
- •Введение
- •1.Общая часть
- •1.1Краткая характеристика санитарно - технических норм расхода воды
- •1.2. Требования к качеству воды
- •1.3.Правила выбора места заложения скважины
- •1.4.Зона санитарной охраны скважины
- •2. Техническая часть
- •2.1. Краткая характеристика условий проведения работ на участке
- •2.2.Определение величины понижения уровня воды и динамический уровня при эксплуатации
- •2.3. Выбор и обоснование типа фильтра и расчет его параметров
- •2.4.Выбор и обоснование и способа бурения
- •2.5.Определение проектной глубины скважины
- •2.6.Выбор и обоснование водоподъемного оборудования для эксплуатации и для проведения опытных работ
- •2.7.Выбор и расчет конструкции скважины
- •2.8. Выбор бурового оборудования.
- •2.9. Выбор типоразмеров породоразрушающего инструмента
- •2.10. Выбор и расчет режимов бурения
- •2.11. Обоснование компоновок бурового снаряда
- •2.12.Технология вскрытия и освоения водоносного горизонта
- •2.13.Методика и выбор технических средств для проведения опытно – исследовательских работ в скважине.
- •3.Организационная часть
- •3.1.Оформление согласований и получение разрешений на сооружение скважины
- •3.2. Подготовка к бурению, монтаж и демонтаж бурового оборудования.
- •3.3. Подготовка обсадных труб к спуску, спуск обсадных колонн
- •3.4. Общая организация работ
- •3.5. Охрана природы
- •4.Специальная часть. Разработка технологии цементирования эксплуатационной колонны
- •Заключение
- •Список литературы
- •Приложение
2. Техническая часть
2.1. Краткая характеристика условий проведения работ на участке
Геологический разрез . Таблица 5
Наименование пород |
Интервал, м |
|
от |
До |
|
Суглинки лессовидные |
0.0 |
25.0 |
Глины сланцеватые плотные |
25.0 |
70.0 |
Пески мелкозернистые глинистые водосодержащие |
70.0 |
80.0 |
Мергель плотный, слаботрещиноватый, обводненный |
80.0 |
120.0 |
Глины зеленоватые плотные |
120.0 |
160.0 |
Пески среднезернистые с гравием обводненные |
160.0 |
180.0 |
Глины плотные |
180.0 |
200.0 |
Краткая характеристика пород Таблица 6
Наименование пород |
Характеристика пород |
|||
Категория по буримости |
Твердость по Шрейнеру (МПа) |
Коэффициент крепости по Протодьяконову |
Примерная механическая скорость бурения, м/ч |
|
Суглинки лессовидные |
II |
100 - 250 |
1,0 - 2,0 |
11,0 - 15,0 |
Глины (сланцеватые, зеленоватые) плотные
|
IIІ |
250-500 |
2,0 - 4,0 |
5,7-10 |
Пески мелкозернистые глинистые водосодержащие
|
II |
100-250 |
1,0 - 2,0 |
11,0- 15,0 |
Мергель плотный, слаботрещиноватый, обводненный
|
Іv |
500 - 1000 |
4,0 - 6,0 |
3,5-5,0 |
Пески среднезернистые с гравием обводненные
|
III |
250 - 500 |
2,0 - 4,0 |
5,7 - 10,0 |
2.2.Определение величины понижения уровня воды и динамический уровня при эксплуатации
Величину понижения уровня воды в скважине для напорных вод при проведенной откачке с одним понижением можно определить по формуле Дюпюи:
,
= 1*20/6 = 3,3м (1)
где S1 – понижение уровня, принимается равным 1 м; Q – проектный дебит, м/ч; q – удельный дебит, м/ч.
Понижение уровня S не должно превышать максимально допустимого понижения Smax.
S≤ Smax (2)
Максимально допустимое понижение определяется по формуле
Smax = 0,3 Нн.с. , (3)
где Нн.с. – высота непониженного столба жидкости в скважине.
=120 – 4=116м
(4)
где Нк – глубина залегания кровли водоносного горизонта, м; Нст – статический уровень воды в скважине от поверхности земли, м.
3,3 м ≤0.3*116
3,3 м ≤ 34,8м
(понижение уровня S не превышает максимально допустимого понижения)
Динамический уровень определяется по формуле
,=4+3,3=7,3
м
2.3. Выбор и обоснование типа фильтра и расчет его параметров
В зависимости от характера пород, слагающих водоносный горизонт (разнозернистые пески с гравием), выбираем тип фильтра(стержневые и трубчатые с водоприемной поверхностью из проволочной обмотки или штампового листа из нержавеющей стали. Фильтры штампованные из стального листа толщиной 4 мм с антикоррозийным покрытием, спирально-стержневые)(табл. 4.1,[1]стр. 30-31) и рассчитываем его параметры (длину и диаметр рабочей части, отстойника и надфильтровой трубы).
Параметры рабочей части фильтра определяются проектным дебитом скважины мощностью водоносного горизонта и его фильтрационными свойствами, характеризуемыми коэффициентом фильтрации. Площадь фильтра, определяющая его водопропускную способность при допустимой скорости фильтрации воды, находится в зависимости от диаметра и длины рабочей части. В связи с этим, при расчете одну из этих величин (диаметр или длину) принимают, а другую находят по соответствующей формуле. При мощности водоносного горизонта до 10 м длину рабочей части принимают равной мощности водоносного горизонта, а диаметр определяют по формуле. При мощности водоносного горизонта более 10 м принимают диаметр фильтра и рассчитывают необходимую его длину. Во всех случаях диаметр каркаса фильтра должен быть не менее 100 мм, что обусловлено условиями его эксплуатации и ремонта.
Скорость фильтрации определяется по эмпирической формуле:
=87,02 м/сутки,
(6)
где Кф – коэффициент фильтрации 2,4 м/сутки.
Принимая водопропускную способность фильтра равной проектному дебиту, определяем необходимую площадь фильтра по формуле:
=
20*24/87 = 5,5 м2
,
(7)
где Q – проектный дебит, м3/сутки, vф – допустимая скорость фильтрации, м/сутки, F – рабочая площадь фильтра, м2.
Если выразить рабочую площадь фильтра через его диаметр и длину, то формула примет следующий вид:
,
(8)
откуда
=
= 0,0878 м=87,8мм (9)
По ГОСТу ([1],стр 46) принимаем Дф=114 мм
тогда
=20*24/(3.14*0,114*87)=15,4
м (10)
где Дф – диаметр фильтра, м; lф – длина фильтра, м, которую мы принимаем равной мощности водоносного пласта.
Согласно рассчитанному значению диаметра фильтра выбираем табличное значение наружного диаметра фильтра 114 мм и подбираем тип фильтра ТС-4Ф128([1]пр.1, с.46).