Приложение №5 «Определение коэффициента фильтрации грунтов опытными откачками напорной воды из скважины»

Основные положения метода

Откачки – основной и наиболее распространённый метод опытно-фильтрационных исследований водонасыщенных грунтов. При кустовой откачке бурят центральную скважину, из которой производится откачка воды насосом и ряд наблюдательных скважин, по которым следят за изменением уровня воды во время откачки. Наблюдательные скважины располагаются на нескольких лучах, сходящихся к центральной скважине и на разных расстояниях от центральной скважины. Это позволяет определить гидравлический в ходе опыта на разных направлениях.

Откачки обычно проводятся при двух-трёх понижениях уровня воды в центральной скважине. Величина каждого понижения в центральной скважине в сильноводопроницаемых грунтах не менее 1 м, в средне- и маловодопроницаемых – 1,5-2 м. Продолжительность откачки при одном понижении в однородных грунтах определяется реальными гидрогеологическими условиями и изменяется от нескольких часов до нескольких месяцев.

Методы обработки результатов опытных откачек основаны на решении фильтрации по определённым расчётным схемам, учитывающим геологическое строение участка, степень и характер вскрытия пласта скважиной и расположение в ней фильтра.

Устройство куста опытной откачки

Куст скважины включает центральную опытную скважины, закреплённую обсадной трубой с фильтром и погружным насосом для откачки воды из неё, и наблюдательные скважины, также закреплённые трубами с фильтрами. Из центральной скважины откачивается вода, а в наблюдательных – фиксируется снижение уровня в водоносном слое.

Для замеров уровней воды применяются электроуровномеры или хлопушки. Расход откачиваемой воды измеряется с помощью водомера, установленного на выходном патрубке погружного насоса или с помощью мерного бака и секундомера.

Схема опытного куста и положение депрессивной воронки

Таблица опытных и расчётных данных

Глубина уровня подземных вод до откачки в скважинах, м				Расход Q, л/с		Глубина уровня подземных вод при откачке в скважинах, м				Понижение в скважинах S0, S1, S2, м				Удельный дебит q=Q/S, л/с*м
Ц	1Н	2Н	Ц			1Н	2Н	Ц		1Н	2Н
-	-	-	0,90		-		-	-	3,00		1,00	0,30	0,7
-	-	-	1,20		-		-	-	4,00		1,44	0,50	0,7
-	-	-	1,50		-		-	-	5,00		1,90	0,73	0,7

Расчёт коэффициента фильтрации

1 л/с - 86,4 м³/сут;

K=0,366*Q* ;

K=0,366*0,9*86,4* =3,88 м/сут;

K=0,366*1,2*86,4* =3,85 м/сут;

K=0,366*1,5*86,4* =3,87м/сут;

K_ср = =3,87 м/сут.