Studnie wodne istniały od niepamiętnych czasów, a w różnych miejscach i w różnym czasie wiercono je na swój własny sposób. Metody wiercenia studni wodnych są bardzo różne, a jednocześnie przynoszą doskonałe wyniki, ale wszystkie są w takim czy innym stopniu usprawiedliwione.
Nie zawsze istniały ciężkie maszyny, które potrafiły szybko i sprawnie wykonać dziurę w ziemi, dlatego ludzie robili to własnymi rękami.
Wiercenie studni metodą udarową jest w teorii najprostsze ze wszystkich, ponieważ nie wymaga żadnych zawiłości technicznych. Będzie wymagało ćwiczeń fizycznych silni ludzie, struktura wspierająca, 1-2 klocki dla wygody, lina, prowadnica i rura robocza. Takie proste urządzenie można dość szybko zbudować w domu, można je też nieco ulepszyć, aby kabel nie był ciągnięty ręcznie, a nawinięty na szpulę.
Zadaniem rzemieślników jest najpierw wykonanie dołu, w którym instalowana jest rura prowadząca duża średnica(zwykle 1-1,5 cala szerszy od roboczego), po czym jest starannie mocowany. Następujące działania zachodzą dość podobnie:
Metoda ta jest dość powolna, głośna i pracochłonna, ale pozwala dotrzeć na głębokość 25-30 m, nawet przy dość mocnych punktach oporu. Wygodą tej metody jest to, że nie wymaga użycia wody lub zaprawa gliniasta, dzięki czemu nie dochodzi do zanieczyszczenia tętnic.
Wiercenie studni ślimakowych (metoda rotacyjna) odbywa się ręcznie i bez hałasu, chociaż trzeba będzie włożyć znacznie więcej wysiłku. Zwykle stosuje się wiertła piętrowe z 2 ostrzami lub spiralą na całej długości. Jeśli są tylko 2 ostrza, wiercenie zostanie przeprowadzone na płytką głębokość, ponieważ nie ma kolumny świdra, wzdłuż której gleba unosi się na zewnątrz.
Praca z ułożoną w stos kolumną śrubową jest znacznie trudniejsza ze względu na fakt, że dość masywna instalacja wymaga ręcznego obracania. Nawet 1 osoba poradzi sobie z pracą do 10 m, ale wtedy trzeba będzie skorzystać ze wsparcia. Proces pracy zwykle kończy się na 30-35 m, chociaż czasami można zobaczyć 40 m.
Nie potrzeba tu zbyt wiele sprzętu, a przy umiejętnym obchodzeniu się i giętkiej glebie można w ciągu dnia roboczego przejechać nawet 20 m, chociaż zazwyczaj trzeba zadowolić się 10-12 m. Podobną metodę można zastosować w przypadku badań geologicznych eksploracji, jedynie zamiast świdra stosuje się wiertło węglikowe lub diamentowe (wiercenie rdzeniowe).
Wróć do treści
Obie opisane opcje przystosowane są do obsługi nowoczesnych samochodów ciężarowych i to właśnie te metody wiercenia studni są stosowane w większości przypadków.
Większość metod opiera się na zasadzie rotacji, ponieważ pozwala to osiągnąć lepsze wyniki przy mniejszych stratach. Jedynym minusem jest potrzeba masowego wysokie ustawienia, który nie może wszędzie dojechać.
Metoda turbiny strumieniowej różni się od metody ślimakowej tym, że jej wiertło jest napędzane pod ciśnieniem płynu płuczącego, ale zamiast 1 wiertarki turbo należy zastosować 2 na raz. Ta metoda dość drogi, ale pozwala na wykonanie pracy kilka razy szybciej, ponieważ Ćwiczenia nie tylko nie wygaszają się, ale uzupełniają, wzajemnie zwiększając efektywność.
Wiercenie z cyrkulacją bezpośrednią i odwrotną. Wykorzystuje się tutaj czystą wodę lub cząstki gliny, które umożliwiają wynoszenie skoszonej gleby do góry. Obie te opcje są stosowane dość często, ponieważ... pozwalają na zwiększenie prędkości pracy w porównaniu do konwencjonalnej metody śrubowej. Bardzo pomocny jest również fakt, że zużycie rur osłonowych jest znacznie zmniejszone.
Zaopatrzenie wiejskiego domu w wodę jest najważniejszym zadaniem. Bez wody nie da się nawet przeprowadzić budowy, nie mówiąc już o normalnym pobycie na daczy cały rok lub sezonowo. Istnieje kilka opcji: połącz się z system scentralizowany, wykop studnię lub wywierć studnię na wodę. Najprostszą opcją jest ta pierwsza, ale jeśli jej nie ma, łatwiej jest wykopać płytką studnię. Ale jakość wody będzie niska, dlatego wiele osób woli samodzielnie wytwarzać studnię wodną. Zapraszamy do zapoznania się z technologiami wierceń dostępnymi do użytku domowego.
Wiercenie studni wodnych odbywa się na różne sposoby. W szczególności istnieją takie technologie:
Rozważmy wszystkie cechy technologii wiercenia studni „zrób to sam”.
