Essai de débit de forage : ce que votre puits peut vraiment fournir à une pompe solaire

La réponse courte : un essai de débit de forage ne mesure pas des litres, il mesure le niveau d’eau pendant que vous prenez ces litres. Les deux choses que vous devez en tirer sont la capacité spécifique (débit divisé par le rabattement, en m3/h par mètre) et le rabattement disponible (la distance entre le niveau statique de l’eau et l’entrée de votre pompe). Multipliez-les et vous obtenez le débit maximal que le puits peut soutenir, et aucune pompe, aucun nombre de panneaux ni aucun réglage de régulateur ne peut aller au-delà. Un véritable essai de 24 heures à Muranga, au Kenya, a maintenu 8.1 m3/h sur 70.4 m de rabattement ; un second essai réel à Narok a maintenu 8.5 m3/h sur 81.45 m. Presque les mêmes litres. Soixante mètres d’écart sur le niveau dynamique, ce qui signifie que l’un nécessite environ 101 m de hauteur manométrique totale et l’autre environ 162 m.

Cet écart est la raison d’être de tout cet article. Si vous achetez une pompe solaire, le chiffre qui décide de votre modèle n’est pas la quantité d’eau que le foreur vous a promise.

Ce qu’un essai de débit de forage mesure réellement

Un essai de débit ne vous dit pas combien d’eau se trouve sous terre. Il vous dit de combien le niveau d’eau descend quand vous prenez de l’eau à un débit donné, et à quelle vitesse il remonte quand vous vous arrêtez. Tout le reste se déduit de ces deux courbes.

Voici à quoi cela ressemble sur deux forages réels, tous deux testés pendant une pleine journée de 24 heures, tous deux au Kenya :

Valeur mesurée	Puits de Muranga	Puits de Narok
Profondeur forée	forage volcanique peu profond	250 m
Niveau statique de l’eau	17.90 m	67.30 m
Niveau dynamique après 24 h	88.30 m	148.75 m
Rabattement	70.40 m	81.45 m
Débit moyen d’essai	8.1 m3/h	8.5 m3/h
Capacité spécifique (Q divisé par s)	0.115 m3/h par m	0.104 m3/h par m
Transmissivité issue de l’essai	2.76 m2/jour	3.06 m2/jour
Remontée dans la première heure	4.14 m en 1 minute, 29.0 m en 60 minutes	essai de remontée de 60 minutes
Hauteur nécessaire pour refouler ce débit vers un réservoir à 10 m	environ 101 m	environ 162 m

Lisez les deux dernières lignes ensemble et le piège est évident. Les deux puits produisent presque autant de litres par heure, et ils nécessitent des pompes qui ne partagent presque rien. Le puits de Muranga fonctionnera sans problème avec une pompe immergée de 1100 W 110 V. Le puits de Narok se trouve à 148.75 m en cours de pompage, et à cette hauteur vous êtes dans la gamme haute du catalogue, où le débit plafonne autour de 4 à 5 m3/h pour les modèles monophasés.

Le rapport du foreur cite généralement un seul chiffre : le débit. Demandez aussi le niveau dynamique. Sans lui, le chiffre de débit est quasiment inutile, car les mêmes 8 m3/h vous coûtent 60 m de hauteur selon le trou que vous avez foré.

La capacité spécifique : le chiffre qu’un débit d’essai cache

La capacité spécifique est simplement le débit divisé par le rabattement, en m3/h par mètre. C’est la description honnête d’un puits, car elle intègre la taille du trou, la crépine, le massif filtrant et l’aquifère en un seul taux.

Source	Capacité spécifique (m3/h par mètre)	Base
Aquifère sableux, 10 forages testés, Mozambique	0.2 - 4.0	série d’essais publiée
Roche dure, Karnataka, Inde	0.18 - 13.4	granit, basalte, calcaire, latérite
Muranga, Kenya	0.115	8.1 m3/h sur 70.4 m, essai de 24 h
Narok, Kenya	0.104	8.5 m3/h sur 81.45 m, essai de 24 h

Deux lectures pratiques de ce tableau. D’abord, la même roche peut différer d’un facteur cinquante selon l’endroit où le marteau a ouvert une fissure. Ensuite, les deux puits kényans ont été testés sous 0.12, et aucun n’est cassé. Ce sont des forages limites normaux, et beaucoup de projets de pompage solaire en Afrique de l’Est et de l’Ouest se situent exactement dans cette plage.

