Принцип бурения скважин на воду: Технология бурения скважин на воду: процесс, особенности, методика.

Технология бурения скважин на воду: процесс, особенности, методика.

Сервисное обслуживание 24 часа. По всем вопросам звоните менеджеру пн-вс: с 09:00 до 19:00 без перерыва и выходных! Узнать цену скважины

Технология бурения скважин на воду

2. Главная
3. Инфо
4. Полезная информация
5. Технология бурения скважин на воду

Технологии бурения скважин: особенности и важные нюансы

Отсутствие централизованной системы является основной сложностью при организации снабжения частного дома или дачи водой. Технология бурения скважин на воду позволяет решить данную проблему грамотно и быстро. Но какие есть способы создания источника питьевой воды? Какие моменты здесь нужно принять во внимание?

Разновидности скважин

Технология бурения скважин на воду требует не только определённых технических знаний. Также, прежде чем приступить к такой работе, нужно пройти определённые подготовительные этапы. Основной — выбор типа скважины и проверка качества воды.

Можно пробурить артезианскую скважину. В таком случае водоносный слой залегает на глубине от 100 метров. Вне зависимости от времени года, вода будет подаваться стабильно и в достаточном объёме. Срок службы такого источника воды составляет в среднем 50 лет.

Есть технологии, которые позволяют создать скважины на песок. Подобную конструкцию делают из трубы и фильтра, который задерживает крупный песок и другую грязь. Процесс бурения не отнимает значительного количества времени. Глубина такого сооружения доходит до 35 метров. Производительность этого источника воды сравнительно невысокая, но высоки риски проникновения поверхностных и грунтовых вод, заиливания.

Также можно использовать технологии по созданию абиссинского колодца. Глубина такого сооружения составляет до 15 метров. Наполнение напрямую зависит от расположения водоносного пласта. Очень хорошо, если есть родник.

Вне зависимости от того, какая техника и технология бурения скважин будут использованы, определяя, какой будет источник воды, нужно ориентироваться на личные потребности. Для постоянного проживания оптимальный вариант — артезианская скважина. Для дачного участка можно выбрать песчаную.

Из истории

Под бурением понимается процесс разрушения горных пород. Для выполнения такой работы предназначена специальная техника, которая позволяет делать наклонно-направленное, вертикальное и горизонтальное бурение скважин.

Упоминание о первых скважинах относится ещё к 600 году до нашей эры. Из них добывали соляные рассолы и питьевую воду. Тогда для создания скважин люди прибегали к ударному способу. Глубина сооружений доходила до 900 метров.

При сооружении скважин на воду иногда находи газ или нефть. Так произошло в китайском населённом пункте Сычуань, где на глубине 240 метров люди наткнулись на газ.

До середины XIX столетия в России из скважин добывали нефть. В 1848 году в земле впервые было создано углубление с применением деревянных штанг. В 1899 году в стране начали применять электробур. Со временем конструкция этого оборудования была усовершенствована.

В Европе в1930 году создали в земле углубление длиной в 3 километра. Спустя 20 лет специалисты вырыли 7-метровую скважину. В 1897 году в первый раз было выполнено бурение скважины в Тихом океане. На российской территории первые подобные работы были выполнены в бухте Ильича.

Оптимальные способы бурения скважины своими силами

Технология бурения на неглубокий песок

Неглубокие песчаные водоносные пласты залегают на расстоянии 10-30 метров от поверхности земли. В данном случае дебит скважин составляет до 1 м³/ч. Для дачи этого достаточно.

Такая технология бурения требует минимума времени и денег, но фильтр придётся регулярно промывать, а заменить его не удастся.

Рекомендуется выполнять шнековое бурение. Для обсадки скважины можно использовать и пластиковую, и металлическую трубу. Хороший вариант — трубы из чёрной стали. Они прекрасно выдерживают подвижки почвы, а их срок службы составляет 10-30 лет. Трубы из пластика отличаются высокой устойчивостью к воздействию коррозии.

