10 najlepszych terminów używanych w technologii Tube Well

Przeczytaj ten artykuł, aby poznać dziesięć najważniejszych terminów używanych w technologii studni!

(1) Porowatość:

Jest miarą pustek obecnych w skale lub masie gleby. Wyraża się go jako stosunek objętości pustych przestrzeni do całkowitej objętości masy. Stopień pustek zależy od wielkości, kształtu, gradacji i sposobu ułożenia cząstek tworzących glebę lub masę górską.

Porowatość (n) = objętość pustych przestrzeni / objętość masy gleby x 100.

Na ogół podłoże o porowatości przekraczającej 20% uważa się za porus, a porowatość poniżej 5% uważa się za małe. Średnia porowatość dla różnych materiałów osadowych podano poniżej (Tabela 18.1).

Można zauważyć, że porowatość wskazuje również na miarę zdolności do przenoszenia wody dowolnego ośrodka. Związek między przepuszczalnością a porowatością nie jest jednak prosty. Wielkość efektywnego otwarcia między ziarnami jest ważniejsza z uwagi na przenikalność. Na przykład formacje piasków o dużych zaokrąglonych lub kanciastych ziarnach mogą mieć mniejszą porowatość niż gliny, ale są one bardziej przepuszczalne, a zatem mają dobre warstwy wodonośne niż formacje ilaste.

(2) Klasyfikacja rozmiaru ziarna materiału wodonośnego:

Materiał wodonośny można podzielić na różne kategorie według następujących zakresów cząstek (tabela 18.2):

Efektywna średnica:

Jest to wskaźnik miary czystości warstwy wodonośnej i służy do projektowania różnych elementów składowych studzienki. Dla przenikalności d10 (zatrzymane ziarna 90%) lub d17 (83%, zatrzymane) przyjmuje się na ogół jako wielkość skuteczną.

Średni rozmiar ziarna:

Podobnie dla projektu paczki żwirowej lub osłony d ₅₀ (50% ziaren zatrzymanych na sewierze) określono jako średnią wielkość ziarna.

Współczynnik jednolitości:

Jest to stosunek d ₆₀ i d ₁₀ dowolnej próbki gleby. To jest:

Cu = d ₆₀ (40% ziaren zatrzymanych przy siewie) / d ₁₀ (90% ziaren zatrzymanych przy siewie)

Dla słabo stopowanych piasków Cu <4

Podczas gdy materiał dobrze sortowany Cu> 4.

Uwaga:

W rzeczywistości parametry wielkości cząstek można uzyskać dogodnie, przepuszczając próbkę przez zestaw sesów od nr. 75 i ważenie materiału zatrzymanego przy każdym serze. Następnie kumulatywna masa przechodząca przez każde zajęcie jest wykreślana na półlogarytmicznym papierze milimetrowym. Na wykresie rzędna przedstawia procentową wagę w zwykłej skali, a odcięta przedstawia wielkość otworu przy zrywce na skali logarytmicznej. Otrzymana gładka krzywa daje rozkład wielkości cząstek.

(4) Bezpieczna wydajność:

Ilość wody, którą można usunąć z warstwy wodonośnej, nie powodując niekorzystnych skutków, nazywa się bezpieczną wydajnością z warstwy wodonośnej. Oczywiście wycofana ilość wody zostaje uzupełniona z opadów przez miejsca doładowania.

(5) Kredyt w rachunku bieżącym:

Ilość pobieranej wody przekraczającej bezpieczną wydajność nazywa się kredytem w rachunku bieżącym. Wypłaty przekraczające kwotę do uzupełnienia muszą pochodzić ze zbiornika wody gruntowej. Naturalnie przekroczenie limitu spowoduje trwałe obniżenie poziomu wód gruntowych, zwane także wydobywaniem wód gruntowych.

Nadmierne pompowanie powoduje kredyty w rachunku bieżącym i przynosi następujące efekty odstraszające:

ja. Zmniejszenie wydajności z powodu obniżenia poziomu lustra wody;

ii. Ingerencja w inne struktury wód gruntowych może powodować niedobory w innych miejscach;

iii. Nadmierne pompowanie może prowadzić do włamania do słonej wody, jeśli odwiert znajduje się w pobliżu morza; i

iv. Głębokie pompowanie może czasami powodować powstanie wody gorszej jakości.

(6) Specyficzna wydajność i szczególne zatrzymanie:

Porowatość wskazuje na zdolność formacji do utrzymywania wody po całkowitym nasyceniu. Cała woda nie jest zdolna do swobodnego drenażu. Część wody w porach wypływa, podczas gdy reszta jest zatrzymywana w przestrzeniach porów przez siły cząsteczkowe i kapilarne. Dlatego woda, którą warstwa wodonośna może zaoferować do wycofania, może płynąć grawitacyjnie.

Określona wydajność:

Specyficzna wydajność gleby lub górotworu jest stosunkiem objętości wody, która może być uzyskana z warstwy wodonośnej i całkowitej objętości masy.

Specyficzna wydajność (S _y ) = 100 x W r / r lub Objętość odprowadzonej wody / Objętość masy gleby

Specyficzna wydajność jest więc również nazywana porowatością skuteczną. Reprezentatywne wartości konkretnych wydajności dla różnych materiałów sedymentacyjnych podano również w Tabeli 18.1 wraz z porowatością dla porównania.

