Гидрогеология

За технической документацией или консультацией по оборудованию просим обращаться к нашим специалистам через форму обратной связи в разделе «Контакты».

Гидрогеологическое оборудование для измерения уровня воды

Чаще всего при гидрогеологических изысканиях требуется измерить уровень воды в скважине или его изменение при откачке. Такие данные могут понадобиться для отчетности недропользователя, получения лицензии на скважину, изучения параметров водоносного пласта, расчета дебита скважины. Самым распространенным гидрогеологическим оборудованием для определения статического и динамического уровня является электроконтактный уровнемер.

Принцип действия такого устройства основан на разнице в электропроводности: вода является проводником, а воздух – диэлектриком. Благодаря этому датчик фиксирует положение границы раздела двух сред, позволяя определить расстояние до воды.

Конструктивно электроконтактный уровнемер представляет собой катушку с намотанной на нее мерной лентой, градуированной по типу рулетки. Стандартная цена деления составляет один сантиметр, хотя существуют модели и с миллиметровой шкалой. Однако в большинстве практических случаев сантиметровой точности данного оборудования оказывается вполне достаточно. На конце ленты закреплен чувствительный гидрогеологический зонд, также выполняющий роль грузила для обеспечения натяжения и вертикального спуска в скважину.

Алгоритм измерения следующий: оператор опускает зонд, сматывая ленту с катушки. При касании поверхности воды электрическая цепь замыкается, мгновенно подавая сигнал на индикатор – обычно световой (лампочка) или звуковой (зуммер), а зачастую комбинированный, встроенный в корпус уровнемера. По этому сигналу спуск прекращают и снимают показания глубины по меткам ленты у верхнего среза скважины.

Упрощенной версией такого ленточного уровнемера является компактная гидрогеологическая рулетка «Дарси». Среди оборудования для скважин это, пожалуй, самый простой и бюджетный вариант. Такие рулетки еще называют «хлопушками» из-за принципа их действия. Когда зонд на конце измерительного троса достигает поверхности жидкости, он издает громкий хлопок, по которому оператор узнает о расстоянии до границы сред. По мерной шкале он может определить глубину. Такие приборы подкупают многих пользователей своими небольшими размерами (около 40 сантиметров). Однако такие приборы возможно использовать только для неглубоких скважин (до 150 метров), поскольку с большей глубины хлопок может быть не слышен. К тому же, использование этого инструмента требует постоянного внимания и прислушивания.

Гидрогеологическое оборудование для длительного мониторинга уровня

Более продвинутой разновидностью гидрогеологического оборудования являются автономные регистраторы уровня (их также называют логгерами или самописцами). Они представляют собой компактные электронные приборы, предназначенные для непрерывного, длительного и автоматического мониторинга уровня подземных или поверхностных вод в скважинах, колодцах, реках, водоемах и резервуарах.

Логгер погружается непосредственно в воду и в течение недель, месяцев или даже лет записывает показания во внутреннюю память. После извлечения оборудования данные скачиваются на компьютер для гидрогеологического анализа (построения графиков депрессии, приливов, водопотребления и т. д.).

Работа логгера строится по трем основным этапам:

  1. Измерение давления. Прибор измеряет общее давление, действующее на чувствительный элемент: Pобщ = Pводы + Pатм.
  2. Компенсация атмосферы. Чтобы получить истинное давление столба воды (и перевести его в метры), нужно вычесть атмосферное давление. Для этого гидрогеологический логгер сообщается с воздухом через капиллярный канал в кабеле либо используется внешнее барометрическое оборудование (дополнительный регистратор) на поверхности.
  3. Преобразование и запись. Микропроцессор переводит давление (Па или мБар) в миллиметры/метры водного столба и сохраняет значение с меткой времени в энергонезависимую память.

Современные гидрогеологические логгеры могут измерять не только уровень, но и температуру. Некоторые варианты такого оборудования могут дополнительно контролировать качество воды: электропроводность, мутность, pH и растворенный кислород.

Логгеры также позволяют настраивать интервал записи: многие модели способны автоматически включаться или выключаться по времени или при достижении заданного порога. Возможна как выгрузка данных по кабелю, так и беспроводная передача через Bluetooth или встроенный модем.

На сегодняшний день скважинные регистраторы – это самый высокотехнологичный вид гидрогеологического оборудования. Их преимущества действительно впечатляют.

  • Логгеры обеспечивают непрерывный сбор данных с высокой дискретностью — вплоть до долей секунды.
  • В отличие от рулетки или электроконтактного уровнемера, они исключают ошибки, связанные с человеческим фактором.
  • При проведении гидрогеологических откачек оборудование работает автоматически и не требует круглосуточного присутствия наблюдателя.
  • Для снятия показаний не нужно каждый раз открывать скважину и спускать измерительный инструмент.
  • Логгеры фиксируют даже кратковременные колебания уровня, например при включении насоса, которые традиционное гидрогеологическое оборудование просто пропускают.

Частным случаем скважинных логгеров являются CTD-зонды. Это специализированные регистраторы, которые одновременно измеряют три ключевых параметра: электропроводность (от которой рассчитывается соленость или минерализация воды), температуру и давление (пересчитываемое в глубину/уровень).

В гидрогеологии CTD логгеры используются для:

  • оценки качества подземных вод (определение минерализации и температуры без отбора проб);
  • контроля за солеными водами (отслеживание фронта вторжения соленых вод в пресные горизонты, например, в прибрежных зонах).

Скважинные видеокамеры

В этот подраздел гидрогеологического оборудования входят приборы, предназначенные для визуального обследования ствола скважин, водозаборных узлов и инженерных коммуникаций. В отличие от бытовых камер для осмотра труб, скважинные модели рассчитаны на работу в узких глубоких колодцах и часто агрессивных средах. Их главная задача – предоставить оператору реальную картинку или видеозапись подземного пространства, которое в обычных условиях недоступно для прямого наблюдения.

Типичная система состоит из трех основных частей: герметичного видеозонда с осветителем, кабеля и наземного блока управления. Гидрогеологическая камера опускается в скважину на тросе, при этом оператор в реальном времени наблюдает изображение на экране. Многие модели позволяют наклонять видеоголовку, а также фокусироваться на разных расстояниях. Современные варианты данного оборудования оснащаются энкодерами, что позволяет точно привязывать обнаруженные дефекты к конкретной глубине.

Скважинная видеокамера применяется для широкого круга задач: проверки обсадных колонн на целостность, обследования наблюдательных скважин и сбора данных для гидрогеологических и гидрофильтрационных моделей месторождений. Данное оборудование защищено по стандарту IP68, выдерживает погружение в воду, а также устойчиво к воздействию соли.

Гидрогеологическое оборудование всегда можно купить на нашем сайте

Если у вас остались вопросы по гидрогеологическому оборудованию (логгеры уровня воды, электроконтактные уровнемеры, скважинные камеры), нужна помощь в подборе дополнительных аксессуаров или вы хотите уточнить детали доставки в ваш регион – напишите нам на электронную почту, указанную на странице контактов. Наши специалисты проконсультируют по всему ассортименту, опциям и ценам. Ответ придет в ближайшее время.

Мы предоставляем расширенный сервис: обучаем работе с приборами, проводим калибровку и поверку датчиков в аккредитованных лабораториях, выполняем монтаж систем мониторинга и разрабатываем индивидуальные решения «под ключ».

Мы сотрудничаем только с надежными транспортными компаниями. Электроконтактные уровнемеры и логгеры уровня воды поставляются не только в Санкт-Петербург и Москву, но и в другие города России, а также в страны Таможенного союза.