Tasarım çözümleri

Tasarlanan su alımının amacı, barış zamanındaki acil durumlarda ve özel dönemlerde şehre yedek su temini sağlamaktır. Kuyu suyu girişlerinin normal çalışması düzenli pompalamayı içerir. Pompalama ekipmanının pompalama sıklığı 1 ayda birdir. Pompalama süresi - 3 gün. Tasarım özelliklerine uygun olarak tüm su girişleri tankerlere yakıt ikmali için dağıtım üniteleri ile donatılmıştır. Tüketicilere su sağlamak için su kaldırma ekipmanı olarak ETsV 10 - 120 - 60 marka elektrikli pompa kuyusu üniteleri kuruldu Ekipman teslimat seti şunları içerir: SUZ - 100 (30 - 100A) tipi kontrol ve koruma istasyonu, VU, NU sensörleri , ZSKh, ekipmanın ve seviyelerin çalışması üzerinde tam kontrol sağlayan seviye sensörü USK -TE-2- 100. Pompalama ekipmanının acil olarak kapatılması ve kuyulardaki acil durum minimum seviyesine ulaşılması ile ilgili sinyaller, PIC'nin 1. yükselişinin pompa istasyonunda bulunan kontrol paneline gönderilir. Proje, sinyalleri iletmek için her pompa istasyonundan kuyuya bir KVBShv10x1,5mm2 kontrol kablosunun döşenmesini sağlar. Kontrol kablosunun döşenmesi “Güç besleme sistemi” alt bölümünde verilmiştir. Tasarlanan sondaj suyu girişlerindeki pompa ekipmanlarının açılıp kapatılması, yedek güç kaynağına geçiş manuel modda sağlanmaktadır.

Genel bakış

Su tedarik istasyonu, bölge içindeki nehrin sol kıyısında, taşkın yatağı terasının üstünde yer almaktadır. Yeraltı suyu birikintisi olarak onaylanan, araştırılan yeraltı alanı, nehrin sol kolunun gömülü vadisi içinde tanımlanmış olup, sulu, yüksek geçirgenliğe sahip, karalar arası kum-çakıl-çakıl birikintilerinden oluşan bir kompleks içerir. Yatağın yeraltı suyu rezervlerinin geliştirilmesinin, “Barış zamanında ve özel bir süre boyunca acil durumlarda şehrin yedek su tedarikini organize etmeye yönelik hedefli program” faaliyetlerinin uygulanması sırasında gerçekleştirilmesi planlanmaktadır. Tasarım su alım şeması, ICBC sahası içerisinde yer alan beş üretim kuyusundan (mevcut bir kuyu dahil) oluşan bir gruptur. Dört kuyu çalışıyor, biri rezerv. Her kuyunun günlük debisi 3600 m3/gün, tasarım su alımının toplam debisi ise 14400 mXNUMX/gün olacaktır. Bu proje, su şebekesi bölgesinde dört adet arama kuyusunun açılmasını içermektedir. Tasarlanan su girişlerinin amacına bağlı olarak, acil durum süresinin süresi ve yeraltı suyunun kalitesi “Acil durumlarda evsel ve içme suyu temini sistemlerinin hazırlanması ve işletilmesine ilişkin talimatlar” M, 1991 (bundan sonra anılacaktır) ile düzenlenir. “Talimatlar” olarak). Acil durumlarda toplam çalışma süresi 2 yıla kadardır (25 yıllık ara sıra bağlantılar dikkate alınarak), acil durum sıklığının ayda 1 kez olduğu varsayılmaktadır. Proje, M., 1993 tarihli “Jeolojik araştırma çalışmaları için proje ve tahminlerin hazırlanmasına ilişkin talimatlar” (Roskomnedra'nın 22.11.93 Kasım 108 No. XNUMX tarihli emrinin eki) temel gerekliliklerine uygun olarak hazırlanmıştır.

