Комплексное использование регистратора Levelogger и уровнемера 101D для получения ключевых гидрогеологических данных
Что такое понижение уровня подземных вод?
Понижение уровня подземных вод — это снижение уровня воды в скважине относительно исходной (статической) отметки под воздействием различных факторов, таких как:
- отбор воды эксплуатационной скважиной;
- водозабор в соседних скважинах;
- интенсивное использование водных ресурсов района;
- сезонное уменьшение уровня из-за сокращения естественного питания водоносного горизонта.
Методы измерения понижения уровня
Регистратор уровня воды Solinst Levelogger
Понижение уровня регистрируется с помощью датчиков давления, совмещённых с регистраторами данных, например Solinst Model 3001 Levelogger. Прибор устанавливают ниже ожидаемого уровня понижения воды, и он фиксирует колебания уровня с частотой до 8 измерений в секунду. Levelogger идеально подходит для задач с высокой частотой измерений или длительным непрерывным мониторингом.
Скважинный электроконтактный уровнемер Solinst 101D
Solinst 101D предназначен для ручного измерения глубины до уровня воды и контроля понижения уровня (режим drawdown). В режиме контроля прибор подаёт световой и звуковой сигналы при выходе датчика из воды, что позволяет поддерживать заданный уровень понижения. Переключение между режимами измерения уровня и контроля понижения осуществляется простым тумблером.
Для работы на больших глубинах катушка может быть оснащена устройством для намотки Solinst 101 Power Winder и лентоукладчиком 101 Lateral Winder.
Преимущества совместного использования Levelogger и 101D
Одновременное применение Solinst Levelogger и Solinst 101D обеспечивает высокую точность измерений и упрощает обработку данных:
- Уровнемер 101D используется для верификации данных Levelogger. Контрольные замеры производятся при установке оборудования, в ходе мониторинга и по окончании измерений.
- Контрольные замеры импортируются в программное обеспечение Levelogger, которое автоматически преобразует данные давления в значения глубины до уровня воды или абсолютных отметок согласно целям исследования.
Использование Levelogger Software сокращает необходимость дополнительных программ и ускоряет обработку.
Применение при гидродинамических испытаниях и отборе проб
Оба прибора используются при отборе проб с минимальным воздействием на водоносный горизонт, что позволяет контролировать понижение уровня и регулировать скорость откачки, обеспечивая высокое качество гидрохимических данных и минимизируя риск смешения вод из разных горизонтов.
Почему важно измерять понижение уровня?
Определение характеристик водоносных горизонтов проводится с помощью различных гидродинамических испытаний:
- Опытная откачка применяется для оценки фильтрационных свойств водоносного горизонта, определения запасов подземных вод, скорости их восполнения, установления допустимых объёмов водоотбора и оценки влияния на соседние водозаборные сооружения и водные объекты.
- Slug-тест представляет собой резкое изменение уровня воды в скважине (внесение или удаление определённого объёма жидкости) с последующим наблюдением за восстановлением уровня.
- Испытание при постоянном напоре проводится при поддержании стабильного уровня воды в скважине с одновременной регистрацией расхода и изменений уровня в соседних наблюдательных скважинах.
Данные анализируются с использованием типовых кривых и аналитических моделей для определения:
- коэффициента фильтрации;
- водопроницаемости (трансмиссивности);
- коэффициента ёмкости (сторативности).
Роль Levelogger и 101D в гидрогеологических исследованиях
В современных программах мониторинга применяются датчики давления с регистраторами данных (Levelogger), обеспечивающие автоматический сбор информации и повышающей точность по сравнению с ручными методами.
Программное обеспечение Levelogger Software позволяет настраивать интервалы измерений для проведения испытаний по логарифмическому графику: от базового уровня через фазу понижения до восстановления после остановки откачки.
Ручные замеры, несмотря на широкое применение автоматических систем, остаются важными:
- для проверки корректности данных;
- для конвертации давления в уровень или отметки;
- для настройки оборудования при испытаниях с постоянным уровнем или ступенчатой откачке.
Режим контроля понижения Solinst 101D незаменим при испытаниях с поддержанием стабильного уровня, позволяя своевременно регулировать скорость откачки.
Три причины использовать Solinst 101D в мониторинге:
- Контроль понижения уровня при отборе проб с минимальным воздействием на водоносный горизонт.
- Обеспечение того, чтобы уровень воды был выше забора насоса при отборе проб на металлы и летучие органические соединения.
- Использование в качестве сигнализации — звуковой и световой сигналы при достижении заданного уровня.
