УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРИТОКОВ ГРУНТОВЫХ ВОД В СКВАЖИНЕ НА РАЗНЫХ ГЛУБИНАХ

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИ ПРИТОКОВ ГРУНТОВЫХ ВОД НА РАЗНЫХ ГЛУБИНАХ В СКВАЖИНЕ
Полезная модель относится к области геологии и может быть использована для контроля скорости притоков грунтовых вод на разных глубинах водонаблюдательных скважин.
Для контроля уровня грунтовых вод и скорости их притока традиционно используют водонаблюдательные скважины, представляющие собой перфорированную трубу с донной заглушкой и крышкой, закрывающей скважину сверху [1] (Каталог разработок «Газпром трансгаз-Кубань», Краснодар, изд. «Эдви», с. 23).
Конструкция устанавливается в специально пробуренную скважину. Грунтовые воды в обустроенную скважину поступают через перфорацию в трубе. Глубина таких скважин, как правило, не превышает 20 м. Уровень грунтовых вод в них измеряется вручную или специальным электроуровнемером. Контроль за скоростью поступления грунтовых вод из водоносных слоев этим устройством возможен после откачки воды из скважины.
Наиболее близким по технической сути и достигаемому результату к заявляемой полезной модели, является устройство для обследования скважин [2] (Pandia.ru энциклопедия знаний, статья «Технические средства и способы контроля состояния скважин вертикального дренажа орошаемых массивов Казахстана», Хабиев С.X., Институт гидрогеологии и геоэкологии им. У.М. Ахмедсафина, Алма-ата, Казахстан), содержащее осветительную систему и видеокамеру, установленные в герметичном корпусе, прикрепленном к кабель-тросу, а также приемник изображения. Устройство содержит счетчик глубины скважины, с которым связан другой конец кабель-троса, при этом приемником изображения является электронный носитель информации, обеспечивающий запись и воспроизведение изображения. Герметичный корпус опускают в скважину на кабель-тросе с помощью лебедки и опорного блока. Питание осветительной системы, системы передачи изображения и приемника изображения осуществляют через кабель-трос.
Контроль за скоростью поступления грунтовых вод из водоносных слоев этим устройством возможен после откачки воды из скважины.
Общим недостатком выше описанных устройств является отсутствие возможности отследить скорость притока грунтовых вод из разных водоносных слоев, так как приток из верхнего водоносного слоя сливается с нижними притоками в единый ручей. А, например, при строительстве дренажных систем необходимо точно знать глубины с максимальными притоками грунтовых вод.
Целью настоящей полезной модели является создание устройства для определения скорости притоков грунтовых вод на разных глубинах в скважине, обеспечивающего:
- определение положения водоносных слоев по глубине скважины;
- возможность определения скорости притоков грунтовых вод в скважине на разных глубинах.
Сущность настоящей полезной модели заключается в том, что заявленное устройство для определения скорости притоков грунтовых вод на разных глубинах в скважине с обсадкой, выполненной из перфорированной трубы, выполненное с возможностью спуска-подъема с помощью лебедки с кабель-тросом и опорного блока, согласно полезной модели, дополнительно содержит градуированную штангу с установленными на ней якорем и подвижным пакером, соединенным с кабель-тросом, снизу на пакере установлен герметичный корпус с видеокамерой и осветительной системой для визуального контроля притоков грунтовых вод.
На фиг. показана конструкция устройства для определения скорости притоков грунтовых вод на разных глубинах в скважине, где:
1 - перфорированная труба;
2 - градуированная штанга;
3 - якорь;
4 - пакер;
5 - обратный клапан;
6 - герметичный корпус;
7 - видеокамера;
8 - осветительная система;
9 - кабель-трос;
10 - лебедка с опорным блоком;
11 - приемник изображения.
Заявляемое устройство работает следующим образом.
На дно скважины, обсаженной перфорированной трубой 1, на градуированной штанге 2 опускаем якорь 3 (имеет отверстия для исключения эффекта пробки при опускании) и пакер 4, обеспечивающий уплотнение по внутреннему диаметру перфорированной трубы 1. Обратный клапан 5 обеспечивает возможность пакеру 4 под собственным весом, за счет перетока воды в одном направлении (из полости под пакером в полость над пакером), опуститься на дно. Снизу на пакере 4 установлен герметичный корпус 6 с видеокамерой 7 и осветительной системой 8. Для проведения работ по контролю поступления грунтовых вод из нижнего водоносного слоя с помощью кабель-троса 9 и лебедки с опорным блоком 10 поднимаем пакер 4 на величину первого интервала. С помощью видеокамеры 7, осветительной системы 8 и приемника изображения 11 наблюдаем за притоком воды в заданном интервале, а по градуировке на штанге 2 и времени заполнения интервала производим расчет скорости притока грунтовых вод. Электропитание и передача информации осуществляется через кабель-трос 9.
Далее поднимаем пакер 4 на величину второго интервала, проводим видеонаблюдение, и замер скорости притока грунтовых вод. Повторяем операцию для последующих интервалов.
Расчет скорости притока грунтовых вод в каждом последующем интервале производится с учетом скоростей притоков в предыдущих интервалах, так как заполнение этих интервалов происходит одновременно.
Предлагаемое устройство для определения скорости притоков грунтовых вод в скважине на разных глубинах позволяет простыми средствами решить поставленную задачу.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ:
1. Каталог разработок «Газпром трансгаз-Кубань», Краснодар, изд. «Эдви», с. 23.
2. Pandia.ru энциклопедия знаний, статья «Технические средства и способы контроля состояния скважин вертикального дренажа орошаемых массивов Казахстана», Хабиев С.X., Институт гидрогеологии и геоэкологии им. У.М. Ахмедсафина, Алма-ата, Казахстан