К.П урок №5. Урок 5 Тема урока Выбор типа фильтра и определение его параметров. Выбор и расчет конструкции скважины

• Название: Урок 5 Тема урока Выбор типа фильтра и определение его параметров. Выбор и расчет конструкции скважины
• Дата: 18.09.2019
• Размер: 177.29 Kb.
• Имя файла: К.П урок №5.docx
• Тип: Урок; #87136
• страница: 1 из 3

Урок №5

Тема урока: Выбор типа фильтра и определение его параметров. Выбор и расчет конструкции скважины.

Цель урока: выбрать тип фильтра и определить его параметры (диаметр, длина)
Выбор фильтра и определение его параметров является начальным этапом разработки конструкции скважины. Тип фильтра выбирается в соответствии с характером водоносного горизонта. Он должен обеспечивать долговременную эксплуатацию.

Параметры рабочей части фильтра (длина и диаметр) зависят от проектного дебита скважины, фильтрационных свойств и мощности водоносного горизонта.

При мощности водоносного горизонта до 20 м, длина рабочей части фильтра принимается равной мощности горизонта, а диаметр D_ф рассчитывается по формуле:

D_ф = Q_пр / π l_ф v_ф

где Q _пр - проектный дебит скважины, м³ / сут; l _ф – длина фильтра, м; v_ф - допустимая скорость фильтрации, м/ сут.

Скорость фильтрации определяется по эмпирической зависимости:

V _ф = 65 ³√ К _ф

где К_ф – коэффициент фильтрации, определяемый опытным путем или по табличным данным. Приближенные средние коэффициенты фильтрации и водоотдачи горных пород приведены в таб.4.

К_ф =

 При мощности водоносного горизонта более 20 м принимают диаметр фильтра (во всех случаях диаметр каркаса фильтра должен быть не менее 100 мм) и рассчитывают его необходимую длину по формуле:

l _ф = Q_пр / π D_ф v _ф

Для мощных водоносных горизонтов, сложенных зернистыми породами, длину рабочей части фильтра можно определить по формуле:

l _ф = L Q_пр / D_ф

где Q _пр – проектный дебит скважины, м³ / час; D_ф - диаметр фильтра; L – эмпирический коэффициент, определяемый по таблице 5.

Значения эмпирического коэффициента

Таблица 5

Породы	Кф, м/ сут.
Гравий	31 - 70
Песок крупнозернистый	16 - 30
Песок среднезернистый	6 -15
Песок мелкозернистый	2 -5

За наружный диаметр фильтра принимается:

- в трубчатых фильтрах – наружный диаметр фильтровой трубы;

- в проволочных и сетчатых – наружный диаметр проволочной обмотки или сетки;

- в бесфильтровых скважинах скальных пород – диаметр скважины.

В таблице 6 представлен примерный выбор фильтров применительно к водоносным горизонтам.

Области применения различных типов и конструкций фильтров

Таблица 6

Водоносные породы	Тип фильтра	Размеры отверстий или номера сеток; размер зерен гравийной обсыпки
Твердые, неустойчивые породы. Переслаивающие пласты устойчивых твердых и неустойчивых пород. Переслаивающиеся слои твердых устойчивых водоносных пород и глин.	Фильтровые трубы с круглыми или прямоугольными отверстиями с глухими участками на интервалах залегания глин	Диаметр круглых отверстий 20-25 мм. Размеры прямоугольных отверстий 10-40мм
Галечники и гравий	1.Фильтровые трубы с прямоугольными отверстиями 2. Фильтры с круглыми отверстиями со спиральной обмоткой из стальной проволоки сечением 3-5 мм	1. ширина щелей 3-5 мм, длина 20 – 30 мм 2. Расстояние между витками проволоки 3-5 мм
Пески крупнозернистые	1.Фильтры со спиральной обмоткой из стальной проволоки сечением 2-3 мм 2.Сетчатые фильтры с крупными сетками	1. Расстояние между нитками проволоки 1-2 мм 2. Галунная сетка № 24.Сетка квадратного плетения №1
Пески среднезернистые	1.Фильтры со спиральной обмоткой из стальной проволоки сечением 2-3 мм 2. Сетчатые фильтры	1. Расстояние между нитками проволоки 1-1,5 мм 2. Галунные сетки № 36-40
Пески мелкозернистые	1.Сетчатые фильтры 2.Фильтры со специальной обмоткой из стальной проволоки сечением 2-3 мм и гравийной обсыпкой 3. Сетчатые фильтры с крупными сетками и гравийной обсыпкой	1. галунная сетка № 48 2.Расстояние между нитками проволоки 2-2,5 мм. Размер зерен гравия 2-4 мм 3.Галунная сетка № 24. Сетка квадратного плетения №2. Размер зерен гравия 2-4 мм.
Пески тонкозернистые	1.Фильтры с гравийной обсыпкой через устье скважины. 2.Гравийно-кожуховые фильтры. 3. Корзинчатые фильтры с гравийной обсыпкой в 2-3 слоя	1. Размер зерен гравия 2-4 мм, толщина слоя обсыпки 40-50 мм 2. Размер зерен гравия 2-4 мм, толщина слоя обсыпки 15-20 мм 3. размер зерен внешнего слоя обсыпки 1,5-2 мм

 

Некоторые разновидности фильтров показаны на рисунках 2-4.