Proces wiercenia, jak to się dzieje. Metody samowiercenia studni głębinowych

Dotarcie do warstw wodonośnych i znalezienie źródeł wody nie jest zadaniem łatwym technologicznie, jest bardzo pracochłonne i kosztowne. A jednak, jak mówią, „gra jest warta świeczki”, ponieważ nie są tak aktywnie narażeni na ataki ludzi i ich niestrudzoną ciekawość. Natura wie, jak dotrzymać swoich tajemnic, od czasu do czasu oddając człowiekowi kawałek swoich skarbów, aby życie na Ziemi trwało dalej. Człowiek z kolei wymyśla nowe technologie, aby otrzymać ziemskie dary.

Ponieważ wody gruntowe leżą na różnych głębokościach i mają własne granice i kontury wód, technologie wiercenia studni mają swoje własne algorytmy technologiczne. Dostępność środki techniczne, wyposażenia, urządzeń mechanicznych, zgodnie z opracowanym projektem i uzgodnionymi badaniami skał, składu gleby, na proponowanym miejscu wierceń zakłada rozpoczęcie prac zgodnie z technologią wiercenia studni.

Podczas wiercenia odwiert wyłożony jest specjalnymi rurami, które zapobiegają zapadaniu się ziemi i wciąganiu studni przez ciśnienie gruntu. Po zakończeniu wiercenia początkowego odcinka opuszcza się pierwszą osłonę, czyli przewodnik, w celu przykrycia słabych, niestabilnych skał i górnych warstw wodonośnych. Pompują do pierścienia zaprawa cementowa. Wiercenie odwiertu kontynuuje się wewnątrz rur osłonowych, jednak z nieco mniejszą średnicą do znaku projektowego, po czym do studni opuszczany jest kolejny ciąg rur osłonowych. Podczas wiercenia studni Dolna część Sznur osłonowy jest perforowany i służy do poprawy natężenia przepływu w studni. Natężenie przepływu studni jest technicznym wskaźnikiem ilości wydanej wody. Po otwarciu poziomu wodonośnego woda podnosi się przez studnię i ustala się na tzw. poziomie statycznym.

Następnie, zgodnie z technologią wiercenia studni, instaluje się pompę, rurę do podnoszenia wody i, jeśli to konieczne, instaluje się keson. Keson to metalowy pojemnik o głębokości 2 metrów i średnicy 1 metra, który służy do zapobiegania zamarzaniu wody w rurach wodociągowych i przyłączach. Z kesonu rura jest wprowadzana do ziemi na głębokość około 1,80 metra (średnia głębokość zamarzania gleby w Moskwie i regionie moskiewskim) i doprowadzana do domu lub obiektu.

Specjaliści firmy AquaAlliance przetestowali technologię wiercenia studni w praktyce i potwierdzili jej niezawodność i jakość wykonania. Z usług firmy możesz skorzystać o każdej porze roku i w dogodnym dla Ciebie terminie. na naszej stronie internetowej możesz uzyskać wyjaśnienia i odpowiedzi na pytania w dziale lub w dziale poświęconym temu zagadnieniu.

Potrzeba studni do wydobywania wody istniała tak długo, jak istniała cywilizacja. Zróżnicowane warunki geologiczne, głębokość warstw wodonośnych oraz potencjalne zasoby poboru wody to czynniki wpływające na wybór metody wiercenia otworów wiertniczych. Nowoczesne metody mechanizacja umożliwia wiercenie głębokie studnie, które od kilkudziesięciu lat charakteryzują się wysoką jakością wody i przepływem.

Rodzaje studni i podstawowe zasady ich wiercenia

• Dobrze– jedna z „rzadkich” metod ekstrakcji wody. Średnica studni do studni wynosi zwykle 800-1500 mm. Powszechne zastosowanie uzasadnia możliwość minimalnej mechanizacji procesu wiercenia oraz fakt, że wodę ze studni można pozyskać praktycznie wszędzie. Stosunkowo płytką studnię o głębokości od 4-5 m do 10-12 m można kopać ręcznie, chociaż jest to praca naprawdę katorżnicza i nie zawsze opłacalna ze względu na ryzyko natrafienia na ruchome piaski lub masywne wtrącenia stałe. Metoda wiercenia studni polega na naprzemiennym instalowaniu żelaza pierścienie betonowe i wykopanie gleby wzdłuż wewnętrznego obwodu pierścienia.

• – stosunkowo płytka studnia do poziomu wodonośnego, który z reguły znajduje się na głębokości od 15 do 40 m. Otwory D 76 mm - 215 mm. Filtr jest instalowany na grubych piaskach - perforowana rura z plecionym uzwojeniem siatkowym. Bardzo trudno jest przewidzieć żywotność studni piaskowej. Efektywna żywotność studni piaskowych różni się znacznie w zależności od poziomu wody gruntowe i może wynosić od kilku do kilkudziesięciu lat. Jeść różne sposoby wiercenie studni wodnych: ślimakowych lub obrotowych.

