Tüp Kuyularının Gelişimi: Tanım ve Yöntemler

Tüp kuyusunun tanım ve geliştirme yöntemleri hakkında bilgi edinmek için bu makaleyi okuyun.

Tanım ve İhtiyaç:

Bir boru kuyusu inşaattan hemen sonra kullanıma hazır değildir. Bir sonraki önemli adım, delinmiş boruyu iyi geliştirmek. Tüp kuyusu ancak uygun gelişimden sonra başarılı bir şekilde çalışabilir. Suyun kuyuya doğru hareket ettiği formasyonun geçirgenliğini arttırmak için elek etrafından daha ince parçacıkların ayrılması işlemidir.

Geliştirme aşağıdaki fonksiyonlara hizmet eder:

ben. Sondaj işleminde çamurun tıkadığı su yatağı oluşumunu temizler.

ii. Çakıl paketinin ve çevresindeki formasyonun çökelmesine ve ekrana karşı sıkışmasına neden olur, böylece tüpün yapısını sağlam tutar.

iii. Ekrandaki açıklıklardan ve çevresindeki çakıl paketinden ve akifer oluşumunda kum taneciklerinin köprülenmesini parçalara ayırır ve iyi verimli hale getirir.

iv. Ekran etrafındaki kum oluşumunu stabilize ederek kumsuz su elde edilmesine yardımcı olur.

v. Ekran yakınındaki kafa kayıplarını azaltmada yardımcı olur.

vi. Kuyu, minimum çekmede elde edilebilecek maksimum verim olan maksimum kapasitesine getirir.

vii. Mevcut su kaynağının bir ölçüsünü verir ve kurulacak bir pompanın ve güç ünitesinin istenen özelliklerini belirlemeye yardımcı olur.

viii. Ekranın veya süzgecin kullanım ömrünü uzatır.

Geliştirme Yöntemleri:

İçine kuyu delinmiş olan su taşıyıcı tabaka kum ve çakıl ya da alüvyondan yapıldığında, ince tanecikler, boruyu çevreleyen alandan daha ince parçacıkların giderilmesiyle gerçekleştirilir.

Bir tüp kuyusunun geliştirilmesi için yaygın olarak kullanılan yöntemler şunlardır:

1. Pompalama ile gelişim

2. Basınçlı hava ile gelişme

3. Ameliyat yoluyla gelişme

4. Geri yıkama ile gelişim

5. Yüksek hızlı jeti ile gelişme

6. Kimyasalları kullanarak geliştirme.

1. Pompalama ile Geliştirme:

İnce parçacıkları uzaklaştırmanın en basit ve en yaygın yöntemidir. Bu yöntemde su, sonuçta, kuyudan tasarım deşarjına eşit veya daha yüksek bir oranda pompalanır. Bu yüzden aşırı pompalama bir durumdur. Büyük kapasiteli değişken hız pompası kullanılır. Su başlangıçta çok yavaş bir oranda geri çekilir. Ardından para çekme oranı adım adım arttırıldı. Basamaklar arasında, geri çekilme oranı, başka kum parçacığı çıkana kadar sabit tutulur.

Pompalama, maksimum boşalma sağlanana ve başka kum parçacıkları geri çekilene kadar sürdürülmelidir. Su çekme işlemi durdurulur ve su seviyesinin normal pozisyonuna yükselmesine izin verilir. İşlem, daha fazla kum parçacığı çıkıncaya kadar tekrar edilir. Pompalamanın ilk aşamalarında, hız yüksek tutulursa, ince parçacıklar büyük bir kuvvetle emilir ve borudaki ya da filtre ortamındaki delikleri tıkayabilir. Tüpün arızalanmasına neden olabilir.

Bu yöntemin sınırlamaları şunlardır:

ben. Sadece radyal yönde hıza neden olur ve bu nedenle ince parçacıklar sadece bir yönde çıkarılır. Kuyudaki suyu çalkalayan aralıklı pompalama ile kısmen aşılır.

ii. İnce parçacıkları ekranı çevreleyen sınırlı alandan uzaklaştırır.

iii. Geleneksel olarak mevcut olandan daha büyük kapasiteli pompalar gerektirir.

Yukarıdaki sınırlamalar nedeniyle, bu yöntemin yüksek kapasiteli kuyular geliştirmek için çok etkili olmadığı görülmüştür. Ancak küçük kuyular için oldukça uygundur ve yaygın olarak kullanılır.

2. Basınçlı Hava ile Geliştirme:

Bu düzeneğin ana bileşenleri, daha küçük çaplı bir hava borusu (hava hattı) ve daha büyük çaplı bir damla borusudur. Düşme borusuna ayrıca boşaltma borusu da denir, çünkü düzenek hava kaldırma pompası düzeneğininkine benzer. Bir hava kompresörü doğrudan bir hızlı açma valfı vasıtasıyla hava borusuna bağlı olan bir hava tankına doğrudan bağlanır.