Технология бурения на известняк

Водоносные известняки залегают неравномерно. С ними можно столкнуться на глубине и в 20 метров, и в 200 метров. Наиболее распространённая глубина, на которой находится питьевая вода, — 100 метров.

По причине значительной глубины залегания водоносного слоя и большого подземного давления скважина на известняк может быть напорной. Ещё нередко делают самоизливающиеся скважины. Все они имеют солидную производительность. Такие источники воды отлично подходят для жилых кооперативов и монументальных построек.

Технология бурения на известняк предусматривает использование преимущественно роторного и гидроударного способа. В твёрдых породах рекомендуется также использовать пневмоударник. Такой инструмент выполняет поступательно-возвратное воздействие на почву.

Технология бурения на глубокий песок

Обустройство артезианских скважин имеет такие преимущества:

• высокий дебит;
• высокое качество воды;
• стабильное получение требуемого объёма.

Здесь рекомендуется использовать технологию роторного бурения. Она позволяет быстро добраться до глубокого артезианского горизонта. Важно выбрать буровое долото, которое соответствует геологическому слою. Например, для бурения чрезмерно твёрдых пород понадобится алмазный наконечник.

Роторная технология подходит для создания источника питьевой волы в любом месте участка. Работу не осложнят даже известняки. Главное – делать всё правильно.

Проверка воды

Непосредственно перед тем, как пробурить скважину, необходимо выполнить разведочные работы. Это поможет определить качество источника. Взятые образцы воды рекомендуется проверить в лаборатории.

Правильно выполненное разведочное бурение гарантирует получение хорошей питьевой воды. Для выполнения такой манипуляции используются обсадка, специальный снаряд и штанга — эти элементы являются одним целым, а другие специальные инструменты не нужны. Выполняется ударное бурение. Бур не вынимается из почвы.

Вода, полученная таким способом, отдаётся в лабораторию. Это должно быть учреждение, которое работает с природными ресурсами. Анализируется несколько показателей: наличие кислот, щелочей, металлов, ионов водорода, минеральных веществ.

 

Бурение скважин всех видов «без головной боли»

Выполняем все работы «под ключ» в заявленные сроки.

Оставить заявку

Способы бурения: ручная технология

Существует несколько технологий по обустройству скважины. Каждый способ имеет определённые нюансы и рекомендован для конкретных условий. Все технологии делятся на те, которые могут быть реализованы руками, и на те, которые выполняются с помощью специального оборудования.

Ручной способ актуален при самостоятельном бурении источника питьевой воды, когда для этого есть необходимый инструмент. Так можно создать колодец глубиной до 30 метров. Грунт необходимо пробивать до того момента, пока не появится вода. Данная технология реализуется в такой последовательности.

1. На месте будущего колодца ставят вышку. По длине она должна быть больше штанги.
2. Создаётся углубление для бура. Это можно сделать простой лопатой.
3. В полученное углубление ставится бур, он поворачивается. Здесь придётся приложить усилия.
4. Периодически бур очищается от почвы, которая налипает. Такую манипуляцию рекомендуется повторять через каждые 1,5 метра.
5. По достижении водоносного горизонта необходимо убрать несколько вёдер грунтовой воды. Такая жидкость непригодна к применению. Лучше пользоваться погружным насосом.

Шнековая технология: преимущества и недостатки

Шнековое бурение скважин – технология, которая отличается лёгкостью выполнения и солидной результативностью. Здесь используется особый вращающийся механизм. Режущая кромка разрушает почву по направлению движения. Затем она подаётся к поверхности спиральным шнеком.

На землю выходит лишь 40-50 процентов грунта. Другие 50-60 процентов уходят на уплотнение стенок. Благодаря этому не требуется организовывать работы по обсадке стенок. В конце работы в шахту вводят обсадную колонну.

На песчаных грунтах и иных сыпучих почвах к шнековому бурению прибегать не рекомендуется. Также данная технология не позволяет создать скважину, глубина которой оставляет более 50 метров. Чтобы получить более глубокую шахту, придётся часто доставать инструмент и очищать его от налипшей почвы.