Technika linowa polega na zastosowaniu specjalnego mechanizmu. Proces wiercenia studni tą metodą jest uważany za najbardziej dostępny do użytku domowego. Jednocześnie proces ten jest dość długi. Jeśli nie ma mechanizmu, proces podnoszenia elementu uderzeniowego będzie również wymagał poważnej pracy.
Wiercenie studni własnymi rękami metodą liny uderzeniowej można wykonać w różnych rodzajach gleby. Ważne jest, aby wybrać odpowiednie muszle. Poniżej opisujemy niektóre urządzenia, których mieszkańcy lata używają do wiercenia studni na własnej stronie:
Wszystkie te ćwiczenia opierają się na linie i specjalnej instalacji – statywie. Aby zautomatyzować proces wyjmowania wiertła, na statywie można zamontować silnik. W tym przypadku szok — Metoda rotacyjna znacznie przyspieszy cały proces wiercenia.
Ważny! Im cięższy masz pocisk, tym szybciej studnia będzie gotowa. Dlatego zaleca się włożyć wysiłek w jego wykonanie.
W tym przypadku stosuje się specjalny mobilny sprzęt MGBU z instalacją o małych rozmiarach. Wiercenie studni wodnej nastąpi znacznie szybciej. Ważny warunek– zapewnić swobodny dostęp do sprzętu. Metoda obrotowa jest skuteczna w przypadkach, gdy potrzebna jest studnia w wiejskim domu w krótkim czasie.
Schemat wiercenia obrotowego
W tej sytuacji wiercenie studni odbywa się za pomocą wiertarki ślimakowej. Oznacza to rurę stalową z przyspawanymi łopatkami w kierunku spiralnym. W miarę obracania się świdra pocisk stopniowo wnika głębiej w ziemię. Podczas zanurzania należy go regularnie podnosić na zewnątrz, czyścić ostrza i wyciągać rurkę, aby zapewnić większe zanurzenie. Ważne jest, aby spód rury miał gwint i pierścień ustalający. W takim przypadku możliwe będzie ręczne wiercenie studni o wysokiej jakości.
Ale ta metoda wiercenia studni jest skuteczna tylko wtedy, gdy gleba jest miękka. W przypadku luźnej gleby odwiert będzie się stale kruszyć. W przypadku skał skalistych metoda ta jest na ogół nieskuteczna.
Studnie wodne wiercone są także metodą hydrowiercenia. Na podstawie nazwy staje się jasne, że w procesie pracy wykorzystywana jest woda. Jego wyjście grawitacyjne następuje bezpośrednio przez wiertło, w którym znajduje się specjalny otwór. Dodatkowo stosowana jest pompka. Technologia wiercenia studni metodą hydrowiercenia nie wymaga dużej ilości wody, ponieważ obserwuje się jej cyrkulację.
Przed wierceniem studni należy określić miejsce pracy. Najlepszym sposobem jest skorzystanie z wszelkiego rodzaju diagramów i map terenu w Twoim regionie. Na ich podstawie można z większym prawdopodobieństwem dowiedzieć się, czy studnia będzie miała dobre zaopatrzenie w warstwę wodonośną, czy nie. Na przykład w niektórych regionach kraju dostępna jest tylko woda wieloletnia. Leży na głębokości 10 metrów. Wodę tę można spożywać wyłącznie pod warunkiem regularnego poddawania jej analizie odpowiednim organom. We wszystkich innych przypadkach konieczne jest zainstalowanie systemu głębokiego czyszczenia. Ale z reguły nie opłaca się wiercić studni na taką głębokość, wystarczy zrobić małą studnię.
Studnię najlepiej jest wykonać w miejscu, w którym dostępna jest woda artezyjska. To źródło zapewni wodę doskonałej jakości. Poziom wodonośny znajduje się na głębokości 55 m lub większej. Zabrania się jednak wydobywania tej wody bez odpowiednich zezwoleń. Na potrzeby domowe i bez żadnych zezwoleń można wywiercić otwór w studni przepływowej. Z reguły takie źródła nazywane są igłą na piasku. Wiercenie studni piaskowych często odbywa się niezależnie, bez użycia specjalnego sprzętu. Poziom wodonośny znajduje się na głębokości od 5 do 20 metrów. Ale przed wypiciem należy dokładnie przepompować studnię na miejscu.
Jeśli chodzi o konkretną lokalizację, istnieje wiele sposobów określenia poziomu wody w danym miejscu. Przykładowo, planując wiercenie studni piaskowych, w pierwszej kolejności przygotowuje się odwiert poszukiwawczy. Jest również tradycyjne metody. Ale najlepiej jest znaleźć mapy i diagramy występowania warstwy wodonośnej w swoim regionie.
Rodzaj lub rodzaj odwiertu na danym terenie determinuje budowę geologiczną miejsca w konkretnym punkcie wiercenia. Wpływ na to ma więc kilka czynników:
Również na konkretny typ Wpływ na to ma również technologia wiercenia studni. Teraz proponujemy porównać ze sobą 4 typy źródeł:
Jest to studnia ujęcia wody wapiennej o średnicy 600 mm. Z reguły głębokość wynosi ponad 500 mi ma duże natężenie przepływu do 100 metrów sześciennych na godzinę. Wiercenie studni tego typu sprawdza się w przypadku dużych obiektów rolniczych, technologicznych i przemysłowych. Jest używany w wioskach z domkami i tak dalej. Stosowaną metodą wiercenia studni jest metoda obrotowa.
