Erpání studny po vrtání: jak a kolik čerpat | Průvodce čerpáním studny

Čerpání vody ze studny pro stanovení filtračních koeficientů hornin je povinným druhem práce při provádění inženýrských a geologických průzkumů, specializovaných hydrogeologických průzkumů, jakož i při vyhledávání a hodnocení zásob podzemních vod.

Tento typ práce leží v právním rámci a je upraven řadou normativních a metodických dokumentů.

Často dostáváme otázky, které přímo souvisejí s regulačními aspekty provádění experimentálního čerpání vody ze studní a jejich interpretací.

Například:
1. Jaká by měla být doba čerpání a jak dlouho by se mělo sledovat obnovení hladiny vrtu?
2. Jak vypočítat náklady na pilotní filtrační testy?
3. Existují nějaké oficiální směrnice pro čerpání vody ze studní a jejich výklad?
4. Kolik čerpacích operací by mělo být provedeno během inženýrských a geologických průzkumů?
5. Jak správně vyplnit čerpací deník?
et al.

Na této stránce jsme připravili seznam dokumentů, které tak či onak upravují experimentální filtrační práci jako typ testování. Seznam obsahuje vzácné, limitované edice metodických pokynů, stejně jako americké a britské normy pro čerpání vody ze studní.

I. Dokumenty odůvodňující nutnost provedení experimentálních filtračních zkoušek (čerpání vody ze studny)

1. Inženýrské a geologické průzkumy pro stavebnictví. Část 1. Obecná pravidla pro provádění prací SP 11-105-97. Inženýrské a geologické průzkumy pro stavebnictví. OTEVŘENO…

2. Inženýrské průzkumy pro stavebnictví. Základní ustanovení. SP 47.13330.2012. Aktualizovaná verze SNiP 11-02-96. OTEVŘENO…

3. Inženýrské průzkumy. Pro umístění, projektování a výstavbu jaderných elektráren. Část I. Inženýrské průzkumy pro zpracování předprojektové dokumentace (výběr bodu a výběr místa pro umístění jaderné elektrárny). SP 151.13330.2012. OTEVŘENO…

4. Inženýrské průzkumy pro projektování tepelných elektráren. VSN 34.72.111-92. OTEVŘENO…

5. Podzemní zásobníky plynu, ropy a jejich zpracovaných produktů. SP 34-106-98. OTEVŘENO…

6. Hydrogeoekologická kontrola na specializovaných skládkách pro ukládání tekutých odpadů z výroby v plynárenství. STO 18-2005. OTEVŘENO…

7. Požadavky na složení a pravidla pro přípravu materiálů předkládaných ke státní zkoušce z geologických informací o podložích ploch plánovaných pro výstavbu a provoz podzemních staveb pro skladování ropy a plynu, ukládání radioaktivních, toxických a jiných nebezpečných odpadů, vypouštění odpadních vod a další potřeby nesouvisející s rozvojem ložisek nerostných surovin.
fosílie. Vyhláška Ministerstva přírodních zdrojů a životního prostředí č. 586. OTEVŘENO…

8. Inženýrská ochrana území budov a staveb před nebezpečnými geologickými procesy. SP 116.13330.2012 SNiP 22-02-2003. OTEVŘENO…

9. Pokyny pro inženýrsko-geologický průzkum pro projektování a výstavbu podzemních drah, horských železničních a silničních tunelů. VSN 190-78. OTEVŘENO…

10. Metro. SP 32-105-2004. OTEVŘENO…

11. Metodická doporučení pro provádění inženýrskogeologických průzkumů na sesuvných svazích a násypech dálnic. MR ODM 218.2.033-2013. OTEVŘENO…

12. Vnější vodovodní a kanalizační sítě a stavby. SNIP 3.05.04-85*. OTEVŘENO…

13. Vyhledávání vodárenských zdrojů na bázi podzemní vody. SP 11-108-98. OTEVŘENO…

14. Požadavky na složení a pravidla pro přípravu materiálů předkládaných ke státní zkoušce z výpočtu zásob pitné, technické a minerální podzemní vody. Objednávka z 31. prosince 2010 č. 569. Otevřeno…