La capacité spécifique est aussi le chiffre le plus utile pour un système solaire, car elle se convertit directement en pénalité de hauteur. Quand vous soutirez Q mètres cubes par heure d’un puits de capacité spécifique SC, le niveau baisse de Q divisé par SC mètres, et votre pompe doit refouler depuis ce nouveau niveau. Donc sur un puits à 0.115, passer de 2 m3/h à 4 m3/h ne double pas seulement le débit, il ajoute environ 17 m de hauteur :

Débit demandé	Rabattement sur un puits à 0.115	Hauteur supplémentaire que votre pompe doit fournir
1 m3/h	8.7 m	8.7 m
2 m3/h	17.4 m	17.4 m
3 m3/h	26.1 m	26.1 m
4 m3/h	34.8 m	34.8 m
6 m3/h	52.2 m	52.2 m
8 m3/h	69.6 m	69.6 m

Notez que le niveau d’eau ne reste pas poliment là où vous l’avez mesuré. Chaque mètre cube par heure supplémentaire arrive avec son propre prix en mètres de hauteur, et le prix augmente avec le débit. C’est le même couplage qui fait qu’une pompe se comporte différemment sur un puits que sur un réservoir, et il vaut la peine d’être lu avec comment calculer la hauteur manométrique totale.

Pourquoi le second litre coûte plus cher que le premier : s = BQ + CQ2

La ligne ci-dessus est la version idéalisée. Les puits réels sont pires que linéaires, et Jacob (1947) en a donné la raison : le rabattement total a deux parties.

s = BQ + CQ2

• BQ est la perte de charge dans l’aquifère. L’eau qui s’écoule à travers la formation vers le trou. Laminaire, elle croît donc proportionnellement au débit. Vous ne pouvez pas la modifier ; c’est la géologie dans laquelle vous avez foré.
• CQ2 est la perte de charge dans le forage. L’eau entrant dans la crépine et remontant à l’intérieur du tubage, où la vitesse est élevée et l’écoulement devient turbulent. Elle croît avec le carré du débit.
• B et C se trouvent en traçant s/Q en fonction de Q sur un papier arithmétique simple : l’ordonnée à l’origine est B, la pente est C. C’est la méthode graphique de Bierschenk (1964), et c’est la raison pour laquelle un essai de pompage par paliers en vaut la peine.

Voici un véritable essai en quatre paliers, publié dans l’étude des eaux souterraines de l’alimentation en eau de Muqdisho (NERC/NORA, 1980), avec B et C ajustés sur les quatre points :

Palier	Débit (m3/h)	Rabattement s (m)	s/Q	BQ (m)	CQ2 (m)	Rendement du forage
1	19.58	8.79	0.4489	8.08	0.70	92.0%
2	30.38	14.20	0.4675	12.54	1.69	88.1%
3	39.25	19.05	0.4854	16.20	2.82	85.2%
4	49.67	25.00	0.5034	20.50	4.51	82.0%

Résultat ajusté : B = 0.4128 m par (m3/h), C = 0.001828 m par (m3/h) au carré, avec un R2 de 0.9991. Divisez la perte de charge dans l’aquifère par le rabattement total et vous obtenez le rendement du forage, qui est passé de 92.0% à 82.0% quand le débit est passé de 19.6 à 49.7 m3/h.

Ce déclin est le sujet. Ce n’est pas du bruit et ce n’est pas une erreur de mesure ; le terme turbulent croît plus vite que le terme laminaire. La recommandation publiée (Driscoll, 1986, telle qu’utilisée dans les rapports modernes d’essai par paliers) est qu’un puits conçu, construit et développé correctement devrait atteindre 70 à 80 % de rendement du forage. Un véritable essai par paliers sur le puits APT-01 à Brunswick, en Géorgie, montre à quelle vitesse cela se dégrade avec le débit :

Débit (gpm)	Rendement du forage
8	93.5%
17	78.0%
35	56.1%

Deux conséquences comptent pour une pompe solaire. D’abord, le dernier mètre cube par heure est toujours le plus cher en mètres de hauteur. Ensuite, si la pente de votre courbe s/Q est forte, la majeure partie de votre rabattement est une perte de charge dans le forage, ce qui signifie que le puits est sous-développé ou que la crépine est obstruée, et cette part est potentiellement récupérable. Si la pente est plate, la perte est dans la formation et il n’y a rien à développer.