W przypadku prowadzenia prac poszukiwawczych hydrologicznych lub geologicznych wierci się otwór poszukiwawczy. W większości przypadków stosowana jest technologia rotacyjna. Z reguły średnica jest bardzo mała, a konstrukcja studni jest bardzo prosta. Poza tym jest to najtańsza inwestycja. Dzięki temu istnieje realna szansa, aby dowiedzieć się, od czego dokładnie można rozpocząć prace na dużą skalę.
Studnia ta wykonana jest ręcznie przy użyciu technologii rotacyjnej. Służy do tego śruba. W ciągu zaledwie dwóch dni możesz ukończyć całą pracę. Jest klasyfikowany jako niskowydajny, do 1 metra sześciennego na godzinę. Do pompowania służą pompy wibracyjne. Jeśli zastosujesz technologię wiercenia studni wodnej, będzie ona trwać do 10 lat. Aby wszystko działało prawidłowo, zaleca się jego ciągłe używanie.
Struktura typu abisyńskiego jest źródłem, które można łatwo wykonać własnymi rękami. Nie można go nawet w pełni nazwać wierceniem, ponieważ opiera się na specjalnym pręcie wbijanym w ziemię. Do jego dolnej części przymocowana jest specjalna siatka filtrująca, dzięki której dobrej jakości woda może przedostać się do góry. W procesie tym wykorzystywane są pręty przedłużające. Połączenie odbywa się poprzez wątek. W przeciwieństwie do innych technologii wiercenia studni pod wodą, sama rura pozostaje w ziemi, ponieważ będzie przez nią przepływać woda. Średnica rury może dochodzić do 32 mm. Niezwykle ważne jest, aby wszystkie połączenia były jak najściślejsze, ponieważ igła jest wbijana w glebę przez długi czas.
Jeśli planujesz ręcznie wiercić studnie, optymalną technologią jest lina uderzeniowa, jest ona najczęstsza i niedroga. Aby to zrobić, będziesz potrzebować następujących narzędzi i materiałów:
Będziesz także potrzebował następującego materiału:
Studnia na daczy jest wykonywana ręcznie przy użyciu technologii liny uderzeniowej. Istotą technologii jest wiercenie otworów w glebie za pomocą szkła napędowego. Narzędzie spada z wysokości i rozbija skałę. Następnie podnosi się go i usuwa ziemię ze szkła. Aby to zrobić, konieczne jest stworzenie pewnych warunków. Teraz proponujemy szczegółowo rozważyć, jak zrobić studnię własnymi rękami.
Zanim wywiercisz studnię w swojej daczy, musisz zrobić dół. Oznacza to wykopanie płytkiego otworu, aby ułatwić wiercenie studni na miejscu. Przede wszystkim dzięki temu zmniejsza się głębokość wiercenia i eliminuje się możliwość zapadnięcia się wierzchniej warstwy gleby. Jego rozmiar może mieć następujące wymiary: 1,5 na 2,5 metra. Wzdłuż krawędzi ściany wykopu są wzmocnione sklejką. Dzięki temu gleba na pewno się nie kruszy.
Następnie technologia wiercenia studni wodnych obejmuje montaż statywu. Jest to specjalny mechanizm liny uderzeniowej, który pozwala wywiercić studnię na wodę. Statyw służy instalacja wsparcia do trzymania wiertła. Wykonany jest z drewna lub profil metalowy. Długość belki/rury powinna sięgać do 5 metrów. Koniecznie podłącz wyciągarkę za pomocą linki. Wiertło jest przymocowane do kabla.
Wiercenie w domku letniskowym
Powstała instalacja ma niewielkie rozmiary, nie wymaga użycia małej wiertnicy do wiercenia studni i jest wykonywana ręcznie. W ten sposób możesz wywiercić studnię inny czas. Prędkość określa charakter gleby. Za jednym zamachem wiertło może przesunąć się na odległość do jednego metra. Jeśli gleba jest kamienista, to do 200 mm.
Rada! Aby przyspieszyć proces wykonywania studni na miejscu, możesz wlać wodę do otworu. Zmiękczy skałę. Ponadto szkło należy stale czyścić.
Jeśli chodzi o kabel, musi on mieć wystarczający zapas, aby wiertło nie wypadło i nie pozostało na samym dnie otworu. W miarę postępów można od razu zamontować rurę osłonową lub po wywierceniu studni ręcznie.
Jeżeli zostanie wybrana pierwsza metoda, czyli wiercenie studni na wodę, w technologii procesu uwzględni się rurę osłonową o większej średnicy niż samo wiertło. W przypadku tej metody ważne jest kontrolowanie głębokości studni wody pitnej. W przeciwnym razie możesz pominąć warstwę wodonośną i przykryć ją rurą. Dlatego należy ściśle kontrolować poziom wilgoci w glebie wyniesionej na zewnątrz.
Możesz określić ten punkt podczas wykonywania studni na swojej daczy, stosując następujące kryteria:
Dlatego przy wierceniu studni w ten sposób należy zachować szczególną ostrożność.