Роторная технология: важные моменты

Роторным бурением обычно добывают нефть. Но в последнее время такую технологию активно применяют при создании источников питьевой воды. Это связано с преимуществами данного способа: высокая скорость работ, удобство реализации, приемлемая цена. На небольших участках роторный способ обычно не используют.

Подобная технология бурения скважин на воду выполняется с помощью мощных приспособлений, которые отлично справляются с тяжёлыми и особо тяжёлыми почвами с включениями скальных пород. При вращении устройство дробит породу на небольшие части, которые затем попадают наверх. Этому способствует промывочная жидкость.

Таким вращательным бурением можно создать шахту глубиной более 20 метров. Её обязательно нужно промывать чистой водой. Важно, чтобы не остались частицы цемента. Методов очистки много, хороший вариант можно подобрать для каждого конкретного случая.

Гидроразмыв: последовательность работ

Такая технология бурения скважины проста. Выполняется размывка грунта в обсадной колонне, которая погружается под своей массой. Значительные усилий придётся приложить лишь вначале работы.

Технология гидроразмыва предполагает постоянное нахождение воды в баке. Его объём может составлять два и больше кубических метра. Здесь важно учесть размер скважины. Также, чтобы реализовать эту технологию, потребуются такие приспособления:

• два насоса: один нужен для откачки отработанной воды в бак, а второй понадопится для подачи жидкости под давлением в 6 атмосфер и больше;
• гидромонитор — шланг, который снабжён насадкой из прочного металла. Диаметр отверстия бывает разным, востребован в 20 миллиметров.

Технология гидроразмыва выполняется в следующей последовательности.

1. Забуривание на полтора метра при помощи простого садового бура. Диаметр такого инструмента должен быть больше размера обсадной трубы на 30-40 миллиметров.
2. Установка в созданное углубление одного модуля обсадной колонны.
3. В обсадную колонну вводят гидромонитор. Это позволяет добиться требуемого напора подаваемой воды. Сначала колонна вращается по часовой стрелке. Для этого предусмотрен особый ключ.
4. После небольшой паузы устанавливается следующий модуль обсадной трубы. Скопившуюся жидкость непременно следует откачивать.

Рекомендуется использовать технологию гидроразмыва на супесных и песчаных почвах. На других грунтах она не позволит добиться качественного результата. При этом глубина песчаных скважин может составлять не более 12 метров.

Ударная технология: основные нюансы

Ударная технология позволяет создать и глубокую, и неглубокую скважину. Вне зависимости от залегания водоносных пластов, работы удастся выполнить достаточно быстро. Данная технология реализуется в такой последовательности.

1. В почве выкапывают шахту, глубина которой составляет полтора метра.
2. Под модуль обсадной трубы забуривают место. Глубина углубления должна составлять два метра.
3. Устанавливается вышка бурового типа, высота которой составляет не менее трёх метров. Здесь важно учитывать длину обсадной колонны.
4. В отверстие, расположенное в обсадном модуле, вводится ударный модуль, который затем отпускается. Начинает происходить разрушение породы. Рекомендуется оснастить кончик ударного модуля особыми зубьями, что позволит ускорить процесс.

При самостоятельном обустройстве по ударной технологии придётся потратить немало времени и сил. Лучше пригласить профессиональную буровую бригаду. В распоряжении специалистов есть несколько разных ударников. Благодаря этому они могут проводить работы без остановки, причём вне зависимости от особенностей почвы. Так качественная скважина будет быстро создана даже на скальной породе.

Перфоративная технология:особенности реализации

Такая технология реализуется при помощи особого копья. Это приспособление забивают в почву, используя штанги либо бабки. Процесс не будет долгим.

Перфоративная технология рекомендована для создания абиссинского колодца. Удаётся получить сравнительно небольшую по диаметру шахту. Откачку воды придётся выполнять ручным насосом.

Учтите всё, что написано выше, и подойдите к работе с ответственностью. В таком случае вы непременно сможете и быстро пробурить артезианскую или любую другую скважину.

