قبل از آغاز به کار چاه و در حالتی که پمپ خاموش است، سطح آب داخل چاه با سطح آب آبخوان یکسان است. عمق سطح آب در این حالت را سطح استاتیک سفره‌ی زیرزمینی می‌نامند. پس از آغاز به کار پمپ و خروج آب از داخل چاه، سطح آب درون چاه پایین می‌رود و شکل آبخوان اطراف چاه نیز همانند شکل زیر تغییر می‌کند. هر چه میزان برداشت از چاه بیشتر شود، سطح آب درون چاه پایین‌تر می‌رود و شکل آبخوان بیشتر تغییر می‌کند. افزایش برداشت از چاه را تا حدی می‌توان افزایش داد که سطح آب درون چاه به سطح نصب پمپ برسد؛ در صورت برداشت بیشتر پمپ دچار هوادهی می‌شود و امکان برداشت بیشتر آب وجود ندارد.
دبی ویژه
یکی از پارامترهای مهم در تعیین وضعیت چاه، دبی ویژه (Specific Capacity) است. با اندازه‌گیری دبی ویژه‌ی یک چاه و رصد تغییرات آن در طول زمان، می‌توان از بروز اشکالات اساسی با استفاده از راهکارهای اصلاحی جلوگیری نمود. دبی ویژه با دبی چاه تفاوت فراوان دارد و تاثیر مهمی بر تشخیص کارکرد و زمان مناسب جهت احیا و بازیابی چاه می‌گذارد.
میزان پایین رفتن سطح آب در اثر پمپاژ را افت (Drawdown) می‌نامند. همانطور که در تصویر زير مشخص است، بخشی از افت مربوط به آبخوان اطراف چاه و بخشی در اثر هدایت هیدرولیکی جدار چاه و گراول فیلتر است. حاصل تقسیم دبی برداشت چاه بر افت سطح آب درون چاه را دبی ویژه می‌نامند. هر چه دبی ویژه چاهی بزرگتر باشد، مطلوب‌تر است.
دبی ویژه مهم‌ترین پارامتر در بررسی و کنترل وضعیت چاه است. در یک چاه نو كه به درستی طراحی و اجرا شده است، دبی ویژه مقدار مطلوبی دارد، اما با افزایش عمر چاه، مقدار دبی ویژه کاهش پیدا می‌کند و سطح آب درون چاه پایین‌تر می‌رود. این روند تا حدی ادامه پیدا می‌کند که موجب کاهش دبی برداشت می‌شود. در شكل زیر روند تغییر دبی ویژه در یک چاه نشان داده شده است.
همان طور که نمودار بالا نشان می‌دهد، روند کاهش دبی ویژه در چاه تصاعدی است؛ این نکته در حفظ و نگهداری از چاه دارای اهمیت حیاتی است. در سال‌های اول بهره‌برداری کاهش دبی ویژه مقدار بسیار کمی است، اما پس از آنکه 30% از دبی ویژه‌ی چاه از دست رفت، کاهش دبی ویژه در چاه شدت پیدا می‌کند. این موضوع اهمیت بسزایی در نمودار عمر چاه دارد و به همین جهت، از نظر کارشناسان بهترین زمان برای انجام عملیات احیا زمانی است که چاه 30% از دبی ویژه‌ی خود را از دست داده است. در صورتی که عملیات احیای چاه در این زمان صورت نگیرد، کاهش دبی ویژه تشدید می‌شود و عمر چاه به شدت کاهش می‌یابد.
عوامل کاهش آبدهی چاه از جمله دلایل افت دبی ویژه است. افت سطح آب در چاه موجب افزایش سرعت ورود آب به درون چاه و به تبع آن مهاجرت ماسه به درون فیلتر پک و چاه می‌شود. در اثر افت سطح آب، مشبک‌ها بالاتر از سطح استاتیک قرار می‌گیرند و میزان انحلال اکسیژن در آب تشدید می‌شود. این امر به نوبه‌ی خود موجب تشدید فعالیت میکروارگانیزم‌ها و افزایش خوردگی جدار می‌شود. به همین ترتیب هر کدام از عوامل موجب تشدید سایر عوامل می‌گردد و در نهایت، در شرایطی که سطح آب به زیر پمپ برسد، پمپ دچار هوادهی می‌شود و دبی چاه کاهش می‌یابد. در این شرایط، اغلب بازگرداندن چاه به شرایط اولیه غیر ممکن است.
بررسی نمودار زوال چاه
عوامل متعدد فیزیکی، شیمیایی و میکروبی به طور پیوسته در حال زوال چاه هستند و چاه عمیق نیز همانند هر سیستم پویای در حال فعالیت نیازمند کنترل وضعیت، تعمیر و نگهداری است. برای بررسی شدت زوال چاه، که تابعی از پارامترهای مختلف است، از نمودار تغییرات دبی ویژه در برابر زمان استفاده می‌شود، که به آن نمودار زوال چاه می‌گویند. بررسی نمودار نشان می‌دهد که پس از آنکه 30% از دبی ویژه چاه کاهش یافت، عوامل مخرب اثر یکدیگر را تشدید می‌کنند و سرعت زوال چاه به صورت تصاعدی افزایش می‌یابد. بنابراین، بهترین زمان برای بازیابی چاه، زمانی است که چاه 30% از دبی ویژه‌ی خود را از دست داده است. همان طور که در شکل زیر نشان داده شده است، در صورتی که عملیات نگهداری و بازیابی در این هنگام صورت پذیرد، با هزینه‌ي کمتر می‌توان چاه را به حالت اولیه برگرداند و چاه را برای مدت طولانی حفظ نمود. در صورتی‌که عملیات بازیابی در حالی انجام شود که چاه بیشتر دبی ویژه‌ی خود را از دست داده است، علاوه بر آنکه هزینه‌ي بسیار بیشتری صرف می‌شود، نمی‌توان چاه را به حالت اولیه بازگرداند و پس از هر عملیات احیا، دبی ویژه‌ی چاه نسبت به عملیات احیای قبل کاهش پیدا می‌کند.
