Taxa de vazão do poço: fórmula, definição e cálculo

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Taxa de vazão do poço: fórmula, definição e cálculo
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Vídeo: Vazão volumétrica e vazão mássica 2024, Maio
Anonim

Abastecer uma área suburbana ou um imóvel com a quantidade necessária de água é a primeira e mais importante tarefa de todo proprietário, pois disso depende o conforto de viver. Normalmente um poço é perfurado para esta finalidade. Mas como você sabe em um estágio inicial se haverá água suficiente no futuro?

Características do reservatório

Um poço é uma estrutura hidráulica com características próprias. Isto é:

  • performance;
  • diâmetro;
  • profundidade;
  • tipo.
Taxa de fluxo do poço
Taxa de fluxo do poço

Para determinar corretamente sua funcionalidade, é necessário calcular a vazão do poço. A determinação exata deste parâmetro permitirá que você descubra se a entrada de água pode fornecer não apenas água potável, mas também as necessidades domésticas. Além disso, a vazão do reservatório ajudará você a escolher o equipamento de bombeamento certo para fornecer massas de água para a superfície.

Além disso, conhecer a vazão de uma estrutura hidráulica ajudará a equipe de reparo a escolher a melhor opção para sua restauração em caso de problemas com a operação do reservatório.

Características de classificação

Determinação da vazão do poçoirá revelar o nível de seu desempenho, que pode ser:

  • Até 20 m³/dia (baixa produtividade ou baixa taxa).
  • Mais de 20 m³/dia mas menos de 85 (média produção).
  • A partir de 85 m³/dia (alta capacidade).
Cálculo da taxa de fluxo do poço
Cálculo da taxa de fluxo do poço

Poços magros são poços rasos (até 5 m) que atingiram apenas a camada superior da água. A quantidade de água neles geralmente é pequena e a qualidade é muito duvidosa, pois a umidade penetra aqui da superfície. Se existem grandes autoestradas ou ferrovias, empreendimentos, assentamentos próximos, as massas de água poluídas, passando por uma pequena camada de solo, são pouco limpas, razão pela qual são praticamente impróprias para beber. A vazão deste tipo de poço é bastante limitada e pode variar de 0,6 a 1,5 m3 por hora.

Estruturas hidráulicas de médio porte costumam atingir profundidades de 10 a 20 m. As águas nelas são filtradas com qualidade suficiente, o que é comprovado por estudos de laboratório, portanto, podem ser consumidas mesmo na forma bruta. A cada hora de um corpo d'água de débito médio é possível bombear 2 m3 de umidade. Hidrelétricas de alto rendimento costumam atingir um aquífero calcário, então a qualidade da água nelas é excelente, a quantidade é de 3 m3 hora.

Determinando a quantidade certa de água

Para saber exatamente quanta água é necessária para as necessidades de um determinado local, você deve contar o número de torneiras não apenas dentro de casa, mas também fora dela. Cada guindaste leva aproximadamente 0,5 m³. Por exemplo, 5 válvulas fornecerão 2,5 m³ de massas de água, 7 - 3,5 m³, etc. Mas é quando as torneiras estão constantemente abertas.

Fórmula da taxa de fluxo do poço
Fórmula da taxa de fluxo do poço

Após o poço ser perfurado e assentado por vários dias, o nível de água na tubulação de produção deve ser medido. O nível do lençol freático antes do bombeamento é chamado de estático e após o bombeamento - dinâmico. Se a perda de água for igual à intensidade da seleção, o espelho parará em um determinado nível. Mas se o volume de entrada de água aumenta (diminui) ou o fluxo de massas de água se torna menor (maior), então o espelho pode mudar seu nível.