• Metoda wiercenia obrotowego(wiercenie linowo-obrotowe) polega na rozbijaniu skały wiertłem przy stałym dopływie wody. Wiertnica obraca się za pomocą wirnika zamontowanego na silnikach pokładowych wiertnic lub poprzez przystawkę odbioru mocy z silników pojazdów, które pełnią funkcję platformy dla wiertnic. Do wzmocnienia ścian studni stosuje się rury osłonowe, a po ich zamontowaniu kontynuuje się wiercenie świdrem walcowym o mniejszym rozmiarze niż na początku wiercenia. Metodę wiercenia obrotowego stosuje się do odwiertów, których głębokość nie przekracza 55 m, z możliwością przejścia przez warstwy wapienia.

• Wiercenie ślimakowe na sucho(wiercenie obrotowe) służy do wiercenia płytkich studni (do 50 m, rzadziej - do 80 m) w miękkich skałach gliniastych. Śruba jest konstrukcja spawana wykonane z rury stalowej i taśmy spiralnej. Ślimak niszczy skałę, która transportowana jest na powierzchnię do głowicy za pomocą przenośnika ślimakowego. Na świdzie zamontowane są proste frezy ze sztywnym mocowaniem, co nie pozwala na wiercenie metodą świdra szczególnie twardych lub luźnych skał. Jako elementy do cięcia skał stosuje się wiertła rdzeniowe lub wiertło z 2 lub 3 ostrzami.

• - studnia o stosunkowo małej głębokości do 30 m. Studnie abisyńskie, a właściwie studnie można organizować tylko wtedy, gdy poziom piezometryczny zostanie ustawiony na poziomie nie większym niż 8 m, na którym zainstalowana jest pompa. Jeżeli powierzchnia wody jest głęboka, konieczne jest pogłębienie pompy. Z powodu nie duża średnica W studniach abisyńskich nie instaluje się pomp głębinowych.

Podaj dobrze nazwę organizacji abisyńskiej w standardowy sposób wiercenie studni jest trudne. Przechodzenie warstw gleby odbywa się poprzez prowadzenie rur o niezbyt dużej średnicy (1/4 - 2 cale). Rury gazowe używając połączenia gwintowe są połączone w kolumny zwane igłami. Na pierwszą rurę instaluje się stożkową końcówkę o nieco większej średnicy niż sama „igła”, tak aby tarcie rur o ścianki studni nie utrudniało przejścia. W studniach abisyńskich optymalne jest instalowanie rury 1-calowej D w odcinkach 1-3 m, ponieważ natężenie przepływu studni tego typu nie zależy od średnicy kręgów lub rur betonowych.

Rodzaj wiercenia Studnia abisyńska –łączny: początkowy etap siewu przeprowadza się w glebie suchej aż do poziomu nawodnionego (ruchome piaski). Otwór początkowy D – 50-80 mm. Następnie następuje wymiana wiertła na końcówkę z filtrem i wszystkie odcinki rury, hermetycznie połączone złączkami, zostają zatkane. Wcześniej połączenia uszczelniano lnem budowlanym (konopie), dziś – za pomocą uszczelniaczy silikonowych.

Obowiązkowym elementem jest filtr – perforowany calowa rura, który znajduje się na kolejnym segmencie po końcówce. Filtr jest owinięty siatką galonową, która zapobiega przedostawaniu się piasku. Normalny poziom zaopatrzenia w wodę zależy od regularnego czyszczenia studni pod ciśnieniem. Kiedy filtr zamuli się po 8-10 lat eksploatacji, co obserwuje się w około 3% przypadków, konieczna jest wymiana filtra.

Wiercone są studnie artezyjskie głębokość 50 – 80 m i więcej – do 400 m. Studnie artezyjskie charakteryzują się przede wszystkim zdolnością do samodzielnego przepływu wody, jednak nie wszystkie potrafią tryskać. Artezyjska – rodzaj studni wodnej, w której nie jest potrzebna moc jednostki pompujące ze względu na położenie warstwy ujęcia wody powyżej poziomu gruntu.

Studnie artezyjskie lokalizowane są zawsze w warstwach wodonośnych wapiennych, a decyzję o wykonaniu studni artezyjskiej uzasadnia fakt, że w warstwach wapiennych obecność wody jest zapewniona na każdym obszarze, a jej poziom nie jest zależny od warunków klimatycznych i pogodowych.

Pobór wody ze studni artezyjskich odbywa się ponad wysoki poziom niż głębokość samej studni (zwykle na poziomie piasku). Wodę ze studni artezyjskich można wypompowywać z szybkością 5 m*3/godz., co znacznie przewyższa uzysk wody ze studni piaskowych. Woda w studniach artezyjskich jest czysta, ale może mieć podwyższoną mineralizację, dlatego zawsze warto ją przeprowadzić Analiza chemiczna woda

Studnie artezyjskie można wiercić metodą udarowo-linową wiercenia studni wodnych. Ta metoda wiercenia jest odpowiednia do wiercenia studni o głębokości do 300 m. Zasada wiercenia udarowego za pomocą kabla polega na uderzeniu pocisku z określonej wysokości. Wiercenie metodą udarowo-kablową gleby piaszczyste za pomocą ubijaka i gliniastych - za pomocą szkła napędowego. Wkłady wiertnicze służą do penetracji warstw z wtrąceniami skalnymi. Studnie artezyjskie można wiercić także metodą wiercenia linowo-obrotowego, pod warunkiem zastosowania konstrukcji teleskopowej wiertnica. Wiercenie wykonuje się za pomocą drążonego pręta z wiertłem na końcu roboczym. Wiercenie odbywa się za pomocą roztworu zawierającego glinę bentonitową, który pozwala natychmiastowo wzmocnić ściany studni. Opuszczają go do gotowej studni plastikowe rury i filtruj.