Su temini kaynağı

Yeraltı suyu yatak alanının jeolojik bölümü Vendiyen, Alt Kambriyen ve Kuvaterner yaşlı tortul örtü kayalarıyla temsil edilmektedir. Kotlin ufku içindeki Vendian sistemi, toplam kalınlığı yaklaşık 200 m olan bir dizi silttaşı ve kumtaşı ile kil ara katmanları (Aşağı Kotlin Formasyonu) ve yoğun kil ara katmanları ile kumtaşı (Üst Kotlin Formasyonu) ile oluşur. Aşağı Kambriyen yatakları Lomonosov ve Lontova ufuklarıyla temsil edilir. Lomonosov ufku, kumtaşlarından, bazen kumlardan ve toplam kalınlığı 95... 100 m olan kil ara katmanlarından oluşan 10-15 m derinlikte yer alır. Lontova Horizonu, 60...70 m kalınlığında, karakteristik mavimsi renkte (mavi kil) montmorillonit killerinden oluşan homojen bir kalınlıktır. Kuaterner çökeltiler, litoloji ve kalınlık bakımından tutarsız, ağırlıklı olarak 30...50 m kalınlığında buzul, buzul arası ve buzul sonrası komplekslerin çökeltileri ile temsil edilir.Alt Kambriyen çökellerinin kalınlığını kesen gömülü vadi alanlarında, kalınlık 100 m veya daha fazlasına çıkar. Kuvaterner yataklarının tam bölümünde aşağıdaki formasyonlar ayırt edilir: Dinyeper moren (g II dn) - toplam kalınlığı 2...3 m'yi geçmeyen kaya balçıkları; buzullarla temsil edilen antik vadilerin talveglerinde moren yerel olarak yaygındır. Dinyeper-Moskova formasyonları (tam dn-ms - antik gömülü vadiyi dolduran, ağırlıklı olarak çeşitli tane boyutlarında (bazen çakıl-çakıl malzemeli) fluvioglacial kumlar. Tortuların kalınlığı birkaç metreden (vadi kenarlarında) ila birkaç metre arasında değişmektedir. 30...35 m (talveg kısmında). Moskova moreni (g II ms) - kalın kaya balçıkları ve kumlu balçıklar 2... 10 m. Bazı bölgelerde moren aşınmıştır. Mikulinsky yatakları (t III mk) - yerel olarak dağılmış kil, tınlı, Moskova morenlerinin erozyona uğradığı bölgelerde doğrudan Dinyeper-Moskova çökeltilerinin üzerinde yer alırlar. Yatak alanındaki Mikulino yataklarının kalınlığı ağırlıklı olarak 2...7 m'dir. Moskova-Valdai yatakları (flg,l П-Ш ms-vd) - toplam kalınlığı 15...30 m olan kil birikintileri merceklerine sahip çeşitli tane boyutlarında kumlar. Luga moren (g III vdlz) - kaya balçıkları, 5... 15 m kalınlığında. Moren birikintileri kompleksi: (lg ШЪ, IIV) - 7... 15 m kalınlığında şerit kil, tırtıl, kum. 

Hidrojeolojik koşullar

Söz konusu bölgenin hidrojeolojik bölümünde aşağıdaki ana akiferler ve kompleksler ayırt edilmektedir: yeraltı suyu ufku; karalar arası kompleksi (üst ve alt karalar arası ufuklardan oluşur); Lomonosov ufku; GYeraltı suyu ufku düzensiz bir dağılıma sahiptir ve esas olarak modern çökellerin yanı sıra şerit kil ve Üst Kuvaterner çökellerinin tınlı ince kumlu katmanlarıyla sınırlıdır (g, lg IIIb). Yeraltı suyu tablası ağırlıklı olarak 0...0,5 m derinlikte yer alır Yeraltı suyu, atmosferik yağışla beslenir ve nehre boşaltılır. Dağlar arası akifer kompleksi, ağırlıklı olarak enlem yönünde uzanan antik gömülü vadilerle sınırlıdır ve hidrolik olarak üst ve alt kayalar arası ufuklarla temsil edilir. sürekli bir ayırıcı kil tabakasının bulunmaması nedeniyle birbirine bağlıdır. Söz konusu bölgedeki üst intermorain akiferi (f lg, l П-Ш ms - vd), Moskova moreninin killi formasyonlarının altında yer alan Luga moreninin hemen altında 15...35 m derinlikte yer almaktadır. Su taşıyan kayalar ağırlıklı olarak ince ve orta taneli kumlarla temsil edilir ve akiferin tabanında çakıl ve çakıl kalıntıları görülür. Üst intermorain ufkunun su bolluğu, 2,2...2,8 l/s'lik spesifik kuyu akış hızlarıyla karakterize edilir. Alt intermorain akiferi (f II dn-ms), Moskova moren yataklarının altında 60...85 m derinlikte veya doğrudan üst intermorain ufkunun altında yer alır ve altında Dinyeper moren veya Aşağı Kambriyen killerinin kayalık balçıkları bulunur. Su taşıyan kayalar, kalınlıkları ufuk sınırlarına yakın birkaç metreden, antik vadilerin talveg kısmında 30...35 m'ye kadar değişen, çeşitli tane boyutlarında kumlarla temsil edilir. Bölgedeki ufuktaki su bolluğu, 3,9 l/s'ye varan spesifik kuyu akış hızları ile karakterize edilmektedir. Lomonosov akiferi (С\ 1т) 80...90 m derinlikte yer alır, kumtaşları, bazen kumlar ve kalınlıktaki kil ara katmanlarıyla temsil edilir. 10.. ,15m. Horizon'un su bolluğu çok düşüktür; kuyuların spesifik akış hızları genellikle saniyede litrenin yüzde birini geçmez. Söz konusu bölge içerisinde, Lomonosov ufkunun su bolluğunun çok düşük olması nedeniyle kullanım açısından pratik bir önemi yoktur.