Vous pouvez reproduire toute cette arithmétique vous-même. La version sur papier millimétré fonctionne, et cela tient aussi en une quinzaine de lignes de code ; nous gardons le calcul dans un script (scripts/well_yield_calc.py) afin que chaque chiffre de cet article puisse être recalculé plutôt que cru sur parole.

Votre débit réel est là où la courbe de la pompe coupe la droite du puits

Voici la partie que la plupart des conseils de dimensionnement omettent. Une courbe de pompe est mesurée avec la pompe refoulant vers une hauteur fixe. Un puits n’est pas une hauteur fixe. Donc le débit d’écoulement que vous obtenez ne se lit pas sur la courbe de la pompe à la hauteur que vous avez calculée. C’est le point où deux courbes se croisent :

• la courbe de la pompe, descendante : plus de débit signifie moins de hauteur
• la droite du puits, montante : plus de débit signifie plus de rabattement, donc plus de hauteur

Écrivez la droite du puits et la raison de la course effrénée devient claire :

TDH(Q) = niveau statique de l’eau + Q divisé par SC + hauteur au-dessus du sol + perte de charge dans le tuyau(Q)

Chaque terme sauf le premier croît avec Q. Mettez maintenant une vraie pompe face à elle. La nôtre est le modèle de notre propre catalogue pour lequel une courbe mesurée d’un seul modèle est publiée, les points ci-dessous sont donc des mesures et non une forme de vendeur :

Hauteur (m)	88.94	87.2	79.96	67.01	52.0	42.53	37.63	28.25	18.66	5.3
Débit (m3/h)	0.58	1.06	1.56	2.02	2.54	3.11	3.51	4.04	4.51	4.95

Il s’agit de 3DSC4.8-95-110-750-HV, une pompe immergée à roue en acier inoxydable de 3 pouces de 750 W sur un régulateur à large plage de tension (80-430 V). Exécutez-la maintenant contre quatre puits différents, tous avec un réservoir à 10 m au-dessus du sol et 40 m de tuyau de refoulement PE de 32 mm :

Puits	Débit avec un aquifère illimité	Débit réel au croisement	Hauteur manométrique totale au croisement	Rabattement à ce point
SC 3.0, niveau statique 17.9 m	3.64 m3/h	3.64 m3/h	35.3 m	1.2 m
SC 1.0, niveau statique 17.9 m	3.64 m3/h	3.53 m3/h	37.3 m	3.5 m
SC 0.115, niveau statique 17.9 m	3.64 m3/h	2.51 m3/h	52.9 m	21.8 m
SC 0.104, niveau statique 67.3 m	1.23 m3/h	0.99 m3/h	87.4 m	9.5 m

Même pompe, même réservoir, même tuyau. Sur le bon puits c’est une pompe à 3.6 m3/h ; sur le puits limite de type Muranga c’est une pompe à 2.5 m3/h, et le puits a pris 31 % de sa production sans jamais être mentionné. Sur le puits limite profond, elle produit à peine un mètre cube par heure, car 87 m de hauteur correspondent quasiment au point de fermeture du modèle.

Le croisement se trouve par itération, et le voir se stabiliser est instructif :

Tour	Débit supposé (m3/h)	Hauteur exigée par le puits (m)	Débit que la pompe donne à cette hauteur (m3/h)
1	3.00	58.4	2.32
2	2.32	50.8	2.61
3	2.61	54.0	2.47
4	2.47	52.5	2.52
5	2.52	53.1	2.50
6	2.50	52.8	2.51

Il converge vers 2.51 m3/h à 52.9 m de hauteur. Notez que la boucle s’auto-corrige : surestimez et le puits pousse la hauteur vers le haut jusqu’à ce que la pompe recule ; sous-estimez et la pompe accélère jusqu’à ce que le puits repousse. Cela vaut la peine d’être lu à côté de comment lire une courbe de pompe, car la courbe de la fiche technique n’est que la moitié du tableau.

Le plafond qu’aucune pompe ne peut franchir : capacité spécifique multipliée par rabattement disponible

Il y a une limite absolue qui n’a rien à voir avec la pompe :

débit soutenable maximal = capacité spécifique x rabattement disponible

Le rabattement disponible est la distance verticale entre le niveau statique de l’eau et l’entrée de la pompe, moins une marge de sécurité de 3 à 5 m pour que l’entrée reste immergée et que la protection contre la marche à sec ne se déclenche pas. Placez la pompe 25 m sous le niveau statique et vous avez 25 m de rabattement disponible, plus ou moins la marge.

