Анализ влияния несовершенства трубчатых колодцев на их производительность

Abstract

RU: Цель. Изучение дисциплин, связанных с источниками водоснабжения и водозаборными сооружениями, подразумевает практическое ознакомление студентов с методиками выбора типа водозаборов, установления их характеристик, расчета основных параметров и подбора соответствующего оборудования. Сложность расчетов заключается в учете большого количества взаимосвязанных гидрогеологических характеристик водоносного пласта и расположения колодца в нем. Оценка качественного влияния этих величин на продуктивность колодцев позволит оптимизировать методику расчета, снизить время и его трудоемкость, разработать предложения для возможного изменения расчетной продуктивности путем более активного варьирования определяющими параметрами. Методика. Использован анализ влияния определяющих факторов и их групп на продуктивность одиночных несовершенных трубчатых колодцев в условиях напорных водоносных пластов. Предложен алгоритм внесения изменений в расчетную методику для определения продуктивности колодца путем взаимного варьирования определяющих факторов. Результаты. Установлено, что определение величины продуктивности трубчатых колодцев достаточно сложная задача, требующая опыта проектирования, учета и многократного изменения ряда взаимовлияющих определяющих факторов. Показано, что необходимость изменения значений определяющих технических параметров в расчетной методике сохраняется на всех этапах расчета. Установлено, что пропорциональность изменения продуктивности колодца наблюдается только при варьировании одним из главнейших технических параметров скважины - ее радиусом. Подбор величин радиуса колодца и длины его водоприемной части существенно изменяют продуктивность колодца, что делает его подробный анализ ценным и актуальным. Применение результатов исследований позволяет оптимизировать и ускорить методику расчета, вносить контролируемые изменения в конечный результат, изменяя отдельные факторы влияния или их группы. Научная новизна. Проведен анализ факторов влияющих на продуктивность одиночных несовершенных трубчатых колодцев забирающих воду из напорных водоносных пластов. Даны рекомендации совершенствующие методику проектирования водозаборных сооружений указаного типа. Показаны направления контролируемого изменения величин продуктивности одиночних колодцев. Практическая значимость. Использование результатов анализа влияния отдельных факторов на величину продуктивности одиночных колодцев позволило оптимизировать методику расчетов трубчатых колодцев, показать возможные направления корректировки величины продуктивности в реальных границах.

UK: Мета. Вивчення дисциплін, пов'язаних з джерелами водопостачання та водозабірними спорудами, має на меті практичне ознайомлення студентів з методиками вибору водозаборів, встановлення їх характеристик, розрахунку основних параметрів і підбору відповідного обладнання. Складність розрахунків полягає у врахуванні великої кількості взаємопов'язаних гідрогеологічних характеристик водоносного шару та розташування колодязя в ньому. Оцінка якісного впливу цих величин на продуктивність колодязів дозволить оптимізувати методику розрахунку, знизити час і його трудомісткість, розробити пропозиції для можливої зміни розрахункової продуктивності шляхом більш активного варіювання визначальними параметрами. Методика. Використаний аналіз впливу визначальних факторів та їх груп на продуктивність одиночних недосконалих трубчастих колодязів в умовах напірних водоносних пластів. Запропоновано алгоритм внесення змін до розрахункової методики визначення продуктивності колодязя шляхом взаємного варіювання визначальних чинників. Результати. Встановлено, що визначення величини продуктивності трубчастих колодязів досить складне завдання, потребує досвіду проектування, обліку та багаторазової зміни ряду визначальних чинників, які мають взаємний вплив. Показано, що необхідність зміни значень визначальних технічних параметрів у розрахунковій методиці зберігається на всіх етапах розрахунку. Встановлено, що пропорційність зміни продуктивності колодязя спостерігається тільки при варіюванні одним з найголовніших технічних параметрів свердловини - її радіусом. Підбір величин радіуса колодязя і довжини його водоприймальної частини суттєво змінюють продуктивність колодязя, що робить його докладний аналіз цінним і актуальним. Застосування результатів досліджень дозволяє оптимізувати і прискорити методику розрахунку, вносити контрольовані зміни в кінцевий результат, змінюючи окремі фактори впливу або їх групи. Наукова новизна. Проведено аналіз факторів, що впливають на продуктивність одиночних недосконалих трубчастих колодязів, які забирають воду з напірних водоносних шарів. Дані рекомендації удосконалення методики проектування водозабірних споруд вказаного типу. Показані напрямки контрольованої зміни величин продуктивності одиночного колодязя. Практична значимість. Використання результатів аналізу впливу окремих факторів на величину продуктивності одиночних колодязів дозволило оптимізувати методику розрахунків трубчастих колодязів, показати можливі напрями коригування величини продуктивності в реальних межах.

EN: Purpose. The study subjects related to sources of water supply intakes, practical means to familiarize students with the methods of selecting the type of water intake, establishing their characteristics, calculation of the basic parameters and the selection of appropriate equipment. The complexity of the calculations is the large number of related hydrogeological characteristics of the aquifer and the location of the well in it. Evaluation of qualitative effects of these variables on the productivity of the wells will optimize the calculation methodology, reduce the time and labor intensity, to develop proposals for possible changes in the estimated productivity through greater variation of determining parameters. Methodology. We used analysis of the impact the determinants and groups committed to the productivity of individual tube wells under pressure aquifer. The algorithm changes in the calculation method for determining the productivity of the well through the exchange variation of the determining factors. Findings. It was established that the determination of the efficiency of tube wells rather complicated task that requires experience in the design, accounting and multiple changes in a number of mutually determining factors. It is shown that the need to change the values of defining the technical parameters in the calculation method is maintained at all stages of the calculation. It was found that the productivity of the well proportional change is observed only by varying one of the main technical parameters of the well - its radius. Selection of the radius of the well and the length of the water intake significantly change the productivity of the well, which makes it a valuable and detailed analysis of current. The application of research results to optimize and speed up the method of calculation to make controlled changes to the final result, changing the individual factors of influence or groups. Originality.. Analysis of factors affecting the productivity of individual imperfect tube wells taking water from the pressure aquifer. Recommendations perfection methodology of designing intake facilities of a specified type. Showing controlled direction changes in the values of efficiency of single wells. Practical value.. Using the results of the analysis of the effect of individual factors on the productivity of individual wells allowed to optimize the calculation method of tube wells, show the possible direction of adjusting the boundaries of real productivity.