Gdy tylko dotrzesz do warstwy wodonośnej, studnia w twojej daczy własnymi rękami wymaga pompowania i czyszczenia brudna woda. Dzięki temu będziesz mógł dowiedzieć się, czy studnia w Twoim domku letniskowym zaspokoi wszystkie potrzeby Twojej rodziny w zakresie jej zadłużenia.
Jeśli podczas pompowania woda jest mętna przez długi czas, należy własnymi rękami pogłębić studnię w daczy.
Projekt studnia koniecznie zawiera obudowę. W tym celu można użyć rur plastikowych lub metalowych. Nie zaleca się stosowania rur ocynkowanych, ponieważ mogą one negatywnie wpłynąć na skład chemiczny wody.
Tak więc, instalując rurę osłonową, osiąga się następujące cele:
Jak już wspomniano, studnia ujęcia wody może być wyposażona w rurę osłonową w trakcie wiercenia lub po nim. Jeśli rura z trudem wchodzi w ziemię, konieczne jest podjęcie wysiłku fizycznego i praca z młotem.
Po wywierceniu studni własnymi rękami i zainstalowaniu rury osłonowej przeprowadza się płukanie - krok obowiązkowy. Istota tego procesu sprowadza się do tego, że do źródła opuszczana jest rura, przez którą pompowana jest woda pod ciśnieniem. Pod wpływem ciśnienia piasek i glina zostaną całkowicie usunięte z otworu. Wszystko to zostanie wypompowane. Gdy tylko wypłynie czysta woda, należy przekazać ją do analizy w odpowiedniej organizacji.
Ta metoda wiercenia studni ma swoje zalety i wady.
Zalety:
Wady:
Dlatego tutaj przyjrzeliśmy się wszystkim funkcjom wykonania studni wodnej własnymi rękami. Dowiedzieliśmy się między innymi o odmianach tego źródła, które w różnych okolicznościach otrzymuje różne nazwy, np. studnie absorpcyjne, studnie termometryczne, studnie piaskowe i inne. Aby utrwalić całą teorię i wiedzieć, jak samodzielnie poradzić sobie z pracą, sugerujemy obejrzenie przygotowanego materiału wideo na końcu artykułu.
Technologia wiercenia studni zależy od sposobu przeprowadzenia tego procesu. Istnieje kilka metod wykonywania takich prac, różnią się one potrzebą użycia narzędzi i metodyką wiercenia studni.
Zanim zaczniesz wiercić studnie, powinieneś wybrać miejsce do pracy. W związku z tym należy wziąć pod uwagę, że miejsce powinno być wygodne do wykonywania pracy i dostępu do samochodów, jeśli to konieczne. Ponadto należy określić obszar, w którym będzie odprowadzana woda technologiczna i gdzie lepiej przechowywać niepotrzebny sprzęt.
Technologie wiercenia studni obejmują obecność płaskiego obszaru, na którym będą prowadzone prace. Powierzchnia musi wynosić co najmniej 4 x 12 m, należy zapewnić do niej swobodny dostęp dla sprzętu, aby wiercenie przebiegało bez trudności i problemów. W pobliżu nie powinny znajdować się linie energetyczne i inne środki komunikacji.
Sama lokalizacja jest wybierana na podstawie wykonalność ekonomiczna. Na przykład im bliżej punktu zatłaczania znajduje się odwiert, tym mniej pracy i rur będzie wymaganych. Należy jednak pamiętać, że konstrukcja powinna znajdować się w odległości większej niż trzy metry od budynku. Na niektórych typach studni, np. studniach artezyjskich, nie można budować innych konstrukcji.
Metoda wiercenia studni obejmuje cztery rodzaje wykonania zadania: metodą świdrową, obrotową, uderzeniową i ręczną. Każdy z prezentowanych typów ma swoją charakterystykę, a także pozytywne i negatywne strony.
Najbardziej przystępną metodą jest wiercenie studni ślimakowych. Polega na użyciu śruby wbijanej w ziemię i jej luzowaniu. Technikę tę można stosować na suchym lub miękkim podłożu. Ta metoda nie jest odpowiednia w przypadku skał i ruchomych piasków.
Studnie wierci się poprzez niszczenie skały i dostarczanie jej do głowicy odwiertu. Metoda śrubowa możliwe jest wiercenie studni o średnicy 6-80 cm i głębokości 60 m. W niektórych przypadkach głębokość można zwiększyć do 100 m. Podczas podnoszenia wiertła ściany studni muszą być dobrze zabezpieczone. Aby zapobiec osypywaniu się, obudowę należy zanurzyć bezpośrednio po zanurzeniu ślimaka.
Dzięki temu ta metoda wiercenia studni jest łatwa do zorganizowania i wykonania pracy. Sama instalacja jest mobilna, co pozwala na jej zastosowanie m.in we właściwym miejscu przez krótki okres czasu. Metoda ta ma jednak ograniczoną głębokość, na której można prowadzić prace oraz ograniczenie lokalizacyjne, np. nie można prowadzić wierceń w skale.
Wiercenie do wody metodą obrotową odbywa się dzięki ciągłemu działaniu wiertła, które się obraca. Jednocześnie stosuje się roztwór gliny, który ma za zadanie wypłukać skałę z odwiertu. Metodę tę można zastosować do rozbijania skał. Aby wypłukać ziemię z pnia, należy zaopatrzyć się w pompę błotną, a do rury należy w sposób ciągły dostarczać roztwór.
