Расчет систем водопонижения. Контурные системы водопонижения

          МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ[pic 1][pic 2][pic 3]

ФГБОУ ВО

      «Уральский государственный горный университет»[pic 4]

Кафедра шахтного строительства

Шахтное и подземное строительство

Практическая работа №1

Расчет систем водопонижения

Контурные системы водопонижения

Вариант 17

Екатеринбург

2020[pic 5]

Расчет систем водопонижения

2.1. Контурные системы водопонижения

Задача № 3

По данным табл. определить, исходя из заданного понижения

уровня воды в скважинах, необходимый дебит скважин и величину понижения уровня

подземных вод в центре контура.

Исходные данные:

Статический уровень H = 27 м;

Мощность горизонта М = 50 м;

Коэффициент фильтрации Кф = 6,0 м/сут;

Пьезопроводность а = 4×105 м2/сут;

Местоположение водоносного горизонта – 10÷150 м;

Радиус влияния R = 400 м;

Расстояние от скважин до центра ствола – r0 = 6 м;

Количество скважин - 6 шт;

Радиус скважин rскв = 0,097 м;

Понижение уровня воды в скважинах S  = 25 м.

Расстояние от ряда скважин до области питания R1 = R2= R=1400  м

Расстояние между областями питания и дренажа L= R1 + R2,=2550 м;

Половина расстояния между скважинами ряда δ=50 м

Решение:

Безнапорные горизонты

Контурная система водопонижения состоит из скважин, расположенных по кругу или по незначительно вытянутым контурам различных форм (при условии, что отношение их ширины к длине не превышает 1:2,5)

[pic 6]

[pic 7]

Расчет сниженного напора в центре контура:

[pic 8]

[pic 9]

Для расчета сниженного напора и построения пьезометрических кривых в пределах радиуса депрессии может использоваться формула:

[pic 10]

[pic 11]

[pic 12]

[pic 13]

[pic 14]

[pic 15]

Продолжительность времени установления сформировавшейся депрессионной кривой:

  где  ,[pic 16][pic 17][pic 18]

     средний расход откачиваемой воды [pic 19]

[pic 20]

[pic 21]

3.1 Расчёт процесса тампонирования при подавлении водопритоков

Задача №5

По исходным, определить параметры формирования водозащитной завесы при предварительном тампонаже шахтного ствола: толщина завесы вокруг ствола; радиус распространения раствора из отдельной скважины; количество скважин, необходимых для формирования завесы; объем нагнетания раствора. Сделать схему тампонажной завесы с указанием ее размеров, формы, радиуса распространения раствора и отдельных скважин, их количество и расположения относительно центра ствола.

Исходные данные:

        Максимальная ширина трещин: δmax = 0,07 м

Подача насоса Q=2,2*10-3

        Пластовое давление: Рпл = 0,9 МПа

Внутренний диаметр труб: Dтр 0,035

        Коэффициент трещинной анизотропии: ε = 0,5 доли ед.

        Азимут основной системы трещин: 40˚

        Пластическая прочность тамп. раствора: Рт(t) = 0,001 МПа

        Средняя ширина трещин, δср = 0,003 м

        Динамическое напряжение сдвига тамп. раствора: τ0 = 125 Н*м2

        Давление нагнетания ΔР = 2,7 МПа

        Плотность тамп. раствора: ρ = 1,3 т*м3