения и орошения при ‚общей продолжительности откачек в году в пределах 15... 60 сут. 12.4. КОНСТРУКЦИИ СКВАЖИН, СПОСОБЫ СТРОИТЕЛЬСТВА Скважина является узловым, самым сложным, ответственным и дорого- стоящим элементом, от работы которого зависит нормальное функциониро- вание‘_всей мелиоративной системы ВД. Она состоит из водозаборной под- земной части, наземных сооружений и оборудования. Подземная часть включает: водоприемную часть (обычно гравийно-песчаная обсыпка, контак- тирующая с грунтом водоносного пласта), обсадную колонну — фильтрового каркаса, насосно-силовое. оборудование с водоподъемными трубами и датчик уровня воды (рис. 12.3). Конструкция скважины и ее параметры определяются гидрогеологиче- скими условиями и литологией пород осушаемого массива, требуемым деби- том воды и понижением уровня грунтовых вод, технологией бурения и па- раметрами насосно-силового оборудования. Скважина называется совершен- ной, если она вскрывает водоносный горизонт на всю его мощность, и не- совершенной, если пласт вскрывается частично. При этом различают несо- вершенство по степени и характеру вскрытия пласта. 174 , 12.2\ Значения коэффициента 100 © ` \ \ ть (г 1р_ф/”'в оВЕО о ле я | В3я | оо | оо | 500 | 1000 2000 01 0,391 12,20 20,4 1040 2430 4980 5380 6950 7960 9090 03 0 0;247 9,08 19,9 479 920 1450 1770 2180 2490° 2820 05 0;165 4}94 65,6 — 296 — 491 650 786° 964 1100 1240 07 - 0;055 1;67 93,7 87,9 169 267 394 401 458 — 519 0'9 0 0;005 0}15 9}51 198 80 59,8 66,4 84,6 98,8 — 12 Дебит (м%/сут) несовершенной скважины в режиме неустановившегося движения определяется уравнением Алёть8 @= — 95аг —› (12.1) Н оЕЕ где Ё — коэффициент фильтрации водоносного слоя, м/сут; тв — его МОЩ- ность, м; $ — понижение уровня воды в скважине при откачке, м; 7 —- время откачки, сут; / — наружный радиус скважин (с учетом гравийной обсыпки) при расчете по понижению уровня в ней или расстояние от центральной скважины до наблюдательной при расчете по понижению уровня в последней (см. рис. 12.3,6), м; а— коэффициент уровнепроводимости, м°/сут: а == Вты/\; (12.2) и — коэффициент водоотдачи; & — безразмерное фильтрационное сопротивле- ние, учитывающее несовершенство скважин по степени вскрытия — пласта (табл. 12.2); &=/(1ры/тв, тТы/г); 1р.ф — длина рабочей части фильтра. Для совершенной скважины Ё=0. Диаметр скважины определяется диаметром фильтрового каркаса (экс- плуатационной колонны) и толщиной гравийной обсыпки (Рскв==Оэк-2%), которая принимается по СНиП 1-31—74, но не менее 50 мм. Длину и диа- метр эксплуатационной колонны назначают с учетом высоты водоподъема, типы водоподъемного оборудования и глубины его погружения под динами- ческий уровень воды в скважине. Длину эксплуатационной колонны вычис- ляют по формуле Ьэк=ип+ив+р'\'[н+[з› (12.3) где йа>>0,5 м — превышение колонны над поверхностью земли; Йь — высота подъема ‘воды; Р, н — подпор и длина насоса с электродвигателем (по пас- портным характеристикам); 12>2 м — запас (рис. 12.3). Длина рабочей (перфорированной) части обсадной трубы (фильтра) за- висит от мощности водоносного пласта, диаметра фильтрового каркаса, до- пустимой скорости воды. Для гидродинамически совершенных скважин рабо- чую длину фильтра принимают несколько меньше мощности — водонОсногО пласта - ть: при ть<10 м нф=та—(1..9) м; при 10<ть<20 м оъ = =ть— (2...3) м; при ть>>90 м офе ть— (4... 5) м. Длина фильтра не должна быть более 25...30 м, так как дебит при большей длине существенно не увеличивается, Для несовершенных скважин длину рабочей части фильтра принимают (0,7...0,8) в, но не более 25...30 м. Ее можно определить также по фор- муле Гр.ф — 1,2Отах/ О сквбдоп › (12.4) где Одоп — допустимая скорость (м/сут) входа воды в фильтр, определяется по формуле С. К. Абрамова: 175