Capacité spécifique (m3/h par m)	15 m disponible	25 m	40 m	60 m	80 m
0.104	1.56	2.60	4.16	6.24	8.32
0.115	1.73	2.88	4.60	6.90	9.20
0.30	4.50	7.50	12.00	18.00	24.00
1.00	15.00	25.00	40.00	60.00	80.00
3.00	45.00	75.00	120.00	180.00	240.00

Tous les chiffres en m3/h. Ce tableau est la chose la plus utile que vous puissiez posséder sur un forage limite, car il n’est affecté ni par la pompe que vous achetez, ni par le nombre de panneaux que vous installez, ni par le micrologiciel du régulateur.

Lisez-le maintenant à l’épreuve du coût de la profondeur. Pour un puits de capacité spécifique 0.115 avec un niveau statique à 17.9 m, descendre la pompe plus profondément relève le plafond et relève la hauteur en même temps :

Rabattement disponible	Plafond (m3/h)	Hauteur nécessaire à ce plafond
15 m	1.73	44.5 m
25 m	2.88	57.0 m
40 m	4.60	77.4 m
60 m	6.90	107.9 m

Voilà le vrai compromis, dans un tableau. Placer la pompe plus profondément vous achète de l’eau, et vous la payez en hauteur. Passer d’un réglage à 15 m à un réglage à 40 m triple à peu près le plafond, et ajoute 33 m de hauteur, ce qui vous fait passer d’un modèle de 750 W à au moins un de 1500 W. Aucune des deux moitiés de ce compromis ne fonctionne seule : un réglage plus profond avec la même pompe vous déplace simplement vers un point plus mauvais sur la même courbe, et une pompe plus grande sur un réglage peu profond vide simplement le puits et déclenche la protection.

Pourquoi une pompe plus grande ne répare pas un forage à faible débit

Les acheteurs se tournent vers plus de puissance, et le catalogue rend cette erreur facile à commettre, car la même puissance est vendue à des points de service très différents. Ces cinq modèles sont tous de vraies références de notre propre gamme, tous monophasés 110 V, et les trois derniers consomment tous les mêmes 1500 W :

Modèle	Puissance	Débit max.	Hauteur max.	Comportement sur un puits nécessitant 53-77 m de hauteur
4DSC25-26-110-1500	1500 W	25 m3/h	26 m	ne peut pas refouler depuis ce puits du tout
4DSC20-48-110-1500	1500 W	20 m3/h	48 m	sous la hauteur requise ; aucune production utile
4DSC11-60-110-1500	1500 W	11 m3/h	60 m	fonctionne, avec presque aucune marge au-dessus de 53 m
4DSC7.5-100-110-1500	1500 W	7.5 m3/h	100 m	correctement adaptée
4DSC15-45-110-750	750 W	15 m3/h	45 m	hauteur insuffisante, malgré 15 m3/h sur l’étiquette

Trois d’entre eux partagent une puissance nominale et un seul fera tourner votre forage. Les deux qui échouent n’échouent pas parce qu’elles sont faibles ; elles échouent parce qu’elles sont des machines à faible hauteur et fort débit, et un puits à niveau dynamique profond est un travail à haute hauteur et faible débit. Sur un forage limite, la capacité de débit sur l’étiquette n’est pas une caractéristique. C’est un avertissement que la pompe a été conçue pour une rivière, un étang ou une citerne, où la hauteur reste sous 30 m toute la journée.

La bonne question n’est jamais « combien de watts », c’est « que délivre le modèle à mon niveau dynamique, et cela dépasse-t-il ce que le puits peut soutenir ? » Si le premier chiffre est au-dessus du plafond de la section précédente, vous avez acheté une pompe qui va cycler : elle va tirer le niveau jusqu’à l’entrée, la protection contre la marche à sec va couper, le niveau va remonter, elle redémarrera. Ce schéma détruit les moteurs et ne remplira pas votre réservoir plus vite qu’une petite unité correctement dimensionnée.

L’essai de remontée : quelle moitié est le problème, le forage ou l’aquifère

Un essai par paliers vous dit comment le niveau descend. L’essai de remontée vous dit comment il remonte, et c’est la différence entre deux factures de réparation très différentes.

