Бурение скважин (водозаборных) из подземных горизонтов, необходимо в том случае, если отсутствует подключение централизованного водоснабжения. Подземная вода, которая изолирована от источника поверхностного загрязнения толщей горной породы, полностью отвечает санитарным нормам, которые установлены для воды бытового назначения.

   Вода, пройдя дополнительную очистку через фильтрационное устройство приобретает высокое качество питьевой. Определяющим фактором в выборе способа бурения водозаборных станций, является глубина уровня подземной воды и пород геологического разреза, которые будут использоваться при проходе. Бурение скважин с правильно выбранной технологией бурения на воду позволяет быстро ее пробурить и тем самым исключаются аварийные ситуации.

   В результате это дает возможность получать высокий дебит водозаборных сооружений. Бурение скважин на воду подразумевает под собой способ, который разрушает различные горные породы, очищает ствол скважины и укрепляет ее стенки.

Способы бурения скважин

   Для того чтобы построить глубокую водозаборную скважину, как правило применяется вращательный или ударно – канатный способ бурения. Бурение скважин на воду этими технологическими способами может быть различным. Некоторые особенности каждого способа, не позволяют применить их без каких- либо ограничений в любых условиях.

   Бурение скважин на воду технологией буровой установки с вращением инструмента разрушающего породу (долото), мы рассмотрим на примерах шнекового способа и роторного.

Способ шнекового бурения

   Бурение скважин комплектом из долота и шнеков применяют в песчаной и глинистой породе, не содержащей крупных включений. Данная технология транспортирует разбуриваемую породу из забоя на поверхность. Существует несколько разновидностей шнекового бурения для устройства водозаборных скважин (район должен быть хорошо изучен по геологическому строению): сплошной забой в режиме непрерывного рейса, рейсовые заходки и завинчивание. В местах, где необходимо получить высококачественную информацию о породе и глубине залегания, применяют метод кольцевого забоя.

   Поточное бурение (непрерывный рейс) – это порода, которая разбуривается и выносится шнековой колонной на поверхность. По мере того, как происходит углубление, буровой снаряд наращивают дополнительными шнеками. Применяется для прохождения однородного песка без прослойки ила или другого слабого грунта. Частота вращения шнеков составляет 250-300 об/мин. Не допускается очень быстрое погружение, это приведет к переполнению лопастей породой и тем самым приведет к заклиниванию снаряда в скважине. Правильная нагрузка – это вес шнеков плюс вес вращателя.

   Рейсовые заходки применяются в пластичной и тугопластичной глинистой породе. Долото и шнековую колонну вбуривают в породу, а затем извлекают для того чтобы очистить реборды от разбуренной массы.

   Величина рейсового погружения составляет приблизительно один метр, частота вращения в пределах от 100-300 об/мин, а нагрузка 500Н. В том случае если породы слабые, то применяется спиральное долото на шнековой колонне. Оборудование завинчивается на нужную глубину и затем извлекается без вращения лебедкой.

   Кольцевой забой – ведут специальным колонковым шнеком, позволяющим извлечь керн (столбик пробуренной породы) не прибегая к подъему бурильной колонны на поверхность.

   Бурение проходит в следующем режиме: 60-250 об/мин и величиной рейса от 0.4 до 2 метров. Бурение скважин данной технологией происходит достаточно редко, как правило, геологическими организациями, которые занимаются разведкой и попутно выполняют бурение скважин на воду.

Вращательно–роторное бурение

   Вышеуказанный способ дает возможность достигать большую скорость проходки и как следствие большой выход колонн труб. Недостатками этого способа бурения являются кольматация (глинизация) водоносного горизонта, затраты на глинистый раствор, использование больших объемов воды на промывку скважин, которая способствует восстановлению водоотдачи горизонта, который заглинизируется в ходе бурения.

