Вакуумные скважины

При применении вакуумного метода в скважинах и на наружной поверхности фильт­ров должен создаваться и непрерывно под­держиваться вакуум. Этот метод, требующий повышенных затрат электроэнергии, должен применяться только в тех случаях, когда за­труднительно или невозможно достичь требуе­мого эффекта осушения средствами обычного (гравитационного) водопонижения. Вакуумные скважины могут применяться в грунтах с ко­эффициентами фильтрации 0,1—2 м/сут при требуемом понижении до 20 м, а при слоистом строении толщи и в «закрытых» (ограниченных непроницаемыми контурами) слоях — на глу­бину до 100 м и более. При этом возможен полный перехват фильтрационного потока над водоупорным слоем.

Вакуумные скважины (рис. 19.13) отлича­ются от открытых водопонизительных скважин тем, что их устье герметизируется и из них откачиваются вода и воздух. При выполнении этого условия для вакуумного водопонижения могут быть использованы все виды водопонк»

зительных скважин, кроме водопоглощающих. Вакуумные скважины, работающие с погруж­ным насосом, должны быть оборудованы так­же наземными вакуум-насосами (или эжекто­рами) для откачки воздуха из полости еква-

жины. В крышке вакуум-скважины устававлл-ваются сальники в месте пересечения кабелей, деталей оборудования и приборов (вакуум­метр, манометр, уровнемер) с крышкой. На напорном трубопроводе вне скважины устанав­ливается задвижка, а над погружным насосом в скважине — обратный клапан.

19.2.5. Водоприемная часть водопонизительных скважин

В большинстве случаев водопонизшгельиые скважины оборудуются фильтром, образуют л -л водоприемную часть. В основном используют­ся трубчатые, каркасно-стержневые и ко-жуховые фильтры (рис. 19.14). Возможно при­менение бесфильтровых скважин. Область при­менения различных типов фильтров или водо­приемной части скважин без фильтра показа­на в табл. 19.8.

Данные о серийно изготовляемых секциях (длиной 3,5 м) трубчатых и каркасно-стержне-вых фильтров приведены в табл. 19.9, При от­сутствии серийно выпускаемых фильтров они должны изготовляться в соответствии со спе­циально разработанным проектом. Для трубча­тых фильтров используются обсадные трубы (табл. 19.10). Перфорацию труб следует про­ектировать со скважностью 13,5—22,5 %. Про­сечные листы должны иметь скважность 15— 25 %, проволочная обмотка — 27,5—60 %. Данные для проектирования стержневого кар­каса фильтров приведены в табл. 19.11. Для кожухов целесообразно применять сетки с квадратными ячейками, соответствующими крупности удерживаемого кожухом слоя об­сыпки. Соединения всех звеньев фильтровой колонны проектируются резьбовыми.

19.2.6. Песчано-гравийная обсыпка

трубчатых дренажей и водопонизительных скважин ■.,,;;s

Для обсыпки фильтров водопонизительных скважин и трубчатых дренажей применяются отмытый песок, гравий и песчано-гравийные смеси с частицами крупностью 0,5—7 мм, а также продукты дробления изверженных пород (граниты, сиениты, диориты, габбро, порфири-ты, липариты, диабазы, базальты) или прочных осадочных пород (кремнистые известняки, хо-

рошо сцементированные невыветрелые песча­ники и др.) при временном сопротивлении на сжатие не ниже 60 МПа. Материал обсыпки должен быть плотным, нерастворимым в воде, свободным от солевых примесей. Грануломет­рический состав обсыпки подбирается с соблю­дением требований табл. 19.12.

Песчано-гравийная обсыпка фильтров во-допонизительных скважин выполняется не ме­нее чем на 2—10 м выше верхней кромки фильтра в зависимости от глубины скважины и

высоты участка фильтровой колонны, перекры­ваемого обсыпкой (табл, 19.ЛЗ).

Выпадение из воды химических веществ и

вынос фильтрационным потоком мелких частиц грунта может привести к кольматации сква­жин, дренажа и других водозаборных уст­ройств. Для борьбы с кольматацией выполня­ются профилактические мероприятия и из при-фильтровой зоны удаляется кольматант. К про­филактическим мероприятиям относятся при­менение для фильтров полимерных материалов, окраска фильтров, применение песчано-гравий-ной обсыпки увеличенной толщины, установка (при возможности) насоса вне зоны фильтра и т. п. Для удаления кольматанта применяют гидравлический, химический, взрывной, пневмо-ударный, ультразвуковой, электрогидродинами­ческий и другие способы.

В случаях когда в процессе эксплуатации водопонизительной системы возможна кольма-тация фильтров скважин, в проекте должны

быть определены способы и средства борьбы с этим явлением и предусмотрены определен­ные денежные затраты на проведение этих ра­бот.

Дата добавления: 2015-07-20