Дельные рекомендации

Бурение скважины — процесс ответственный. Чтобы не допустить неприятных последствий, следует учесть немало моментов. Вот основные из них.

• Срок эксплуатации. Он зависит непосредственно от того, какой объём воды добывают и насколько часто это происходит. При неправильном использовании даже хорошую артезианскую скважину можно загубить за 5 лет.
  Важно пользоваться источником рационально.
• Производительность. Нельзя забирать из водоносных пластов чрезмерно много воды. Из-за этого может произойти суффозия почвы — просадка, проваливание. Это особенно опасно для территорий, на которых установлены дома, т.к. не исключено разрушение постройки.
• Глубина. В России бурят скважины разной глубины. При самостоятельном выполнении такой работы не рекомендуется превышать отметку в 20 метров. Если есть потребность в получении более глубокого источника, разумнее воспользоваться профессиональной помощью.

Вам нужна помощь с выбором скважины?

Оставьте заявку в онлайн-форме или позвоните нам по номеру телефона: +7 (926) 277-92-32; +7 (926) 301-00-92, и мы поможем с выбором скважины.

Оставить заявку

устройство и принцип работы. НПО КВО

Главной составляющей в системе водоснабжения частного или загородного дома является скважина. Ее принцип работы заключается в откачивании воды из последней колонны обсадных труб, которая внедрена в земную поверхность до аквифера. Чтобы понять принцип действия скважины, необходимо знать, каким способом производилось бурение. Ведь функционирование каждой скважины начинается с бурения.

Типы бурения скважин

Способы бурения скважин обычно берут свое название от инструментов, которым производятся данные работы. Изначально выбирается идеально место, а после исходя из финансовой стороны и типа пород, выбирается тип бурения:

1. Алмазное – с использованием армированных алмазов. Используется изредка из-за высокой цены.
2. Турбинное – с использованием турбобура, который при каждом обороте турбины совершает поступательное движение.
3. Электробурное – хорошо контролируется с поверхности, но необходим источник питания.
4. Гидродинамическое – отличный способ для установки оборудования без фильтра, а также в том случае, если необходимо придерживаться определенной формы.
5. Винтовое – для работы с мягкими породами, которые вкручиванием оборудования разрушаются и после поднимаются на поверхность. Подойдет только для скважин, расположенных недалеко от поверхности. Такой метод бурения пользуется большим спросом, но будет совершенно бесполезен, если столкнется с твердыми породами.
6. Пневмоударное – с использованием пневмоударника для скважин, расположенных ближе к земной поверхности. Затрачивает большое количество электроэнергии, поэтому не особо приветствуется.

Скважина на воду: принцип работы

Буровое оборудование и сооружения для бурения скважин по мере выработки грунта производит укрепление стенки ствола обсадными трубами определенного размера. Труба может быть выполнена из стали или пластика. В нижней части обсадных труб на одинаковом расстоянии проделываются отверстия, а после трубы обматываются сетчатой фильтрацией для песчаного аквифера. От известкового аквифера трубы защищают перфорированной установкой. Это необходимо для того, чтобы стенки не осыпались.

Если будет регулярно происходить обвал, то это сначала загрязнит воду, а после и вовсе приостановит функционирование скважины.

Водный поток из аквифера под воздействием гидравлического давления стремится в скважину и останавливается на определенном уровне, носящем название «статический».

Выше вода поднимается благодаря работе насосов, которые между собой различаются в зависимости от технических условий. Насос может быть поверхностный для подачи воды с глубины до 10 метров или погружной, который опускается в саму скважину.

Погружной насос, чаще всего, оборудован дополнительными устройствами, которые не позволяют насосу работать без воды, а скважина оснащается герметичным оголовком. Насос необходимо подключить к водоснабжению, чтобы по итогу вода из скважины попала наружу. Выбор насоса является важнейшей частью в функционировании скважины, поэтому, его необходимо выбирать внимательно. Обустройство скважин производится по специальным схемам, которые разрабатываются с учетом геолого-гидрологических условий местности и в соответствии с требованиями объекта водоснабжения. Схема скважины на воду составляется профессионалами.