Bu yöntemde, daha küçük çaplı bir hava borusu ve hava borusunu çevreleyen düşme veya boşaltma borusu takımı, birinci süzgeç borusunun neredeyse altına ulaşana kadar kuyuya verilir. Hava borusu öyle ayarlanmıştır ki taban ucu boşaltma borusunun alt ucundan yaklaşık 30 cm yüksektir. Hava borusunun pompalama konumu olarak adlandırılır.

Hava pompalamaya başlamak için kuyuya sıkıştırılır. Pompalanan su kumsuz olana kadar pompalamaya devam edilir. Bu noktada vanayı kapatarak hava girişi kesilir. Kompresörü açık tutarak depo tam basınca getirilir. Bu sırada hava borusu o kadar alçalır ki, şimdi deşarj borusunun alt ucunun altında 30 cm ortaya çıkar.

Hava borusunun geri yıkama pozisyonu olarak adlandırılabilir. Şimdi valf, basınçlı havanın kuyuya ani aceleyle girmesini sağlamak için hızlı bir şekilde açılır. Ağır hava akımı nedeniyle su dalgası oluşur. Ekrandan kuyu suyunu akifere zorlar. Dalgalanma akideyi çalkalar ve ince kum parçacıklarını yerinden oynatır.

Hava borusu tekrar boşaltma borusunun içinde, yani bir pompalama pozisyonuna yükseltilir ve pompalama başlarken akış yönü tersine çevrilir ve şimdi su kuyuya toprak içinden girer. Giriş suyu beraberinde ince kum parçacıkları çıkarmıştır. Alternatif hava asansörü pompalama ve işleme süreci, akifer tamamen gelişene ve kum akışı durdurulana kadar devam eder. Bu şekilde, bir kerede 1 ila 2 m uzunluğunda tam akifer geliştirilir.

3. Ameliyatla Gelişme:

Kuyudaki pistonun pistonlu hareketi ile bir dalgalanma meydana gelir. Su dönüşümlü olarak toprağa hareket eder ve sırasıyla aşağı ve geriye doğru inme sırasında kuyuya çıkar. Pistonun hızı yavaşça artar. Dalgıç, haznenin elenmiş bölümünün üzerinde sağlanan muhafaza borusunda çalıştırılır. Tekrarlayan cerrahi kuvvet uygulaması ince parçacıkları kuyuya çekerek, kaba parçacıkları akiferde sağlam bırakır.

Bazen gelişim verimliliğini arttırmak için kuyu suyuna calgon (sodyum heksa-meta-fosfat) gibi bir dağıtıcı madde eklenir. Alternatif işlem ve kefalet, akiferden kum çekmeye ve kuyuya kum çekilene kadar kuyudaki suyu çıkarmak için devam eder.

4. Geri Yıkama ile Geliştirme:

Adından da anlaşılacağı gibi, suyun kuyudan elek içinden akifer oluşumuna akması için yapılan bir işlemdir. Geri yıkama, oluşumun çalkalanmasına neden olur ve kum parçacıklarının köprüsünü parçalar. Böylece geri yıkama, ince parçacıkların etkili bir şekilde uzaklaştırılmasına yardımcı olur. Ters yıkama oluşturmak veya ters akışa neden olmak için çeşitli yöntemler kullanılabilir.

Ana yöntemler şunlardır:

(a) Aralıklı pompalama yöntemi:

Pompalama aralıklı olarak başlatılıp durdurulduğunda kuyudaki basınç kafasında hızlı değişiklikler meydana getirir. Pompalama aniden durduğunda kuyudaki su sütunu düşerek ters akışa neden olur. İşlem, kum pompalama ile tespit edilebilecek gelişme tamamlanıncaya kadar tekrar edilir.

(c) Kazan ile geri yıkama:

Bu yöntemde su, kuyunun içine olabildiğince hızlı bir şekilde beslenir ve daha sonra kum pompası veya kazan ile serbest bırakılır. Suyun hareketi, kuyu etrafındaki oluşumu karıştırır. Daha hızlı besleme ve kefalet oranları, etkili ajitasyon ve ince malzemelerin güçlü bir şekilde emilmesini sağlar. Kaynamış su, kumun bir çökeltme deposuna çökmesine izin verildikten sonra tekrar kullanılabilir.