Medição de desempenho

A chave para o funcionamento a longo prazo de qualquer estrutura hidráulica é o seu funcionamento adequado. Para fazer isso, é necessário controlar a pressão da água pelo menos 3-4 vezes por ano. Isso é feito de forma simples: por um determinado período de tempo, quaisquer utensílios volumétricos são preenchidos. Se o seu enchimento em cada medição de controle subsequente demorar o mesmo tempo, a vazão permanece a mesma, o que significa que o reservatório está sendo usado corretamente.

O aumento do tempo de enchimento do vaso indica que a quantidade de massas de água diminuiu. Para facilitar o controle da situação e tomar as medidas apropriadas, é necessário registrar os dados de medição obtidos criando, por exemplo, uma tabela, e realizar as próprias medições após o mesmo período de tempo.

Cálculo do indicador

Como determinar a vazão de um poço? Para isso, é preciso conhecer os indicadores de dinâmica eníveis estatísticos. Medir é muito simples: você precisa prender uma carga na corda e abaixa-la no tubo. A distância do espelho d'água da superfície da terra é o parâmetro desejado.

Determinação da taxa de fluxo do poço
Determinação da taxa de fluxo do poço

As medições devem ser feitas antes do início do bombeamento da água e após um certo período do início do bombeamento. Quanto menor o valor, maior a produtividade do reservatório. Se a vazão do poço for menor que a capacidade da bomba, a diferença de desempenho pode ser muito grande. Assim, o nível estatístico é a distância da água da superfície do solo antes do início do bombeamento, e o nível dinâmico é uma medida do nível do lençol freático, gerado naturalmente.

Aplicação da fórmula

Depois de saber o tempo em que o líquido foi bombeado e sua quantidade, você pode começar a realizar os cálculos necessários. Para fazer isso, um cálculo matemático exato é usado. A fórmula com os seguintes símbolos ajudará a determinar a vazão exata do poço:

  • Нst, Нд – níveis estatísticos e dinâmicos.
  • H é a altura da coluna de água.
  • B - desempenho do dispositivo de bombeamento.
  • D - débito.

Agora vamos ver como a fórmula se parece:

D=H x V: (Nd - Nst), metro

A melhor maneira de entender como calcular a vazão de um poço é observar um exemplo específico.

Por exemplo:

  • Data Nst – 30 m.
  • Dados Nd – 37 m.
  • A altura da coluna d'água é de 20 m.
  • Produtividade da unidade de bombeamento - 2 m3/hora.

Calcule: 20 x 2: (37 - 30) e obtenha aproximadamente 5,7 m3/h.

Como determinar a vazão de um poço
Como determinar a vazão de um poço

Para verificar esta figura, você pode usar um teste de bombeamento, usando uma bomba maior. Tendo feito os cálculos de acordo com a fórmula acima, você pode começar a descobrir o indicador específico. Isso ajudará você a entender como o desempenho aumenta à medida que o nível dinâmico aumenta. A seguinte fórmula é usada para cálculos:

  • PM=d2 - d1: n2 - n1, onde

    D2, n2 são os indicadores da segunda verificação, d1, n1 - a primeira, e UP é o indicador específico.

  • Ao mesmo tempo, o indicador específico é o principal parâmetro que reflete todos os fatores que afetam a produtividade do poço. Depende da espessura do aquífero e do projeto da tubulação.

    Aumento no desempenho

    Se a estrutura hidráulica começou a reduzir a produtividade ao longo do tempo, a vazão do poço pode ser aumentada aplicando um dos seguintes métodos:

    • Limpe o filtro e o tubo.
    • Verifique o equipamento de bombeamento.
    Como calcular a vazão do poço
    Como calcular a vazão do poço

    Às vezes ajuda a restabelecer o desempenho do reservatório e não recorrer a medidas mais drásticas. Se o cálculo da vazão do poço foi ruim mesmo inicialmente, então a razão para isso pode ser uma pequena quantidade de massas de água nesta fonte ou a inexperiência dos artesãos que fez com que não houvesse um acerto exato no aquífero. Nesse caso, a única saída é perfurar outro poço.

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