Устройство скважины на воду:

• водозаборное сооружение. Имеет сетку и обратный клапан;
• всасывающая магистраль насоса, через которую водный поток попадает в насос;
• насос, всасывающий воду и поднимающий ее выше;
• датчик давления;
• мембранный напорный бак, защищающий от напора воды;
• электромотор.

Анализ типов и принципов бурения скважин на воду

Я говорил о некоторых знаниях об использовании и обслуживании буровых установок. Теперь позвольте поставщику буровых установок DTH рассказать о том, на какие типы буровых установок делятся, из каких частей состоят и каковы преимущества каждой из них.

Прежде всего, первый тип буровой установки для ударного бурения скважин на воду в основном основан на вертикальном возвратно-поступательном движении бурового инструмента, так что буровое долото ударяется о дно скважины, разрушая слой породы. Его конструкция проста, отсутствует система циркуляционной промывки скважин, а удаление шлама и буровых установок не может производиться одновременно, поэтому эффективность низкая. Глубина бурения обычно в пределах 250 метров, иногда до 500-600 метров. Существует 2 основных типа:

① Пробейте конус. Используйте вес бурового инструмента для удара по пласту. На нижнем конце сверла имеется несколько остроугольных захватывающих створок, которые можно открывать и закрывать. Когда бур под собственным весом движется вниз, захватная заслонка открывается и врезается в слой горной породы, после чего подъемная машина поднимает бур через трос. Во время процесса шлам попадает в конус, а устье скважины предлагается для сброса шлама. Глубина бурения обычно составляет 40-50 метров, а самая глубокая – 100-150 метров.

② Буровая установка ударного действия с канатом. Он состоит из мачты и подъемного шкива, троса, ударного механизма, бурильного инструмента, двигателя и т. д., установленных наверху. Во время работы двигатель приводит в действие ударный механизм через трансмиссионное устройство, приводя в движение стальной трос, заставляя буровой инструмент совершать возвратно-поступательные движения вверх и вниз. Когда он движется вниз, он под весом бурового долота врезается в скальный слой и ломает его, а стальной трос тянет его вверх. Ход сверла составляет от 0,5 до 1 метра, а частота ударов от 30 до 60 ударов в минуту. Шлам вычищается из земли цилиндром для откачки песка, а бурение и удаление шлама выполняются одновременно.

Установки для бурения скважин на воду

Вторая — это вторая роторная установка для бурения скважин на воду, которая в основном основана на вращательном движении бурового инструмента для разрушения горной породы для образования отверстий. Существует пять основных типов:

(1) Горшечный конус. Используйте сверло в форме горшка, чтобы вращать и срезать слой почвы. В зависимости от размера бурового инструмента они называются конусами большого и малого диаметра соответственно, которые могут приводиться в действие силами человека или силой. Срезанная почва падала в горшок, поднималась на землю и высыпалась. Структура проста, а эффективность низкая, подходит для общего слоя почвы или слоя песчано-галечной почвы. Глубина бурения составляет 80-100 метров для малого конуса и 30-40 метров для большого конуса.

(2) Роторная буровая установка для промывки скважин оборотным раствором. Он состоит из башни, подъемника, поворотного стола, бурового инструмента, бурового насоса, крана и двигателя. Во время работы силовая машина приводит в движение поворотный стол через трансмиссионное устройство, а активная буровая штанга приводит в движение буровое долото для вращения и разрушения пласта горной породы. Существуют положительные и отрицательные методы циркуляции. При работе буровой установки с принудительной циркуляцией донный шлам выносится из устья скважины через кольцевой канал снаружи бурильной трубы. После того, как отстойник оседает, селевые потоки возвращаются в грязевой бассейн для циркуляции. При работе буровой установки с обратной циркуляцией селевые потоки стекают на забой скважины из устья скважины после отстаивания в отстойнике. Грязь, несущая шлам, нагнетается насосом для песчаника через сопло буровой головки через отверстие бурильной штанги и опускается обратно в отстойник. Буровая установка формирует в бурильной трубе высокую скорость восходящего потока и имеет сильную способность выбрасывать обломки и гальку. Скорость бурения высокая. Подходит для грунта, песка и рыхлых пород диаметром меньше внутреннего диаметра бурильной трубы. Глубина бурения обычно не превышает 150 метров.