Określona retencja:

Jeśli objętość jednostkowa suchego porowatego materiału jest nasycona, a następnie pozwala się jej odprowadzić grawitacyjnie, objętość uwolnionej wody jest mniejsza niż wymagana do nasycenia. Objętość wody zatrzymanej w materiale jest utrzymywana przez działanie kapilarne i siły molekularne przeciw przyciągnięciu grawitacji. Właściwą retencję można zdefiniować jako stosunek objętości wody zatrzymanej przez nasyconą masę gleby po odwodnieniu i całkowitą objętość gleby lub górotworu.

Retencja właściwa S _r = 100 x W _r / _r lub Objętość wody zatrzymanej / Objętość masy gleby

Na podstawie definicji porowatości, specyficznej wydajności i specyficznej retencji można stwierdzić, że

n = S _y + S _r lub

porowatość = specyficzna wydajność + szczególne zachowanie

Podobnie jak porowatość, wydajność właściwa zależy również od wielkości ziarna, kształtu, gradacji, rozkładu porów, sposobu ułożenia cząstek itp.

(7) Określona zdolność przewozowa:

Jest to termin, który zapewnia miarę wydajności studni. Definiuje się ją jako stosunek szybkości pompowania w warunkach stałego przepływu (innymi słowy wydajność studni) i wypompowanie w studzience. Tak więc jest to wydajność odwiertu na metr.

S _e = Q / h

gdzie S _e jest określoną pojemnością;

Q oznacza szybkość pompowania przy stanie stałego przepływu lub wydajności odwiertu; i h oznacza wyprowadzenie w studni poniżej statycznego poziomu wody.

Można zauważyć, że maksymalną wydajność odwiertu uzyskuje się przy maksymalnym poborze. Maksymalne zużycie następuje wtedy, gdy poziom wody w studni jest obniżany do dna studni. Jest jednak zauważyć, że stosunek stawki pompowania (Q) i odpowiedniego wypłaty (h) azy. rozładowanie na metr wyprzedza zapisuje znaczne zmniejszenie, ponieważ rozładowanie osiąga wartość maksymalną.

Aby uzyskać optymalną charakterystykę otworu, w rzeczywistości iloczyn wydajności i specyficznej wydajności powinien być maksymalny. Widać, że ma to miejsce na poziomie około 67% maksymalnej wypłaty. Wykorzystując ten fakt, przyjęto praktykę projektową polegającą na dostarczeniu ekranu w przybliżeniu dla mniejszej jednej trzeciej długości jednorodnej, nieskończonej warstwy wodonośnej.

(8) Storatywność lub współczynnik przechowywania:

Nazywa się to również Storativity. Współczynnik magazynowania wskazuje na wydajność wody w warstwie wodonośnej. Określa się ją jako objętość wody uwalnianej lub wchłanianej do składowania przez warstwę wodonośną na jednostkę powierzchni warstwy wodonośnej odpowiednio na jeden metr spadku lub wzrostu wysokości wody.

Na podstawie definicji plonu i współczynnika spichrzenia można stwierdzić, że nierozdzielony poziom wodonośny (stan tablicy wody) współczynnik przechowywania jest równy określonej wydajności, pod warunkiem, że odwadnianie grawitacyjne jest zakończone. W przypadku nieskonfigurowanych warstw wodonośnych współczynnik przechowywania zależy od objętości wypływu wody z porów z powodu sprężystego ściskania warstwy wodonośnej wynikającego ze zmiany ciśnienia hydrostatycznego spowodowanego pompowaniem.

(9) Współczynnik przepuszczalności:

Przepuszczalność nazywana jest również przewodnictwem hydraulicznym. Określa się ją jako prędkość przepływu wody przez porowaty czynnik pod jednostkowym gradientem hydraulicznym. Wskazuje łatwość, z jaką woda może przepływać przez masę gleby. Matematycznie,

K = Q / A (h ₁ - h ₂ ) / L

Oczywiście współczynnik przenikalności "K ma wymiary prędkości. Wyraża się go w wymiarze długości na jednostkę czasu. Tabela 18.3 przedstawia typowe zakresy wartości przenikalności dla typowych formacji.

(10) Współczynnik przepuszczalności lub przewodności:

Jest ogólnie oznaczony jako "T". Ponieważ pojęcie przewodności lub przenikalności hydraulicznej nie opisuje odpowiednio charakterystyki przepływu warstwy wodonośnej, CV. Wprowadziło to pojęcie przepuszczalności T = Km, które jest równe średniej przenikalności razy nasyconej grubości warstwy wodonośnej w celu wyjaśnienia tego niedoboru. Przewodność ma wymiary L ² / t.

Współczynnik przenikalności lub przepuszczalności warstwy wodonośnej to szybkość przepływu przez całą grubość nasyconej warstwy wodonośnej o szerokości jednostki pod jednostkowym gradientem hydraulicznym.

Dlatego T = mK

Gdzie m jest nasyconą grubością warstwy wodonośnej, a K jest współczynnikiem przenikalności.