Metodą tą można zastosować płukanie zwrotne, polegające na dostarczaniu roztworu do obszaru pierścieniowego. Zniszczona skała jest wypłukiwana rurą. Pozwala to przyspieszyć prace i lepiej wydobyć warstwę wodonośną.
Ta metoda ma wiele zalet. Cena pracy jest zauważalnie obniżona, co tłumaczy się oszczędnościami w rurach osłonowych. Ponadto szybkość penetracji jest dość wysoka w porównaniu z innymi metodami. Należy jednak zwrócić uwagę, aby w zimnych porach roku układ cyrkulacji należy zaizolować. Poza tym nie da się pobrać próbki z warstwy wodonośnej bez uprzedniego przepłukania i osłonięcia studni. Ponieważ wykorzystuje się duże ilości wody i gliny, prowadzi to do zanieczyszczenia formacji wapiennych.
Najbardziej pracochłonną i czasochłonną metodą jest metoda sznurka uderzeniowego. Jest jednak najwyższej jakości, dlatego nie należy o tym zapominać. Proces polega na niszczeniu skały poprzez uderzenie w nią ciężkim przedmiotem wystrzelonym z określonej wysokości, a następnie usunięciu pokruszonej skały.
Wiertnica składa się ze statywu, liny, wciągarki i szyby. Ostatni element jest zaostrzony z jednej strony. Element ten podnosi się za pomocą wciągarki, po czym pocisk gwałtownie opuszcza się. Podczas upadku pocisk uderza mała ilość gleba. Dla lepsze pokonanie Do pomiaru oporu gleby stosuje się pręt uderzeniowy, który uderza w szybę od jej końca. Do pracy z twardymi skałami używa się dłuta.
Jest to bardzo proste w użyciu, ponieważ nie ma potrzeby stosowania roztworu do zmywania kamieni. Dodatkowo osoba wykonująca pracę przy użyciu Ta metoda, od razu dowiedzą się o otwarciu warstwy wodonośnej, a taka studnia będzie działać przez długi czas. Jednakże podczas prac konieczne jest przykrycie warstw wodonośnych i ruchomych piasków rurą osłonową.
NA mały obszar dobra wydajność pokazuje rękę na wodzie. Do pracy potrzebne będą wiertło, narzędzia do czyszczenia wiertła i pręty adaptera. Jeśli chodzi o średnicę głównego narzędzia, parametr ten może wynosić od 10 do 30 cm.Ta metoda jest odpowiednia w przypadkach, gdy konieczne jest wykonanie studni o głębokości nieprzekraczającej 10 m.
Podstawowe technologie wiercenia studni opisano wcześniej, ale teraz powinniśmy bardziej szczegółowo omówić główne punkty tego procesu. Praca ta obejmuje trzy etapy: kruszenie skały, usuwanie ziemi z otworu, po czym zabezpiecza się jej ściany.
Pierwszym etapem jest szlifowanie skały. Prace prowadzone są przy użyciu specjalnych mechanizmów, które niszczą glebę. Wybór mechanizmu zależy od zastosowanej technologii wiercenia studni, główne z nich opisano wcześniej. Usuwanie gleby lub skał zależy również od zastosowanej metody.
Pod tym względem wyróżnia się metodę hydrauliczną. Polega na użyciu płynu technicznego, za pomocą którego podnosi się skałę. Mechaniczny rodzaj usuwania gleby obejmuje użycie wiertnic, ślimaków lub ubijaków. Metodą pneumatyczną skałę usuwa się za pomocą sprężonego powietrza.
Po usunięciu skały konieczne jest obudowę studni, co odbywa się za pomocą metalowych rur. Często stosuje się rury wykonane z metali żelaznych. Nie zaleca się stosowania rur o powierzchni ocynkowanej, jeżeli mówimy o O woda pitna. Jeśli chodzi o zastosowanie rur ze stali nierdzewnej, takie przedsięwzięcie jest po prostu nieopłacalne.
Obecnie technika wiercenia studni polega na zastosowaniu obudowy podwójnej. Metoda ta polega na zastosowaniu plastikowej wykładziny, która służy do izolacji kolumny. Podwójna obudowa pozwala zwiększyć żywotność obiektu, jednocześnie podnosząc parametry techniczne.
Ostatnim etapem technologii wiercenia studni jest pompowanie wody do momentu uzyskania przezroczystości. Ponadto konieczne jest zmierzenie natężenia przepływu, poziomów dynamicznych i statycznych, które są niezbędne do doboru i późniejszej instalacji urządzeń do podnoszenia wody.
Zatem technologia wiercenia studni obejmuje kilka etapów, które polegają nie tylko na rozpoczęciu procesu wiercenia i jego kontynuacji, ale także na późniejszej budowie studni w celu jej dalszego wykorzystania i produkcji wysokiej jakości woda.
Ogólnie rzecz biorąc, proces pracy zależy od zastosowanej metody, na co należy natychmiast zwrócić uwagę.
Dla autonomiczne zaopatrzenie w wodę strefa podmiejska konieczne jest wykonanie kompleksu prac związanych z wierceniem studni i instalacją urządzeń pompujących.
Proces tworzenia studni dla konkretnego regionu zawsze ma swoją własną charakterystykę. W tym artykule przeanalizujemy technologię wiercenia studni w regionie moskiewskim.
Wiercenie to proces budowy studni z wykorzystaniem niszczenia skał.
Dobrze jest kopalnią cylindryczną, zbudowaną przy użyciu specjalne narzędzia, który charakteryzuje się dużą długością i małą średnicą. Głównymi częściami studni są ujście - 1, pień - 2 i dno - 3 (ryc. 1).
Cóż, natężenie przepływu(nie mylić z debetem księgowym) - objętość wody, którą można wydobyć ze studni w jednostce czasu. Mierzone w l/s lub m3/h. Bardzo ważny parametr za dobór sprzętu do podnoszenia wody i nieprzerwane działanieźródło.
Studnia wodna wiercona jest bezpośrednio w warstwie wodonośnej i w zależności od głębokości i natężenia przepływu jest doskonałym źródłem wody zarówno do celów domowych, jak i przemysłowych.
Rysunek 1. Schemat studni
Studnia wodna, jak każda inna, jest złożoną konstrukcją techniczną, a jej wydajność, żywotność i jakość wody zależą od przestrzegania technologii wiercenia, a także prawidłowego wyboru projektu studni.
Czynnikami decydującymi o wyborze technologii wiercenia studni jest głębokość wód gruntowych, a także skały tworzące przekrój w miejscu wiercenia. Właściwie dobrana technologia pozwoli na wykonanie odwiertu w możliwie najkrótszym czasie, wyeliminuje wypadki i komplikacje podczas wiercenia, a co najważniejsze, uzyska maksymalne natężenie przepływu odpowiadające danym warunkom geologicznym.
Studnie wodne można podzielić na trzy główne typy, w zależności od docelowego poziomu wodonośnego (ryc. 2):
Rysunek 2. Lokalizacja warstw wodonośnych
W regionie moskiewskim lokalizacja warstw wodonośnych zmienia się w następujących odstępach:
Studnie na wapień - wodonośny kompleks paleozoicznych złóż węgla, który zasila region moskiewski i jest podzielony na kilka horyzontów:
Region moskiewski dzieli się na następujące obszary wodonośne:
Ocena stanu wód podziemnych w obwodzie moskiewskim jest znacznie skomplikowana ze względu na dużą intensywność ich użytkowania na stosunkowo ograniczonym obszarze.
Chociaż ludność Moskwy jest prawie w 100% zaopatrywana w wody powierzchniowe, w regionie wręcz przeciwnie, większość obiektów poboru wody korzysta z wód gruntowych. Jednocześnie z roku na rok rośnie liczba autonomicznych konsumentów – są to nowości wioski chałupnicze, przedsiębiorstw przemysłowych i domów wakacyjnych.
Według danych za 2011 rok potencjał zasoby wodne Obwód moskiewski wynosi 11,3 mln m 3 /dzień. Największa gęstość eksploatacyjna poboru wody (do 2 l/s na km 2) występuje w centralnej części województwa.
W wyniku dużej intensywności zużycia zasobów wód podziemnych w regionie utworzył się rozległy krater depresyjny, który nierównomiernie pokrywa różne poziomy wodonośne, a jego centrum znajduje się w Moskwie.
W regionie moskiewskim piaski wodonośne leżą na głębokości 10–30 m, natężenie przepływu takich studni wyniesie do 1 m 3 / h, co wystarczy do zaopatrzenia małego obszaru podmiejskiego. Chociaż przy odpowiednim rozwiązaniu inżynieryjnym taka studnia jest w stanie zapewnić niewielką ilość Dom wakacyjny. Aby to zrobić, musisz użyć pojemność przechowywania, w którym pompa głębinowa będzie pompować wodę ze studni i drugiej pompa powierzchniowa dostarczać wodę bezpośrednio do konsumenta.
Wiercenie płytkiego piasku jest możliwe w obwodach Wołokołamska, Woskresenska, Jegoryjewa, Mytiszchi, Orekhovo-Zujewska, Podolska, Ramenska, Ruska, Solnechnogorska, aby uzyskać więcej informacji - wiercenie studni wodnych. Pierwsza warstwa wodonośna na tych terenach zlokalizowana jest na głębokości 10 – 30 m, przepływ studni wynosi od 0,5 do 1 m 3/h. Jednak ze względu na dużą gęstość obiekty przemysłowe Na wielu obszarach jakość wody w górnych warstwach wodonośnych nie jest wysoka.
Zalety studni dla pierwszego poziomu wodonośnego to:
Wady studni do płytkiego piasku:
Należy również pamiętać, że filtr piaskowy należy okresowo myć ze względu na zamulenie. Takiego filtra nie można wymienić, więc jeśli zawiedzie, będziesz musiał wywiercić nową studnię. Pomimo obecności filtra trudno jest chronić system zaopatrzenia w wodę studni piaskowej przed cząstkami piasku, co może znacznie skrócić żywotność pompy studniowej.
