چاه (Well)
چاه ساده‌ترين و پركاربردترين روش بهره‌برداري آب زيرزميني است. علاوه بر اين از چاه براي اهداف ديگري چون خارج كردن آبهاي آلوده، جلوگيري از آبهاي شور، پائين آوردن سطح ايستابي، نمونه‌برداري و ... استفاده مي‌شود. از ديگر كاربردهاي مهم چاه تغذيه آبهاي زيرزميني است. چاهها را از ديدگاههاي مختلفي طبقه‌بندي مي‌كنند.
چاهها از نقطه نظر لايه بندي سفره آبدار و طرز قرار گرفتن آن به چاهها سفره‌هاي آزاد و چاههاي آرتزين (تحت فشار) طبقه بندي مي‌كنند. از نظر مواد تشكيل دهنده سفره آب زيرزميني مي‌توان چاهها را به دسته‌هاي چون چاههاي كارستيكي، چاههاي آبرفتي و سنگهاي يكپارچه داراي شكاف ديگر طبقه بندي نمود. از نظر عمق نفوذ چاه در آبخوان چاهها را به دو دسته كامل و ناقص تقسيم بندي مي‌كنند. چاه كامل چاهي است كه تا لايه نفوذ ناپذير امتداد پيدا كند، از نظر عمق چاه چاهها را به چاههاي كم عمق يا دستي (تا عمق 40 متر)، چاههاي نيمه عميق (تا عمق حدود 100 متر) و چاههاي با عمق بيشتر از 100 متر كه بنام چاههاي عميق طبقه بندي مي‌شوند.

آبدهي چاهها
براي محاسبه آبدهي چاهها روشهاي متعددي وجود دارد. اين روشها به تعيين مقدار آب قابل برداشت از چاه مي‌انجامد و به انواع خاصي تقسيم بندي مي‌شوند كه در ادامه به آنها پرداخته مي‌شود.
- روشهاي تئوريك
- روشهاي عملي
- ترکيب انجام آزمايش و محاسبه نتايج
1- روش تئوريك (Theorical method)
چنانچه در يك آبخوان چاهي حفر شود مقدار آبي كه طبق رابطه پيوستگي به آن نفوذ خواهد كرد برابر است با :

 Q = KAV

K ضريب نفوذپذيري ، V سرعت واقعي و A سطح تماس است :
اندازه‌گيري V (سرعت واقعي آب) در محيط متخلخل امري مشكل مي‌نمايد لذا كاربرد اين روش را با محدوديت روبرو مي‌:ند.
2- روش‌هاي عملي
در اين رابطه دو روش معمول است :
2-1- روش پمپاژ (Pumping method)
در اين حالت از يك چاه حفر شده در سفره آبي بوسيله عمل پمپاژ شروع به برداشت آب مي‌شود. دبي پمپ بطور مرتب افزايش داده مي‌شود تا مقدار آب ورودي به چاه با دبي خروجي برابر شود. در اين حالت آبدهي آبخوان برابر با دبي پمپ خواهد بود. اين كار تقريباً غير عملي است زيرا شرط اين عمل اينست كه دبي پمپ با دبي آبخوان برابر شود و تنظيم دبي بسيار مشكل است.

2-2- روش برگشت آب (Recuperating method)
در اين روش ابتدا آب با دبي زياد از چاه پمپ مي‌شود تا در داخل چاه به اندازه كافي افت ايجاد شود. سپس پمپاژ بطور يكباره قطع مي‌شود. سطح آب به تدريج شروع به بالا آمدن خواهد كرد. روند بالا آمدن سطح آب نسبت به زمان ثبت مي‌شود. با توجه به معلوم بودن سطح مقطع چاه و سرعت صعود آب، حجم آب ورودي در فواصل مختلف محاسبه مي‌شود. به تجربه ثابت شده است كه با افزايش دبي افت نيز زياد مي‌شود و سطح آب زيرزميني به سختي به حالت تعادل در مي‌آيد. اين موضوع عيب اصلي اين روش بوده و نتايج حاصله از آن را تحت تأثير قرار مي‌دهد. روش برگشت آب مي‌بايست در دوره خشك سال انجام شود تا نتايج آن براي بدترين شرايط قابل قبول باشد.

روش‌هاي تركيبي
قبل از اينكه به روشهاي تركيبي پرداخته شود بهتر است توضيحاتي كلي و تعاريفي از اصطلاحات اين مبحث داشته باشيم. اين روشها بر اساس قانون دارسي بنيان گذاري شده‌اند و به تدريج توسعه داده شده‌اند.
Pumping well - چاه پمپاژ : چاهي كه آب توسط پمپ از آن خارج مي‌شود ولي اندازه‌گيري سطح ايستابي در آن انجام نمي‌شود.
Piezometer well - چاه پيزومتري : چاهي است كه در اطراف چاه مشاهده‌اي حفر مي‌شود و اندازه‌گيري سطح آب در آن انجام مي‌شود. از اين چاه هيچ گونه آبي برداشت نمي‌شود.
- سطح استاتيكي آب : سطح آب در چاه قبل از برداشت آب را گويند.
- سطح ديناميكي آب با سطح پمپاژ : به سطح متغير آب در حين عمل پمپاژ اطلاق مي‌شود.
Pepression - افت : مقدار پائين رفتن سطح آب در چاه در اثر برداشت آب را گويند كه به عبارت ديگر اختلاف سطح استاتيكي و ديناميكي آب است.
Cone to Depression - مخروط افت : حجمي از آبخوان كه هنگام پمپاژ از آب ثقلي خارج مي‌شود مخروط افت ناميده مي‌شود. اين مخروط به صورتي قرار مي‌گيرد كه قاعده آن در سطح استاتيكي و رأس آن در سطح ديناميكي آب واقع مي‌شود. ارتفاع اين مخروط همان مقدار افت است.
Discharge - دبي چاه : حجم آبي كه در واحد زمان از چاه خارج مي‌شود.
Hydrograph - هيدروگراف چاه : گراف حاصل از تغييرات دبي نسبت به زمان.
- شعاع تأثير (Area of Influence) سطح قاعده خارجي مخروط افت را شعاع تأثير مي‌گويند.
- دبي مخصوص (Specicic yield) ميزان دبي پمپ شده از چاه به ازاء يك متر افت.
مجموعه قوانين حاكم بر محاسبات جريان آب زيرزميني در تأسيسات برداشت آب زيرزميني از قانون دارسي نشأت مي‌گيرد. اين محاسبات در دو حالت جريان ماندگار و جريان ناماندگار در تأسيسات افقي (كانالها و قنات) و تأسيسات عمودي (چاهها) براي سفره‌هاي آزاد و سفره‌هاي تحت فشار ارائه شده‌اند. برداشت آب زيرزميني باعث اختلاف پتانسيل هيدروليكي شده و موجب جاري شدن آب به سمت تأسيسات برداشت آب مي‌شود.

ادامه...