Статический и динамический уровень воды в скважине: что это, как измерить

Статический и динамический уровень воды в скважине — показатели, по которым судят об эффективности ее работы. На основе этих цифр выбирается производительность насоса, обслуживающего колодец.

Содержание

1. Что такое статический уровень воды
2. Что такое динамический уровень воды
3. Как и чем измерять уровни воды
4. Совет специалиста

Статический уровень воды в скважине — это показатель, который определяется после того, как вода простоит без забора в течение 1 часа. С колодцем или скважиной в течение этого времени происходят некоторые преобразования.

Давление, осуществляемое водяным столбом, приводит в норму давление в пластах, которое всегда присутствует в водоносном горизонте. Линия жидкости в скважине замирает на некоторой отметке и больше не меняется, это и есть статический уровень скважины.

Что такое динамический уровень воды

Динамический уровень воды в скважине — это показатель измеряется во время откачки жидкости. В этом случае горизонт жидкости изменяется в соответствии с мощностью откачивающего насосного оборудования.

Динамический уровень воды в скажине полностью зависит от объема потребления. Данный показатель замеряют в условиях равенства притока и оттока воды, которые осуществляются под влиянием работы насоса. Для получения точного показателя динамического горизонта производят экспериментальную откачку жидкости. Данные замеры проводят сразу после сдачи колодца в эксплуатацию. Информация заносится в технический паспорт скважины.

Хозяин колодца может узнать его динамический уровень самостоятельно. Для этого достаточно откачивать жидкость до того момента, пока горизонт воды в скважине не перестанет уменьшаться. От динамического горизонта зависит глубина фиксации насосного оборудования. Оно должно быть закреплено ниже данной отметки на 2 м. Делается это, чтобы обеспечить его бесперебойную работу. Насос должен быть погружен в воду.

Динамический и статистический показатели являются индивидуальными, присущими только данному колодцу. В процессе бурения жидкость может хлынуть на поверхность, но это не означает, что данный напор будет рабочим. В этом случае она поступает под сильным давлением. Когда давление нормализуется, появится возможность правильно оценить рабочие характеристики скважины. После разработки колодца должно пройти не менее часа, чтобы водяной пласт пришел в норму.

Многие интересуются, что такое динамический уровень. Специалисты считают, что глубина расположения водяного горизонта в колодце и является динамическим уровнем скважины.

Дебет колодца, скважины — это разность между статической и динамической линиями воды в нем. Чем меньше различие, тем с большей отдачей работает колодец. У производительных водозаборов такая разница составляет не более 1 м, нормальной для артезианских колодцев считается почти нулевая разница между этими 2 показателями.

Различие между статистическим и динамическим горизонтом показывает, сколько воды выдает колодец за единицу времени.

Как и чем измерять уровни воды

От правильно проведенных замеров зависит бесперебойная работа насоса и подача жидкости. Разница между 2 показателями, превышающая 1,2 м, заставляет искать причину возникшей проблемы. Большая разница может появиться из-за попадания в систему загрязненной жидкости из почвы и проникновения в скважину примесей с осадком.

Все измерения необходимо проводить качественно. Замер динамического горизонта разделяют на несколько последовательных шагов. В таком случае процесс заметно упростится, будет меньшей погрешность измерений. Определять уровни рекомендуют в знойные дни, которые не прерывались осадками. Вода не должна использоваться в течение 1 часа.

Как измеряют показатели:

1. Необходим небольшой груз и капроновая нитка. Груз надежно закрепляется и опускается в колодец до самого дна.
2. Затем нить достается и измеряется длина ее мокрой части.
3. На границе мокрого и сухого участка ставится отметка. Сделать ее необходимо таким образом, чтобы она не исчезла под влиянием жидкости. Можно применять несмываемый маркер.
4. Затем должен работать насос хотя бы в течение 60 минут. Горизонт воды обязательно изменится.
5. Потом на дно опять опускается нить с грузом.
6. Затем измеряется разница между уровнями. Для этого ставится новая отметка, измеряется расстояние между первым и вторым значением. Второй результат и является динамическим показателем уровня.

На основании полученных данных проводится анализ производительности колодца. Проще всего оценить полученные в динамике значения с помощью компьютерной программы. Чтобы работа колодцев была нормальной, следует соблюдать технологию бурения. Его необходимо производить в зонах с наличием хорошего водоносного слоя.

Совет специалиста

Чтобы со временем параметры динамического и статистического уровня критически не изменялись в худшую сторону, необходимо периодически осуществлять техническое обслуживание. Для этого должен проводится регулярный забор воды на лабораторный анализ. Особенно это требуется делать, если появляется неприятный запах или меняется цвет.

Опасно, если в жидкости появляются примеси вредных для человека веществ. Контроль за уровнем воды специалисты советуют осуществлять не реже чем через каждые 2 года.

Также специалисты не советуют заниматься разработкой скважины самостоятельно. Лучше, если она будет вырыта профессиональными работниками. В этом случае будет выдаваться паспорт с занесением в него всех необходимых данных о ее состоянии. Каждая фирма выдает паспорт по собственному образцу, но основные графы у всех исполнителей совпадают.

При эксплуатации колодца необходимо использовать исправное оборудование. В этом случае возможна его бесперебойная работа в течение долгого времени. Важно помнить о том, что ремонт колодцев связан с расходами и некоторыми рисками. Окончательная цель всех манипуляций, связанных с измерениями уровней, — обеспечение участка чистой и свежей водой хорошего качества.

Статический уровень скважины

Бурение скважин на воду   Ремонт скважин на воду   Увеличение дебита   Монтаж скважинных насосов   Обустройство скважины   Скважинный адаптер   Лицензирование на недропользование   Проектирование   Сервисное обслуживание   Поисково-разведочное бурение   Промывка водозаборных скважин   Аренда дренажного насоса в СПб   Цены на бурение   Водоснабжение загородного дома   Оборудование для геологических работ   Консервация водозаборных скважин   Технология бурения скважин   Бурение скважин водоснабжения   Насос, который не работал   Частотный преобразователь   Реле давления для насоса   Скважинный оголовок   Мембранный гидроаккумулятор для систем водоснабжения.   Подбор скважинного насоса   В любом подземном водоносном слое (горизонте) существует внутрипластовое давление. Другими словами, если на этот горизонт пробурить скважину, то вода в ней начнет подниматься до тех пор, пока столб воды плюс атмосферное давление не уравновесят внутрипластовое давление. Расстояние от поверхности воды до зеркала воды в скважине и называют статическим уровнем скважины. Попутно заметим, что иногда внутрипластовое давление настолько велико, что выталкивает воду из скважины, образуя фонтан.  Тогда говорят об артезианских скважинах (строго говоря, сейчас артезианской называют скважину, пробуренную на второй или последующие водоносные горизонты, то есть лежащие между двумя водоупорными пластами; скважины, пробуренные на первый водоносный слой, никогда не фонтанируют).  От чего зависит статический уровень воды в скважине Только от внутрипластового давления. А вот оно может меняться и в довольно значительных пределах, особенно в первом водоносном слое. Дело в том, что такие слои, как правило, маломощны. Поэтому если  на них выполнено бурение несколько скважин на воду, то при интенсивном заборе воды из них, этот слой быстро опустошается и давление воды в нем, естественно, падает. Особенно в засушливый сезон, когда, с одной стороны, нет подпитки этого горизонта осадками, а с другой – идет интенсивный водозабор. Поэтому статический уровень воды в скважине рекомендуется измерять именно, когда нет осадков и идет большой забор воды.   На что влияет статический уровень скважины Чем выше статический уровень (то есть, чем ближе зеркало воды в скважине к поверхности земли), тем большее давление в водоносном горизонте, тем больший, следовательно, дебит скважины. Также статический уровень  определяет динамический уровень скважины, то есть уровень воды, установившийся в скважине при длительной работе скважинного насоса. А последний, в свою очередь, влияет на глубину погружения насоса. Он должен быть установлен минимум на 1 – 1,5 метра ниже динамического уровня (см. статью «Динамический уровень скважины»). Как измерить динамический уровень воды в скважине Довольно просто. Достаточно сделать простейший лот для замера глубины (веревка с привязанным на конце грузом) и опускать его в скважину до тех пор, пока не будет слышен характерный всплеск. Или опустить до дна скважины, а затем измерить длину сухого участка. Статический уровень должна определить организация, которая пробурила скважину, и его величину записать в паспорт скважины (см. статью «Паспорт скважины»)

Статическая и динамическая балансировка.