Pomiędzy zewnętrznymi ścianami rur a samą studnią konieczne jest wypełnienie żwirem kruszonym kamieniem o ułamku 5-20 mm.

Wybór rodzaju i rodzaju organizacji poboru wody należy podjąć dopiero po dokładnym badaniu geologicznym lokalizacji studni.

Organizacja autonomiczne zaopatrzenie w wodę staje się palącym problemem, gdy miejsce jest oddalone od głównej autostrady. Istnieje kilka sposobów dostarczania wody: poprzez zastosowanie specjalistycznego sprzętu wiertniczego. Wśród nich są takie, które pozwalają na samodzielne zbudowanie studni, a ona zapewni wodę Wysoka jakość w wymaganej ilości.

Rodzaje studni wodnych

No cóż, na piasku

Studnia zapewni domowi wodę

W tym przypadku wiercenie przeprowadza się na głębokość 15-30 metrów, aż do osiągnięcia horyzontu zawierającego wodę. Najczęściej stosuje się do tego metodę śrubową. Rura o średnicy większej niż 100 mm wyposażona w filtr jest studnią. Jako filtr stosuje się perforowaną rurę. Instaluje się go w grubym piasku zawierającym domieszkę kamyków. Wydajność takich odwiertów waha się w granicach 0,6-1,2 m3. m na godzinę, co umożliwia zaopatrzenie domu w wodę za pomocą dwóch punktów poboru.

Żywotność studni piaskowych wynosi 5-10 lat przy ciągłym użytkowaniu. W przypadku nieregularnej pracy odwiertu okres ten ulega znacznemu skróceniu i wynosi 2-3 lata. Następnie zamuloną studnię oczyszcza się pod ciśnieniem wody pod wysokim ciśnieniem. Jeżeli płukanie nie przyniesie wymaganego efektu, należy wywiercić nową studnię.

Studnia artezyjska

Francuska prowincja Artois nadała nazwę temu rodzajowi wierceń. Wynika to z faktu, że to właśnie tam przeprowadzono pierwsze wiercenie w wapieniu, gdzie miało miejsce zjawisko samowylewania się wody ze studni. Praktyka pokazuje, że nie wszystkie studnie tego typu są zdolne do przepływu. Podczas procesu wiercenia potrzeba instalacji filtr siatkowy znika. W tym przypadku wody są zbudowane z wapienia, ale nie wszystkie z nich mogą zawierać wodę. Natężenie przepływu odwiertu wapienia mieści się w zakresie 3-10 metrów sześciennych. m. na godzinę. Ilość wody wystarcza na co najmniej 60 lat, a jej jakość jest na wysokim poziomie. Operacje wiercenia wymagają użycia specjalny sprzęt, co oznacza potrzebę miejsca na jego wejście i rozmieszczenie.

Koszt wiercenia studni artezyjskiej jest dość wysoki, ale jakość i więcej niż wystarczająca ilość wody, a także jej trwałość rekompensują koszty.

Wiercenie studni wodnej

Metody wiercenia

Wiercenie ślimakowe

Wiercenie ślimakowe

Wiercenie ślimakowe studni charakteryzuje się prostotą i stosunkowo niskimi kosztami. Wiele małe instalacje do wiercenia pracują tą metodą. Do wydobywania gleby służy koło Archimedesa, w technologii nazywa się je świdrem. Głębokość uzyskanych w ten sposób studni wynosi niecałe 10 metrów. W takim przypadku nie ma potrzeby stosowania wody ani płuczki wiertniczej podczas płukania.

Stosowanie wiercenia ślimakowego jest ograniczone właściwościami gleby. Metoda jest szeroko stosowana w glebie suchej lub miękkiej. Nie jest możliwa praca świdra w pływających skałach lub skałach. Do wykonywania operacji wiertniczych wymagane są odpowiednie kwalifikacje, ponieważ oprócz umiejętności przebijania otworu konieczna jest umiejętność wykonywania czynności zabezpieczających nośnik wody przed wnikaniem wody stojącej i ścieków.

Metoda wiercenia obrotowego

W ten sposób uzyskuje się głębokie studnie. Jako narzędzie do wiercenia studni służy specjalna rura wiertnicza. W jego wgłębieniu znajduje się wał wyposażony na końcu w dłuto napędzane agregatem hydraulicznym. W ten sposób można dotrzeć do dowolnej głębokości studni. Płuczka wiertnicza służy do wypłukania studni z gleby. Można go złożyć w następujący sposób:

• płukanie bezpośrednie, podczas którego roztwór dostarczany jest za pomocą pompy i wywożony na powierzchnię pod wpływem siły grawitacji;
• płukanie wsteczne, gdy roztwór dostaje się grawitacyjnie i jest wypompowywany wraz ze skałą za pomocą pompy.

