Content on this page requires a newer version of Adobe Flash Player.

Get Adobe Flash player

 Visitor : 775562
 
[knowledge] มาตรฐานการสูบทดสอบน้ำบาดาล  
 

มาตรฐานการสูบทดสอบน้ำบาดาล

(Water well pumping standard)

 

1.  บทนำ 

                การสูบทดสอบถือเป็นขั้นตอนท้ายๆ ของการเจาะบ่อบาดาล มีวัตถุประสงค์เพื่อทราบ ศักยภาพการให้น้ำของบ่อบาดาล (well yield) และคุณสมบัติทางชลศาสตร์ของชั้นน้ำบาดาล (ground water hydraulics)

                มาตรฐานการสูบทดสอบที่นิยมใช้กันโดยทั่วไปมี 3 วิธี คือ  1.) การสูบน้ำในอัตราคงที่ติดต่อกันในช่วงระยะเวลาสั้นๆ (short term pumping test)  2.)  การสูบน้ำในอัตราคงที่ติดต่อกันเป็นเวลานานๆ  (long term pumping test)  และ  3.) การสูบน้ำในอัตราต่างๆ กัน แต่มีช่วงระยะเวลาแน่นอน (step draw down pumping test)

                ตลอดระยะเวลาที่ทำการสูบทดสอบต้องวัดระดับน้ำลด (draw down) และวัดระดับน้ำคืนตัว (recovery ) ทั้งในบ่อสูบและบ่อสังเกตการณ์

                การวิเคราะห์ผลการสูบทดสอบเป็นวิชาการด้านอุทกธรณีวิทยาที่ต้องใช้ผู้เชี่ยวชาญด้านนี้โดยเฉพาะ

 

2.  องค์ประกอบ

                การสูบทดสอบน้ำจากบ่อบาดาลที่ถูกต้องมีองค์ประกอบหลักๆ ตามรายการ ดังนี้

                1.  บ่อสูบทดสอบ                                    1           บ่อ

                2.  เครื่องสูบน้ำ                                                       1           ชุด

                3.  บ่อสังเกตการณ์อย่างน้อย                                1           บ่อ

                4.  ถังตวงน้ำ หรือ มาตรวัด                                   1           ชุด

                5.  สายวัดระดับน้ำ                                                 2           ชุด

                6.  นาฬิกาจับเวลาและเครื่องคิดเลข                   2           เครื่อง

                7.  กระดาษแบบฟอร์มสูบทดสอบและกราฟ 1              ชุด

                8.  นักอุทกธรณีวิทยาผู้ควบคุม                             1           นาย

                องค์ประกอบเสริม ประกอบด้วย  รถยนต์บริการ รถเครน เครื่องแท่นยกเครื่องสูบ เครื่องปั่นไฟสนาม  ชุดเครื่องมือช่าง ชุดยาสามัญประจำบ้าน  ชุดสนามกันแดดฝน และอื่นๆ

 

3.  ข้อกำหนดอุปกรณ์หลัก

                3.1  บ่อสูบทดสอบ  ต้องมีประวัติข้อมูลพื้นฐานบ่อบาดาลที่สูบทดสอบโดยละเอียดและถูกต้อง       กรณีที่เป็นบ่อใช้งานมานานแล้วต้องทราบข้อมูลผลการใช้น้ำในอดีต  รวมถึงการเปลี่ยนแปลงด้านปริมาณ คุณภาพน้ำและระดับน้ำในบ่อบาดาล  เหตุผลและความจำเป็นที่ต้องสูบทดสอบ

                3.2  เครื่องสูบน้ำบาดาล  เครื่องสูบน้ำต้องมีกำลังแรงม้าและขนาดให้เหมาะสมกับการสูบน้ำจากบ่อบาดาลนั้นๆ อย่างน้อยให้สามารถสูบน้ำให้ระดับน้ำในบ่อสูบลดลงถึงระดับท่อกรองน้ำชั้นบนสุด  หรือเป็นไปตามข้อวินิจฉัยของนักอุทกธรณีวิทยา  อาจเป็นเครื่องสูบชนิด Turbine pump  หรือ submersible pump

                3.3  บ่อสังเกตการณ์  ต้องเป็นบ่อที่มีระดับชั้นท่อกรอง (well screen)  อยู่ในระดับความลึกของชั้นน้ำเดียวกันกับบ่อสูบทดสอบ ขนาดบ่ออย่างน้อย 1-2 นิ้ว  เพื่อให้สายไฟวัดระดับน้ำหย่อนลงได้สะดวก  กรณีที่ใช้ electrode sensor  หรือ floated automatic recorder  ต้องเป็นบ่อขนาด 4 นิ้ว  เป็นอย่างน้อย

                3.4  การตวงวัดปริมาณน้ำ  มีหลายวิธี  อาจเลือกใช้วิธี orifics ถังตวง V-notch  flow meter ถังน้ำ 20 ลิตร หรือ 200 ลิตร  ขึ้นอยู่กับปริมาณการสูบแต่เพื่อให้เห็นภาพชัดเจน แนะนำให้ใช้ถังตวง V-notch

                3.5  สายวัดระดับน้ำ  โดยทั่วๆ ไปนิยมใช้ electric tape  มีความละเอียดถึงมิลลิเมตร  ความยาวรวม 100 เมตร  ผู้ทดสอบต้องมั่นใจว่า สายวัดระดับน้ำสามารถหย่อนลึกถึงระดับน้ำได้สะดวกตลอดเวลาทั้งในบ่อสูบและบ่อสังเกตการณ์  ในทางปฏิบัติอาจใช้ท่อ PVC ขนาด 4 หุน ติดตั้งไปพร้อมกับการติดตั้งเครื่องสูบจะเป็นความสะดวกต่อการปฏิบัติ

