Доклад по физике артезианский колодец

Обновлено: 16.05.2024

Вода из артезианского колодца может взлетать высоко в воздух, как и из гейзера, из емкости, находящейся глубоко под землей. Название происходит от названия местности Артуа в северной Франции, где более 800 лет тому назад был пробурен первый колодец такого типа.

Артезианские колодцы возможны только при определенных условиях. Между двумя слоями водонепроницаемой скальной породы должен быть слой из пористого камня или из песка. Где-то этот пористый слой должен выходить на поверхность, чтобы дождевые или снеговые осадки могли впитываться в него и опускаться вниз, пока не попадут между водонепроницаемыми слоями, располагающимися сверху и снизу.

Огромное давление со всех сторон держит воду в заточении, пока ее не освобождает человек. Когда отверстие диаметром в несколько сантиметров пробуривается прямо через твердый верхний слой и попадает в водоносный слой, освобожденная вода с огромной силой вырывается на поверхность.

Еще древние китайцы и египтяне делали артезианские колодцы. В старину в Европе некоторые колодцы бурились в течение шести-восьми лет. Современная техника выполняет эту задачу легко и быстро.

В районе Эджмонта в Южной Дакоте два колодца, пробуренные на глубину примерно 915 метров, дают около 4 миллионов литров воды ежедневно. Температура воды, достигшей поверхности с такой глубины, составляет 37 градусов по Цельсию. Из другого колодца в этом же районе течет поступает более горячая вода!

В некоторых крупных городах США, а также во многих местах Лондонского региона значительная часть, а то и вся потребляемая вода добывается из артезианских скважин. Самый большой в мире артезианский район находится в Австралии.

Что такое артезианский колодец?
Из обычного колодца воду нужно качать насосом или черпать ведром. Вода из артезианского колодца сама поднимается на поверхность и бьет фонтаном.

Когда дождевая вода, просочившись сквозь землю, встречает на пути водоупорный слой, она скапливается и образует подземный водный бассейн. Для того чтобы добыть из него воду, нужно просверлить скважину.

Случается, что подземные воды заключены между водоупорными слоями. Если просверлить скважину в верхнем слое - кровле водоносного пласта, то вода поднимется на поверхность и забьет фонтаном (по принципу сообщающихся сосудов) . В Париже теплые артезианские источники снабжают водой плавательные бассейны.

Артезианская скважина — это буровая скважина , которая пробурена для добычи грунтовых вод.

Вложение	Размер
Защита индивидуального проекта по физике	1.43 МБ

Предварительный просмотр:

Подписи к слайдам:

План 1. Истрия возникновения ; 2. Особенности артезианской скважины и принцип действия ; 3. Устройство и механизм работы ; 4. Преимущества ; 5. Недостатки ; 6. Вывод .

Введение Наша жизнь зависит от качества, количества потребляемой жидкости. Там, где вода накапливается между двумя водонепроницаемыми слоями грунта, создается огромное давление. Если на этом месте пробурить колодец, вода под сильным напором начнет бить фонтаном. Подобный источник получил название артезианский колодец. Принцип сообщающих сосудов является основополагающим и работает на благо людям.

Истрия возникновения Первое упоминание об артезианском колодце датируется 1126 годом. В России колодцы с артезианской водой набрали популярность в XIX веке

Особенности артезианской скважины и принцип действия водоупорные слои водоносный горизонт Артезианская скважина слои, пропускающие воду

Устройство и механизм работы Специальный насос откачивает воду в накопительный бак Из бака вода подается в систему водоснабжения, что обеспечивает нормальную работу оборудования Как только уровень воды в гидроаккумуляторе падает, автоматика снова запускает насос и процесс повторяется. Такое устройство надежно и долговечно. 133

Три категории подземных вод верховодка грунтовка артезианская 4 метра до 40 метров от 50 метров

Преимущества 1 2 3

Вывод Артезианские скважины — самые надежные, востребованные, современные источники водоснабжения для загородных домов, дач, поселков. Самостоятельно приступить к их бурению невозможно, нужны глубокие знания, коллективная работа, специальная техника. Физика — самый важный аспект. Недостаточные знания в этой области, могут превратить бурение в процесс опасный для жизни и здоровья. Большой опыт работы в данной области позволяет чаще прибегать к дарам природы, не нанося им вреда.

Нужен доклад по физике про артезианский колодец(сообщающиеся сосуды) пожалуйста помогите ,нигде не могу найти .