Zaczerwienienie w odwrotny sposób umożliwia osiągnięcie znacznego natężenia przepływu w studni. Wynika to ze znacznego wzrostu jakości otwarcia horyzontu zawierającego wodę. Jednocześnie koszty pracy znacznie rosną ze względu na zastosowanie drogiego, skomplikowanego sprzętu. W związku z tym preferowane jest bezpośrednie płukanie.

Przykład trójkątnej konstrukcji stalowej

Wiercenie metodą udarowo-linową

Wiercenie w ten sposób wody zostało już wykonane długi okres czas. Charakteryzuje się dużą pracochłonnością i małą szybkością pracy. Jednocześnie jakość odwiertu jest na wysokim poziomie, można go eksploatować nawet przez pięćdziesiąt lat.

Technologia wiercenia polega na rozdrabnianiu gleby poprzez uderzenie pocisku o znacznej masie. Pocisk unosi się na określoną wysokość, a gdy spada, gleba ulega zniszczeniu. Do usuwania zniszczonego kamienia służy ubijak.

Wiercenie w ten sposób nie wymaga spłukiwania wodą lub płuczką wiertniczą. Ta specyficzna technologia pozwala na precyzyjne otwarcie warstwy wodonośnej, co zapewnia maksymalny przepływ i żywotność odwiertu.

Urządzenie dla tej metody

Koszt prac wiertniczych metoda liny uderzeniowej istotne. Pracochłonność w tym przypadku jest znacznie większa niż w przypadku metody rotacyjnej. Dodatkowo przy dochodzeniu do kolejnych warstw wodonośnych konieczne jest zastosowanie kolumn osłonowych w celu odizolowania wyższych poziomów.

Technologia ręcznego wiercenia studni

Metoda wiercenia ślimakowego

Proces operacji wiertniczych tą metodą zachodzi z wystarczającą ilością wysoka prędkość. Podczas tego procesu prowadzone są jednocześnie prace przy pchaniu i układaniu ścian studni, co zapobiega zapadaniu się gleby. Studnia jest wyposażona w ściany betonowe lub metalowe.

Narzędzia do pracy

Głównym narzędziem jest świder wiertniczy, w którym wykorzystuje się rurę owiniętą metalową taśmą. Do wdrożenia operacji technologicznych stosowane są mechanizmy wyposażone w ruchomy rotator. Jego połączenie ze ślimakiem odbywa się za pomocą gwintu lub poprzez połączenie elementów kształtowanego przekroju. Maksymalny odstęp podawania wynosi 15 m.

Konstrukcyjnie ślimak jest pusty i wyposażony w dwustronny zamek oraz różne dłuta.

Wysokiej jakości stal zamków jest odporna na zużycie, co pozwala na skrócenie cyklu produkcyjnego.

W przypadku pracy na glebie o zwiększonej miękkości i luźności, noże ustawia się pod kątem do lica 30-60 stopni. Wiercenie w gęstych skałach lub na kamieniach i żwirze należy wykonywać przy wiertle ustawionym pod kątem prostym. Wskaźnik twardości gleby określa odpowiedni kąt.

Podczas wiercenia, na skutek tarcia części roboczych świdra o ziemię, następuje ich znaczne nagrzewanie. Spiralna powierzchnia świdra pomaga w przenoszeniu odpadów na powierzchnię.
Najbardziej efektywny jest świder do wiercenia studni z kanałem centralnym. Za jego pomocą woda lub powietrze dostarczane jest za pomocą pompy, co znacznie zmniejsza współczynnik tarcia. Zastosowanie tej technologii umożliwia osiągnięcie głębokości do 50 m. W przypadku konieczności wykonania studni o większej głębokości wiercenie ślimakowe łączy się z innymi metodami wykonywania prac wiertniczych.

Maszyny służące do wykonywania tego typu prac wyposażone są w odlewane głowice, elementy tnące oraz trzpień. Ostrza są często pokrywane specjalnymi stopami o dużej twardości lub wyposażane w diamenty przemysłowe.

Wiercenie ślimakiem odbywa się na głębokości odpowiadającej wymiarom żerdzi. Po dotarciu do tego miejsca maszyna zostaje wyłączona, a pręt zostaje odłączony, aby można go było wyjąć i wysunąć innym prętem. Następnie praca zostaje wznowiona.

Wiercenie obrotowe

Do przeprowadzenia operacji wiercenia wymagane jest użycie frezów dwu- lub trzyłopatkowych. Dłuto przecina skałę pod wpływem kolumn. To narzędzie nadaje się do budowy studni typu rurowego z miękkim podłożem. W przypadku twardych skał należy stosować wiertła diamentowe. powierzchnia robocza. Uniwersalne narzędzie to wiertło walcowe, które może pracować z rodzajami skał o różnej twardości.