Metodoloji ve çalışma kapsamı. Arama ve üretim kuyularının ana tasarım parametreleri

Teknik şartnamelere uygun olarak, su istasyonu topraklarında tasarlanan su alma yerinde, alt interraine ufku boyunca dört adet arama ve üretim kuyusu açılması planlanmaktadır. Delme yöntemi vurmalı halattır. Kuyu derinliği - 85,0 m. Statik seviye - 10,0 m. Özgül akış hızı - 3,9 l/s. Operasyonel akış hızı - 150 m3600/saat. (XNUMX m/gün). Kuyudaki tahmini dinamik su seviyesi -25,0 m.Proje saha ve ofis çalışmalarına olanak sağlamaktadır. Saha çalışması şunları içerir: 4 adet arama ve üretim kuyusunun sondajı; hidrojeolojik çalışmalar; kuyuların su kaldırma ekipmanıyla donatılması; topografik ve jeodezik çalışmaların yapılması. Kuyular, UKS-22M tipi makineler kullanılarak, toprak numunesi alınarak, darbeli halat yöntemiyle açılacaktır. İlk delme çapı 600 mm, sonuncusu ise 85,0 m - 300 mm tasarım derinliğindedir. Sondaj gerçekleştirilir: 0,0 ila 17,0 metre arası, uç D = 600 mm; 17,0 ila 35,0 metre arası, uç D = 500 mm; D = 35,0 mm uçla 60,0 ila 400 metre arası. D = 60,0 mm uçla 85,0 ila 300 metre arası. Toprak örnekleme aralığı 3 m'dir ancak her katmandan en az 1 örnek alınmalıdır. Kuyuların açılmasına, içinden geçilen kayaların litolojik bileşimi ve kalınlığı ile jelleşme sırasındaki su seviyesinin konumu gözlemleri eşlik eder. 

Kuyu tasarımı

Tasarım jeolojik bölümüne uygun olarak aşağıdaki kuyu tasarımı benimsenmiştir: D=1" (iletken) muhafaza borularının 24. sütunu 17 m derinliğe kadar yakalanır. Ağız, plan ölçüleri 1 x 1 m ve 1 m derinliğinde bir çukurla kazılarak çimento harcı ile doldurulur. Çimento sertleşmesi için beklenmesi (OCC) - 3 gün. Muhafaza borularının 2. dizisi d=20" 35 m derinliğe kadar yakalanır, ardından boru dizilerinin 17,0-0,0 m aralığında borular arası çimentolanması ve kuyu başında çimento bulamacının serbest bırakılması sağlanır. OZT - 3 günler. 3. - d=16" muhafaza borularının çalışma dizisi 60 m derinliğe kadar yakalanır, ardından kolonların 35,0-0,0 m aralığında borular arası çimentolanması ve kuyu başında çimento bulamacının serbest bırakılması sağlanır. WCC - 3 gün. 4. - çalışma kovan ipi d= 12" 85 m derinliğe kadar avlanır. 5. filtre sütunu d = 8", 60-85 m derinlik aralığında rakor üzerine "gizli" olarak monte edilmiştir. 8" mm çapında, toplam uzunluğu 25 m olan filtre. Filtrenin üstündeki kör kısım 5 m uzunluğundadır. Filtrenin çalışma kısmının montaj aralığı, tasarım jeolojik kesitine uygun olarak belirlenir ve 65'tir. ..85 m. Filtrenin çalışma kısmı, dama tahtası deseninde yuvarlak deliklerle delinmiş, %8 görev döngüsüne sahip, paslanmaz çelik tel ile sarılmış bir D35" borudur. Filtreyi taktıktan sonra, d=12" boru kolonu 65 m derinliğe kadar yükseltilir ve filtre kolonunun aynı aralıkta çakılla doldurulması sağlanır. 85...60 m. Daha sonra kuyunun jeofizik çalışmaları gerçekleştirilir: gama kaydı, kaliper kaydı ve termometri. Derinlik, kuyu tasarımı ve filtre tipi, üretim akiferinin gerçek jeolojik kesiti ve hidrojeolojik parametrelerine uygun olarak sondaj işlemi sırasında ayarlanır. Filtre kolonunun montajı tamamlandıktan sonra, kuyu deliğini delinmiş kaya parçacıklarından temizlemek için kuyu pompalanır.