Василиса Угольцева
Физика
2019-06-18 11:29:42
0
1

Наша жизнь зависит от свойства, количества употребляемой воды. Естественные источники самые естественные, полезные, неопасные. Сейчас отыскать их не неувязка. Там, где вода скапливается между двумя водонепроницаемыми слоями грунта, создается громадное давление. Если на этом месте пробурить колодец, вода под сильным напором начнет бить фонтаном. Подобный источник получил заглавие артезианский колодец. Это устройство получили сейчас обширное распространение и популярность. Человек устремляться к экономии, долговечности, стабильности. Здесь у него все вышло. Данный метод добычи бесценного подарка природы стал автоматическим, улучшенным и благонадежным. Принцип извещающих сосудов является основополагающим и работает на благо людям. Что нужно знать для правильного бурения и отчего зависит стоимость такой работы? Обустроить артезианский колодец нетрудно. Главным вопросом является определение глубины залегания подземных истоков.

Превосходства АРТЕЗИАНСКОГО КОЛОДЦА:НЕПРЕРЫВНАЯ ПОДАЧА ВОДЫ. Артезианский колодец имеет постоянный принцип деяния . Работает насос 1 час либо 5 не имеет значения. Подача в этом случае будет схожей, давление остается постоянным. Человек может регулировать давление сообразно своим требованиям. Времена года не оказывают влияние на уровень воды в водоеме. Нижний слой, по сопоставлению с песочным, обильнее, припасы намного больше. Летняя жара, засуха изредка оказывают влияние на уровень притока.
СРОК ЭКСПЛУАТАЦИИ СКВАЖИНЫ

Такое устройство способно работать от 20 до 40 лет. Все зависит от местности, скорости заиливания трубы и свойства работы. Устранение неполадок способно продлить срок деяния таковой установки надолго.

Вода имеет стандарт питьевая и подходит всем требуемым нормам. Она успевает пройти огромное количество естественных методов фильтрации. Артезианка меньше подвержена воздействию микробов, минералов, бактерии. Ни один современный фильтр не способен очистить жидкость до кондиции подземных вод.

Недочеты АРТЕЗИАНСКОГО КОЛОДЦА

Изъянов такого устройства немножко:

Стоимость самый великий, значимый недостаток. Цена зависит от многих причин: местность, время года, сроки. Бурение зимой будет стоить дешевле. Глубина может разнообразить от 30 до 120 метров. Стоимость определяется ценою на метр работы. Перед началом работ, на месте будущей скважины, эксперт проводит анализ местности, определяет примерный объем и сложность работ.

НЕОБХОДИМОСТЬ ОЧИСТКИ ОТ ЖЕЛЕЗА И СОЛЕЙ

Подземные воды богаты минералами и солями. Уровень этих частей может разнообразить в зависимости от местности. По этой причине перед бурением делается анализ на определение количества минералов, солей, железа. Если уровень этих частей окажется высок устанавливается особый фильтр, который приводит их содержание в норму.

Артезианские скважины самые надежные, востребованные, современные источники водоснабжения для загородных домов, дач, поселков. Без помощи других приступить к их бурению невероятно, необходимы глубокие познания, коллективная работа, особая техника. Физика самый важный аспект. Недостаточные знания в этой области, могут превратить бурение в процесс страшный для жизни и здоровья. Большой опыт работы в данной области дозволяет почаще прибегать к подаркам природы, не нанося им вреда.

МЕХАНИЗМ РАБОТЫ АРТЕЗИАНСКОГО КОЛОДЦА: Особый насос откачивает воду в накопительный бакИз бака вода подается в систему водоснабжения, что обеспечивает нормальную работу оборудованияКак только уровень воды в гидроаккумуляторе падает, автоматика опять запускает насос и процесс повторяется.
Т акое устройство надежно и долговечно.

Организация индивидуального водоснабжения дачников и владельцев загородных коттеджей часто ложится на их плечи. Артезианский колодец – самый производительный и эффективный вариант автономного источника воды. Глубина скважины достигает слоев, которые не зависят от сезонных колебаний уровня воды и других факторов. Бурение можно заказать специализированной компании или выполнить самостоятельно.

Особенности артезианской скважины

Вода, находящаяся на уровне известняков, успевает хорошо очиститься, проходя многочисленные природные фильтры из песка и суглинка. Глубина источника составляет 50-250 м. Чтобы выяснить примерное залегание водоносных слоев в регионе, пользуются специальными картами, для более точной информации проводится пробное бурение.

Виды скважин водоснабжения

Внимание. В некоторых источниках вода может быть излишне минерализована, поэтому перед употреблением необходимо отдать жидкость на химический анализ.

Основа скважины – обсадная труба, конструкция защищает ствол от обрушения породы, а установленный в нижней части фильтр, избавляет от загрязнения. Чаще всего используются пластиковые или металлические трубы. Каждый материал имеет достоинства и недостатки: металл – подвергается коррозии, пластик может не выдержать давления грунта. Оптимальный вариант – выполнить наружную обсадную колонну из металла, а внутреннюю из пластика.

Производительность напорного источника составляет 5-10 м 3 /час, этот показатель значительно выше, чем у скважины на песок – 0,5-1,5 м 3 /час. За счет большого дебета происходит быстрое наполнение колодца.

