1.5. Приборы для гидрогеологических исследова-
ний в скважинах
1.5.1. Приборы для измерения и регистрации уровня воды в
скважинах
Для измерения уровней воды в скважинах широко примняются переносные уровнемеры – электрические и рулетки с хлопушкой. Их основные характеристики приведены в табл. 1.6.
Питание электроуровнемеров УЭ осуществляется от батарей КБС-Л-0,5.
К переносным электроуровнемерам относится ленточный УЛ-50 (рис. 1.18), разработанный ВСЕГИНГЕО. Его преимущество по сравнению с электроуровнемерами УЭ и ПУ - возможность получения нормированных значений метрологических характеристик..
Табл. 1.6.
Технические характеристики переносных уровнемеров
Прибор |
Тип |
Диапазон измерений, м |
Диаметр датчика, мм |
Масса, кг |
Габариты, мм |
Уровнемер электрический |
УЭ-50 |
0-50 |
12 |
2,5 |
215 |
УЭ-75 |
0-75 |
12 |
3,1 |
215 80 134 |
|
УЭ-200 |
0-200 |
12 |
4,3 |
200 152 155 |
|
ПУ-100 |
0-100 |
12 |
2,2 |
265 142 193 |
|
ПУ-150 |
0-1500 |
12 |
2,7 |
265 142 193 |
|
ПУ-200 |
0-200 |
12 |
3,3 |
265 142 193 |
|
ПУ-300 |
0-300 |
12 |
3,5 |
265 142 193 |
|
ПУ-500 |
0-500 |
12 |
4,2 |
265 142 193 |
|
Рулетка |
РС-20 |
0-20 |
16 |
0,6 |
100 (диаметр) |
РС-50 |
0-50 |
40 |
1,2 |
105 140 50 |
|
Катушка |
ГГП-12б |
0-100 |
40 |
2,3 |
370 160 76 |
80
134
Уровнемер состоит из основания с ручкой, к которому прикреплен корпус уровнемера, и катушки с измерительной лентой. Один конец ленты жестко связан с катушкой, другой соединен с электродом, в котором размещены элементы питания – батареи 314. Ход катушки управляется ленточным тормозом. В основание прибора встроен микроамперметр для индикации достижения электродом уровня воды. Глубина залегания уровня определяется измерительной лентой, вытягиваемой электродом под действием его веса до момента соприкосновения с водой. Фиксация момента достижения электродом уровня воды основана на свойстве электропроводности воды.
Основная техническая характеристика:
Диапазон измеряемых глубин, м.............................................................. |
0-50 |
Допустимая основная погрешность, см................................................... |
± 3 |
Диаметр электрода, мм.............................................................................. |
30 |
Масса, кг..................................................................................................... |
3 |
Среди стационарных уровнемеров наибольшее применение нашли поплавковые приборы. Поплавковые уровнемеры делятся на показывающие и регистрирующие.
Из показывающих приборов ранее выпускался уровнемер УБ-1, предназначенный для измерения уровня воды в скважинах диаметром около 100 мм на глубинах до 60 м. Он состоит из поплавка, противовеса, соединяющего их троса, который перекинут через блок, жестко связанный со счетчиком, указывающим глубину уровня воды в данный момент времени. При условии замены поплавка диаметром 250 мм поплавком меньшего диаметра для измерения уровня воды в скважинах могут использоваться самописцы СУВ-М «Валдай» и ГР-38.
Уровнемер для наблюдательных скважин УСР предназначен для автоматического измерения и регистрации изменений уровня воды в скважинах режимной сети (рис. 1.19). Прибор состоит из блоков первичного преобразователя, управления, регистрации, источника питания, кабелей связи и контрольного прибора.
Датчики уровня пружинные ДУП предназначены для получения оперативной информации об уровне воды в скважинах различного назначения. Датчик состоит из упругого чувствительного элемента, выполненного в виде сильфона, связанного стержнем и якорем с измерительной пружиной, и электронного преобразователя. Частота выходного сигнала электронного преобразователя изменяется линейно в диапазоне 2-4 кГц (4-8 кГц) в зависимости от перемещения стержня упругого чувствительного элемента в пределах 0-2 мм. В процессе измерений датчик размещается в скважине на глубине ожидаемого изменения уровня.
Р
ис.
1.19. Уровнемер УСР:
1 – датчик; 2 – кабель связи; 3 – блок регистрации;
4 – блоки питания, преобразования и управления
Рис. 1.18. Ленточный уровнемер
УЛ-50:
1 – катушка; 2 – корпус; 3 – электрод;
4 – измерительная лента; 5 – основание;
6 - ручка
Основная техническая характеристика УСР:
Глубина установки блока первичного преобразователя в скважине, м................................................................................................................... |
50 |
Диапазон измерений, м.............................................................................. |
От +3 до -3 |
Предел допускаемой погрешности, см..................................................... |
± 3 |
Время безнадзорной работы, мес.............................................................. |
6 |
Регистрация результатов измерения......................................................... |
Цифровая |
Габариты блока первичного преобразователя, мм: длина................................................................................................. диаметр............................................................................................. |
460 70 |
Разработчик и изготовитель...................................................................... |
ВСЕГИНГЕО |
Основная техническая характеристика ДУП:
Верхние пределы измерения, м............................................................. |
25, 40, 101,50 |
Предел приведенной основной погрешности, %................................ |
1,5 |
Выходной сигнал.................................................................................... |
Непрерывный, с частотной амплитудой 1,2 В |
Напряжение питания от внешнего источника, В................................ |
24 |
Потребляемая мощность, В •А.............................................................. |
0,6 |
Габариты, мм: длина........................................................................................... диаметр....................................................................................... |
690 46 |
Масса, кг.................................................................................................. |
5 |
Изготовитель........................................................................................... |
Опытный завод (ВИОГЕМ, Минчермет СССР) |
Рис. 1.20. Измерительный комплекс КПВ-4: 1 – скользящий контакт; 2 – опоры поплавкового колеса и качалки контакта; 3 – противовес; 4 – провод ГСП; 5 – нихром; 6 - поплавковое колесо |
Основные технические характеристики КПВ-4:
Диапазон измерения: уровня, м.................. расхода, м3/ч............ |
0-10 5-100 |
Основная погрешность регистрации: уровня, см................ расхода, %................ |
± 3 2,5 |
Напряжение питания то ка, В.............................. |
220 |
Частота, Гц....................... |
50 |
Разработчик и изготови тель............................... |
ВСЕГИНГЕО |