Do jaké hloubky se musí vložit vložka do polotovaru flétny?

Solinst Flute Blank Liner na přepravním kotouči

Bohužel není známo rozložení hladiny vody ve vrtu, a proto není znám ani spád v zbývající části otevřeného vrtu. Jakékoli posouzení, zda je rychlost dostatečně nízká, se proto musí opírat o obecné znalosti místní hydrologické situace. Existují však některé přiměřeně spolehlivé předpoklady:

1. Pokud se veškerá zbývající propustnost ve vrtu pod izolační vložkou nachází v jedné zóně s rovnoměrným svislým tlakem, neexistuje žádná zdrojová zóna, která by vytlačovala vodu z této zbývající zóny. Vrt je tedy trvale dostatečně utěsněn.
2. Kdyby průtok z neuzavřené části vrtu nepřesáhl objem zbývající části otevřeného vrtu, nebylo by to nic jiného než zasunutí výstelky až na dno vrtu. Doba, během níž by k takovému průtoku mohlo dojít, není důvodem k obavám. Tato doba je vypočítána níže.
3. Po uplynutí této doby průtoku by mohl být problém s následujícím průtokem, pokud by byla zóna přítoku kontaminovaná a zóna odtoku nekontaminovaná.
4. Průtok z vrtu pod výstelkou přímo souvisí s poměrem přirozeného rozdílu tlakových výšek v této otevřené části vrtu k tlakové výšce během instalace výstelky. Průtok během instalace známe. Odtok lze odhadnout na základě libovolného předpokládaného rozdílu tlakových výšek v neuzavřené části vrtu.
5. Pokud se nezapečetěný úsek nerozprostírá přes dvě nepropustné vrstvy, bude rozdíl hladin v úseku pod izolační vrstvou pravděpodobně relativně malý.

Na základě výše uvedených zobecnění lze odhadnout rychlost proudění z úseku pod vložkou.

Při provádění běžného profilování hydraulické vodivosti vrtu obvykle měření zastavíme, jakmile rychlost výstelky klesne pod 0,001 ft/sec, resp. 0,06 ft/min (u menších vrtů se používá vyšší hodnota). To znamená, že lano/vložka postupuje do vrtu dvojnásobnou rychlostí, tedy 1,5″/min. U vrtu o jmenovitém průměru 5 palců to při našem typickém tlakovém spádu 15–20 ft představuje průtok asi 0,06 gal/min. To odpovídá zbývající propustnosti ve vrtu ~ 0,02 cm²/s. Pokud je v daném okamžiku pod výstelkou otevřeno 20 ft vrtu, můžeme odhadnout dobu, za kterou by se tento objem vody ve vrtu pod výstelkou vyprázdnil do formace, pokud předpokládáme výškový rozdíl ve vrtu pod výstelkou. Při předpokládaném rozdílu výšky sloupce vody 0,5 ft v úseku o délce 20 ft by trvalo 18 dní, než by se tento objem vody z 20 ft vrtu přesunul do horninového útvaru. Tento výsledek odpovídá nejhoršímu případu, kdy polovina propustnosti představovala přítok a polovina odtok z vrtu. Pokud je otevřený úsek vrtu delší při stejné konečné rychlosti, doba je úměrně delší.

Je-li výškový rozdíl větší nebo je-li rychlost vyšší, doba je úměrně kratší. Ve většině případů je maximální průtok z otvoru mnohem menší než 1 % průtoku při otevřeném otvoru. Hlavním důvodem je to, že vložka utěsňuje propustnější zóny a obvykle výrazně snižuje vertikální výškový rozdíl ve zbývající otevřené části vrtu. Hranice pro instalaci za účelem profilování je obecně výrazně nižší než hranice pro instalaci dočasné slepé vložky.

Naše zkušenosti s měřením elektrické vodivosti ukazují, že většina otvorů je dobře utěsněna již za méně než ~2 hodiny po instalaci slepé vložky. Pokud se v blízkosti dna vrtu nachází zóna s rychlým prouděním, lze instalaci provést za mnohem kratší dobu. Pokud má vrt velmi nízkou celkovou propustnost a většina této propustnosti se nachází v dolní části vrtu, může být praktické provádět instalaci déle než 2 hodiny. Doporučená rychlost instalace lanového systému zajistí, že pod výstelkou zůstane propustná zóna o rychlosti přibližně 0,2^cm²/s. Doporučený čas pro ukončení instalace nastane, když se lanový systém s výstelkou pohybuje do vrtu rychlostí menší nebo rovnou:

Minimální rychlost lanka/vložky = 20 palců/min. × (dH/15′) × (3″/r)^²

Kde dH představuje hnací výšku udanou ve stopách (obvykle hloubka k hladině podzemní vody nebo méně než 20 stop), r je poloměr otvoru. U otvoru o průměru 6″ a hnací výšce 15 stop by mezní rychlost upínacího lana činila 20 palců za minutu. Při hloubce 15 ft to často znamená instalaci trvající přibližně 2 hodiny nebo méně. Zbývající propustnost pod fólií tak činí 0,2^cm²/s.

Rychlost se nejlépe měří při napětí lana přibližně 5 lb. Tato mezní hodnota je nezávislá na délce otvoru. Pokud je vtlačovací hlava v 6″ otvoru dlouhá pouze 5 ft, sníží se mezní hodnota na ~7″/min. Je zřejmé, že použití vtlačovací hlavy delší než 5 ft je rychlejší. Naštěstí lze mezní rychlost dosáhnout velmi náhle, jakmile vložka projde poslední hlavní průtokovou cestou.

Pokud je nižší propustnost (např. 0,1 oproti 0,2^cm²/s), lze minimální rychlost úměrně snížit. To prodlouží dobu instalace i demontáže.

Pokud má být výstelka ponechána na místě pouze několik týdnů, není nutné utěsnit otvor v takovém rozsahu, jako je tomu v případě delšího setrvání na místě. Rychlost upínacího lana lze určit tak, že se na laně udělá značka dvacet palců od horního okraje pažení a změří se doba, za kterou značka dosáhne pažení. Pokud to trvá přibližně 1 minutu, je na čase zvážit upevnění upínacího lana a vložky. Často je užitečné vložku nainstalovat alespoň do poloviny její délky, aby mimo otvor zůstalo pouze upínací lano. Jedná se však o praktické řešení, nikoli o nutnost.

Důležitým praktickým hlediskem je, že doba potřebná k odstranění vložky je srovnatelná s dobou potřebnou k její instalaci. Pokud se dosáhne velmi nízké rychlosti a vložka se poté naplní, aniž by byla u ústí vrtu připevněna k kotvě, která by zabránila jejímu klesání, bude se vložka dále posouvat dolů do vrtu, dokud se nevyčerpá přebytečný tlak ve vložce. To má dvě nevýhody: jednak nebude v celé vložce dostatečný přetlak pro zajištění dobrého utěsnění, a jednak může odstranění vložky inverzí trvat velmi dlouho. Důrazně se doporučuje nedovolit, aby se vložka posunovala dolů, dokud přetlak nevymizí, aniž by byla vložka znovu naplněna.

Při instalaci i demontáži vložky je třeba dobře znát postup pro oba tyto úkony. Tento postup
je k dispozici u společnosti Solinst Flute na adrese [email protected] nebo na telefonním čísle +1 (505)-852-0128.