15. Požadavky na složení a pravidla pro přípravu materiálů předkládaných ke státní zkoušce z výpočtu provozních zásob průmyslových a tepelných energetických vod. M.: FGU GKZ, 2007. – 31 s. OTEVŘENO…

II. Podklady pro kalkulaci nákladů na čerpání podzemní vody ze studny

1. Adresář základních cen inženýrsko-geologických a inženýrsko-ekologických průzkumů pro výstavbu. Gosstroy of Russia, 1991 Open…

2. Příručka – SSN (sbírka odhadových standardů). Vydání 1. Část 4: Hydrogeologické a související práce. M.: VIEMS, 1992 – 140 s. OTEVŘENO…

3. Příručka – SNOR (sbírka základních výdajových standardů). Část 4 Hydrogeologické a související práce. VIEMS. OTEVŘENO…

III. Regulační a metodické dokumenty k provádění experimentálních filtračních prací v polních podmínkách a jejich interpretace

1. Půdy. Polní metody testování propustnosti. GOST 23278-2014. OTEVŘENO…

2. Návod k provádění experimentálních filtračních prací při průzkumu uhelných ložisek VNIMI, 1977. L.I. Serdjukov, Yu.A. Norvatov. OTEVŘENO…

3. Návod na stanovení filtračního koeficientu zvodněných vrstev experimentální čerpací metodou. P-717-80. Hydroprojekt. Moskva Energoizdat 1981. Otevřeno…

4. Stanovení vodopropustnosti nevodných hornin experimentálním litím do jam. I-41-68/Hydroprojekt. M., Energie, 1969. Otevřeno…

5. Doporučení pro stanovení filtračních charakteristik hornin v zóně neúplného nasycení vodou metodou vhánění vzduchu do studní při inženýrských průzkumech ve výstavbě 6. Směrnice pro stanovení vodopropustnosti hornin metodou

experimentální injekce do jamek: P 656-75. – L.: Energie, 1978.

7. Doporučení pro stanovení hydrogeologických parametrů zemin metodou čerpání vody ze studní. Moskva, 1986, 100 s. Vyvinuto PNIIIS Gosstroy SSSR, VNII VODGEO Gosstroy SSSR, VSEGINGEO MNGEO SSSR. OTEVŘENO…

8. B.S. Šeržukov, V.S., A.D. Kurmaněnko. Doporučení pro stanovení parametrů hornin a zemin metodou expresního plnění v nedokonalých vrtech. -VNII VODGEO, 1979. Otevřeno…

9. N.P. Kuranov. Metodická doporučení pro hodnocení filtračních parametrů nízkopropustných hornin při expresním testování vrtů. M. VNII VODGEO, 1987. Otevřeno…

10. Alekseev V.S., Rokhlin L.A., Teslya A.G. Expresní zkoušky hydrogeologických vrtů. Recenze. Řada: Hydrogeologie a inženýrská geologie. VIEMS, 1972, 50 s. Otevřeno…

11. Bindeman N.N., Yazvin L.S. Hodnocení využitelných zásob podzemních vod. M., Nedra, 1970, 216 s. OTEVŘENO…

12. Britský standard. BS ISO 14686:2003 Hydrometrická stanovení – Čerpací zkoušky pro studny – Úvahy a pokyny pro návrh, výkon a použití ICS 07.060. OTEVŘENO…

13. AMERICKÁ SPOLEČNOST PRO TESTOVÁNÍ A MATERIÁLY (ASTM). Pumpovací test, Slug-test (D 4043, D 4043, D 4050, D 4104, D 4105, D 4106, D 4630, D 4631, D 4750, D 5269, D 5270, D 5472, D 5473, D 5716 5785 D 5786, D 5850, D 5881, D 5912). OTEVŘENO…

14. EN ISO 22282-1:2012. Geotechnický průzkum a zkoušení — Geohydraulické zkoušky. Část 1: Obecná pravidla; Část 2: Zkoušky propustnosti vody ve vrtu s použitím otevřených systémů; Část 3: Zkoušky tlakem vody v hornině; Část 4: Čerpací zkoušky; Část 5: Zkoušky infiltrometrem; Část 6: Zkoušky propustnosti vody ve vrtu s použitím uzavřených systémů . OTEVŘENO…

15. Technická revize. Praktické pokyny pro testování Čerpání ve studních. Mezinárodní výbor Červeného kříže (ICRC), 2011. Otevřeno…

Po dokončení vrtání studny začíná důležitá etapa – její čerpání. Je potřeba vyčistit vodu od nečistot a připravit studnu k použití. Zvažme základní metody a technologie pro čerpání studní a co to dává.

