Способ водозабора

(51)5 Е САНИЕ ИЗ Е Б 1 ЬГм ДТ-" КА ОСУДАР СТВЕ ННЫ Й КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по осушению месторождений полезных ископаемых, специальным горным работам, рудничной геологии и маркшейдерскому делу (72) В.Н.Квачев, А,М,Троянов и М,Н.Климентов(56) Авторское свидетельство СССР М 1368388, кл. Е 02 О 19/10, 1988.Абрамов С.К., Газизов М,С.;, Костенко В,И. Защита карьеров от воды. - М,; Недра, 1976, с. 68 - 69.(54) СПОСОБ ВОДОЗАБОРА Изобретение относится к строительству, водоснабжению и может использоваться при дренаже и водозаборе подземных вод.Цель изобретения - повышение дебита скважины и снижение выноса грунта.На фиг,1 показана схема осуществления способа, стадия установки фильтров; на фиг,2 - то же, стадия формирования каверны; на фиг,3. - то же, стадия извлечения дополнительного фильтра.Способ осуществляют следующим образом.В массиве пород 1 из горной выработки 2 сооружают восстающую скважину 3 в подлежащие дренированию вышерасположенные водоносные породы 4, За 1-1,5 м до водоносных пород монтируют водозаборное приспособление - фильтровую колонну 5 с основным 6 и дополнительным 7 фильтрами, размеры отверстий которых определяют, исходя иэ гранулометрического(57) Изобретение относится к строительству, водоснабжению, может использоваться при дренаже и водозаборе подземных вод, и направлено на повышение дебита скважины и снижение выноса грунта. Достигается это путем образования в водонасыщенном грунте скважины, размещения в ней коаксиально устанавливаемого в водозаборном приспособлении дополнительного фильтра с удельным фильтрационным сопротивле- нием и скважностью, превышак)щими соответствующие показатели основного фильтра, осуществления отвода воды с дополнительной ее фильтрацией до момента прекращения выноса грунта, после которого дополнительный фильтр извлекают. 3 ил. состава водовмещающих пород, при этрм размеры отверстий у дополнительного фильтра должны быть меньше, чем у основного, а скважность - большая. Внутри дополнительного фильтра размещают пакер 8 и пакерную трубку 9, пространство между фильтрами изолируется от нерабочей части фильтровой колонны эластичным уплотнительным элементом 10. В верхней части фильтровой колонны устанавливают буровой наконечник 11, через который промывочная жидкость 12 подается на забой скважины, Дальнейшее бурение скважины 3 осуществляют фильтровой колонной 5, По- в сле вскрытия водоносных пород 4 на необходимую глубину пакер 8 и пакерную трубку 9 извлекают из фильтровой колонны 5 и осуществляют отвод воды 13 из водоносных пород 4 через основной фильтр 6 и дополнительный 7. Одновременно с отводом воды иэ водоносных пород 4 эа счет естественногогидродинамического давления потока подземных вод 14 происходит вынос породных частиц 15 с образованием каверны 16 и понижение уровня 17 подземных вод до положения 18 (сниженный уровень подземных вод), После прекращения выноса частиц породы через основной и дополнительный фильтры, что определяют по прекращению пескования скважины, дополнительный фильтр 7 извлекают (показано стрелкой на фиг.З) и отвод воды осуществляют через фильтровую колонну 5. В результате уменьшается гидравлическое сопротивление водозаборного устройства, происходит ,дополнительный вынос частиц породы и увеличение размеров каверны 16, а следовательно, и увеличение дебита скважины.В случае нисходящей скважины (не показано) водоотбор из скважины осуществляют насосом, а дополнительный фильтр 7 извлекают из основного 6, например, тросом с помощью лебедки и повышают в нерабочей части фильтровой колонны,П р и м е р. Рассмотрим интенсификацию работы водозаборного устройства при осуществлении шахтного поля подземного рудника, Осушиваемые водоносные породы представлены песками. Диаметр песчаных частиц, соответствующих 10;4 содержания их в породе, (б 1 о) 0,05 мм и менее. Диаметр песчаных частиц, соответствующих 60 содержания их в породе, (био) 1 мм и менее. Исходя из гранулометрического состава, определяют размер отверстий основного и дополнительного фильтров.Диаметр отверстий основного фильтра О = (2 - 3)биоДиаметр отверстий дополнительного фильтра02 = (2 - 3)био. Диаметр отверстий основного фильтраравен 3 мм, а дополнительного 0,15 мм, Длятого, чтобы гидравлическое сопротивлениедополнительного фильтра не превышало5 гидравлическое сопротивление основного,дополнительный фильтр выполняют каркасным с сеточной обмоткой (скважность 25 ),а основной - трубчатым с рассчитаннымиразмерами отверстий (скважность 18 ).10 Для упрощения извлечения дополнительного фильтра его выполняют коническим и соединяют с основным посредствомэластичного уплотнителя в нерабочей частифильтров со стороны извлечения,15 Способ повышает производительностьи стабильность работы скважины при ограниченном выносе песка в процессе ее эксплуатации за счет .управлениягидравлическим сопротивлением фильтра.20 При этом способ увеличивает долговечностьработы скважины и снижает трудозатратына выполнение работ за счет сокращенияколичества скважин,Формула изобретения25 Способ водозабора, включающий образование в водонасыщенном грунте скважины, размещение в ней водозаборногоприспособления с фильтром, отвод воды свыносом части грунта в начальный период и30 извлечение части водозаборного приспособления, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения дебита скважины и снижения выноса грунта, в процессе отвода воды осуществляют ее дополнительную35 фильтрацию до прекращения выноса грунтапосредством коаксиально устанавливаемого в водозаборном приспособлении дополнительного фильтра с удельнымфильтрационным сопротивлением и скваж 40 ностью, превышающими соответствующиепоказатели основного фильтра.:04 ив Составитель А.ЗуенкоТехред М.Моргентал Коррек Редактор Н,Тупица ирняк каз 3580 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 зводственно издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина,