حلول التصميم

الغرض من مدخل المياه المصمم هو توفير إمدادات المياه الاحتياطية للمدينة في حالات الطوارئ في وقت السلم ولفترات خاصة. التشغيل العادي لمآخذ مياه الآبار يشمل الضخ المنتظم. وتيرة ضخ معدات الضخ مرة واحدة كل 1 أشهر. مدة الضخ - يوم واحد. ووفقاً للمواصفات التصميمية، فقد تم تجهيز جميع مداخل المياه بوحدات صرف لصهاريج التزود بالوقود. تم تركيب وحدات مضخة الآبار الكهربائية من العلامة التجارية ETsV 10 - 120 - 60 كمعدات رفع المياه لتزويد المستهلكين بالمياه. تتضمن مجموعة تسليم المعدات: محطة التحكم والحماية من النوع SUZ - 100 (30 - 100A)، وأجهزة الاستشعار VU، NU ، ZSKh، مستشعر المستوى USK -TE-2- 100، والذي يوفر التحكم الكامل في تشغيل المعدات والمستويات. يتم إرسال الإشارات حول الإغلاق الطارئ لمعدات الضخ وحول الوصول إلى الحد الأدنى لمستوى الطوارئ في الآبار إلى لوحة التحكم الموجودة في محطة الضخ في الارتفاع الأول للموافقة المسبقة عن علم. لنقل الإشارات، ينص المشروع على مد كابل تحكم KVBBShv10x1,5mm2 من كل محطة ضخ إلى البئر. يتم وضع كابل التحكم في القسم الفرعي "نظام إمداد الطاقة". يتم تشغيل وإيقاف تشغيل معدات الضخ الخاصة بمآخذ مياه البئر المصممة، ويتم التبديل إلى مصدر الطاقة الاحتياطي في الوضع اليدوي.

نظرة عامة

تقع محطة إمداد المياه على الضفة اليسرى فوق مصطبة السهول الفيضية للنهر داخل المنطقة. تم تحديد المنطقة تحت السطحية المستكشفة، والتي تمت الموافقة عليها باعتبارها رواسب للمياه الجوفية، داخل الوادي المدفون للرافد الأيسر للنهر، والتي تحتوي على مجمع من رواسب المياه الجوفية شديدة النفاذية بين الرمل والحصى والحصى. من المقرر أن يتم تطوير احتياطيات المياه الجوفية في المستودع أثناء تنفيذ أنشطة "البرنامج المستهدف لتنظيم إمدادات المياه الاحتياطية للمدينة في حالات الطوارئ في وقت السلم ولفترة خاصة. مخطط تصميم سحب المياه عبارة عن مجموعة من خمسة آبار إنتاج (بما في ذلك بئر موجودة) تقع داخل موقع ICBC. أربعة آبار تعمل، واحد احتياطي. ويبلغ معدل التدفق اليومي لكل بئر 3600 م3/يوم، في حين أن معدل التدفق الإجمالي لمدخل المياه التصميمي سيكون 14400 مXNUMX/يوم. ويتضمن هذا المشروع حفر أربعة آبار استكشافية على أراضي محطات المياه. بناءً على الغرض من مآخذ المياه المصممة، يتم تنظيم مدة فترة الطوارئ وجودة المياه الجوفية من خلال "تعليمات إعداد وتشغيل أنظمة إمدادات المياه المنزلية ومياه الشرب في حالات الطوارئ" م، 1991 (المشار إليها فيما يلي باسم باسم "التعليمات"). تصل المدة الإجمالية للتشغيل أثناء حالات الطوارئ إلى عامين (مع مراعاة التوصيلات العرضية لمدة 2 عامًا)، ومن المفترض أن يكون تكرار حالات الطوارئ مرة واحدة شهريًا. تم إعداد المشروع وفقًا للمتطلبات الأساسية لـ "تعليمات إعداد المشاريع والتقديرات لأعمال الاستكشاف الجيولوجي" م. ، 1993 (ملحق لأمر Roskomnedra بتاريخ 22.11.93 نوفمبر 108 رقم XNUMX).

مصدر إمدادات المياه

ويمثل القسم الجيولوجي لمنطقة رواسب المياه الجوفية صخورًا رسوبية من العصر الفيندياني والكامبري السفلي والعصر الرباعي. يتكون نظام فينديان داخل أفق كوتلين من سلسلة من الحجارة الغرينية والأحجار الرملية مع طبقات داخلية من الطين (تكوين كوتلين السفلي) وطين كثيف مع طبقات بينية من الحجر الرملي (تكوين كوتلين العلوي) بسمك إجمالي يبلغ حوالي 200 متر. وتمثل رواسب العصر الكامبري السفلي آفاق لومونوسوف ولونتوفا. يقع أفق لومونوسوف على عمق 95-100 م، ويتكون من أحجار رملية، وأحياناً رمال، مع طبقات بينية من الطين يبلغ سمكها الإجمالي 10...15 م. Lontova Horizon عبارة عن سمك متجانس من طين المونتموريلونيت ذو اللون المزرق المميز (الطين الأزرق) بسمك 60...70 م. تتمثل الرواسب الرباعية في رواسب المجمعات الجليدية وما بين الجليدية وما بعد الجليدية، غير المتناسقة في الصخور والسمك، ويبلغ سمكها في الغالب 30...50 مترًا، وفي مناطق الوديان المدفونة التي تقطع سمك رواسب الكامبري السفلى، يكون سمكها يزيد إلى 100 م أو أكثر. في القسم الكامل من الرواسب الرباعية، يتم تمييز التكوينات التالية: ركام دنيبر (g II dn) - طينية صخرية بسماكة إجمالية لا تزيد عن 2...3 م؛ وينتشر الركام محليا في ثالوث الوديان القديمة المتمثلة في الأنهار الجليدية تكوينات دنيبر-موسكو (fll dn-ms - في الغالب رمال نهرية جليدية بأحجام مختلفة من الحبوب (أحيانًا تحتوي على مواد من الحصى والحصى) تملأ الوادي المدفون القديم. ويتراوح سمك الرواسب من بضعة أمتار (على جوانب الوادي) إلى 30...35 م (في جزء الثالوق). ركام موسكو (g II ms) - الطميية الصخرية والطميية الرملية بسمك 2... 10 م في عدد من المناطق يتآكل الركام. رواسب ميكولينسكي (t III mk) - الطين، الطميية، الموزعة محليًا، في مناطق تآكل ركام موسكو تقع مباشرة على رواسب دنيبر-موسكو. يبلغ سمك رواسب ميكولينو في منطقة الرواسب في الغالب 2...7 م. رواسب موسكو-فالداي (flg,l П-Ш ms-vd) - رمال بمختلف أحجام الحبوب مع عدسات من رواسب الطين بسماكة إجمالية 15...30 م. ركام لوغا (g III vdlz) - طينية صخرية بسمك 5...15 م. مجمع رواسب الركام: (lg ШЪ، IIV) - طين شريطي وطين ورمال بسمك 7... 15 م. 

الظروف الهيدروجيولوجية

في القسم الهيدروجيولوجي من الإقليم قيد النظر، يتم تمييز طبقات المياه الجوفية والمجمعات الرئيسية التالية: أفق المياه الجوفية مجمع intermoraine (يتكون من آفاق intermorine العلوية والسفلية) ؛ أفق لومونوسوف زأفق المياه الجوفية له توزيع متقطع ويقتصر بشكل رئيسي على الرواسب الحديثة، وكذلك على الطبقات الرملية الرقيقة في الطين الشريطي والطين من الرواسب الرباعية العليا (g، lg IIIb). يقع منسوب المياه الجوفية على عمق سائد يبلغ 0...0,5 متر، وتتغذى المياه الجوفية من الأمطار الجوية التي يتم تصريفها في النهر. ينحصر مجمع الطبقات الجوفية بين الجبال في الوديان المدفونة القديمة، ويمتد في الغالب في اتجاه خط العرض، ويمثله الأفقان العلوي والسفلي بين الجبال، هيدروليكيًا مترابطة بسبب عدم وجود طبقة طينية فاصلة مستدامة. تقع الطبقة المائية الجوفية العليا (f lg, l П-Ш ms - vd) داخل المنطقة قيد النظر على أعماق 15...35 مترًا مباشرة تحت ركام لوغا، وتوجد تحتها تكوينات طينية من ركام موسكو. وتمثل الصخور الحاملة للمياه في الغالب رمال ناعمة ومتوسطة الحبيبات، مع وجود شوائب من الحصى والحصى في قاعدة طبقة المياه الجوفية. تتميز وفرة المياه في الأفق البيني العلوي بمعدلات تدفق محددة للآبار تبلغ 2,2...2,8 لتر/ثانية. تقع طبقة المياه الجوفية السفلية (f II dn-ms) على أعماق 60...85 مترًا تحت رواسب الركام في موسكو أو مباشرة تحت الأفق البيني العلوي، تحتها طين صخري من ركام دنيبر أو طين الكمبري السفلي. وتتمثل الصخور الحاملة للمياه برمال حبيبية ذات أحجام مختلفة تتراوح سماكتها من بضعة أمتار قرب حدود الأفق إلى 30...35 م في الجزء الثالويج من الأودية القديمة. وتتميز وفرة المياه في الأفق في المنطقة بمعدلات تدفق محددة للآبار تصل إلى 3,9 لتر / ثانية. تقع طبقة المياه الجوفية لومونوسوف (С\1т) على عمق 80...90 م، وتتمثل في أحجار رملية، وأحياناً رمال، مع طبقات داخلية من الطين يبلغ سمكها 10..15 م. وفرة المياه في الأفق منخفضة للغاية، ومعدلات التدفق النوعية للآبار عادة لا تتجاوز أجزاء من مائة من اللتر في الثانية. داخل المنطقة قيد النظر، ليس لأفق لومونوسوف أي أهمية عملية للاستخدام بسبب وفرة المياه المنخفضة للغاية.

منهجية ونطاق العمل. معالم التصميم الرئيسية لآبار الاستكشاف والإنتاج

ووفقا للمواصفات الفنية، من المقرر حفر أربعة آبار استكشافية وإنتاجية في الأفق البيني السفلي بموقع مأخذ المياه المصمم على أراضي محطة المياه. طريقة الحفر هي قرع الحبل. عمق البئر - 85,0 م. المستوى الثابت - 10,0 م. معدل التدفق المحدد - 3,9 لتر / ثانية. معدل التدفق التشغيلي - 150 م3600/ساعة. (XNUMX م/يوم). منسوب المياه الديناميكي المقدر في البئر -25,0 ميوفر المشروع العمل الميداني والمكتبي. العمل الميداني يشمل: حفر 4 آبار استكشافية وإنتاجية؛ الأعمال الهيدروجيولوجية. تجهيز الآبار بمعدات رفع المياه؛ القيام بالأعمال الطبوغرافية والجيوديسية. سيتم حفر الآبار باستخدام طريقة قرع الحبل باستخدام آلات من نوع UKS-22M مع أخذ عينات من التربة. قطر الحفر الأولي هو 600 ملم، والقطر النهائي - على عمق تصميمي 85,0 م - 300 ملم. يتم الحفر : من 0,0 إلى 17,0 مترًا مع الطرف D = 600 مم؛ من 17,0 إلى 35,0 مترًا مع الطرف D = 500 مم؛ من 35,0 إلى 60,0 مترًا مع الطرف D = 400 مم. من 60,0 إلى 85,0 مترًا مع الطرف D = 300 مم. الفاصل الزمني لأخذ عينات التربة هو 3 أمتار، ولكن لا يقل عن عينة واحدة من كل طبقة. يصاحب حفر الآبار ملاحظات عن التركيب الصخري وسمك الصخور التي تمر عبرها، وموقع مستوى الماء أثناء عملية التبلور. 

تصميم جيد

ووفقاً للقسم الجيولوجي التصميمي، تم اعتماد تصميم البئر التالي: يتم إمساك العمود الأول من أنابيب التغليف d = 1 بوصة (الموصل) حتى عمق 24 مترًا. يتم حفر الفم في حفرة ذات أبعاد مخططة 17 × 1 متر وعمق 1 متر ويتم ملؤها بملاط الأسمنت انتظار تصلب الأسمنت (OCC) - 1 أيام. يتم إمساك السلسلة الثانية من أنابيب التغليف d=2" إلى عمق 20 مترًا، يليها التثبيت بين الأنابيب لسلاسل الأنابيب في فترة تتراوح بين 35-17,0 متر وإطلاق ملاط ​​الأسمنت عند رأس البئر. OZT - 0,0 أيام. 3. يتم إمساك سلسلة العمل لأنابيب التغليف d=16" إلى عمق 60 مترًا، يليها تثبيت الأعمدة بين الأنابيب في فترة تتراوح بين 35,0-0,0 متر وإطلاق ملاط ​​الأسمنت عند رأس البئر. 3 أيام. الرابع - يتم صيد سلسلة غلاف العمل d= 4 بوصة إلى عمق 12 مترًا. 5 - عمود الفلتر د = 8"، مثبت "مخفي" على الغدة في نطاق عمق 60-85 م. مرشح بقطر 8 بوصة وطول إجمالي 25 مترًا. الجزء الأعمى للمرشح أعلاه يبلغ طوله 5 أمتار. يتم تحديد الفاصل الزمني لتركيب جزء العمل من المرشح وفقًا للقسم الجيولوجي للتصميم وهو 65. ..85 م. الجزء العامل من الفلتر عبارة عن أنبوب D8 بوصة، مثقوب بفتحات دائرية على شكل رقعة الشطرنج، مع دورة تشغيل تبلغ 35%، ومغلف بسلك من الفولاذ المقاوم للصدأ. بعد تركيب الفلتر، يتم رفع عمود الأنبوب d=12" إلى عمق 65 مترًا مع ردم عمود الفلتر بالحصى بشكل متزامن في الفترة الفاصلة 85...60 م. بعد ذلك، يتم إجراء الدراسات الجيوفيزيائية للبئر: تسجيل غاما، تسجيل الفرجار وقياس الحرارة. يتم تعديل العمق وتصميم البئر ونوع الفلتر أثناء عملية الحفر وفقًا للقسم الجيولوجي الفعلي والمعايير الهيدروجيولوجية لطبقة المياه الجوفية المنتجة. بعد الانتهاء من تركيب عمود الفلتر، يتم ضخ البئر لتنظيف حفرة البئر من جزيئات الصخور المحفورة.