(c) Hava basıncı ile geri yıkama:

Kabul edilen ilke, bazı değişikliklerle birlikte basınçlı hava geliştirme yöntemi için kabul edilene benzer. Bu yöntemde hava borusu ve tahliye borusu düzeneğine ek olarak bir tane daha küçük hava borusu vardır. Hava borusu ve tahliye borusu düzeneği, hava kaldırma pompasının amacına hizmet ederken, küçük hava borusu, havayı kapalı kuyuya ters akış oluşturmak için sıkıştırır. Bu yöntemde, hava ve tahliye borularının ve başka bir küçük hava borusunun montajının yerleştirilmesinden sonra kuyu üstten kapatılır. Sıkıştırılmış hava, her iki boruya da üç yollu bir vana vasıtasıyla beslenir.

Hava kaldırma pompası grubu, suyu pompalamak için her zamanki gibi çalışır. Kuyudan berrak su çıktığında, hava beslemesi kesilerek pompalama durdurulur. Su seviyesi geri geldiğinde statik hava beslemesi daha küçük tek hava borusundan yönlendirilir.

Kuyuya verilen basınçlı hava, elek içerisinden ters akış oluşumuna neden olur. Geri yıkama, oluşumdaki kum parçacıklarını çalkalar ve yerinden oynatır. Kuyudaki su seviyesi aşağı indiğinde ve hava tahliye borusundan kaçmaya başladığında hava valfi, hava kaldırma pompası tertibatını etkinleştirmek için döndürülür.

Pompalama başlar ve kum ve su pompalanır. İşlem, kuyu iyice geliştirilinceye kadar tekrar edilir. Bazen süreci hızlandırmak için dağıtıcı madde kullanılır. Geri yıkama esastır, ancak tek başına yıkama, kefalet veya pompalama ile birleştirilmediği sürece kuyuyu etkili bir şekilde geliştiremediği görülebilir.

5. Yüksek Hız Jeti ile Geliştirme:

En etkili geliştirme yöntemlerinden biridir. Bu yöntemde, püskürtme aletinden salınan yüksek hızlı jetler, ekrandan geçer ve ekranın arkasındaki oluşum çalkalanır. Kuyu suyunun pompalanması veya balyalanmasıyla kuyudan ayrılabilecek ince parçacıkları gevşetir. Şekil 18.10 prosedürü açıklıyor.

Bu yöntemin aşağıdaki avantajları vardır:

ben. Enerji küçük bir alanda yoğunlaşmıştır ve bu nedenle daha etkilidir.

ii. Ekranın her bir kısmı seçici ve tamamen kaplanabilir.

iii. İşlem basittir ve ayrıntılı düzenleme veya özel ekipman gerektirmez.

iv. Bu yöntemle aşırı gelişme şansı çok azdır.

6. Kimyasalları Kullanarak Geliştirme:

Dispersiyon ajanları, geri yıkama veya jetleme için kullanılan suya birçok kez eklenir. Dispersiyon ajanları, kilin kum parçacıklarına yapışmasını önler. Oldukça etkili olan yaygın dispersiyon ajanları, Tetrasodyum pirofosfat gibi çeşitli polifosfatlardır. Sodyum tripolifosfat, sodyum heksametafosfat (calgon) ve sodyum deptafosfat. Dispersiyon ajanı kilin koloidal özelliğini nötralize ettiğinde, işlem ve geri yıkama ile kolayca çıkarılabilir.

Son zamanlarda iki kimyasal, yani hidroklorik asit ve katı karbon dioksit (ayrıca kuru buz da denir) kuyuların geliştirilmesi için kullanılır. Geliştirilecek kuyuya hidroklorik asit eklenir ve kuyu üste kapatılır. Kuyuya basınçlı havayı zorlayarak bir geri yıkama yapılır.

Sonuç olarak, hidroklorik asit karışık su elek etrafında oluşumuna girer. Üst conta şimdi çıkarılmış ve kuru buz veya katı karbon dioksit kuyunun içine bırakılmıştır. Süblimasyon gerçekleşir ve bu sırada karbondioksit salınır. Sonuç olarak, kuyuda yüksek basınç oluşur. Basınç tahliye edildiğinde çamurlu su zorlanır ve bir jet şeklinde oyuktan atılır. Böylece kuyuya gelişme sağlanmıştır.

Bu yöntem aynı zamanda kuyu süzgecinin kabuklarını ve aşınmasını gidermek için de kullanılır. Sedimanter bir kaya kuyusunda sondaj yapıldığında, çimentolama malzemesini kısmen eriterek gelişme sağlanır. Böylece kuyu çevresinde daha büyük boşluklar ve açıklıklar oluşur. Bir tüp kuyusu kayalık formata nüfuz ettiğinde, ilave açıklıklar oluşturmak için çevredeki kaya formasyonu kırılarak geliştirme gerçekleştirilir. Daha sonra daha fazla su, kırılmış kaya oluşumundan kuyuya girer.