Proč čerpat studnu?

Čerpání po vrtání je důležitý proces, na kterém závisí nejen kvalita vody, ale také rychlost průtoku studny: hlavní charakteristika, která ovlivňuje její produktivitu. Zde jsou hlavní důvody, proč je čerpání nutné:

• Odstraňování nečistot. Po vyvrtání zůstávají ve studni různé nečistoty, jako je písek, jíl, bahno a další drobné částice. Negativně ovlivňují provoz čerpacích zařízení a kvalitu vody. Čerpání pomáhá odstraňovat tyto nečistoty, díky čemuž je voda čistší a vhodná pro technické i domácí použití.
• Kontrola těsnosti pláště. Během procesu čerpání můžete zkontrolovat plášť, který chrání studnu před pronikáním podzemní vody a jiných nečistot. Pokud se během procesu čerpání objeví problémy s únikem, mohou být opraveny před uvedením vrtu do provozu.
• Zvýšení produkce studny. Po čerpání se vytvoří takzvaná „hruška“ – dutina ve zvodnělé vrstvě, díky které se zvyšuje objem vody dostupné pro čerpání v konkrétní studni. Čerpání také zlepšuje propustnost studny odstraněním překážek a rozšířením jejích kanálů, což vede ke zvýšení průtoku vody a zajišťuje stabilní zásobování vodou.
• Zvýšení životnosti studny. Pravidelné čerpání pomáhá předcházet zanášení, vzniku biofilmu a prodlužuje životnost studny. To je zvláště důležité pro pískové studny, které jsou nejvíce náchylné k zanášení.

Právě z těchto důvodů je čerpání povinným krokem při přípravě studny k provozu. Teprve po jejím dokončení můžeme uvažovat, že studna je připravena k napojení na vodovodní řád domu. Protože pouze tento proces nám umožňuje zajistit nepřetržitou dodávku vody pro domácí potřeby.

Způsoby čerpání studny do vody

Studnu můžete čerpat různými způsoby: jedním nebo dvěma čerpadly, stlačeným vzduchem (metoda airlift), hydraulickým štěpením, chemickými metodami, které urychlují tvorbu hrušek a ničí bahno. Většina těchto metod vyžaduje speciální vybavení a školení, takže doma se používají pouze dvě: pomocí vibračního čerpadla nebo mytí pomocí schématu dvou čerpadel.

Čerpání studny vibrační pumpou

Jedná se o jeden z nejběžnějších způsobů čištění studny po vrtání. Metoda je založena na použití vibračního čerpadla, které vytváří vibrace přispívající ke zničení a odstranění nečistot ze dna vrtu.

Proces čerpání studny pomocí vibračního čerpadla zahrnuje následující kroky:

1. Příprava čerpadla. Před zahájením čerpání je nutné připravit vibrační čerpadlo přivázáním kabelu k němu. Dokonce i levný model jako „Kid“ stačí. Potřebujete také hadici, která je delší než hloubka studny a dostatečná k odvedení vody pryč od studny. Vibrační čerpadla se obvykle spouštějí do hloubky asi 80–100 cm od dna vrtu.
2. Spouštění čerpadla. Po přípravě se čerpadlo spustí do studny do požadované hloubky. Je důležité zajistit, aby bylo čerpadlo bezpečně upevněno a nemohlo náhodně spadnout na dno.
3. Spuštění čerpadla. Jakmile je čerpadlo nainstalováno v požadované hloubce, lze jej zapnout. Vibrace vytvářené čerpadlem začnou ničit usazeniny na dně studny a zvedat je na povrch.
4. Čerpání vody. Voda obsahující nečistoty bude odčerpána. Musí se shromáždit v samostatné nádobě nebo odnést stranou, aby se zabránilo opětovnému vniknutí do studny.
5. Řízení procesu. Při čerpání je nutné sledovat kvalitu vody vytékající ze studny. Pokud voda zůstane zakalená nebo obsahuje mnoho nečistot, proces čerpání by měl pokračovat, dokud nebude dosaženo požadovaného výsledku. Při čištění musíte čerpadlo ponořit 10–15 cm.
6. Dokončení nivelace. Když čistá voda proudí na všech úrovních, lze čerpání považovat za úplné. Doporučuje se však průběžně sledovat kvalitu vody, aby byl výsledek konzistentní.

