устройство для замера уровня и температуры подземных вод в эксплуатационной скважине

Формула изобретения

Устройство для замера уровня и температуры подземных вод в эксплуатационной скважине, оборудованной обсадной колонной, водоподъемной колонной и электропогружным насосом, включающей пьезометрическую трубку, опускаемый в нее на изолированном одножильном проводе наконечник электроуровнемера, второй контакт которого прикреплен к верхней кромке обсадной колонны, отличающееся тем, что пьезометрическая трубка выполнена из пластмассы диаметром 25 мм с возможностью ее крепления к каждой трубе водоподъемной колонны мягкой проволокой при спуске электропогружного насоса, а в нижней части пьезометрической трубки через каждые 0,5 мм в интервале колебания уровня воды в скважине выполнены отверстия диаметром 5 мм, при этом нижняя часть пьезометрической трубки установлена на 5-10 м ниже динамического уровня воды, а верхняя часть выведена над устьем скважины.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области гидрогеологии и может быть использовано для замера уровня и температуры подземных вод в эксплуатационной скважине в процессе объектного мониторинга месторождений подземных вод.

Наиболее близким техническим решением является устройство для определения динамического уровня подземных вод в эксплуатационной скважине электроуровнемером при спуске наконечника уровнемера на изолированном проводе. При этом опускается наконечник уровнемера в зазоре между обсадной колонной и насосными трубами или в специально установленной для этой цели металлических пьезометрических трубках (Справочное руководство гидрогеолога, том 2, под редакцией В.М.Максимова, Л.: Недра, 1967).

В устройстве-прототипе имеются следующие недостатки:

- а) в зазоре между обсадной колонной и насосными трубами в скважинах, в которых применяются, в основном, электропогружные насосы типа ЭЦВ, без специальных пьезометрических трубок, спуск наконечника электроуровнемера не представляется возможным, ввиду того, что к насосным трубам от устья скважины до электромотора насоса крепятся 3 кабеля, препятствующих спуску наконечника уровнемера;

- б) установка металлических трубок для измерения в них уровня воды ограничена глубиной их установки, точностью полученной информации и связана со сложными операциями по их монтажу-демонтажу.

Цель изобретения - упрощение конструкции устройства для замера уровня и температуры подземных вод в эксплуатационной скважине.

Поставленная цель достигается тем, что для замера уровня и температуры подземных вод в эксплуатационных скважинах используется пластмассовая трубка диаметром 25 мм, длиной, соответствующей наинизшему положению динамического уровня воды в скважине. Монтаж-спуск пластмассовой трубки в скважину осуществляется в ручную. Одновременно при спуске электропогружного насоса на водоподъемных трубах пластмассовая трубка крепится к каждой трубе водоподъемной колонны мягкой проволокой. Нижняя часть трубки устанавливается на 5-10 м ниже динамического уровня воды, а верхняя часть выводится над устьем скважины. В нижней части трубки просверливаются отверстия диаметром 5 мм через каждые 0,5 м в интервале колебания уровня (статического и динамического) в скважине в процессе ее эксплуатации. Это позволяет использовать в скважине отечественные одноконтактные уровнемеры (УСК-ТЭ 100, УСК-ТЭ 200), электронный термометр (ТСЭ-20) и др.

На чертеже изображена конструкция эксплуатационной скважины, оборудованной с пластмассовой пьезометрической трубкой, состоящей из: 1 - обсадной колонны; 2 - водоподъемных труб; 3 - пластмассовой пьезометрической трубки; 4 - крепления пьезометрической трубки к водоподъемным трубам; 5 - наконечника (контактом) электроуровнемера - 9; 6 - засверленной нижней части пьезометрической трубки; 7 - электропогружного насоса; 8 - фильтровой части обсадной колонны.

Устройство работает следующим образом. В пластмассовую пьезометрическую трубку, прикрепленную к водоподъемным трубам эксплуатационной скважины, на изолированном одножильном проводе опускается наконечник электроуровнемера, а второй контакт электроуровнемера крепится к верхней кромке обсадной колонны. При соприкосновении контакта наконечника с водой (уровнем подземных вод) замыкается электрическая цепь через провод, наконечник и воду (через отверстия на пластмассовой трубке) к металлической обсадной трубе, к верхней кромке которой крепится второй контакт электроисточника, и на датчике фиксируется прикосновение наконечника к уровню воды в скважине. Глубина, на которой произошло замыкание электрической цепи, определяется по длине изолированного провода. В идентичных условиях в указанной пластмассовой пьезометрической трубке будет замеряться и температура подземных вод, с применением электронного термометра.

Таким образом, данное устройство позволяет упростить конструкцию эксплуатационных скважин для качественного ведения объектного мониторинга с целью предотвращения истощения и загрязнения подземных вод на эксплуатируемых месторождениях.