title-icon Статьи о ремонте
title-icon
» » Водоподъемники

Водоподъемники

Водоподъемники применяют в период откачек и при постоянной эксплуатации скважин. Условия их работы неодинаковы. В первом случае вода, как правило, содержит много механических примесей, во втором — должна быть свободна от них. Продолжительность откачек по сравнению со сроком эксплуатации скважины ничтожно мала. Кроме того, в процессе откачек и количество отбираемой воды, и динамический уровень меняются, а во время эксплуатации они практически постоянны. Поэтому водоподъемники для откачек могут иметь небольшой коэффициент полезного действия, любой привод, относительно малый срок службы, но должны допускать откачку воды с большим количеством взвесей и значительное колебание производительности и напора. Эксплуатационные насосы должны иметь по возможности максимальный коэффициент полезного действия и продолжительный срок службы, а также электрический привод.
Поскольку диаметр эксплуатационной колонны обсадных труб зависит от габаритных размеров насоса, нельзя проектировать скважину, не установив, какой водоподъемник будет поднимать воду в период постоянной эксплуатации и при откачках.
Для откачек в первую очередь следует использовать эрлифты и водоструйные установки. Кроме того небольшие количества воды можно забирать желонками и поршневыми насосами.
Для работы эрлифта (рис. 85) необходимо, чтобы
?срН = Н — hд,

где ?cр — средняя плотность воздушно-водяной эмульсии, т/м3; H — глубина погружения смесителя эрлифта, измеренная от уровня излива, м; hд — глубина динамического уровня воды в скважине от уровня излива, м.
Дебит при откачке регулируют изменением количества подаваемого в скважину воздуха или глубины погружения смесителя эрлифта. Глубина погружения смесителя зависит от динамического уровня воды:
H = Khд,

где К — коэффициент погружения смесителя, принимают в пределах 1,5...3.
Объем (м3) воздуха, необходимый для подъема 1 м3 воды,
V0 = K/C lg [hд (К-1) + 10/10],

где С — опытный коэффициент, принимают в зависимости от коэффициента погружения в пределах 8...14.
Полный расход (м3/мин) воздуха для откачки расчетного расхода воды
W = QV0/60,

где Q — расчетный расход воды, м3/ч.
Пусковое давление (МПа) компрессора
P0 = 0,01 (Khд - hс + 2),

где hс — глубина статического уровня воды, м.

Достоинства эрлифта: не имеет движущихся деталей, надежен в работе, может откачивать воду с большим содержанием песка и шлама, обладает высокой производительностью при малых диаметрах скважины. Недостатки — низкий коэффициент полезного действия и необходимость создания высокого столба воды в скважине.
При работе водоструйной установки (рис. 86) центробежный насос по напорной трубе подает в скважину количество воды, равное Q, и забирает из скважины по водоподъемной трубе воду в количестве Q+q. При этом расход q отбирается за последней ступенью центробежного насоса при максимальном напоре Hmax, а расход Q — из промежуточной ступени.
При постоянной эксплуатации скважин для подъема воды используют насосные установки типа ЭЦВ с электродвигателем в скважине и подземным павильоном, типа ATH с электродвигателем над скважиной и наземным павильоном (рис. 87) и др. Наиболее широко применяют насосные установки типа ЭЦВ. При расчетном динамическом уровне подземных вод не более 6 м от поверхности земли скважины можно оборудовать горизонтальными центробежными насосами различных типов.


title-icon Подобные новости