 

4.  การสูบทดสอบ

                เมื่อติดตั้งอุปกรณ์และเครื่องจักรสูบทดสอบเรียบร้อยแล้ว ก่อนทำการสูบทดสอบจริง ผู้ปฏิบัติการควรทดสอบสูบก่อนอย่างน้อย 4 ชั่วโมง  เพื่อทราบปริมาณน้ำและระดับน้ำลดโดยประมาณ  เพราะหากติดตั้งเครื่องสูบขนาดใหญ่หรือเล็กเกินไปต้องเสียเวลาสลับเปลี่ยนหลายครั้ง

                4.1  ปริมาณน้ำที่สูบ  ต้องสูบให้ได้ปริมาณน้ำให้มากที่สุดเท่าที่บ่อบาดาลและเครื่องสูบน้ำสามารถทำงานได้  เช่น บ่อขนาด 6 นิ้ว  ได้น้ำ 50 ลบ.ม/ชม.  บ่อขนาด 8 นิ้ว ได้น้ำ 100 ลบ.ม/ชม.  และบ่อขนาด 12 นิ้ว ได้น้ำ 150 -200 ลบ.ม/ชม. เป็นต้น  ทั้งนี้เปลี่ยนแปลงได้ตามความเห็นของนักอุทกธรณีวิทยาผู้เชี่ยวชาญ

                4.2  ระดับน้ำในบ่อสูบ  กรณีที่การสูบทดสอบเพื่อหาคุณสมบัติเฉพาะทางอุทกธรณีของบ่อบาดาล (aquifer characteristic)  ต้องสูบให้ระดับน้ำลดลงให้มากหรือจนถึงระดับท่อกรองน้ำชั้นบน (upper, well screen)  และให้ระดับน้ำลดลงคงที่ (constant drawdown) เป็นเวลาติดต่อกันไม่น้อยกว่า 1 ชั่วโมง  กรณีที่บ่อบาดาลที่ให้น้ำได้มากๆ และลึกกว่า 100 เมตร  การกำหนดระดับน้ำลด (drawdown)  ให้เป็นไปตามคำแนะนำของนักอุทกธรณีวิทยาผู้เชี่ยวชาญ

                4.3  ระยะเวลาที่สูบทดสอบ  โดยทั่วไประยะเวลาการสูบทดสอบเพื่อหาศักยภาพของบ่อบาดาล อยู่ระหว่าง 24-48 ชั่วโมง  ระยะเวลาการวัดระดับน้ำคืนตัวประมาณ 12-24 ชั่วโมง  แต่การสูบทดสอบเพื่อศึกษาขั้นรายละเอียดหรือเป็นงานวิจัย อาจดำเนินการต่อเนื่องยาวนานถึง 7-10 วัน  บ่อยครั้งพบว่าการสูบทดสอบต้องยืดระยะเวลาออกไปจาก 24 ชั่วโมงเป็น30 ชั่วโมง หรือ 48 ชั่วโมง  ทั้งนี้เป็นไปตามคำแนะนำของนักอุทกธรณีวิทยาผู้เชี่ยวชาญ

 

5.  วิธีการสูบทดสอบ

                การสูบทดสอบที่นิยมใช้อย่างแพร่หลายในหมู่นักอุทกธรณีวิทยา มี 3 วิธี คือ

  1. การสูบทดสอบแบบต่อเนื่องระยะสั้น (short term pumping test)
  2. การสูบทดสอบแบบต่อเนื่องระยะยาว (long term pumping test)
  3. การสูบทดสอบแบบปรับอัตราทดสอบ (step drawdown)

ทั้งวิธีที่ 1 และ 2  เป็นการสูบน้ำออกจากบ่อสูบและวัดระดับทั้งในบ่อสูบและบ่อสังเกตการณ์ เมื่อหยุดสูบต้องวัดระดับน้ำคืนตัว  ส่วนวิธีที่ 3 ไม่ต้องมีบ่อสังเกตการณ์ และไม่จำเป็นต้องวัดระดับน้ำคืนตัว

 

6.  การวิเคราะห์ข้อมูลการสูบทดสอบ

                การวิเคราะห์ข้อมูลการสูบทดสอบ (analysis of pumping test data)  เป็นศาสตร์เฉพาะของวิชาอุทกธรณีวิทยาน้ำบาดาล  ปัจจุบันมีนักวิเคราะห์ทั้งคนไทยและต่างประเทศ ได้คิดค้นรูปแบบจำลองทางคณิตศาสตร์เพื่อหาสูตรการคำนวณ คุณสมบัติเฉพาะของแหล่งน้ำบาดาล (aquifer characteristics)  โดยเฉพาะการหาค่าอัตราการไหลของน้ำผ่านชั้นน้ำบาดาล  (transmissibility, T) และสัมประสิทธิ์ของการกักเก็บ (coefficient of storage, S) มีวิธีการวิเคราะห์ตามคุณสมบัติฐานต่างๆ ได้ ดังนี้

  1. วิเคราะห์การไหลของน้ำเข้าบ่อในสภาวะคงที่ (steady-redial flow to well)
  2. วิเคราะห์การไหลของน้ำแบบสภาวะคงที่ (stead state) ตามวิธีการวิเคราะห์โดย Theim’s method
  3. วิเคราะห์การไหลของน้ำแบบภาวะไม่คงที่ (un-steady state) ตามวิธีการวิเคราะห์โดย JACOB’s method
 
by admin : 2011-01-26 13:52:17

 
117/43 Moo. Luentong II Village, Ladphao-Wanghin Rd. Ladphao, Bangkok 10230 Tel No: (+66) 02-9317773 Fax No: (+66) 02-5386056