デザインソリューション

設計された取水口の目的は、平時の緊急時および特別な期間に都市に予備の水を供給することです。 井戸水取水口の通常の操作には、定期的なポンプの汲み上げが含まれます。ポンプ装置の汲み上げ頻度は1ヶ月に3回です。ポンプの持続時間 - 1日。 設計仕様に従って、すべての取水口にはタンカーに燃料を補給するための供給ユニットが装備されています。 ETsV 10 - 120 - 60 ブランドの電動ポンプ井戸ユニットは、消費者に水を供給するための揚水設備として設置されました 設備納入セットには、制御および保護ステーション タイプ SUZ - 100 (30 - 100A)、センサー VU、NU が含まれます、ZSKh、レベルセンサー USK -TE-2- 100 は、機器とレベルの動作を完全に制御します。 ポンプ設備の緊急停止と井戸内の緊急最低レベルへの到達に関する信号は、PIC の 1 階のポンプ場にある制御盤に出力されます。 信号を送信するために、プロジェクトでは各ポンプ場から井戸まで KVBBShv10x1,5mm2 制御ケーブルを敷設します。制御ケーブルの敷設については「電源システム」の項で説明します。 設計されたボアホール取水口のポンプ装置のオン/オフ、バックアップ電源への切り替えは手動モードで提供されます。

概要

給水所は区域内の川の左岸氾濫原段丘上に位置する。 調査された地下水域は、地下水堆積物として承認されており、川の左支流の埋没谷内で特定されており、浸透性の高い水層間の砂・砂利・小石堆積物の複合体が含まれています。 この鉱床の地下水埋蔵量の開発は、「平時および特別期間における緊急事態における市の予備給水を組織するための対象プログラム」の活動の実施中に実施される予定である。 設計取水計画は、ICBC 敷地内にある 3600 つの生産井 (既存の井戸を含む) からなるグループです。 3 つの井戸が稼働しており、14400 つは予備です。各井戸の XNUMX 日あたりの流量は XNUMX mXNUMX/日であり、設計取水量の合計は XNUMX mXNUMX/日となります。 このプロジェクトには、水道局の敷地内で XNUMX つの試掘井の掘削が含まれます。 設計された取水口の目的に基づいて、非常事態期間の期間と地下水の水質は、「緊急事態における生活用水および飲料水供給システムの準備と運用に関する指示」M、1991 年（以下、 「指示」と同様）。緊急時の運用期間は最長 2 年（臨時接続 25 年間を考慮）、緊急事態の頻度は月 1 回と想定。 このプロジェクトは、「地質探査作業のプロジェクトと見積もりの​​作成に関する指示」（M.、1993 年）の基本要件に従って作成されました（22.11.93 年 108 月 XNUMX 日付けロスコムネドラ命令付録第 XNUMX 号）。

水の供給源

地下水堆積地域の地質学的断面は、ベンディアン、カンブリア下期および第四紀の堆積岩で表されます。 コトリン地平線内のベンディアン系は、粘土層が中間層になった一連のシルト岩と砂岩（コトリン下部層）と、砂岩層が中間層になった緻密な粘土（上部コトリン層）で形成されており、総厚さは約 200 m です。 下部カンブリア紀の堆積物は、ロモノーソフ地平線とロントヴァ地平線に代表されます。 ロモノーソフの地平線は深さ95〜100メートルにあり、砂岩、時には砂で構成され、総厚さ10...15メートルの粘土の層が中間にあります。 ロントヴァ地平線は、厚さが 60 ～ 70 m の、特徴的な青みがかった色 (青色粘土) を持つ均一な厚さのモンモリロナイト粘土です。 第四紀の堆積物は、氷河期、間氷期、後氷河期の複合体の堆積物で表され、岩質と厚さは一貫しておらず、主に厚さは 30 ～ 50 m です。カンブリア紀後期の堆積物の厚さを切り裂く埋没谷の領域では、厚さは100m以上に伸びます。第四紀の鉱床の完全なセクションでは、次の地層が区別されます。 ドニエプルモレーン (g II dn) - 総厚さ 2...3 m 以下の巨石ローム。モレーンは氷河に代表される古代の谷のサルウェグに局所的に広がっている ドニエプル・モスクワ層 (fll dn-ms - 主にさまざまな粒度の河川氷河砂 (時には砂利や小石の物質を含む) が古代の埋もれた谷を満たしています。堆積物の厚さは数メートル (谷の側面) から数メートルまでさまざまです) 30...35 m (サルウェグ部分)。 モスクワモレーン (g II ms) - 厚さのあるボルダーロームと砂質ローム 2... 10 m. 多くの地域でモレーンが浸食されています。 ミクリンスキー堆積物（t III mk）-粘土、ローム、地元に分布し、モスクワモレーンの浸食地域では、ドニエプル-モスクワの堆積物に直接横たわっています。鉱床地域のミクリノ鉱床の厚さは、主に 2 ～ 7 m です。 モスクワ-ヴァルダイ鉱床 (flg,l П-Ш ms-vd) - 総厚さ 15...30 m の粘土鉱床のレンズを持つさまざまな粒径の砂。 ルガモレーン (g III vdlz) - 厚さ 5...15 m のボルダーローム。 モレーン堆積物の複合体: (lg ШЪ、IIV) - 厚さ7... 15 mのリボン粘土、ローム、砂。 