Čerpání studny vibračním čerpadlem je jednou z nejúčinnějších, snadno proveditelných a cenově dostupných metod jejího vývoje. Je však třeba mít na paměti, že tato metoda není tak účinná pro hluboké vrty nebo pokud je v „hrušce“ mnoho pevných usazenin. V takových případech může být nutné použít výkonnější čerpadla nebo kombinovat různé způsoby čerpání.

Čerpání studny dvěma čerpadly

Tato metoda je založena na použití dvou čerpadel: jedno k čerpání vody do studny a druhé k čerpání kontaminované vody na povrch.

Proces čerpání studny dvěma čerpadly je následující:

1. Příprava čerpadla. Před zahájením čerpání je nutné připravit dvě čerpadla stejného výkonu. Jedno čerpadlo bude sloužit k čerpání čisté vody do studny a druhé k čerpání řízků na povrch.
2. Instalace čerpadla. Čerpadla jsou instalována tak, že jedno je umístěno na povrchu země a druhé ve studni. Čerpadlo, které bude čerpat vodu do studny, musí být instalováno tak, aby jeho výstup směřoval dolů. Čerpadlo, které bude čerpat vodu, musí být instalováno tak, aby jeho výstup směřoval nahoru, za studnu.
3. Připojení čerpadla. Externí čerpadlo je připojeno ke zdroji vody a studniční čerpadlo je připojeno k systému odstraňování kontaminované kapaliny. Prvním čerpadlem se voda přivádí do studny a druhým se kontaminovaná voda čerpá na povrch.
4. Spouštění čerpadel. Jakmile jsou čerpadla připojena, lze je spustit. Promývací voda bude proudit do studny, smísí se s nečistotami a vystoupí na povrch. Znečištěná voda bude odčerpána druhým čerpadlem a odeslána do kanalizačního systému.
5. Dokončení nivelace. Když se výstupní voda vyčistí, čerpání je dokončeno.

Čerpání studny dvěma čerpadly je mnohem efektivnější a produktivnější a urychluje proces její přípravy k provozu. Tato metoda umožňuje dosáhnout vysokého stupně čistoty vody a lze ji použít pro studny jakékoli hloubky a s jakýmkoli typem znečištění.

V naší firmě „Voda-ST“ pro účely čištění studnu profoukneme kompresorem, abychom z ní odstranili veškeré nečistoty. Nebo k tomu používáme čerpadla, která odčerpávají nečistoty. Naším úkolem je odstranit přebytečné nečistoty, dokud nepoteče čistá voda.

Zde si můžete prohlédnout naše služby vrtání studní.

Jak dlouho trvá čerpání studny?

Doba potřebná k čerpání studny se může výrazně lišit v závislosti na několika faktorech, včetně typu studny, hloubky, geologických podmínek a stupně kontaminace. Čerpání nové studny může v průměru trvat několik hodin až několik dní. Například mělká písková studna je obvykle čerpána během 10–12 hodin, zatímco artéská studna může být v závislosti na hloubce čerpána od jednoho dne do několika týdnů.

Je důležité pochopit, že čerpání studny je individuální proces a přesný čas nelze předem předvídat. Doporučuje se obrátit se na specialisty, kteří dokážou posoudit konkrétní podmínky vaší studny, přesněji předpovědět dobu čerpání a zvolit optimální technologii pro její vývoj.