Совет. Фильтр на обсадную колонну выбирается в зависимости от типа грунта. Для песчаной почвы – подойдет сетчатый, для каменистых пород – устанавливаются щелевые и дырчатые.

Принцип действия артезианского колодца

Грунтовые воды, скопившиеся между водоупорными пластами, при вскрытии верхнего слоя устремляются вверх по стволу. Действие артезианского колодца основано на принципе сообщающихся сосудов. Скважина функционирует при определенных условиях:

колодец устраивается в низине;
рыхлый пористый слой, насыщающийся жидкостью, зажат между двумя водонепроницаемыми пластами.

В замкнутом пространстве скапливается значительный объем воды, не имеющий выхода наружу. Искусственное отверстие, проделанное через несколько типов грунта, дает возможность воде подниматься на определенную высоту под действием давления.

Действие артезианского колодца

Поэтому, несмотря на значительную глубину колодца, водозабор осуществляется на более высоком уровне, обычно на песчаном горизонте. Величина подъема зависит от количества жидкости в подземном бассейне. В одних колодцах вода изливается фонтаном, а в других просто поднимается до половины скважины. После водозабора уровень восстанавливается самопроизвольно.

Совет. Производительность колодца пропорционально его диаметру и стоимости. Чем больше диаметр, тем существенней производительность скважины и выше стоимость работ по ее бурению.

Преимущества и недостатки артезианского колодца

Автономные скважины стали популярным способом наладить водоснабжение частного дома или небольшого поселка. Для их использования требуется специальное разрешение и финансовые вложения, но это не снижает спрос на индивидуальные источники напорного типа. Почему же они так популярны?

Преимущества:

Артезианский колодец обеспечит водой на срок до 50 лет. Этот показатель значительно превышает время эксплуатации абиссинского колодца и песчаной скважины.
Большой объем подземных вод создает высокий дебит скважины, позволяющий наладить водоснабжение нескольких домов.
Высокие качества воды, которая прошла многоуровневую фильтрацию. Глубина залегания исключает попадание в жидкость химикатов и канализационных стоков.

Артезианский колодец в разрезе

Недостатки:

Стоимость бурения артезианской скважины гораздо дороже, чем других вариантов водоснабжения.
На использование источника необходимо получить разрешение.
Если в воде растворено много минеральных веществ, она обладает лечебными свойствами, но не рекомендуется для ежедневного употребления. В таком случае придется установить фильтр для очистки от солей и железа.

Бурение артезианского колодца

Выбор способа бурения зависит от нескольких факторов:

размер скважины – колодец небольшого диаметра можно бурить вручную.
тип грунта;
глубина водоносного горизонта.

При самостоятельно бурение артезианского колодца используют механическое устройство с треногой и обсадной трубой, имеющей специальную насадку. Для прохождения мягкого грунта берется винтообразный шнек, для твердого – долото. Прочные породы обычно проходят ударным способом бурения, используя металлический снаряд. Выбирание грунта из водоносного пласта производится желонкой.

Конструкция обсадной колонны

Обустройство скважины

Расстояние между обсадной колонной и скважиной бетонируют. Это мероприятие обеспечивает устойчивость конструкции и защищает трубу от попадания грунтовых вод. Существует несколько способов обустройства скважины:

Классическая однотрубная – колодец с одной металлической обсадной колонной.
Двойная обсадная труба – внутрь наружной металлической колонны диаметром 125 мм вводится пластиковая труба сечением 113 мм.
Монтаж кондуктора – металлическая труба, имеющая диаметр больше обсадной колонны устанавливается в верхней части для защиты от плывуна.
Телескопическая колонна – применяется для скважин большой глубины (150-200 м). В этом случае диаметр труб, надеваемых одна на другую, постепенно уменьшается. Самая большая устанавливается первой, в нее опускаются 2-3 отрезка меньшего диаметра.

Виды устройства скважин

После установки обсадной колонны с фильтром, выполняется промывание и раскачивание скважины. Из колодца откачивается вода, имеющая примеси песка и глины, до тех пор, пока жидкость не станет прозрачной.

Внимание. Эксплуатации скважины без хорошего фильтра будет недолговечной. Изготовить его можно самостоятельно, выполнив перфорацию нижнего участка обсадной трубы, и обмотав специальной сеткой.

Оборудование для артезианской скважины

Подача воды в систему водопровода осуществляется с помощью насосов. Это могут быть погружные или наружные модели. Верхняя часть скважины для безопасной круглогодичной эксплуатации оборудуется кессоном – камерой, защищающей оборудование и источник от замерзания. Верхний конец обсадной трубы закрывается оголовком. Для нормального функционирования системы водоснабжения требуется монтаж гидроаккумулятора и автоматики.

Оборудование для скважины

Артезианский колодец наиболее эффективный метод автономного водоснабжения. Он обеспечит владельцев чистой питьевой водой на долгие годы. Даже при интенсивной эксплуатации качество и объем воды останутся на высоком уровне.

Читайте также: