Технология сооружения скважин на воду

Рубрика:  Прочее

Технология сооружения скважин на водуБурение артезианских скважин на воду выполняется специальными соединениями или же строительными организациями в согласовании с функционирующими техническими нормами и законами их проектирования и постройки. Метод бурения устанавливают в зависимости от глубины залегания водоносного пласта, общепринятого к использованию, гидрогеологических и местных обстоятельств. В маловодных и сухих местах с узкими перспективами подвоза воды при присутствии рыхловатых, валунно-галечниковых, наполовину скальных, а так же песочных грунтов при глубинах скважин до 50-500 метров экономически дешевле пользоваться ударно-канатный методом бурения.

При этом приеме бурения породу забоя разбивают ударами бурильного снаряда, вес которого доходит до 1,5т. Разрушения почвы добиваются постоянным подъемом и сбрасыванием с возвышенности 0,5-1,0м снаряда на забой с поддержкой бурильного аппарата. Количество ударов снаряда за минуту доходит до 40-50. Разбуренную породу устраняют из забоя при содействии специализированных желонок (полых труб с клапанами либо кроме них), какие спускают много раз в скважину, возвысив из нее первоначально долото и ударную штангу. Образец долот (двутавровое, зубильное, округляющее, крестовое) и образец желонок (поршневая с ножом, с плоским клапаном) подыскивают  зависимо от твердости и разновидности породы. Данный метод дает возможность протестировать поголовно встречающиеся по разрезу водоносные горизонты, никак не запрашивает воды и специфического глинистого либо другого бурильного раствора. Им позволительно пробуривать скважины с исходным диаметром до 600-2000 мм. Но стремительность такового бурения не велика, и она прямо зависит от твердости пород, которые разбуриваются, веса бурильного снаряда, возвышенности его падения на забой, диаметра скважины, количества ударов в единицу времени и, естественно, колеблется в границах от 1,6-5 м/ч.

Бурильная машина БУГ-100М, разработанная в Гидропроекте, дает возможность воплотить в жизнь ударное буравление в составлении с вращением обсадной колонны. Вышка башенного типа разрешает пользоваться одно- и трехструнной талевой оснасткой, поднимается и снижается с помощью лебедки станка.

В определенных агрегатах ударно-канатной разновидности иностранного изготовления в качестве породоразрушающего прибора употребляются грейфер и специализированные желонки, например французская Супер ЭДФ-55 Беното, или долота и грейферы B0TH и 50TH, произведенные в Японии. Последние разновидности конструкций, изготавливаемые японской компанией «Като», приспособлены к ударно-канатного и роторного бурения с непосредственной и оборотной промывкой.

В целях постройки скважин великой глубины (200м. и более) в одобрительных гидрогеологических обстановках при наличии недалеко воды, глины качественного состава и иных промывочных растворов применяют роторный метод бурения. Суть его заключается в разрушении пород инвентарем, какой вращается кругом оси с одновременным сотворением вертикальной нагрузки из-за веса бурильного снаряда. Разбуренная порода постоянно выносится из скважины восходящим вверх потоком глинистого либо другого раствора, какой подается по бурильным трубам грязевым насосом.

Цена водяной скважины в Московской области составляет от 1700 до 3000 рублей за погонный метр. Это зависит от глубины скважины, так же цена колеблется в зависимости от типа конструкции, бурения и обсадки трубами.

С ростом глубины скважины бурильный снаряд, подхватываемый с помощью тросов и лебедки, снижается и систематически нарастает свежими бурильными трубами. Превосходством данной технологии представляется его значительно большая стремительность бурения по соотношению с ударно-канатным. Но, все же с таким методом совершается неполная кольматация водоносных пластов глинистым раствором, которая приводит к уменьшению их водоотдачи. Функции породоразрушающих приборов исполняют лопаточные долота колюще-скалывающего и режуще-истирающего вида, и они применяются с целью разбуривания мягких и средней твердости пород, и шарошечные долота с двумя либо тремя шарошками, дробящие и скалывающие жесткие и абразивные породы.

Спецтехнология бурения содержит в себе процессы забуривания устья скважин при небольшой частоте вращения бурильного снаряда и трате промывной жидкости по 1,5 л/с; настройка устремляющей трубы к ее центру; конкретно проходку ствола скважины вплоть до забоя с соблюдением подходящих осевых нагрузок на породоразрушающий механизм, частоты вращения бурильного механизма, затрат промывочных жидкостей под достаточным натиском; исполнение спуско-подъемных процедур и прикрепление стен скважины.

В следствии роторного метода бурения с непосредственный промывкой глинистыми растворами удельный дебит скважин уменьшается из-за выборочного наполнения порового пространства прифильтровой области раствором. При постройке скважин немалого диаметра таковым приемом трудно достигнуть необходимых систем бурения и вскрывания водоносных пластов. В связи с такими данными, все больше обширное использование обретает забуривание с обратной промывкой.

Превосходством технологии бурения с оборотной промывкой считается повышение в 10-15 раз стремительности бурения в похожих геологических и гидрогеологических обстоятельствах по сопоставленью с прямой промывкой, вероятность сооружения скважин с конечным диаметром вплоть до 1,5м, профилактика глинизации водоносных горизонтов в последствии смены глинистого раствора на простую воду.

За таковым приемом бурения, вода из отстойника движется самостоятельно по кольцевому пространству, образуемому бурильной колонной и стенами скважины, в забой, занимает разбуренную породу и сквозь отверстия в долоте транспортирует ее в шламовое деление отстойника в поверхности почвы. Поднятие разбуренной породы на верх исполняется из-за произведения вакуума в основной трубе или же при помощи эрлифта.

В целях постройки скважин с оборотной промывкой применяют станки, которые переоборудованы для роторного бурения 1БА-15В-ОП, УРБ-ЗАМ-ОП, и, вдобавок, специализированные конструкции для геологического, ударно-канатного и шнекового бурения УГБ-ЗУК-ОП, УШБМ-16-ОП. Из иностранных конструкций для бурения скважин на воду с возвратной промывкой особенно популярными считаются немецкие приспособления  L-2,10, SW-200, K2/S-100, K6/S-250,PS-15O; и румынская FA-12.

Чтобы соорудить скважину в диаметре от 60 до 400мм в податливых породах на глубь вплоть до 50-80 м в единичных вариантах используют шнековое бурение.

При таковом приеме бурения порода разваливается за счет шарошечных, лопастных, и колонковых долот, а транспортируется наружу при помощи шнека. Самое большое распределение приобрела машина для шнекового, или другими словами  гидрогеологического бурения, УГБ-1ВС, дозволяющая строить водоскважины глубиной до 50м с изначальным диаметром до 250-ти мм.

Колонковый метод бурения скважин на воду в Московской области (www.semireche.ru) применяется в том случае, если диаметр скважины будет до 300мм, а глубина до 0,5 км.

Характерной чертой бурильных приборов, предназначенных для колонкового бурения представляется механизм особых алмазных, дробовых колонок, твердосплавных, рушащих при вращении бурильного снаряда породу в соответствии с кольцевой канавке и оставляющих при этом неразрушенный столб породы, который входит в соответствии с мерой погружения бурильного снаряда и колонковую трубу. Керн подрывают особым инвентарем — кернорвателем и извлекают наружу совместно с бурильным снарядом.

В процессе бурения стенки скважин закрепляют колонной стальных, а при небольших глубинах (до 50 м) — чугунных или асбестоцементных труб.

В практике бурения скважин роторным либо колонковым методами затрубный участок (промежуток посреди обсадными трубами и стенами скважины) цементируют. Имеется несколько  технологий этого процесса. Особенно часто встречаемым существует метод с 2-мя пробками.

В последствии промывки и установки нижней пробки производят закачку достаточного размера цементного раствора и ставят верхнюю пробку. Далее реализовывают продавливание  раствора в затрубное место. Потом как верхняя заглушка достигнет до точки «стоп», влияние на манометре рывком увеличивается, будто сигнализирует о завершением цементации. В свойстве продавочной жидкости традиционно употребляют глинистый раствор. При цементировании предусматривают численность прокачиваемой жидкости, для того чтобы до прокачивания оставшихся 0,5-1,0 м3 переключиться на работу с одним насосом, так же гидравлический удар в трубной системе.

Предварительно до начала цементирования ради усовершенствования сцепления цементного камня со стенами скважины ее целенаправленно прочистить водой.

Спустя завершения цементирования колонну сохраняют в спокойствие на сутки (24 часа), за чем проверяют на герметичность.

Колонны, которые предназначены для эксплуатации, поспешность прохождения цемента обязана быть 1,8-2,0м/с, и не менее, а для колонн промежуточных обсадных — не меньше 1,5м/с. Скорость прохождения цементного расствора надо обязательно снизить в том случае, если происходят рискованные поглощения раствора.

В случае если необходимая эффективность цементировочного аппарата больше паспортной, то, в таком случае выбирают более мощную установку либо используют несколько аппаратов. Для глубоких скважин рекомендовано быть обладателем одного цементирующего агрегата в запасе.