Do wiercenia płytkie studnie W przypadku luźnych skał najpopularniejsze jest wiercenie ślimakowe. Ślimak to rura ze spiralnymi ostrzami (Rysunek 3).
Rysunek 3. Ślimak wiertniczy
Konstrukcja świdra wiertniczego przypomina korkociąg, dzięki czemu wiercenie odbywa się poprzez proces rotacyjny z zanurzeniem w ziemi i usuwaniem wywierconej skały na biegu wstecznym (ryc. 4).
Wiercenie ślimakowe odbywa się za pomocą instalacji na samochodach ciężarowych i samochody osobowe. Ślimak można wkręcić w ziemię ręcznie, za pomocą napędu elektrycznego lub wiertarki silnikowej. Wiercenie ręczne pozwala na samodzielne pobranie wody na miejsce, ale wiercenie napędem elektrycznym, choć drogie, może znacznie ułatwić i przyspieszyć proces.
Wiercenie świdrem możliwe jest tylko w miękkich skałach. Jeśli po drodze napotkamy skały, dalsze wiercenie będzie niemożliwe. Długość świdra można zwiększyć stosując połączenia z dodatkowymi świdrami lub prętami.
1 – odwiert, 2 – świder, 3 – skała wiercona.
Rysunek 4. Schemat wiercenia obrotowego za pomocą świdra
Po zakończeniu wiercenia ściany studni są wzmacniane obudową. Konstrukcja studni do płytkiego piasku składa się z jednej obudowy z perforowaną częścią filtrującą.
Do obudowy studni na piasku stosuje się dwa rodzaje rur:
Klasycznym rozwiązaniem obudowy studni są czarne rury stalowe. Rura stalowa o grubości ścianki 4,5 mm zachowa swoją integralność przez 10-30 lat, wytrzymując wszelkie ruchy gleby i nie doda do wody niczego poza rdzą. Jednak obecność rdzy (żelaza) w wodzie nie stanowi dużego problemu, można ją łatwo usunąć za pomocą zwykłego, domowego filtra. Jedyną szkodą, jaką może wyrządzić rdza, jest uszkodzenie pompy, pod warunkiem, że jest ona przeznaczona wyłącznie do czystej wody.
Główną wadą rur stalowych jest ich wysoki koszt, dlatego w przypadku studni osłonowych w płytkim piasku o stosunkowo krótkim okresie użytkowania stosowanie rur stalowych nie zawsze jest wskazane.
Alternatywą dla obudowy płytkich studni są rury z tworzyw sztucznych – uPVC, HDPE.
Głównymi zaletami rur z tworzyw sztucznych są brak korozji i brak jakichkolwiek dodatków w wodzie niska cena w stosunku do rur stalowych.
Wadą jest ich niska wytrzymałość.
W studniach piaskowych stosowanie filtra jest obowiązkowe. Strefy filtra jednak, podobnie jak samej rury produkcyjnej, nie da się wymienić, więc faktyczny okres żywotność studni zależy od żywotności filtra. Ponadto jakość i konstrukcja filtra odgrywają decydującą rolę w ilości wody wyprodukowanej przez studnię.
Klasyczna konstrukcja studni do głębokiego i płytkiego piasku jest taka sama i składa się z rury osłonowej z filtrem. Filtr może być montowany „ukryty” (rys. 5) lub montowany na rurze osłonowej (rys. 6).
Rysunek 5. Projekt studni piaskowej z ukrytym filtrem. Rysunek 6. Konwencjonalny projekt studnie na piasek.
Konstrukcja filtra do studni piaskowej jest dość prosta, dlatego przy wyborze filtra decydujące znaczenie ma jakość materiału, z którego jest wykonany.
Filtr składa się z następujących elementów (rysunek 7):
Rysunek 7. Filtr ze studnią piaskową
Główną zaletą konstrukcji studni z zainstalowanym przewodnikiem i ukrytym filtrem (ryc. 5) jest niezawodna izolacja wody wpływającej do studni od zanieczyszczeń powierzchniowych, co jest niemożliwe w przypadku konwencjonalnej konstrukcji jednorurowej.
Chociaż ze względu na swoją złożoność technologiczną filtr ten jest droższy, zapewnia najwyższa jakość wodę, a co najważniejsze, można ją wymienić, co jest o wiele bardziej opłacalne niż wiercenie nowej studni.
Główną wadą tej technologii jest trudność w zainstalowaniu niezawodnego uszczelnienia, którego zadaniem jest zapobieganie przedostawaniu się piasku do studni i izolowanie odstępu między kolumną roboczą a kolumną filtrującą.
Ograniczeniem montażu filtra „wewnątrz” jest obecność w warstwie wodonośnej drobnych piasków pylastych, wynikająca z braku możliwości utworzenia podsypki żwirowej pod filtr, a co za tym idzie, niewielkie zmniejszenie przepływu w studni na skutek stosowania drobnych oczek.
Jednak w warstwach grubego piasku i żwiru tę technologię możliwe, w tym w regionie moskiewskim.
Najpopularniejszy projekt studni piaskowych w regionie moskiewskim pokazano na rysunku 6.
