Что такое дебит скважины

Сегодня организовать полноценное водоснабжение загородного дома – не проблема. Стоит только пробурить скважину, установить в нее насос, и вот вода уже внутри дома. Но как долго можно качать воду из скважины, ведь она там не бесконечна. Водоносный пласт имеет ограниченный ее объем, поэтому существует такой термин, как дебит скважины. Сразу оговоримся, он не имеет никакого отношения к бухгалтерскому термину «дебет» – они и пишутся по-разному.

По сути, дебит скважины – это объем выкачиваемой воды за один час работы насоса. Пробурив скважину на собственном участке, нельзя определить точный показатель дебита. Во-первых, для этого необходимо время. Во-вторых, самостоятельно, если не владеть знаниями, его не установить. Здесь требуется специалист. В-третьих, для определения необходимо оборудование.

И даже если все перечисленные условия будут выполнены, то дебит скважины на воду будет определен по состоянию на момент проведения анализа. Ведь вода будет откачиваться постоянно, а соответственно уровень ее и объем будут понижаться. Конечно, дожди, град и таяние снега пополнят водный запас, и уровень поднимется, но сам показатель дебита и в том, и в другом случае будет меняться. То есть, это величина непостоянная и зависящая от атмосферных осадков и региона, где пробурена скважина, потому что от интенсивности осадков будет интенсивно менять и дебит скважины.

Поэтому устанавливать данный показатель на момент бурения нет никакого смысла. Поэтому компании, которые занимаются бурением для частного сектора, в паспорте скважины устанавливают приблизительное значение дебита. Сам же заказчик должен просто сообщить бурильщикам, сколько воды ему необходимо для потребления. В принципе, отсюда будет установлена и мощность скважинного насоса. То есть, сам заказчик должен понять, что главное не то, сколько воды находиться в водоносном слое на его участке, а насколько ее хватит, или хватит ли вообще.

Поэтому в первую очередь надо подсчитать объем потребляемой воды, а заодно и производительность скважинного насоса. Это сделать нетрудно.

• Нужно подсчитать количество потребителей на участке, в хозяйственных помещениях и в основном доме, которые будут подключены к трубе из скважины. В качестве потребителей подразумеваются краны, смесители, унитазы и так далее.
• Есть стандартный показатель слива воды с каждого потребителя, которая равна 0,5 м³/ч.
• Теперь надо умножить количество потребителей на стандартный слив воды. К примеру, если потребителей десять позиций, значит, объем потребляемой воды за один час равен 5 м³. А соответственно для такого загородного участка необходим насос мощностью 5 м³/ч.

Данный показатель является максимальным, потому что он рассчитан из условия, что все потребители разом будут открыты. А значит, мощность насоса выбрана с определенным ресурсным запасом.

Виды дебита скважины

Существует два вида дебита скважины на воду. Это статическое его состояние и динамическое.

Статическое определяется после того, как сама скважина будет пробурена, в нее будет установлена обсадная труба, после чего дается время на то, чтобы вода в ней отстоялась. Обычно на это уходит не менее суток. После чего замеряется уровень воды в трубе, то есть, еще до того как будет проводиться водозабор.

Необходимо заметить, что статический уровень всегда расположен выше фильтрационного слоя. Все дело в том, что водоносный пласт располагается между грунтовыми пластами, которые на него давят. Поэтому вода внутри земли всегда находится под давлением.

Динамический определяется в процессе производства водозабора. Обычно это делают два раза, и в каждом из них откачка воды производится с разной интенсивностью. То есть, необходимо получить средний удельный дебит скважины.

Как правильно измерить динамический уровень

При выкачивании насосом воды, ее уровень в трубе начинает уменьшаться. Если отбор производить с одинаковой интенсивностью, не меняя параметров насоса, то в определенный момент уровень в трубе остановится. Он не будет падать. Это и есть динамический дебит скважины на воду. Если увеличить скорость вращения ротора насоса, то его мощность увеличится, а значит, снизится и уровень воды в трубе. Получается так, что для каждой мощности насоса свой дебит.