Dans le puits de Muranga, la pompe a été arrêtée après 24 heures à 8.1 m3/h. Le niveau est remonté de 4.14 m en une minute, et après 60 minutes il était remonté à 59.30 m, récupérant 29 m des 70.40 m de rabattement, soit 41.2 %. La forme de cela est l’information : un saut immédiat, puis une longue queue. La partie rapide est l’eau stockée juste au niveau du forage et à l’intérieur de la crépine qui revient sous sa propre pression. La longue queue est l’aquifère environnant qui remplit le cône de dépression, et elle est régie par la transmissivité, qui dans ce puits l’essai a fixée à 2.76 m2/jour. Dans le puits de Narok, la même remontée de 60 minutes a été reportée comme étant d’environ 90 %, et le rapport a fixé le débit d’exploitation sûr maximal à 70 % du débit moyen testé, soit 5.95 m3/h sur les 8.5 m3/h testés.

Lectures pratiques :

• La remontée est rapide et presque complète dans le même temps que la descente : l’aquifère transmet bien l’eau. Quelle que soit votre limite de débit, c’est une limite stable et vous pouvez pomper chaque jour sans épuiser le trou.
• La remontée est d’abord rapide puis rampe : normal pour un puits limite, et cela signifie que le débit à long terme doit être fixé bien en dessous du débit testé. C’est de là que vient le chiffre des 70 % du test, et c’est aussi à quoi sert un réservoir : pomper moins d’heures à un débit plus faible, stocker la différence.
• Le niveau statique le lendemain matin n’est pas là où vous l’avez laissé : le puits est exploité. Réduisez le volume quotidien ou ajoutez des jours de repos, car aucun changement de matériel ne réparera une nappe en baisse.
• La courbe s/Q de l’essai par paliers avait une forte pente, donc la majeure partie du rabattement est une perte de charge dans le forage : c’est le seul cas où le redéveloppement en vaut la peine. Le pistonnage, le jetting ou l’airlift peuvent dégager les fins et briser le cake de boue laissé par le forage, et comme ils attaquent le terme CQ2 ils peuvent récupérer une part réelle du débit. Un puits dont la pente s/Q est plate a sa perte dans la formation, et le redéveloppement ne l’aidera pas.

Si le sable est aussi un problème, c’est une conversation séparée, que nous avons traitée dans la gestion du sable dans les forages solaires.

Comment mener un essai de pompage par paliers avec la pompe que vous possédez déjà

Vous n’avez pas besoin d’un hydrogéologue sur place pour obtenir les deux chiffres qui comptent. Vous avez besoin d’un niveau d’eau, d’un débit et d’une horloge. Le matériel est une bande à plomb ou un détecteur de niveau électrique, une vanne sur la sortie, un récipient étalonné, un chronomètre et un carnet.

1. Reposez le puits. Laissez la pompe à l’arrêt au moins aussi longtemps que vous allez pomper, et idéalement toute la nuit. Mesurez le niveau. C’est votre niveau statique de l’eau, et tout dépend de ce qu’il soit vraiment statique.
2. Mesurez le débit volumétriquement. Remplissez un récipient de 20 litres et chronométrez, trois fois, et prenez la moyenne. Les rapports d’essai commerciaux font exactement cela ; le rapport de Narok exigeait que le débit varie de moins de 15 % sur un essai à débit constant.
3. Palier 1 à environ un tiers du débit que vous pensez que le puits peut tenir. Maintenez-le stable pendant une à deux heures, en lisant le niveau toutes les 15 à 30 minutes. Le palier est terminé quand le niveau cesse de descendre.
4. Palier 2 à environ deux tiers, palier 3 à plein. Même durée, mêmes relevés. Un quatrième palier à 1.2 fois votre service prévu est une vérification de sécurité utile si la pompe le permet.
5. Calculez s et s/Q pour chaque palier. Le rabattement est le niveau dynamique moins le niveau statique. Tracez s/Q en fonction de Q. L’ordonnée à l’origine est B, la pente est C. Si la pente est négative, vous êtes dans le problème de développement du puits décrit ci-dessous et les chiffres ne sont pas encore fiables.
6. Menez l’essai de remontée. Coupez et lisez le niveau à 1, 2, 5, 10, 15, 30 et 60 minutes. La pente initiale est le forage ; la pente tardive est l’aquifère.
7. Une règle absolue : ne laissez jamais le niveau descendre sous l’entrée de la pompe pendant l’essai. Si l’entrée commence à aspirer de l’air, vous mesurez une pompe, pas un puits.