(3) Роторно-дисковая буровая установка для промывки сжатым газом. На буровой установке с вращающимся диском вместо бурового насоса используется воздушный компрессор, а для замены бурового раствора для промывки скважины используется сжатый воздух. Обычно используют обратную циркуляцию, также известную как газлифтная обратная циркуляция. Он подходит для засушливых районов с большими глубинами и недостатком воды, а также для мерзлого грунта в холодном поясе.

(4) Гидравлическая буровая установка. Он приводится в действие гидравлическим двигателем через редуктор, а силовая головка, которая перемещается вверх и вниз вдоль башни, заменяет поворотный стол и кран на роторной установке, приводя во вращение буровую штангу и долото, чтобы разрезать горную породу. Можно бурить скважины большого диаметра.

(5) Вибробуровая установка с погружным пневмоударником. Просверлите горную породу с помощью комбинации вибрации и вращательного движения. Буровой инструмент состоит из сверла, вибратора, амортизатора и направляющего цилиндра. Возбуждающая сила, создаваемая вибратором, заставляет весь буровой инструмент двигаться конусообразным маятниковым движением, разрушая слой горной породы. Скважину промывают сжатым воздухом в обратной циркуляции с тем, чтобы выбуренная порода выбрасывалась из скважины через трубу и внутреннюю полость бурильной трубы. Глубина бурения может достигать 150 метров.

Существует два типа третьей составной буровой установки для бурения скважин на воду:

Одна из них представляет собой установку для бурения скважин на воду, которая сочетает в себе удар и вращение, например, буровая установка с пневматическим погружным пневмоударником. Инструменты для бурения с погружным пневмоударником состоят из гильз цилиндров и поршней. Воздух под высоким давлением, подаваемый воздушным компрессором, толкает поршень вверх и вниз для совершения возвратно-поступательного движения, воздействуя на буровое долото, чтобы повысить способность бура бурить горную породу. При этом буровой инструмент вращается с меньшей скоростью 35-60 об/мин. Воздух, выходящий из верхней и нижней полостей поршня, поступает в буровое долото и выносит буровой шлам на забое скважины из устья скважины. Буровые установки с пневматическим погружным пневмоударником могут использоваться для бурения глубоких скважин в твердых горных породах с высокими скоростями бурения и относительно прямыми скважинами.

Другим является добавление ударного механизма на основе роторной буровой установки с вращающимся столом, в основном вращательного бурения, и буровой установки двойного назначения, пробуренной ударом, когда она сталкивается со слоем гальки, имеет сильную приспособляемость к различным образованиям.

Выше мы узнали о характеристиках различных буровых установок для бурения скважин на воду . Я считаю, что покупка буровых установок для бурения скважин на воду вам немного поможет. В будущем мы продолжим объяснять знания о таких буровых установках для водяных скважин для вашего ознакомления и обучения. .

Что такое бурение скважин на воду?

Что означает бурение скважин на воду?

Бурение скважин на воду — это процесс бурения скважин на поверхности земли с целью достижения источника подземных вод. Есть несколько источников воды под поверхностью земли, но они труднодоступны, а в некоторых случаях очень глубоки. Существует несколько методов бурения, которые можно использовать для бурения скважин на воду, и наиболее часто используемыми являются роторные буровые установки, которые бурят землю вертикально. Благодаря успеху горизонтально-направленного бурения (ГНБ) в нефтегазовой отрасли, многие компании, занимающиеся бурением скважин на воду, в настоящее время обращаются к ГНБ для бурения скважин на воду.