При ударно-канатном выбуривании место в виде кольца, посреди обсадными трубами и стенкой скважины тампонируют цементным веществом с поддержкой заливных труб и вдавливанием башмаков труб в покров глины, которая способна к набуханию. В виду установления рабочей колонны, в водоносный слой спускают скважинный фильтр на колонне бурильных труб.

В водоносный простор, сформированный легкоразмываемыми породами (к примеру, незначительные пески в отсутствии прнмеси галечника), фильтр разрешено вмывать. Глубина вмыва традиционно никак не превосходит 20м, Ежели данных о силе и механическом составе водоносного кругозора недостает, поначалу бурят скважину небольшого диаметра и устанавливаются интервалы установки фильтра. Впоследствии в скважину выпускают фильтровую колонну с гидравлической насадкой, которую имеет обратный клапан и втулку с левосторонней резьбой для составления с бурильными трубами. Ради достижения нужного результата гидровмыва фильтра скорость выхода потока из сопла, насадка должна пребывать не меньше 40 м/с.

В скважины роторного бурения в обстановке, если водоносный горизонт сложен исключительно песками, фильтр позволено помещать при помощи эрлифта. Фильтровую колонну диаметром в 75-100мм, менее диаметра рабочей, спускают в скважину и крепят хомутами. Колонна, которая спускается с фильтром, одновременно служит водоподъемной для эрлифта. Нижний конец водоподъемной трубы обязан показываться из отстойника на высоту около 15см. Подрезают его специально под углом в 60°. В колонну водоподъемных труб спускают воздухопроводные, которые в диаметре равны 32мм. Организованную эрлифтную колонну вешают на крюке бурильного устройства. Когда установлен фильтр, в скважину от промывочного насоса подают воду и сразу подключают эрлифт. Темп посадки фильтра около 4-6 м/ч.

В скважинах роторного бурения предварительно сдачи их в использование создают разглинизацию водоносного слоя, который бывает непосредственным и оборотным — промывной водой и спецрастворами. В целях этого чистую воду подают в зафильтрованный участок сквозь отстойник либо рабочую поверхность фильтра. С целью роста стремительности выхода воды в зафильтровое место советуют использовать гидравлические ерши особенной системы. В.Г. Ильиным и И.H. Бандырским был предложен и внедрен метод разглинизации водоносного пласта маршрутом произведения вращательного перемещения вымываемого потока с помощью сконцентрированной винтовой полости из листового металла либо винипласта, установленной конкретно на плоскости фильтра. Таковые полости дают возможность при одних и тех же затратах воды переработать ее поступательное перемещение во вращательное, повышая при том вращательную быстроту воды с 1,5 до 2,0 м/с.

Ради разглинизации мелкозернистых водоносных пластов употребляют поглощение глинистой корки путем водоприемной поверхности фильтра при откачках. Практичный энтузиазм исполняет роль предварительного покрытия рабочей поверхности фильтра, накануне опускания его в пласт нетолсто защищенного оболочкой эпоксидного клея, какой свободно распускается технической разведенной серной кислотой в последствии завершения бурения.

По установке фильтра в скважину изготовляют предварительные, опытные и рабочие откачки.

Подготовительные откачки реализовывают с целью очищения скважин от  ила, песка, глины. Воплощают в жизнь их желонкой либо эрлифтом. С целью нахождения вероятности извлечения из скважины расчетного расхода воды и оценки водоотдачи водоносного слоя близ разных понижениях значений воды в течении службы насосов вырабатывают опытнейшие и опытно-экспериментальные откачки. Их осуществляют, в качестве как правило, не меньше нежели при двух снижениях значения воды в согласовании с расчетным дебитом. Общая длительность откачек является никак не меньше 1-2 суток на всякое снижение уровня воды спустя установления неизменного динамического уровня и абсолютного осветления воды.

Длительность пробных (строительных), а так же опытных откачек в соответствии и по сравнению с длительностью срока неизменной эксплуатации скважин невелика. Благодаря этому для данных целей позволяется использовать водоподъемники с незначительным коэффициентом полезного воздействия.

Плюсы эрлифта: никак не обладает передвигающихся компонентов, надежен в произведении, имеет возможность откачивать воду с немалым содержанием песка и шлама, владеет возвышенной производительностью при небольших диаметрах скважины. Недочеты: маленький показатель полезного воздействия и надобность сотворения высокого столба воды в скважине.

Насосы для неизменной эксплуатации скважин, напротив, обязаны обладать высоким показателем полезного воздействия, довольно обеспечивать время работы и легко демонтироваться с целью осмотра, ремонта и смены.

Похожие новости

Комментарии закрыты.