Введение к работе
Актуальность. Как показывает практика, период работы с постоянной производительностью водозаборных скважин на пастбищах незначителен и составляет от полугода до 5 лет. В дальнейшем скважины снижают свою производительность до такой степени, когда они не в состоянии обеспечить полноценный водопой животных, что приводит к потере животноводческой продукции. Основным фактором снижения дебита скважин является кольматаж водоприемной части - фильтра и прифильтровой зоны.
Периодическая же регенерация водозаборных скважин на ранней стадии формирования кольматиругащих отложений повышает эффектив -ность их действия и увеличивает общую продолжительность эксплуатации.
Однако, ни один из существующих способов восстановления производительности скважин не нашел широкого применения в прак -тике обводнения, из-за несовершенства технологий и несоответст -вия вложенных в них технических решений специфичным условиям отгонных пастбищ.
В связи с этим поиск путей и средств повышения производи -гельности и срока службы водозаборных скважин на обводняемых пустынных и полупустынных пастбищах имеет актуальное значение.
Цель работы - повышение эффективности действия зкважин на пастбищах путем проведения профилактических промывок ее водоприемной части с применением каркаса фильтра при минимальных эксплуатационных затратах.
В связи с этим решались следующие задачи:
установление преобладающего вида кольматирующих отложе-1ий в скважинах обводнения пастбищ;
теоретические и экспериментальные исследования восстанов-
ления водопроницаемости фильтра и прифильтровой зоны системой напорных водяных струи;
разработка, на основе результатов исследований, констр; ции промывного каркасно-стержневого фильтра для водозаборных скважин;
обоснование и разработка усовершенствованной технологиі восстановления производительности скважин с применением карка< фильтра;
проверка, внедрение и оценка эффективности результатов исследований в производственных условиях.
Научная новизна результатов исследований с< тоит в том, что для условий пустынных и полупустынных пастбищ:
установлена закономерность формирования структуры и сое тав кольматанта прифильтровой зоны скважины;
усовершенствована технологическая схема гидравлической способа восстановления производительности скважин с применение каркаса нового промывного фильтра;
обоснованы конструктивные параметры фильтра и технолоп ческие режимы промывки водоприемной части скважин;
получены эмпирические зависимости для определения геоме рических размеров зоны декольматации напорной струи;
разработаны методика расчета и руководство по гидравли ческому восстановлению производительности скважин по предлагае мой технологии.
Новизна технических решений защищена 7 авторскими свидетельствами на изобретения.
Практическая ценность работы состоит том, что она позволяет решить ряд вопросов, возникающих в процессе эксплуатации водозаборных скважин на обводняемых пастбищах:
повысить эффективность действия и срок службы водозаборных скважин;
обоснованно назначать оптимальные сроки и производить выбор метода восстановления производительности скважин;
выполнять ремонтнс-восстановительные работы с наименьшими эксплуатационными затратами.
Предметом защиты являются результаты теоретических, лабораторных и натурных исследований, проведенных в соответствии с указанными выше целью и задачами, и рекомендации, разработанные на их основе, а именно:
закономерность формирования-структуры прифильтровой зоны скважины в зависимости от режима эксплуатации;
результаты экспериментальных исследований по обоснованию способа восстановления производительности скважин;
усовершенствованный гидравлический способ восстановления производительности скважин с применением каркаса фильтра;
методика расчета гидравлического восстановления производительности скважин.
Реализация результатов. Разработанная технология и результаты исследований используются на отгонных пастбищах песков Мойынкум, при строительстве и эксплуатации скважин обводнения, а также в Павлодарской области на скважинах орошения.
Промывной каркасно-стержневой фильтр для водозаборных скважин (а.с. № I2U6I55) включен во Всесоюзный каталог "Ярмарка научно-технических достижений" (1986 г.) и в каталог информа -ционно-коммерческих бюллетеней первой Межотраслевой республи -канской ярмарки научно-технических идей и завершенных разработок (1989 г.).
Устройство для измерения разности давлений жидкости (а.с. № I302I52) используется на Алтайском моторном заводе города Барнаул.
Суммарный, подтвержденный актами внедрения, экономический эффект от реализации результатов исследований составил 200 ты -сяч рублей в ценах 1985 года.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на Всесоюзном научно-техничес ком совещании "Научное обеспечение повышения эффективности ис -пользования мелиорируемых земель" (г.Москва, 1987 г.), на республиканском семинаре-совещании "Новая техника, технология ремонта и строительства сооружений сельхозводоснабкения и обвод -нения пастбищ" (г.Джамбул, 1988 г.), на научно-практической конференции "Вклад молодых ученых и специалистов в ускорение научно-технического прогресса" С г.Джамбул, 1985 г.).
Публикации. Результаты исследований по теме диссертации отражены в 22 опубликованных работах, в том числе 7 авторских свидетельствах на изобретения.
Объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, списка использованной литературы из 122 наименований, 3 приложений." Работа изложена на 143 страницах, содержит 54 рисунка, 12 таблиц.