Une note sur la raison pour laquelle la courbe s/Q refuse parfois de coopérer. Les recommandations modernes d’essai par paliers indiquent que si les points tracés courbent vers le haut, l’hypothèse du second ordre a échoué et la forme à exposant supérieur à 2 est nécessaire. S’ils s’ajustent sur une droite de pente nulle ou négative, les paramètres de perte de charge dans le forage ne sont simplement pas mesurables, et les causes habituelles sont que le puits est encore en cours de développement, que la méthode d’essai était bâclée, ou que l’aquifère apporte de l’eau de façon inégale le long de la crépine. Une pente négative n’est pas une bonne nouvelle pour votre puits ; elle signifie que l’essai n’a pas produit de réponse.

Débit d’exploitation sûr : les deux règles des deux tiers différentes

C’est là que beaucoup d’erreurs coûteuses sont commises, car il y a trois limites distinctes en circulation et elles sonnent toutes comme « environ deux tiers ».

Règle	Ce qu’elle limite	Un exemple réel	Source
Deux tiers du rabattement disponible	le débit auquel un puits correctement développé peut être testé et prélevé	Puits n° 5 de Sand Coulee, Montana : rabattement disponible 162 pi, deux tiers = 108 pi, débit potentiel 1024 gpm. Ses coefficients de perte publiés reproduisent 108.35 pi à 1024 gpm	essai par paliers et de 24 h, 2012
70 % du débit testé	le débit de fonctionnement permanent, compte tenu du déclin saisonnier et d’une remontée imparfaite	Narok, Kenya : 8.5 m3/h testés, débit d’exploitation sûr maximal 5.95 m3/h	rapport d’essai de pompage de 24 h
Rabattement admissible de 3 à 4.5 m	jusqu’où une pompe de surface à aspiration peut tirer le niveau vers le bas	une pompe centrifuge de surface ne peut pas soutenir plus d’environ 6 à 7 m d’aspiration	pratique de l’irrigation par aspersion

Les trois sont légitimes. Elles sont aussi toutes différentes, et votre système doit satisfaire la plus stricte de celles qui s’appliquent. Si vous faites tourner une pompe immergée, la règle d’aspiration est sans rapport et vous pouvez utiliser toute la profondeur du puits. Si vous faites tourner une pompe de surface à côté du trou, le chiffre de 3 à 4.5 m sera toujours votre contrainte limitante bien avant que l’aquifère ne soit épuisé, ce qui est l’une des raisons pour lesquelles un travail de berge ou de puits peu profond et un travail de forage profond ne se ressemblent en rien. Pour le cas du puits profond en particulier, notre guide du forage de 100 m traite du côté tension et câble, qui devient la contrainte suivante après le puits lui-même.

Exemple travaillé : dimensionner une vraie pompe Trista pour un forage à hauteur limitée

Prenons le puits de type Muranga et dimensionnons-lui un système solaire.

Entrée	Valeur	D’où cela vient
Niveau statique de l’eau	17.90 m	mesuré après 24 h de repos
Capacité spécifique	0.115 m3/h par m	essai de 24 h, 8.1 m3/h sur 70.4 m
Entrée de la pompe placée à	62 m sous terre	44.1 m sous le niveau statique
Marge de sécurité sur l’entrée	4 m	maintient l’entrée immergée et la protection contre la marche à sec silencieuse
Rabattement disponible	40 m	44.1 moins 4
Hauteur du réservoir au-dessus du sol	10 m	disposition du site
Tuyau de refoulement	40 m de PE de 32 mm	la friction est calculée, pas devinée

Étape un, le plafond du puits : 0.115 x 40 = 4.60 m3/h. Rien au-dessus de ce chiffre n’est disponible de ce forage, jamais.

Étape deux, la hauteur à ce plafond : 17.90 + 40 + 10 + friction = 77.4 m. Notez d’où vient ce chiffre. Ce n’est pas la profondeur du trou, et ce n’est pas le niveau statique de l’eau. C’est le niveau statique plus tout le rabattement disponible plus la hauteur plus la perte de charge dans le tuyau, et il est de 60 m plus élevé que ce que quiconque devinerait d’après la profondeur du puits ou d’après le débit d’essai du foreur.

Étape trois, choisissez un modèle qui est à l’aise au-dessus de 77.4 m plutôt qu’au limite. Si vous hésitez entre deux modèles, l’outil de dimensionnement trace les deux courbes contre la droite du puits en quelques secondes.

