Оборудование водозаборной скважины

Водозаборная скважина может быть бесфильтровая при устойчивом водоносном горизонте или иметь фильтр, если породы неустойчивы. Так как водоносный горизонт проектной скважины залегает в тонкозернистых песках, имеет статический уровень 24м, динамический 41 м, расход 25,2 м³/час, то скважина оборудуется сетчатой трубой с галунным плетением диаметром 146мм. Скважина оборудуется водоподъемником ЭЦВ-8-40-65.

Характеристики ЭЦВ- 8-40-65.
Подача воды,
Напор, м водяного столба	60- 65
Тип электро двигателя	ПЭДВ- 11-180
Мощность, кВт
Напряжение, В
Частота вращения, об/мин
Поперечный размер насоса, мм
Число ступеней
Масса, кг

Данные водоподъемники предназначены для эксплуатационных откачек чистой воды. Эти насосы имеют диаметр корпуса 134 мм; подача их равняется до 40 м³/ч при напоре до 65 м. Затрубное пространство скважины будет зацементировано по трем интервалам: от 0 до 25 м, от 25 до 177м, от 177 до 350 м.

Произведем расчет цементирования для трех интервалов:

1) Объем цементного раствора, необходимый для создания в затрубном пространстве цементного кольца высотой м и цементного столба внутри колонны высотой 0,46м - для первого интервала, 1,67 м – для второго, определяется по формуле:

V_цр =0,785*k[(D_c²-D_н²)*h+ Dв² * h₀],

где D_c – диаметр скважины,м;

D_н – наружный диаметр обсадных труб,м;

Dв – внутренний диаметр обсадных труб.м;

k =1,2-1,3 – коэффициент, учитывающий потери цементного раствора и дополнительный его расход на заполнение расширений скважины.

2) Определим потребное количество сухого цемента для приготовления цементного раствора:

Q_ц=К₀ V_цр

где γ_ц – удельный вес сухого цемента(3,05-3,2тс/м³);

γ_в – удельный вес воды, тс/м³;

М – водоцементный фактор(0,4-0,6);

К₀=1,1-1,15 – коэффициент, учитывающий потери сухого цемента при приготовлении раствора.

Q_ц1=1,05*0,46* = 0,61 тс

Q_ц2 =1,05*1,67 = 2,14 тс

3) Определим количество воды, необходимой для приготовления цементного раствора:

0.61*0.5=0.305 м³

2.14*0.5=1.07 м³

4) Для продавливания цементного раствора необходимо закачать продавочную жидкость в объеме:

V_п.ж=0.785* *

где L – глубина скважины,м;

к_ж – коэффициент, учитывающий сжатие жидкости (принимается для воды к_ж=1, для глинистого раствора к_ж=1,05)

V_п.ж1= 0,785*1,05* м³;

V_п.ж2= 0,785*1,05* 9,64 м³.

5) Давление, необходимое для продавливания цементного раствора, рассчитаем по формуле:

Р= ,

где γ_ц.р. – удельный вес цементного раствора(1,85-1,95);

γ_ж – удельный вес продавочной жидкости.

Р₁=

Р₂= кгс/см².

6) Рассчитаем время, необходимое на цементирование скважины, по формуле:

t_цeм= ,

где t_вс – время, расходуемое в процессе цементирования на вспомогательные операции(10-15мин);

t_цeм1= мин,

t_цeм2= .

Продолжительность цементирования не должна превышать 75% времени начала схватывания цементного раствора.