Методы измерения

СТАТИЧЕСКАЯ И ДИНАМИЧЕСКАЯ БАЛАНСИРОВКА (Ч. 2)
ДЖОН ВОАН | BRÜEL & KJÆR

СКАЧАТЬ PDF

Что такое статическая балансировка?

Первичная балансировка описывает процесс, в котором первичные силы, вызванные неуравновешенными компонентами массы во вращающемся объекте, могут быть сведены в одну плоскость и уравновешены добавлением массы только в этой плоскости. Это известно как статическая балансировка, поскольку теперь объект будет полностью сбалансирован в статическом состоянии (но не обязательно в динамическом).

Что такое динамическое равновесие?

Вторичная балансировка описывает процесс, в котором пары первичных и вторичных сил, вызванные неуравновешенными компонентами массы вращающегося объекта, могут быть разделены на две (или более) плоскости и уравновешены путем добавления приращений массы в этих плоскостях. Этот процесс балансировки известен как динамическая балансировка, потому что дисбаланс становится очевидным только тогда, когда объект вращается. После динамической балансировки объект будет полностью сбалансирован как в статических, так и в динамических условиях.

В чем разница между статическим и динамическим балансом?

Разница между статическим и динамическим балансом показана на рис.1. Можно заметить, что когда ротор неподвижен (статичен), концевые массы могут уравновешивать друг друга. Однако при вращении (динамическом) возникает сильный дисбаланс.

Стандарты балансировки, достигнутые показанными здесь устройствами, выгодно отличаются от результатов, полученных на гораздо более сложных и дорогих балансировочных станках.

 

Балансировка ротора / Компоненты неуравновешенной массы

Объект, передающий вибрацию своим подшипникам при вращении, определяется как «неуравновешенный». Вибрация подшипника создается взаимодействием любых присутствующих неуравновешенных компонентов массы с радиальным ускорением из-за вращения, которые вместе создают центробежную силу.

Поскольку компоненты массы вращаются, сила тоже вращается и пытается сдвинуть объект в своих подшипниках вдоль линии действия силы. Следовательно, любая точка на подшипнике будет испытывать колебательную силу.

На практике сила на подшипник будет состоять из основной силы из-за неуравновешенных компонентов массы в плоскости подшипника или вблизи нее и вторичной силы из-за неуравновешенных компонентов пары из других плоскостей.

Если на корпусе подшипника установлен акселерометр, можно обнаружить пульсирующую вибрационную силу и отправить электрический сигнал на виброметр. Указанный уровень вибрации прямо пропорционален равнодействующей неуравновешенных масс.

Направление, в котором действует эта равнодействующая (т. е. радиус, содержащий центробежную силу), можно точно определить путем сравнения фазы флуктуирующего сигнала, выходящего из виброметра, со стандартным периодическим сигналом, полученным из некоторого исходного положения на вращающемся объект.

Теперь можно определить дисбаланс подшипника с помощью вектора.

Длина определяется величиной неуравновешенной силы (измеренный уровень вибрации), а угол определяется направлением действия силы. Далее, если результирующую неуравновешенную силу в подшипнике можно разложить на ее основную (моменты первого порядка) и второстепенную (моменты второго порядка) составляющие, то можно будет уравновесить объект.

 

Измерение статической и динамической балансировки

Уровень вибрации можно измерить с точки зрения ускорения, скорости или смещения. Однако, поскольку большинство стандартов балансировки записаны в терминах скорости, что является наследием тех дней, когда вибрация измерялась механическими датчиками, чувствительными к скорости, обычно выбранным параметром будет скорость. Использование уровней ускорения будет иметь тенденцию подчеркивать более высокочастотные компоненты, в то время как смещение будет подчеркивать низкочастотные компоненты.

Продолжение в полном формате PDF: «Статическая и динамическая балансировка» (доступно для бесплатной загрузки)

▷ БАЛАНС | Динамический, статический и различия

Мы начинаем 2021 год, продолжая серию постов, подробно описывающих различные двигательные и когнитивные функции. На этой неделе настала очередь динамического баланса. Как и в предыдущих случаях, мы начнем этот пост с определения, которое будет очень полезно для лучшего понимания темы, которую мы собираемся обсудить. Итак, что такое динамическое равновесие?