水文地質学的条件

検討中の地域の水文地質学的セクションでは、次の主要な帯水層と複合体が区別されます。 地下水の地平線。 峰間複合体（上部と下部の峰間地平線で構成される）。 ロモノーソフの地平線。 G地下水層は散発的に分布しており、主に現代の堆積物と、上部第四紀堆積物のリボン粘土やロームの薄い砂層に限定されています（g、lg IIIb）。地下水面の主な深さは 0 ～ 0,5 m で、地下水は大気中の降水によって供給され、川に放流されます。 峰間帯水層複合体は古代の埋没谷に限定されており、主に緯度方向に広がり、水理的には上部と下部の峰間地平線によって表されます。 持続的な分離粘土層が存在しないため、相互接続されています。 検討対象の領域内の上部モレーン間帯水層 (f lg、l П-Ш ms - vd) はルーガ モレーンの直下の深さ 15 ～ 35 m に位置し、その下にはモスクワ モレーンの粘土層が存在します。水を含む岩石は主に細粒および中粒の砂で表され、帯水層の底部には砂利や小石が含まれているのが認められます。山間地平線上部の水の豊富さは、2,2...2,8 l/s という比井戸流量によって特徴付けられます。 下部モレーン帯水層 (f II dn-ms) は、モスクワモレーン堆積物の深さ 60 ～ 85 m、または上部モレーン地平線の直下にあり、その下にはドニエプルモレーンのボルダーロームまたは下部カンブリア粘土が存在します。水を含む岩はさまざまな粒径の砂で表され、その厚さは地平線の境界近くの数メートルから、古代の谷のサルウェグ部分の 30 ～ 35 メートルに及びます。この地域の地平線の水の豊富さは、最大 3,9 リットル/秒の比井戸流量によって特徴付けられます。 ロモノーソフ帯水層 (С\ 1т) は深さ 80 ～ 90 m にあり、砂岩、時には砂で表され、層間には厚さの粘土層があります。 10..、15メートル。 地平線の水の存在量は非常に少なく、井戸の比流量は通常、毎秒 XNUMX 分の XNUMX リットルを超えません。 検討中の領域内では、ロモノーソフ地平線は水の量が非常に少ないため、実際に使用する意味はありません。

方法論と作業範囲。 探査井と生産井の主な設計パラメータ

技術仕様に従って、給水所の敷地内に設計された取水口の場所で、山間地平線下部まで XNUMX つの探査井と生産井を掘削することが計画されています。 穴あけ方法はパーカッションロープです。 井戸の深さ - 85,0 m。 静的レベル - 10,0 m。 比流量 - 3,9 l/s。運転流量 - 150 m3600/時間。 (XNUMXメートル/日)。 井戸内の推定動的水位 -25,0 m. Pこのプロジェクトは現場作業と事務作業を提供します。 現場作業には次のものが含まれます。 4つの探査井と生産井の掘削。 水文地質学的作業。 井戸に揚水装置を装備する。 地形学的および測地学的作業を実行します。 井戸は、土壌サンプリングを備えたUKS-22Mタイプの機械を使用し、パーカッションロープ法を使用して掘削されます。最初の掘削直径は600 mmで、最終的な掘削直径は85,0 m - 300 mmの設計深さです。 穴あけは次のように実行されます。 先端 D = 0,0 mm で 17,0 ～ 600 メートル。 先端 D = 17,0 mm で 35,0 ～ 500 メートル。 先端 D = 35,0 mm で 60,0 ～ 400 メートル。 先端 D = 60,0 mm で 85,0 ～ 300 メートル。 土壌サンプリング間隔は 3 メートルですが、各層から少なくとも 1 つのサンプルを採取します。井戸の掘削には、通過する岩石の組成と厚さ、ゲル化中の水位の位置の観察が伴います。 

優れたデザイン

設計地質断面に従って、次の坑井設計が採用されました。 ケーシングパイプの第 1 列 d=24"（導体）は深さ 17 m まで捕らえられます。口には平面寸法 1 x 1 m、深さ 1 m のピットが掘られ、セメントモルタルで充填されます。 . セメント硬化 (OCC) を待っています - 3 日間。 2 番目のケーシング パイプ d=20" が深さ 35 m まで捕捉され、続いて 17,0 ～ 0,0 m の間隔でパイプ ストリングのパイプ間セメンテーションが行われ、坑口でセメント スラリーが放出されます。 OZT - 3日々。 3 番目 - ケーシングパイプの作業ストリング d=16" が深さ 60 m まで捕捉され、続いて 35,0 ～ 0,0 m の間隔で柱のパイプ間セメンテーションが行われ、坑口でセメント スラリーが放出されます。 WCC - 3日。 4 番目 - ワーキングケーシングストリング d= 12 インチを水深 85 メートルまで釣ります。 5番目 - フィルターカラムd = 8インチ、深さ60〜85 mの範囲でグランドに「隠れて」取り付けられます。 直径 8" mm、全長 25 m のフィルターです。フィルター上のブラインド部分の長さは 5 m です。フィルターの作動部分の設置間隔は、設計地質断面に従って決定され、65 です。 ..85 m。フィルターの作動部分は、市松模様の丸い穴が開けられた D8 インチのパイプで、デューティ サイクルは 35% で、ステンレス鋼のワイヤーが巻かれています。 フィルターを設置した後、パイプ柱 d=12" を深さ 65 m まで引き上げ、その間に同時にフィルター柱を砂利で埋め戻します。 85...60メートル。 次に、ガンマ検層、キャリパー検層、温度測定といった坑井の地球物理学的研究が行われます。 深さ、坑井の設計、フィルターの種類は、生産帯水層の実際の地質断面と水理地質学的パラメーターに従って掘削プロセス中に調整されます。 フィルターカラムの設置が完了した後、坑井はポンプで汲み上げられ、掘削された岩石の粒子から坑井孔を洗浄します。