Instalacja

Proces wiercenia opiera się na przekazywaniu obrotu z silnika na wirnik. Pierwszy etap wymaga użycia dużego dłuta. Obciążenie skierowane pionowo przekazywane jest z wiertła na narzędzie, które wykonuje prace polegające na cięciu i malowaniu gruntu. Po zakończeniu pracy i osiągnięciu określonego obszaru przeprowadzana jest instalacja rura osłonowa. Podczas kopania kolejnej sekcji stosuje się narzędzie i rurę o mniejszej średnicy w porównaniu do poprzedniej sekcji.

W trakcie

Wiercenie z odwróconym obiegiem

Aby usunąć skałę płonną, woda jest dostarczana grawitacyjnie. W procesie spływania rury i powierzchni ścian beczki rozdrobniona gleba zostaje wypłukana. Powstały roztwór z wydobytej gleby i wody jest wypompowywany przez otwór narzędzia wiertniczego za pomocą pompy lub podnośnika pneumatycznego. Wydobyta na powierzchnię ciecz jest transportowana rurą lub tacą do specjalnego pojemnika w celu oczyszczenia. Po dostarczeniu wody urządzenie również się ochładza. Głębokość studni przy zastosowaniu tej metody sięga jednego kilometra.

Wiercenie bezpośrednie

W tym przypadku stosuje się roztwór gliny, który jest wpompowywany do kopalni wzdłuż rurociągów wiertniczych. W trakcie tego wydarzenia Wykopana gleba zostaje wypłukana i wypłynie na powierzchnię wraz z wodą. Następnie roztwór przenosi się do osadu w pojemniku.

Wiercenie udarowo-linowe

W trakcie

Do zniszczenia skały stosuje się szkło napędowe, które ma znaczną masę. Aby wytworzyć siłę potrzebną do wiercenia, narzędzie podnosi się na określoną wysokość, a następnie opuszcza. Kiedy zetknie się z ziemią, zostaje wychwytana przez wnękę szkła, a po podniesieniu kamień zostaje usunięty. Pracochłonność takiej pracy jest znaczna, ale obsługa takiej instalacji jest możliwa przez jedną osobę. Technologia ta jest szeroko stosowana w miękkiej glebie.
Konstrukcje wiertnic do wierceń obrotowych i udarowo-kablowych są podobne. Jest to statyw, który ma wysokość o 1,5 m większą od długości szyby. W górnej części urządzenia zamocowany jest blok wyciągarki. Do kabla przymocowana jest szyba napędowa lub pręt udarowy. Podczas używania szkła następuje wykopanie gleby pod wpływem własnego ciężaru. Używanie sztangi wiąże się z dodatkowym wysiłkiem podczas jazdy.

Szkło wykonane jest z rury o długości 0,7-3 m, na której krawędź tnącą zastosowano stal o wysokiej wytrzymałości. Krawędź zaostrzona wewnątrz szkła w formie stożka. W przypadku zastosowania pręta udarowego jego konstrukcja składa się z rury z przyspawanym u góry kowadłem. W procesie zanurzania szkło jest wypełniane kamieniem, a po podniesieniu przez boczny otwór następuje jego oczyszczenie.

pistolet

W przypadku prac wiertniczych w glebie charakteryzującej się dużą kruchością lub wilgocią, zwykłe szkło napędowe zastępuje się ubijaczką. Jego konstrukcja obejmuje zawór, który otwiera się podczas wbijania w ziemię i zamyka po podniesieniu.

Działkę niezabudowaną zakupiono bez komunikacji. W pobliżu jest linia energetyczna i gazociąg, ale nie ma centralne zaopatrzenie w wodę. Powstaje pytanie o indywidualne zaopatrzenie w wodę. Bez stałego zaopatrzenia w wodę tworzenie nie będzie możliwe komfortowe warunki do życia, pielęgnacji nasadzeń i prowadzenia działalności rolniczej. Aby uzyskać czystość woda pitna muszę wiedzieć który O technologia wiercenia studni wodnych jest odpowiednia dla Twojej witryny.

Zaprezentujemy Państwu kilka technologii różniących się zastosowanym sprzętem, sposobem niszczenia i wydobycia skał, tak abyście mieli pojęcie, ile czasu zajmie penetracja szybu, w jaki sposób i przy użyciu jaka instalacja.

Świder

Ten rodzaj wiercenia jest najtańszy i w prosty sposób wydobywanie czystej wody z podziemnych warstw skał. Ślimak (świder) obraca się i wgryza w ziemię. Technologia świdra jest ograniczona przez możliwość wiercenia w miękkich i suchych glebach. Gdy wysokość szybu jest mniejsza niż 10 m, nie stosuje się płuczki wiertniczej. Nie da się jednak wywiercić studni świdrem w ruchomych piaskach i skałach.

Podczas wiercenia skała jest rozbijana na dnie za pomocą świdra i transportowana do głowicy odwiertu. Tę technologię wiercenia stosuje się do studni o średnicy od 6 cm do 80 cm i głębokości do 50 m. Czasami prace można prowadzić na głębokość do 100 m. Podczas podnoszenia wiertła ściany studni są dobrze zabezpieczone. Aby zapobiec zapadaniu się ścian, rurę osłonową natychmiast zanurza się za ślimakiem.

Zalety:

• Mobilność instalacji.
• Prosta organizacja operacji wiertniczych.

Wady:

• Ograniczenie głębokości wiercenia.
• Nie można go używać do wiercenia w skałach, lepkich glinach, ruchomych piaskach ani ruchomych piaskach.

Obrotowy

Technologia wiercenia studni obrotowych - ciągła ruch obrotowy odłamka, który działa jak narzędzie niszczące, oraz użycie roztworu gliny do wypłukania skał z odwiertu. Do wierceń w tej technologii wykorzystywane są jednostki samobieżne. Wiercenie obrotowe może rozbijać skały przy odpowiednio obliczonych obciążeniach i kołnierzach wiertniczych. Aby wypłukać glebę z odwiertu, pompa płuczkowa w sposób ciągły pompuje roztwór do rury wiertniczej.

Można zastosować płukanie wsteczne, wprowadzając roztwór gliny do pierścieniowej wnęki. W tym przypadku zniszczona skała jest wypłukiwana przez rurę, co umożliwia szybsze i lepsze dotarcie do warstwy wodonośnej.

Cena wiercenia obrotowego jest nieco wyższa niż cena wiercenia ślimakowego, ale wydobycie wody pitnej zajmie mniej czasu.

Zalety metody rotacyjnej:

• Wysoki współczynnik penetracji.
• Obniżone ceny pracy poprzez oszczędność rur osłonowych.

Wady:

• Pobranie próbek warstwy wodonośnej bez obudowy studni i uprzedniego jej obniżenia jest prawie niemożliwe.
• Konieczność zaizolowania układu cyrkulacyjnego podczas zimnej pogody.
• Stosowanie dużych ilości gliny i wody, która zanieczyszcza formacje wapienne.

Notatka! Im większa głębokość warstwy wodonośnej, tym czystsza woda dotrze na Twoją stronę.

Lina uderzeniowa

Wiercenie wałów metodą udarowo-linową jest najbardziej czasochłonną, pracochłonną i najstarszą metodą wiercenia, ale jednocześnie pozostaje jedną z najbardziej technologie jakości konstrukcja studni. Skała zostaje zniszczona przez uderzenie ciężkiego pocisku zrzuconego gwałtownie z wysokości. Po każdym uderzeniu rozdrobniony kamień jest usuwany z ubijaka.

Instalacja składa się z szyby, wciągarki, liny, bloku lub statywu wyciągarki młotkowej. Szkło to rurka zaostrzona na jednym końcu. Za pomocą wciągarki szkło podnosi się nad powierzchnię czołową i gwałtownie opuszcza. Kiedy spada, rozbija się o warstwę skały i podnosi jej niewielką ilość do środka. Aby jak najlepiej pokonać opór warstwy gleby i wniknąć w nią, stosuje się specjalny pręt udarowy. Kiedy sztabka dotrze do końca szklanki, zostaje wypełniona kamieniem.

Bailer działa dokładnie w ten sam sposób. W przypadku warstw twardych skał stosuje się wiertło, które może kruszyć lub kruszyć skałę.

Zalety metody uderzeniowej:

• Do wypłukania skał ze studni nie ma potrzeby stosowania roztworu gliny.
• Wiertnik niemal natychmiast dowie się o otwarciu warstwy wodonośnej.
• Czas funkcjonowania studni.

Wady:

• Wysoki poziom cen.
• Proces jest bardzo pracochłonny.
• Konieczność pokrycia wszystkich ruchomych piasków i warstw wodonośnych rurą osłonową.

podręcznik

Przy ograniczonej przestrzeni, najbardziej wydajny i praktyczna opcja wiercenie studni uważa się za wiercenie ręczne. Używany do pracy wiertarka ręczna, pręty adapterowe, narzędzia do czyszczenia wierteł i uchwyty. Średnica wiertła może wynosić od 10 cm do 30 cm. Technologię ręcznego wiercenia studni stosuje się zwykle przy głębokości otworu 10 m. Aby kontynuować wiercenie, trzeba włożyć dużo wysiłku fizycznego.

Notatka! Jeśli zapewnisz rozwój studni za pomocą wciągarki, bloku i urządzenie wiszące, głębokość lufy znacznie wzrośnie. Na sposób ręczny dwie osoby są w stanie wywiercić otwór o średnicy 10 m w ciągu dwóch dni roboczych.

Zalety metody:

• Niski poziom cen.
• Prace naprawcze przeprowadzane są łatwo i szybko.
• Stosowanie sprzętu o małych gabarytach.
• Nie używa się ciężkiego sprzętu mogącego wyrządzić szkody na działce.
• Możliwość wiercenia studni w trudno dostępnych miejscach.
• Łatwa i szybka organizacja pracy.
• Wiercenie odbywa się w krótkim czasie.

Wady:

• Niemożność dotarcia do głębokich warstw wodonośnych za pomocą sprzętu o małych rozmiarach.
• W warstwy powierzchniowe Nie zawsze woda nadaje się do picia.
• Wiercenie można wykonywać wyłącznie w glebach o średniej twardości i miękkich skałach.