Внимание! Статический и динамический дебитовый показатель измеряется от поверхности земли до уровня воды в трубе и обозначается в метрах. Получается так, что если уровень воды падает, то дебит, наоборот, увеличивается.

Чтобы было понятно, о чем идет речь, необходимо рассмотреть один пример. На загородном участке была пробурена скважина глубиною 40 м. Обычно насос устанавливается на глубину 35 м, оставляя так называемый фильтрационный слой толщиною 5 м. В этом слое вода отстаивается, а значит, наверх подается чистой.

• До того как будет установлен насос, необходимо замерить статический дебитовый показатель. Пусть он будет равен 20 м. Получается так, что высота столба воды равно: 40-20=20 м.
• Теперь надо откачать какой-то объем воды. Пусть это будет 2 м³ за один час. После чего надо опять замерить уровень в колодце. Для примера, он упал на 4 м.
• Значит, динамический дебит будет составлять 24 м. И это при потреблении 2м³/ч. Если изменить производительность откачки, соответственно измениться и динамический показатель.

Зная все эти показатели, легко определить и сам дебит скважины, для чего используется следующая формула.

D=V x Hw / (Hd-Hs), где:

V – это производительность насоса, в нашем примере она равна 2 м³/ч;

Hw – это высота водного столба, в нашем примере она равна 20 м;

Hd и Hs – это динамическое и статическое значение дебита.

Подставляем значения в формулу, получается: 2×20/24-20=10 м³/ч.

Теперь нужно провести второй водозабор с другой производительностью, к примеру, 3 м³/ч. Проводятся те же расчеты, при которых будем считать, что уровень в трубе упал на 8 м. То есть, динамический показатель уже будет составлять 28 м.

После проведения двух замеров можно легко подсчитать удельный дебит скважины. Для этого используется формула:

Du= (V2-V1)/(H2-H1) = 3-2/8-4= 0,25 м³/ч.

Данный показатель говорит о том, что повышение динамического уровня всего лишь на один метр дает увеличение дебита на 0,25 м³/ч. Конечно, учитывается тот факт, что скважинный насос не будет опущен ниже фильтрационного слоя. Но это всего лишь удельный показатель. Фактический будет рассчитан по другой формуле:

Dt= (Hf-Hs) x Du = (35-20) x 0,25 = 3,75 м³/ч.

Проведение замеров и расчетов простая необходимость, потому что все сведения заносятся в паспорт скважины. А это поможет в двух случаях.

1. Точные показатели дают картину состояние водоносного пласта. Если возникнут какие-то проблемы, то по данным можно восстановить работу скважины или решить, стоит ли это делать.
2. Как показывает практика, бурение начинают производить до строительства, поэтому может быть большая погрешность при определении объема необходимой воды. К примеру, заказчик считал, что пять потребителей ему будут достаточны, но по факту их оказалось 10. Вот почему так важно делать два водозабора с разной производительностью.

Внимание! Рекомендуется присутствовать при откачке и расчетах лично. Главное – добиться от производителя работ минимум двух откачек, при этом в каждой насос должен работать беспрерывно в течение минимум одного часа.

Увеличение дебита

Если динамический показатель изначально был большим, а после сильно уменьшился, то это не говорит о том, что водный слой опустошается. Причинами могут стать забитые трубы или фильтр на насосной установке. Поэтому стоит вытащить насос, прочистить фильтр и трубы, а лучше их заменить.

Если дебитовый уровень незначителен с самого начала, то или бурение прошло мимо водоносного пласта, или пласт сам имеет небольшой ресурс. Поэтому сразу же надо бурить другую скважину. Это, конечно, затраты, но таким образом можно найти хороший объем водного пласта и гарантировать долгосрочную работу водопровода.