Bảng 5.2: Khối lượng công tác hút nước tại các lỗ khoan
STT Số hiệu lỗ khaoan Thổi rửa ( ca máy) Hút thí nghiệm ( ca máy) Hút khai thác thí nghiệm ( ca máy) Thời gian đo phục hồi Tổng số Hút khai trương Hút đơn 1 LK1 3 0,5 27 90 9 129,5 2 45 3 0,5 27 - 9 39,5 3 56 3 0,5 27 - 9 39,5 Tổng 9 1,5 81 90 27 208,5
Vậy, trong tồn bộ phương án có tổng số 208,5 ca máy.
4.4. Thiết kế kỹ thuật hút nước
4.4.1. Thiết kế bơm Erơlip
Để làm sạch mùn khoan, phục hồi tính thấm và chất lượng tự nhiên của nước dưới đất. Trong phương án này chúng tôi lựa chọn thiết bị bơm Erơlip với sơ đồ mắc đồng tâm để tiến hành hút thổi rửa tại các lỗ khoan. Bởi vì đặc tính của Erơlip có cấu tạo rất đơn giản và cho phép làm việc liên tục trong thời gian dài. Thêm vào đó Erơlip có thể hút nước có độ đục cao từ lỗ khoan khi có chiều sâu mực nước động đến 6080m và sâu hơn.
Erơlip làm việc dựa trên ngun lý bình thơng nhau chứa hai chất lỏng có tỷ trọng khác nhau, chất lỏng có tỷ trọng nhỏ hơn nằm cao hơn chất lỏng có tỷ trọng lớn. Tồn bộ thiết bị Erơlip bao gồm: máy nén khí, ống dẫn khí, ống dẫn nước, bộ phận hỗn hợp.
Để đảm bảo lượng nước yêu cầu hút ra hoặc chiều sâu mực nước dự kiến bằng thiết bị Erơlip chúng ta tiến hành tính tốn Erơlip nghĩa là tính các thơng số đặc trưng cho Erơlip và máy nén khí khi làm việc.
* Chọn thơng số tính tốn
Các thơng số đặc trưng của Erơlip và máy nén khí được xác định như sau: - Khoảng cách từ mặt đất đến tâm ống tràn: a = 1m
- Chiều sâu mực nước tĩnh từ mặt đất: b = 6m
- Chiều sâu mực nước tĩnh tính từ tâm tràn: h0 = a + b = 1 + 6 = 7m - Chiều sâu lỗ khoan: 85m.
- Lưu lượng lỗ khoan thiết kế: Q = 500 m3/ngày. - Trị số hạ thấp mực nước tính tốn: Smax = 2,6m.
- Chiều sâu mực nước động tính từ tâm tràn: h1 = ho + S = 9,6m
1. Xác định chiều sâu ngập của bộ phận hỗn hợp dưới mực nước động: h = h1. k (m),
Với K là hệ số ngập phụ thuộc vào mực nước động h1 dự kiến tron lỗ khoan. Theo kinh nghiệm thực tế h1 = 9,6m thì k = 2.
Khi đó, chiều sâu ngập của bộ phân hỗn hợp dưới mực nước động là: h = 2. 9,6= 19,2(m)
2. Xác định lưu lượng đơn vị của khí nén:
Với η là hệ số làm việc hữu hiệu của Erơlip (η = 0,25 – 0,3) và lấy bằng 0,3. 3. Xác định lưu lượng khí cần thiết để nâng tồn bộ lưu lượng thiết kế hút nước:
Qk = Q. qo. n (m3/s) Trong đó:
Q là lưu lượng lỗ khoan thiết kế, Q = 500 m3/ngày =5,78.10-3 (m3/s). n: Hệ số tổn thất khí nén trong đường ống (n = 1 – 2) và lấy bằng 1. Thay các giá trị trên ta có:
Qk =5,78.10-3. 4,76.1 = 0,027 (m3/s) 4. Áp lực khởi động của khí nén:
Po = 0,1. (kh1 – ho + 2) = 0,1. (2.9,6 – 7 + 2) = 1,42(kg/cm2) 5. Xác định áp lực cơng tác của khí nén
P = 0,1. [h1. (k – 1) + 5] = 0,1. [9,6. (2 – 1) + 5] = 1,46 (kg/cm2) 6. Xác định lưu lượng hỗn hợp (khí + nước) trực tiếp bên trên bô phận hỗn hợp:
7. Xác định lưu lượng tại tâm tràn:
q2 = Q + Qk = 5,78.10-3 + 0,031 = 0,033 (m3/s) 8. Xác định tiết diện của ống dẫn nước:
- Tại vị trí hỗn hợp: W1 = q1/v1 (m2) - Tại ví trí tâm tràn: W2 = q2/v2 (m2)
Trong đó v1, v2 là hỗn hợp vận tốc của khí + nước tại vị trí hỗn hợp và tại vị trí tâm tràn phụ thuộc vào chiều sâu mực nước động và lấy theo bảng 5.3: