Свердловина для видобутку води є досить складна споруда. Багатьох сьогодні цікавить буріння свердловин на воду: технологія процесу, інструменти та обладнання для виконання робіт. Якість води зі свердловини або колодязя залежить від їх конструкції. Від якості виконаних робіт залежить термін експлуатації.
Як пробурити водяну свердловину
Перед бурінням свердловини на воду необхідно вибрати для неї місце. Це повинен бути ділянка землі з зразковими розмірами 4х12 м. Якщо будинок ще не побудований, то краще вибрати місце в майбутньому підвалі. Якщо будинок вже поставлений, то бурити краще ближче до фундаменту. До місця проведення робіт потрібно забезпечити проїзд бурильної установки і автомобіля-водовози. На відстані приблизно 2 м від місця розташування бура не повинно бути ніяких електричних проводів. Подібних заходів вимагають загальні правила проведення буріння свердловин під воду.
Способів буріння існує кілька. Але при будь-якому з них повинні виконуватися наступні операції:
- подрібнення породи;
- виїмка подрібненої землі назовні;
- зміцнення стінок свердловини.
Як відбувається подрібнення породи? Робиться це за допомогою спеціальних породоразрушающих пристосувань. Це може бути вибухова енергія, електрична або термічна. Але всі ці види застосовуються досить рідко. Набагато частіше користуються іншими: шнеками, склянками, ручними бурами.
Виймають грунт назовні наступними способами:
- гідравлічним;
- механічним;
- пневматичним;
- комбінованим.
Гідравлічний спосіб проводиться водою, розчином глини або іншої технічної рідиною. Механічний - із застосуванням спеціальних бурів, шнеків, желонок. При пневматичному способі подрібнена порода видаляється сильним струменем стисненого повітря. При комбінованому способі користуються кількома з цих способів.
Кріплення стінок свердловини на воду технологія рекомендує здійснювати металевими обсадними трубами. Найчастіше це цільнотянуті труби на різьбовому або зварному з'єднанні. Застосовуються зрідка і інші варіанти. Але не рекомендується використовувати нержавіючу сталь (дуже дорого!) І оцинкований метал.
При виконанні буріння свердловини на воду часто використовують промивання. Це спосіб, при якому в свердловину подається вода за допомогою насосів. Вона потім разом з подрібненою породою піднімається і відстоюється в спеціальному відстійнику. За осіла породі бурильники визначають розріз ділянки. Вода потім робить нове коло. Піднімається розчин глини зміцнює стінки і не дає їм обвалитися.
Процес буріння свердловини на увазі послідовну її обсадку трубами. Завершується буріння свердловин на воду їх прокачуванням, яка ведеться до того моменту, поки не піде зовсім прозора рідина.
Способи буріння на воду
Технологія буріння свердловини під воду дозволяє вести роботу декількома способами:
- шнековим;
- роторним;
- ударно-канатним;
- ручним.
Розглянемо кожен з них детальніше.
Шнекове буріння свердловин - найпоширеніший і доступний спосіб. Шнек у вигляді гвинта входить в грунт і розпушує її. Бурити можна тільки сухий і м'який грунт. Шнеки абсолютно не годяться для пливунів. Цей інструмент руйнує породу і піднімає її в свердловинне гирлі. Шнеки бувають діаметром від 60 до 800 мм. Бурити ними можна до глибини 60 м, іноді і до 100 м. Шнекове буріння свердловин неможливо на скельних грунтах.
Роторний спосіб - це безперервне дію інструменту, який називається ротором. Він постійно обертається. Порода вимивається глинистим розчином. Цей спосіб порівняно дешевий і досить швидкий. Але в холодну погоду він вимагає утеплення системи, по якій циркулює вода. Буріння здійснюється за допомогою машин:
- УРБ-2А2;
- МБУ-2М;
- УРБ-2,5;
- УРБ-3АМ.
УРБ-2А2 здатна пробурити грунт до глибини 55 м, УРБ-2,5 - до 300 м, а УРБ-3АМ - до 500 м.
Ударно-канатний спосіб є найбільш трудомістким. Але його не варто забувати, так як він найякісніший. Порода руйнується після удару важкого предмета. Це особливої форми загострений стакан із сталевої труби. Він падає з висоти, вдаряється об грунт, забирає зруйнований грунт і піднімається. Нагорі стакан чистять і знову кидають вниз.
Сама бурильна установка може бути зроблена своїми руками з труб або з колод у вигляді трикутного конуса. Цей конус обладнаний лебідкою з тросом. Технологія буріння свердловин на воду не вимагає використання глинистого розчину. Але установка обсадних труб повинна проводитися своєчасно. Такий установкою можна пробурити діаметр 10-30 см. Але глибина не може перевищувати 10 м. Для буріння можна застосовувати установки УКБ-22М2, УГБ-50, УГБ-1ВС.
Ручний спосіб використовується досить часто. При ньому користуються забивними трубами або шнеком. Труби розрізають на шматки довжиною приблизно 2-3 м. На кінцях їх нарізається зовнішня різьба. На нижній кінець труби наварюєш наконечник. Він має вигляд конуса, діаметр якого на 1 см більше діаметру труби. Над наконечником 60-100 см труби просверливается через 5 см свердлом діаметром 6 мм. Це буде своєрідний фільтр. У міру заглиблення труби вона подовжується за допомогою муфт. Але простіше поступити іншим способом. Потрібно для роботи приготувати:
- різні бури;
- штанги;
- труби для обсадження;
- лебідку;
- бурильну вишку.
Якщо свердловина не буде дуже глибокою, необхідність в вишці відпадає. Процес виконання робіт досить простий. Потрібно викопати ямку завглибшки близько 50 см, встановити бур і почати його обертати. Працювати краще удвох. Через кожні 50 см бур виймають із землі і чистять його. Метод цей коштує дешевше інших, але має обмеження за глибиною.
висновок
Технологія буріння свердловин на воду має на увазі руйнування породи, очищення стовбура, зміцнення стінок і остаточне обладнання свердловини трубами, фільтрами, насосами і кранами для забору питної води. Процес буріння свердловини може бути різним. Глибокі шурфи виконуються за допомогою обертальної технології буріння свердловин. Часто користуються шнековим бурінням: технологія його досить проста і застосовується на особистих ділянках. При швидкості обертання шнеків 250 оборотів в хвилину весь процес відбувається досить швидко.
При будь-якої технології буріння свердловин застосовується обсадка спеціальними трубами для захисту стінок від обвалу і від проникнення брудної води з верхніх водоносних шарів.
Неглибокі свердловини можна отримувати ударно-канатним способом. Добре працює ручний метод. Будь-яке буріння закінчується закриттям верху водоносної свердловини спеціальним оголовком. Через нього пропускаються необхідні дроти, шланги і труби для доставки води в будинок.
Дивіться також
Як відбувається подрібнення породи?