Способ определения коэффициента фильтрации почвогрунтов

 

Изобретение относится к гидромелиорации и может быть использовано в орошаемом земледелии при проектировании и эксплуатации (преимущественно рисовых) систем. Целью изобретения является повышение точности определения коэффициента фильтрации и снижение затрат. Способ включает бурение скважины, закрепление ее обсадной трубой 1, поддержание заданного уровня воды и замер объема профильтровавшейся воды. Обсадную трубу 1 оставляют открытой снизу и не опускают до дна буровой скважины, причем используя ее вместо фильтра, В обсадную трубу 1 на штанге опускают емкость 4, открытую сверху . Кромку емкости 4 устанавливают на отметке заданного уровня воды в скважине. Через эту кромку происходит перелив в емкость профильтровавшейся снизу воды. Этим поддерживается стационарный уровень и режим фильтрации. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (1)5 G 01 N 33/24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ j

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4748845/15 (22) 16,10.89 (46) 15.09.91. Бюл. М 34 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт риса (72) В.А.Попов, (53) 626.86 (088.8) (56) Кац Д.М. Гидрогеология, М,: Колос, 1969, с. 129 — 130. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ФИЛЬТРАЦИИ ПОЧВОГРУНТОВ (57) Изобретение относится к гидромелиорации и может быть использовано в орошаемом земледелии при проектировании и эксплуатации (преимущественно рисовых) систем. Целью изобретения является повы,!Ы,, 1677628 А1 шение точности определения коэффициента фильтрации и снижение затрат, Способ включает бурение скважины, закрепление ее обсадной трубой 1, поддержание заданного уровня воды и замер обьема профильтровавшейся воды, Обсадную трубу 1 оставляют открытой снизу и не опускают до дна буровой скважины, причем используя ее вместо фильтра. В обсадную трубу 1 на штанге опускают емкость 4, открытую сверху. Кромку емкости 4 устанавливают на отметке заданного уровня воды в скважине.

Через эту кромку происходит перелив в емкость профильтровавшейся снизу воды, Этим поддерживается стационарный уровень и режим фильтрации. 1 ил.

1677628

55 кфИзобретение относится к области гидромелиорации и может быть использовано в орошаемом земледелии при проектировании и эксплуатации мелиоративных, преимущественно рисовых систем.

Цель изобретения — повышение точности определения коэффициента фильтрации и снижение затрат, На чертеже показана скважина в разрезе.

На исследуемом массиве бурят скважину, которую закрепляют обсадной трубой 1.

Обсадку осуществляют на 30-50 см короче скважины. Образуемая неоосаженная часть

2 скважины выполняет роль фильтра и дрены, в которую поступает фильтрационная вода.

В обсадную трубу на штанге 3 опускается жестко прикрепленная к ней цилиндрическая емкость 4, открытая сверху. Глубина погружения определяется заданным напором, Способ осуществляется следующим образом, На исследуемом массиве бурят скважину на 30 — 50 см ниже слоя почвы, для которого необходимо определить Кф. Диаметр бура должен быть равен внутреннему диаметру обсадной трубы 1 (бур должен свободно входить внутрь трубы), Обсадную трубу забивают в скважину деревянными колотушками, чтобы не повредить верх, Нижний конец затачивают с внешней стороны трубы на длине, численно равной ее диаметру. В этом случае скошенная фаска отжимает грунт наружу, который уплотняется, плотно обжимает трубу, исключая тем самым контактную фильтрацию. Обсадную трубу помещают с зазором относительно дна скважины, равному I«.

Из скважины с помощью бура удаляют обрушенный грунт, вычерпывают воду, Ro сле чего на штанге 3 опускают на заданную глубину емкость 4, жестко прикрепленную к штанге. Скважина заполняется фильтрующейся водой, уровень ее постепенно повы. шается. Когда он достигнет верхней кромки емкости, начинается перелив воды, уровень стабилизируется, Время начала перелива фиксируется хронометром. Когда емкость наполнится водой больше, чем на 2/3, ее извлекают, отмечают объем и время извлечения, Коэффициент фильтрации определяют по уравнению, описывающему закономерность движейия подземных вод к скважинам, формула Бабушкина-Гиринского, которое имеет следующий вид;

40 где tIN — объем воды, перелившейся в емкость за время t. см; а — поправка на несовершенство (0,60—

0,80);

4, — глубина необсаженной части скважины, см;

r« — радиус обсадной трубы, см;

S — понижение уровня воды в скважине, см;

t — продолжительность перелива воды в емкость, с.

Для повышения точности установления

Кф замер объема профильтровавшейся воды осуществляют при различных напорах, т.е, при различном уровне воды в скважине, начиная от наименьшего Н вЂ” HeM до наиболь-, шего (0,8 — 0,9Н), где HeM — глубина емкости, Н вЂ” глубина погружения обсадной трубы.

После определения Кф верхнего слоя почвы штангу с емкостью извлекают, вставляют бур в обсадную трубу и бурение сква>кины продолжают на 30 — 50 см ниже следующего пласта. Далее ведут все последующие работы, как описано, На практике иногда бывает трудно установить начало перелива воды в емкость. Задача упрощается, если замер ее объема и, продолжительность перелива фиксируют не с начала, а с какого-либо времени. Наблюдения за уровнем воды в емкости можно осуществлять с помощью поплавка или электрического (на батарейках) датчика.

Формула изобретения

Способ определения коэффициента фильтрации почвогрунтов, включающий бурение скважины, закрепление ее обсадной трубой, поддержание в скважине заданного уровня воды и замер объема профильтровавшейся воды, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения коэффициента фильтрации и снижения затрат, обсадную трубу оставляют открытой снизу и опускают в буровую скважину, оставляя между торцом трубы и дном скважины зазор, причем в обсадную трубу помещают емкость, открытую сверху, кромку которой устанавливают на отметке заданного уровня воды в скважине и с учетом расхода поступающей в емкость фильтрующей через стенки скважины воды, определяют коэффициент Кф фильтрации по следующей зависимости:

Кф =

273 Iñê S -t где М/ — объем воды, перелившейся в емкость за время t, см, 1677628

S — понижение уровня воды в скважине см;

Составитель В. Пчелкин

Редактор О. Спесивых Техред М.Моргентал Корректор М. Шароши

Заказ 3111 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

a — поправка на несовершенство (0,6—

0,8);

I K — величина зазора между дном скважины и концом обсадной трубы, см;

r« — радиус обсадной трубы, см;

t — продолжительность перелива в ем5 кость, с.