   Чаще применяют роторное (с прямой промывкой) бурение: разрушенную породу из забоя выносят на поверхность глинистым раствором, который закачивают в скважину при помощи насоса через бурильную штангу. Необходимо обязательно выдерживать скорость восходящего потока в пределах интервала 0.5-0.75 м/сек. Промывочный раствор циркулирует и тем самым нарушается в зоне, где трещинования очень сильные. Иначе говоря раствор вместе с шламом уходит в трещины. Бурильщик должен внимательно наблюдать за процессом бурения и при необходимости уменьшить осевую нагрузку, не забывая бесперебойно осуществлять промывку, во избежании прихвата снаряда.

   Ни в коем случае нельзя стремиться к высокой механической скорости и достигать увеличения числа оборотов – это неизбежно приведет к аварийной ситуации. Нагрузку на долото и вращательную скорость регулируют в зависимости от проходимой породы, диаметра долота и бурильной трубы, объема жидкости для промывки.

Обороты уменьшаются при:

  1) Если увеличиваются параметры долота
  2) Если уменьшается диаметр бурильной колонны
  3) Если увеличивается крепость породы
  4) Если происходит чередование слоев с мощностью до 1.5 метра

   На установке роторного типа (УРБ и БА) работают на второй и третьей скорости. Проходку глинистой и глинисто – песчаной породы ведут при 300-400 об/мин (3-4 скорость). В том случае если породы умеренной крепости (песчаник, известняк, мергель), то предел вращения ротора 200-300 об/мин. Крепкая порода разбуривается долотом при скорости вращения 100-200 об/мин.

   Бурильщик обязан внимательно следить за процессом бурения, уменьшать осевую нагрузку и постоянно подавать промывку, чтобы снаряд не прихватился. Глинистый раствор внезапно понижается и увеличивается нагрузка на двигатель, в том случае если вскрывается водоносный пласт. Если водоносная порода представлена коренной с мелкими трещинами, то вскрытие горизонта проводят в сочетании с глинистым раствором высокого качества и обязательным выходом на поверхность.

   Бурение скважин на воду при помощи малой буровой установки, аналогично технологии бурения мощным станком

Сопутствующие работы при бурении скважин

   Необходимо после бурения скважины произвести крепление стенок. В зависимости от того какие водовмещающие породы, выбирается тип фильтра (дырчатый либо сетчатый). Перед тем как установить фильтр, раствор заменяется на более легкий, удельный вес которого 1,15.

   После установки фильтра скважина промывается водой. Далее выполняется желонирование скважины, иначе говоря, необходимо откачать столб жидкости из скважины желонкой. После того как промывка осветлится и в ней появится песок, нужно начать откачку эрлифтом. Когда прекратится вынос песка и вода полностью осветлится, следует установка погружного насоса.

Ударно – канатный способ бурения скважин

   Этим способом вскрывают маломощный водоносный горизонт (меньше одного метра). Водовмещающая порода незагленизированна и не требуется длительная откачка.

Способ применяется если:

  1) Местность малоизученна
  2) В том случае если район обезвожен и нет возможности доставить воду для приготовления раствора
  3) Если есть необходимость раздельного опробования нескольких горизонтов
  4) Если диаметр скважины изначально большой

Ударно – канатное бурение недостатки:

  1) Скорость проходки очень мала
  2) Для обсадки требуется большой расход труб
  3) Ограничение глубины бурения (до 150 метров)

   Нормальная частота удара свободнопадающего снаряда обратно пропорциональна квадратному корню высоты падения. В том случае если происходит увеличение высоты подъема долота над забоем, то частоту ударов нужно уменьшить, либо с уменьшением высоты увеличивается количество ударов.

Виды водозаборных скважин

   Скважины подразделяются на бесфильтровые и фильтровые. Бесфильтровая скважина устраивается в водоносном горизонте сложенным мелкозернистым песком или если порода скальная с устойчивым трещинованием. Для других водоносных горизонтов фильтр подбирают исходя из фракции водовмещающих пород.

---

• Установка септика в частном доме
• Установка фильтров на воду в загородном доме
• Монтаж водопровода в загородном доме

Услуги партнеров:
• Монтаж электропроводки в сауне и бане