Modèle	Puissance	Tension	Débit max.	Hauteur max.	Adéquation pour ce puits
3DPC3.8-95-48-750	750 W	48 V	3.5 m3/h	95 m	fonctionne, mais vous plafonne sous le propre plafond de 4.60 m3/h du puits
4DLR7.5-100-110-1100	1100 W	110 V	7.5 m3/h	100 m	bonne adéquation, roue en plastique
4DSC7.5-100-110-1500	1500 W	110 V	7.5 m3/h	100 m	meilleure adéquation, roue inox 4 pouces
4DSC6-101-110-1100	1100 W	110 V	6 m3/h	101 m	bonne adéquation, roue inox, moins de débit
3DSC5-135-110-1500	1500 W	110 V	5 m3/h	135 m	utilisez ceci si le niveau statique descend encore de 20 m en saison sèche

Le point de fonctionnement de 4.60 m3/h à 77.4 m se situe à l’intérieur de l’enveloppe des modèles 100 m avec environ un quart de leur hauteur en réserve. Cette réserve n’est pas décorative. Les niveaux statiques d’eau descendent en saison sèche et au fil des années, et la différence entre une pompe qui survit à une mauvaise année et une qui ne survit pas est généralement ces 20 m. Le choix plastique contre inox dans cette échelle ne change rien à l’hydraulique, seulement à la durée de vie de la pompe en eau abrasive ; le compromis est expliqué dans roue en plastique versus roue en acier inoxydable.

Étape quatre, le volume quotidien : 4.60 m3/h fois 5.5 heures solaires effectives fait environ 25 m3 par jour, ce qui est un approvisionnement sérieux à l’échelle d’un village plutôt qu’un jardin. Dimensionnez à 3.8 m3/h plutôt qu’au plafond et vous avez encore 21 m3 par jour avec une marge réelle, à une hauteur d’environ 62 m. C’est la façon honnête d’utiliser un plafond : visez en dessous.

Deux vérifications électriques pendant que vous y êtes. Notre catalogue spécifie la puissance des panneaux à 1.3 fois la puissance de la pompe ou plus, donc une pompe de 1500 W veut au moins 1950 W de champ. Et la tension à circuit ouvert du champ doit rester dans la limite du régulateur : nos modèles de pompe 110 V sont spécifiés pour un VOC sous 205 V, et le régulateur DF-110 correspondant est noté pour rester sous 220 V avec une fenêtre MPPT de 110-150 V. Les panneaux sont plus froids que l’air lors d’une matinée claire, et les panneaux froids élèvent leur tension, donc prévoyez la série pour le chiffre du matin froid, pas pour la plaque signalétique.

Si votre puits s’avère être un monstre de hauteur plutôt qu’un monstre de débit, l’image change complètement et c’est la gamme haute du catalogue que vous atteignez ; notre guide pour dimensionner une pompe solaire pour l’eau passe en revue cette échelle, et le dimensionnement du tuyau vaut dix minutes de votre temps avant d’acheter quoi que ce soit, car sur un puits de 100 m le tuyau de refoulement peut vous coûter en silence autant de hauteur que le rabattement.

Ce qu’il faut retenir de tout cela, c’est qu’un forage a des opinions. Il décide de la quantité d’eau que vous obtenez et il décide de l’effort que votre pompe doit fournir, et il fait les deux en même temps et dans le même sens. Dimensionnez le système autour du puits plutôt qu’autour du débit d’essai du rapport du foreur, et un forage limite devient un problème d’ingénierie parfaitement ordinaire au lieu d’une pompe qui ne cesse de se déclencher. Si vous préférez que l’arithmétique soit faite pour vous, mettez votre niveau d’eau, la capacité spécifique de votre puits et votre hauteur dans l’outil de dimensionnement, ou envoyez-moi directement vos chiffres d’essai.

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Vous avez un essai de débit de forage à exploiter ? Mettez votre niveau statique de l’eau, votre capacité spécifique et votre hauteur de refoulement dans l’outil de dimensionnement pour voir votre vraie hauteur et votre plafond, ou écrivez-moi sur WhatsApp avec votre niveau statique de l’eau, votre niveau dynamique, votre débit testé, le diamètre du forage, la hauteur de refoulement et l’usage de l’eau, et je reviendrai avec votre capacité spécifique, le plafond de votre forage, un modèle et un nombre de panneaux que le forage peut réellement supporter.