Обычное определение динамического равновесия — это способность оставаться в устойчивом положении при выполнении движений или действий, требующих смещения или перемещения. Таким образом, каждый раз, когда мы делаем шаг в любом направлении, мы будем проверять этот тип баланса. И, конечно же, способность ходить требует ее постоянного использования. Именно по этой причине любое расстройство или состояние, влияющее на этот тип баланса, будет иметь большое влияние на наш уровень автономии. Более того, хороший динамический баланс позволит людям безопасно передвигаться по окружающей среде, не врезаясь в предметы или других людей и, конечно же, не падая. Без хорошего динамического баланса трудно оставаться физически активным, что, как мы знаем, напрямую влияет на наше здоровье.

Различия между динамическим и статическим балансом

Различия между динамическим и статическим балансом легко объяснить. Первый, как мы видели в предыдущем абзаце, предполагает передвижение человека по собственному окружению. Напротив, статическое равновесие относится к способности людей оставаться на ногах и оставаться устойчивыми, не перемещая свое тело. То есть статическое равновесие можно определить как способность оставаться на ногах контролируемым образом, не двигая телом. И то, и другое важно и необходимо для достижения большего уровня автономии при выполнении повседневных действий. Кроме того, статический баланс имеет основополагающее значение для достижения хорошего динамического баланса. В некотором смысле можно увидеть, что статическое равновесие соответствует «основам» равновесия человека. Будет трудно выполнять более сложные движения вокруг себя или участвовать в физической активности, если затронут самый основной элемент.

Именно по этой причине к обоим следует обращаться — когда это необходимо — в процессе реабилитации.

Кроме того, оба типа равновесия необходимы для ходьбы (одна из основных целей большинства пациентов и их семей), поэтому можно сказать, что без статического равновесия человек был бы в состоянии выполнять очень мало действий в повседневной жизни.

Упражнения на динамическое равновесие

Существует несколько типов упражнений на динамическое равновесие. Целью большинства из них является тренировка координации между выполняемыми движениями и укрепление тех мышц, которые должны противостоять весу, переносимому во время этих движений. Таким образом, тренировка будет проходить в три этапа: улучшение статического равновесия, улучшение координации при выполнении небольших смещений центра тяжести пациента и улучшение координации и усиление при выполнении более значительных и быстрых смещений центра тяжести пациента. Несколько примеров:

Упражнения на протягивание руками : пациентов просят протянуть руки, чтобы схватить предметы, которые находятся вокруг них, не сдвигаясь с их исходного положения.

Задания на координацию : координировать движения руками и ногами.

Упражнения на равновесие на одной ноге : пациенты должны поддерживать равновесие, стоя на одной ноге.

Упражнения на вытягивание ног : в этом типе упражнений пациентам предлагается наступать на предметы, которые находятся вокруг них, перемещая только одну ногу от их исходного положения.

Шаговые задания : в этом упражнении пациенты должны будут сделать один или несколько шагов в ближайшем окружении.

К счастью, в Rehametrics есть более 35 упражнений для тренировки этих задач.

Диагностика и улучшение динамического баланса

Существует несколько тестов, которые используются для диагностики и измерения любых улучшений динамического баланса пациента. Как правило, специалисты по реабилитации используют функциональные шкалы для оценки функционального уровня пациента с точки зрения статического баланса, динамического баланса или подвижности. Эти стандартизированные шкалы будут использоваться для предоставления специалистам по реабилитации более объективной оценки текущего состояния их пациентов. Вот несколько примеров основных используемых шкал:

Тест Ромберга: определяет, могут ли пациенты поддерживать статическое равновесие.

Шкала баланса Берга: измеряет навыки, связанные со статическим и динамическим балансом, используя функциональные задачи. Это наиболее часто используемый оценочный тест для оценки равновесия после инсульта.

Тест Timed Up and Go: оценивает способность поддерживать динамическое равновесие и подвижность.

Rehametrics генерирует количественные показатели смещения центра тяжести пациента, количества пройденных шагов (включая время, необходимое для выполнения одного шага), а также средние значения высоты и ширины шага. Более того, все эти меры будут приниматься во время выполнения пациентами любых упражнений, ранее назначенных клиницистами.