Zapoznałeś się z podstawowymi technologiami wiercenia studni wodnych i teraz możesz wybrać to, co jest najbardziej odpowiednie dla Twojej witryny. Jeśli tylko potrzebujesz woda procesowa, najlepiej zastosować technologię wiercenie ręczne. W przypadku głębszych studni lepiej zastosować jedną z trzech pierwszych przedstawionych technologii.

Decyzja o budowie własnej urządzenie do pobierania wody na stronie jest uzasadnione kilkoma względami, m.in.:

• brak scentralizowanego zaopatrzenia w wodę;
• chęć posiadania źródła wody o podwyższonej jakości bez uzdatniania związkami chlorującymi;
• istnieje duże zapotrzebowanie na wodę do podlewania ogrodu - przy obecnych cenach na życiodajną wilgoć z sieć wodociągowa prowadzenie działki przydomowej staje się kosztowną przyjemnością, czasem po prostu nieopłacalną.

Niezależnie od tego, czy prace będą wykonywane przez osobę trzecią, czy samodzielnie, technologia wiercenia studni powinna być jak najbardziej znana. Pomoże to uniknąć oszustw ze strony wykonawców i dodatkowe koszty na realizację planu.

Wybór metody zależy od kilku czynników:

1. Dostępność wody na miejscu. W pierwszym przybliżeniu można to ustalić na podstawie obserwacji środowisko, istnieje wiele znaków wskazujących na jego obecność lub brak. Możesz także przeprowadzić kilka eksperymentów z różne przedmioty aby uzyskać odpowiedź na to pytanie.
2. Charakterystyka składu gleby charakterystyczna dla danego obszaru, która determinuje wybór metody wiercenia. Takie dane można uzyskać od lokalnej organizacji hydrogeologicznej, gdzie należy również wyjaśnić własne prognozy szacunkowe dotyczące obecności wody na danym obszarze.
3. Głębokość warstw wód górnych (piasek) i ocena głębokości warstw wodonośnych artezyjskich (wapiennych).

Jeżeli takie dane są dostępne, można stwierdzić, że lepiej jest zastosować tę lub inną technologię wiercenia.

Odmiany metod przepuszczania otworów wiertniczych

Wiercenie obrotowe

Ryc.3. Obrotowe narzędzie do wiercenia studni

Zwykle stosowane w odwiertach poszukiwawczych ropy naftowej. Ostatnio, wraz ze wzrostem zapotrzebowania na studnie, wykorzystuje się go także przy budowie ujęć wody.

Cechą tej metody jest jej duża energochłonność i możliwość zastosowania na glebach ciężkich lub szczególnie ciężkich z włączeniem formacji skalnych, a także na litym wapieniu.

Podczas obracania się wirnik niszczy skałę, która jest wynoszona na powierzchnię przez roztwór płuczący. Zawiera także cement. W rezultacie część witryny zostanie beznadziejnie uszkodzona. Ponadto po zakończeniu pracy taka studnia wymaga długotrwałego płukania. czysta woda w celu usunięcia cementu zawartego w roztworze z porów skały.

W przypadku małego obszaru podmiejskiego taka technologia wydaje się niepożądana.

Wiercenie hydrauliczne

To najprostsza technologia wiercenia. Podczas pracy gleba wewnątrz jest zmywana, która opada pod własnym ciężarem. Dopiero na początku procesu, gdy obudowa jest jeszcze lekka, trzeba uciekać się do jej obracania specjalnym kluczem.

Ryc.4. Wiercenie z erozją gleby pod ciśnieniem

Aby wdrożyć tę metodę, będziesz potrzebować:

• dwie pompy, jedna z nich może dostarczać ciecz pod ciśnieniem co najmniej 6 atm, druga - do pompowania ścieków z powrotem do zbiornika, zgodnie z wydajnością;
• czołg; wydajność zależy od planowanej wielkości i głębokości odwiertu i jest obliczana ze stosunku:

V = Robs 2 (cm) x 3,14X H(cm), Gdzie

V – objętość zbiornika,

R – promień wewnętrzny obudowy,

3.14 – Numer PI.

Zatem dla odwiertu o średnicy 273 mm (maksymalna możliwa średnica odwiertu przy tej metodzie wiercenia) wewnętrzna średnica obudowy wyniesie 260 mm (promień 13 cm), szacowana głębokość odwiertu to 15 metrów (15 000 cm), wymagana objętość zbiornika będzie wynosić:

13 2 x 3,14 x 1500 = 756000 (cm 3) = 756 (litry).

Biorąc pod uwagę, że bez wody w zbiorniku nie można pracować, przyjmujemy, że wymagana pojemność zbiornika wynosi 2 metry sześcienne. Wydatek ten nie będzie obciążeniem, gdyż prawidłowe użytkowanie działki wiąże się z zastosowaniem pośredniego zbiornika grzewczego w systemie podlewania ogrodu.

• monitor hydrauliczny - wąż z metalowa rura na końcu. Otwór wylotowy powinien wynosić około 20 mm.

Proces przebiega w następujący sposób:

1. Wiercenie odbywa się za pomocą wiertarki ogrodowej, której średnica jest o 30 - 40 mm większa od średnicy rury osłonowej. Głębokość otworu wstępnego wynosi około 1,5 metra.
2. Montaż pierwszego odcinka obudowy w wywierconym otworze.
3. W otwór obudowy wkłada się monitor hydrauliczny i doprowadza wodę pod ciśnieniem. W takim przypadku rurę osłonową należy obrócić wokół własnej osi, co ułatwi jej osiadanie podczas wymywania gleby.
4. W miarę pogłębiania się szybu okresowo wstrzymuje się płukanie w celu zamontowania kolejnej sekcji obudowy.
5. Woda jest wypompowywana w miarę jej gromadzenia, odprowadzając ciecz z powrotem do zbiornika.

Wadą tej metody jest możliwość jej stosowania jedynie na glebach piaszczystych i piaszczysto-gliniastych, istnieje także ograniczenie głębokości odwiertu. Z reguły nie są one głębsze niż 12–15 metrów, w rzadkich przypadkach osiągają 20.

Metoda uderzeniowa

Technologia udarowa jest jedną z najstarszych metod stosowanych w przeszłości starożytne Chiny. Składa się z następujących elementów:

1. Wyrwany jest dół o głębokości około 1,5 metra i wymiarach 1,5 - 1,5 metra.
2. Trwają wiercenia pod montaż pierwszego odcinka rury osłonowej na głębokość do 2 metrów.
3. Zainstalowana jest wiertnica - statyw o wysokości co najmniej 3 metrów. Wysokość wiertnicy uzależniona jest od długości odcinków obudowy, ich maksymalny rozmiar wynosi 6 metrów.

Ryż. 5. Domowa wiertnica udarowa

Część udarową zawieszoną na linie od wciągarki wkłada się do otworu w obudowie i wypuszcza swobodny spadek. Uderzając w ziemię, aktywnie ją niszczy, a on w postaci zmiażdżonej przedostaje się do części uderzeniowej (wykonanej z rury). Na końcu napastnika zęby są wycięte i rozwarte jak na piłze.

Wewnątrz zbijaka zamontowany jest zawór, który umożliwia przedostanie się luźnej gleby, ale zapobiega jej rozsypywaniu się podczas kolejnego wynurzania. Podczas przechodzenia przez mokre warstwy gliny stosuje się młotek bez dodatkowych urządzeń (szkło); mokra glina dobrze się w nim trzyma dzięki przyczepności do ścian. Po przebyciu dystansu około metra należy wyjąć iglicę z lufy i oczyścić jej wnękę.

W arsenale profesjonalnych wiertarek liczba modyfikacji impaktorów sięga 10 lub więcej typów. Różne projekty służą do przechodzenia przez gleby o różnych właściwościach. Zatem, szeroki wybór Narzędzie pozwala przejść przez prawie każdą glebę, z wyjątkiem skał. Jakość odwiertów pozostaje najwyższa. Dlatego, choć nieproduktywna, technologia wykrawania udarowego pozostaje najpopularniejsza.

Wiercenie ślimakowe

Ta technologia wiercenia studni pod wodą staje się coraz bardziej popularna ze względu na wysoką wydajność i łatwość wdrożenia.

Zasadniczo jest to wiercenie za pomocą obrotowego narzędzia, w którym część tnąca niszczy glebę w kierunku ruchu, a ślimak spiralny ją przenosi. Około 40–50% gleby zostaje wyniesione na powierzchnię, reszta służy do zagęszczenia ścian. Dzięki temu możliwe jest wiercenie bez jednoczesnego obudowywania ścian. Po zakończeniu wiercenia obudowę opuszcza się do otworu.

Ryc.6. Wiertarka ślimakowa

Metoda ta ma pewne wady, które nie pozwalają na jej stosowanie na glebach piaszczystych i innych luźnych, a także ograniczenie głębokości stołów do 50 metrów. Dalsze pogłębianie odbywa się poprzez okresowe wyjmowanie narzędzia roboczego do czyszczenia.

Wiercenie odbywa się przy użyciu szerokiej gamy sprzętu, a w przypadku studni z wysokim poziomem wody często wykonuje się je ręcznie. W ten sposób przemysł opanował i wyprodukował różne miniaturowe wiertnice, za pomocą których wierci się odwierty na głębokość do 50 metrów w glebach lekkich i średnio ciężkich, z wyjątkiem piaszczystych.

Sprzęt taki jest aktywnie wykorzystywany do budowy ujęć wody w tereny podmiejskie, często nie ma potrzeby jego zakupu, ale można go wypożyczyć.

Jednocześnie potężny studnie artezyjskie przy wysokim obciążeniu realizowane są przy użyciu równie mocnych platform wiertniczych.

Ryc.7. Wiertnica do wierceń przemysłowych

Wiercenie perforacyjne

Polega na wbijaniu „włóczni” główką lub sztangą. Zwykle używany do sprzętu Studnie abisyńskie Z pompa ręczna do wypompowywania wody. Ograniczona średnica studni pozwala na samodzielne wykonanie prac w krótkim czasie.

Oprócz opisanych metod, najbardziej popularnych w praktyce, stosuje się wiele technik, które łączą w sobie cechy różnych metod.