Фильтры водозаборных скважин. Конструкции
Фильтр предназначен для предохранения водоносного горизонта от обрушения и для пропуска в скважину воды.
Фильтр состоит из трех основных частей:
| 1а |
| 1б |
| 1в |
| Рис. 20.1 |
надфильтровая часть - 1а;
собственно фильтровая или рабочая часть фильтра -1б;
отстойная часть - 1в.
Надфильтровая часть служит для закрепления фильтра в обсадной трубе 2 и имеет замок 3для опускания (подъема) фильтра в скважину. Верх надфильтровой части должен быть выше башмака обсадной трубы не менее трех метров при глубине скважины до 50 м, и не менее пяти метров - при большей глубине скважины. Между обсадной трубой и надфильтровой частью устанавливается сальник 6 из резиновых или пеньковых колец. Назначение которого, предотвратить поступление воды в скважину, минуя фильтр.
Собственно фильтровая или рабочая часть фильтра 3б служит для процеживания воды и предохранения скважины от заполнения водоносной породой.
Отстойная часть фильтра 3в представляет собой отрезок глухой трубы длиной 0,5-1 м, но не более двух метров. Она служит для улавливания мелких частиц прошедших фильтр. Иногда в ней устанавливают специальное приспособление для подъема фильтра.
Фильтр устанавливается в скважину следующим образом:
Изготовленный на поверхности земли фильтр заводится в скважину и с помощью штанги (в штанге имеется ключ) заводится в скважину и опускается. Затем обсадную трубу вынимают для обнажения рабочей части фильтра.Затем с помощью штанги происходит вращение по часовой стрелке, замка который вместе с подвижным кольцом по резьбе опускается вниз, сжимая пеньковый сальник. Сальник в воде разбухает и уплотняет затвор между надфильтровой трубой и конечной.После чего штанга извлекается из скважины. Расстояние от верха до подошвы обсадной трубы приним. Равным 3м. при глубине скважины 50м. и 5 метров при глубине более 50м.
К фильтру предъявляются следующие требования: он должен иметь достаточную механическую прочность и устойчивость против коррозии; иметь скважность не менее 20 - 25 % и предельно-допустимые размеры отверстий.
По конструктивным особенностям каркаса рабочей части изготавливают фильтры двух типов - трубчатые и стержневые. (трубчато-щелевые, трубчато- дырчатые)
Трубчатые и стержневые с водоприемной поверхностью из:
штампованного листа;
проволочной обмотки;
металлических и не металлических сеток;
гравийной или песчано-гравийной засыпок.
Применение фильтров на стержневых каркасах является предпочтительным, так как они наименее металлоемки. Фильтры на стержневых каркасах рекомендуется применять при глубине скважин до 200 м. Стержневые фильтры состоят из: пояса жесткости, соединительного патрубка, металлических стержней. Они бывают с проволочной обмоткой, штампованным листом и с сеткой.
Гравийные фильтры.Обсыпные (двухслойный фильтр) Состоят из трубчато-щелевого каркаса, по бокам 1-й слой гравия, второй слой гравия и водоносной породы. Между 1 и 2 слоем находится вспомогательная колона. Ее поднимают на 1 м. для преодоления сопротивления(силы трения).
Устройство двухслойного гравийного фильтра:исп. Вспомогательная колона которая опускается в забой скважины после чего производится засыпка гравием 1-го и 2-го слоев. На высоту не более 1м. Затем производим подъем обсадной колоны и вспомогательной колоны на такую высоту при которой их концы будут находиться в слое гравийной засыпки. Для обеспечения равномерной толщины слоя грав. Засыпки разница в диаметре обсадной и вспомогательной колоны не менее 100мм при глубине до 100м – исп. Такие фильтры.
Гравийные фильтры бывают 2 видов:
-обсыпные
-кожуховые
Применяются при крупности частиц водоносных пород 0,1-0,3(в мелкозернистых песках).
Кожуховыесостоят из трубчато-дырчатого каркаса.. сверху него слой гравия а внизу намотана сетка… Толщина гравийного слоя 30мм. Изготовляется на поверхности земли.
Более часто применяются гравийные фильтры (пористые) блочного типа. Они состоят из трубчато-щелевого каркаса поверх которого идут пористые блоки