ВОДОЗАБОРНОЕ СООРУЖЕНИЕ АЛЬБ-СЕНОМАНСКОГО ВОДОНОСНОГО ГОРИЗОНТА ЦЕНТРАЛЬНОГО ЧЕРНОЗЕМЬЯ
В статье представлен обзор водозаборного сооружения альб- сеноманского водоносного горизонта Центрального Черноземья.
Водоснабжение города Курска обеспечивается исключительно из подземных источников. Источниками хозяйственно-питьевого водоснабжения города Курска являются артезианские скважины из разных водоносных горизонтов: один из них сеноман-альбский глубиной 30-120 м.
Рассмотрим водозабор, недавно принятый в эксплуатацию и находящийся в жилом районе г.Курска.
В середине апреле 2015 года были проведены промеры параметров работы скважинных насосов водозабора с целью определения потенциала энергосбережения.
В геоморфологическом взаимоотношении место около забуривания скважины находится в границах водораздельного места р. Сейм и р. Тус- карь, вместе с абсолютными отметками плоскости территории с 211,0 м вплоть до 228,0 м. Водозабор состоит из 10 рабочих скважин, расположенных в две линии, длиной 450м, промежуток между линиями около 100м.
Рекомендуемый к эксплуатации альб-сеноманский водоносный горизонт залегает на глубине 62-70м, горизонт слабо напорный с величиной напора над кровлей от 7,6 до 16м. Глубина уровня от поверхности земли 48-61м (абсолютной отметки-163-166 м)
Подпитки воды в горизонт происходит путём инфильтрации природных осадков в пределах площади его распространения и за счёт перетока вод из вышележащих водоносных горизонтов на водораздельных площадях.
Средняя производительность скважин, оснащённых на альб- сеноманском водоносном горизонте, составляет 23 м/час, средний удельный дебит эксплуатационных скважин составляет около 3,4 м/час.
На рис.
1 изображен геологотехнический разрез капитально отремонтированной скважины водозаборного сооружения Центрального Черноземья, на нём видно следующее:
-почвенно-растительный слой от 0,0 до 1,0 м
-суглинок от 1,0 до 11,0 м
-мергель от 11,0 до 70,0 м
-мел от 70,0 до 73,0 м
-песок разнозернистый от 73,0 до 99,0 м
Рис. 1 Геологотехнический разрез капитально отремонтированной скважины водозаборного сооружения Центрального Черноземья
При проектировании и эксплуатации водозаборов надо учитывать такое свойство водоносных пластов как проницаемость. При снижении проницаемости грунтов происходит уменьшение эксплуатационного дебита скважин. Широко распространенные в практике работ способы освоения (разглинизации) в большинстве случаев не обеспечивают достаточно полного восстановления дебитов скважин. Это, во-первых, вносит неточность в результаты опробования пластов, во-вторых, вынуждает проектировать более глубокие скважины, устанавливать фильтры большей длины, эксплуатировать пласт с большими понижениями. Все это наносит большой ущерб народному хозяйству страны и требует решения этой проблемы в кратчайшие сроки.
Подземная насосная станция предназначена для подъема воды из скважины и подачи её в проектируемый водовод. В качестве водоподъемного оборудования применены электронасосные агрегаты типа SP17-15 фирмы «GRUNDFOS» со следующими характеристиками:Q= 18-20 м/час, Н=90- 100м, N=9,2 кВт, п=2900об/мин. Автоматический режим работы насосного агрегата обеспечивается комплектным устройством «Страж-ЗМС-80». Учёт расхода воды от скважин водозабора предусмотрен ультразвуковым расходомером «Акрон-01».
Фильтры водозаборных скважин предусмотрены гарантировать подачу чистой воды без механических примесей и удержание стен грунта от обрушения. Система фильтра обязана подбираться в любом определенном случае персонально. Она находится в зависимости от глубины скважины, гранулометрического состава грунта водоносного горизонта и от химических качеств воды [1].
Ведущими параметрами при выборе фильтров считаются:
скважность (отношение площади всех отверстий к площади рабочей части фильтра);
величина ячеек (зависит от объемов частиц песка и иных взвесей в водоносном пласте);
механическая крепость (определяется выдерживать боковыми нагрузками и осевым растяжением);
коррозионная стойкость (обуславливается злостью грунта и воды).
Для более надёжного предотвращения обратного тока воды в скважину
при остановке насосного агрегата на трубопроводе имеется обратный клапан.
Список литературы
Акулыпин А.А., Шалай И.С., Акулыпин А.А., Переверзева В.С./ Разработка фильтров водозаборных скважин для гидрогеологических условий водозаборов г.Курска// Известия Юго-Западного государственного университета, Серия «Техника и технология». ЮЗГУ. 2/2014. С.39-44.
Петриченко В.П., Акулыпин А.А., Шалай И.С./ Классификация фильтров водозаборных скважин/ Известия Юго-Западного государственного университета// 2012. №2, часть 3. С.207-210
Переверзева В.С., Акулыпин А.А./ Определение оптимальных размеров конструктивных параметров проволочных фильтров.// Математика и ее приложения в современной науке и практике. Сборник научных статей IV Международной научно- практической конференции студентов и аспирантов. 2014. С.90-94.
Переверзева В.С., Акулыпин А.А., Ноздратенко С.А., Акулыпин А.А./ Оптимизация конструктивных параметров фильтров при проектировании скважин на воду.// Поколение будущего: Взгляд молодых ученых-2015 сборник научных статей 4-й Международной молодежной научной конференции в 4-х томах. Курск. 2015. С. 169-172.
Ноздратенко С.А., Акулыпин А.А., Акулыпин А.А./ Профилактические мероприятия по продлению сроков эксплуатации водозаборных скважин.// Современные материалы, техника и технология. Материалы 5-й Международной научно- практической конференции. Курск. 2015. С. 101-103.
УДК 69.003
#ТАРАСОВА ТАТЬЯНА НИКОЛАЕВНА #НОЗДРАТЕНКО СЕРГЕЙ АНДРЕЕВИЧ #АКУЛЫНИН АНАТОЛИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ #руководитель АКУЛЫНИН АЛЕКСАНДР АНАТОЛЬЕВИЧ #Россия, г.Курск, Юго-Западный государственный университет #nozdratencko[AT]yandex.ru