W zależności od rodzaju warstwy filtracyjnej stosuje się trzy typy filtrów:
Najskuteczniejsze są filtry ramowo-prętowe ze stali nierdzewnej, jednak takie filtry są drogie. Wystarczająco dobry charakterystyka operacyjna mają filtry siatkowe wykonane ze stali nierdzewnej, a jednocześnie mają znacznie niższy koszt niż filtry ramowo-prętowe. Dodatkowo filtr siatkowy można zamontować na rurach PCV. Dzięki temu taki filtr jest optymalny dla studni z płytkim piaskiem.
Filtry z siatka polimerowa również używane, ale technologicznie są gorsze metalowa siatka, ponieważ gorzej wytrzymują obciążenia zewnętrzne.
Filtr z natryskiem LDPE (polietylen o wysokiej gęstości) to perforowana rura, na którą nałożony jest specjalny włóknisto-porowaty materiał.
Powłoka ta doskonale zabezpiecza studnię przed wnikaniem cząstek stałych, w tym piasków pylastych, z warstwy wodonośnej. Jednocześnie filtr ten jest w stanie zapewnić dobrą przepuszczalność piasków podmokłych, ze względu na porowatość materiału.
Natryskiwanie PVD składa się z trzech warstw:
Zaletą tego filtra jest jego wszechstronność: działa jednakowo w środowisku zasadowym i kwaśnym, jest bezpieczny dla środowiska i nietoksyczny, nie uwalnia się do wody pierwiastki chemiczne, chroniony przed solami powodującymi twardość. Dzięki barierze włóknisto-porowatej doskonale chroni pompę studniową przed wszelkimi zanieczyszczeniami mechanicznymi.
Aby zwiększyć przepływ studni, wydłużyć żywotność filtra i ograniczyć proces zatykania (zamulania), filtr jest żwirowany (ryc. 8).
Rysunek 8. Obsypka żwirowa filtra
Ubijanie żwiru można wykonać wyłącznie za pomocą obrotowego wiercenia obiegowego. W niektórych przypadkach zamiast żwiru można zastosować gruboziarnisty piasek. Warstwa żwiru pomiędzy filtrem a warstwą wodonośną zwiększa powierzchnię filtra, zapobiega przedostawaniu się piasku pylastego, zmniejsza ścierne działanie piasku na siatkę i kilkukrotnie wydłuża żywotność filtra.
Efektywne rezultaty są możliwe przy zastosowaniu powyższej technologii i wykorzystaniu wysoko wykwalifikowanego personelu.
W niektórych obszarach regionu moskiewskiego najbliższa warstwa wodonośna znajduje się na głębokości ponad 30 m.
Na przykład w rejonie Klinskim w obwodzie moskiewskim płytkie piaski wodonośne nie są wszędzie. Jednocześnie studnie wiercone w głębokim piasku (od 40 m) dają przepływ do 2 m 3 /h. Studnie do głębokiego piasku wiercone są również w regionach Istrinsky, Solnechnogorsky, Dmitrovsky, Puszkinsky i Sergiev Posad.
Na przykład w rejonach Jarosławia i Biełgorodu prawie nie wierci się studni na wapień, ponieważ wapienie wodonośne leżą dość głęboko, na głębokości 150–250 m. W związku z tym takie studnie wymagają więcej złożony projekt, zastosowanie dwóch lub trzech sznurów osłonowych o różnych średnicach, a także mocniejszy sprzęt wiertniczy.
Studnie do głębokiego piasku mają wiele zalet w porównaniu ze studniami płytkimi i artezyjskimi:
Jednakże problemy związane ze stosowaniem filtra do studni piaskowej pozostają takie same, jak w przypadku płytkich studni piaskowych.
Najbardziej optymalną metodą wiercenia studni w głębokim piasku jest wiercenie obrotowe.
Wiercenie obrotowe wykonuje się za pomocą ramowego żurawia wiertniczego, na którym zamocowane są urządzenia dźwigowe umożliwiające podnoszenie i opuszczanie przewodu wiertniczego. Instalacja wiertnicza obrotowa może być wykonana na pojeździe (rys. 9).
Rysunek 9. Wiertnica obrotowa
Na metoda rotacyjna Podczas wiercenia skała jest niszczona przez obracający się świder, który poddawany jest działaniu osiowego obciążenia od wirnika za pomocą przewodu wiertniczego, składającego się z rur wiertniczych połączonych ze sobą za pomocą złączy. Górny wał kolumny zawieszony jest do układu chwytowego za pomocą krętlika, co zapewnia swobodny obrót ładunku. System ten zapewnia dopływ płuczki wiertniczej rurami wiertniczymi do wiertła. W efekcie wywiercona skała (szlam) wypływa na powierzchnię wraz z płuczką wiertniczą.
Schemat wiercenia obrotowego pokazano na rysunku 10.
Rysunek 10. Schemat wiercenia obrotowego.
1 - bit, 2 - przewód wiertniczy, 3 - rura wiertnicza, 4 - podłoga wiertnicy, 5 - wirnik, 6 - wciągarka, 7 - Kelly, 8 - krętlik, 9 - hak, 10 - blok jezdny, 11 - blok dźwigu.
W rejonie Moskwy wapienie wodonośne występują niezwykle nierównomiernie, od 20 m na południu do 200 m na północy, przy czym najczęstsze rozmieszczenie horyzontu artezyjskiego występuje na głębokości ponad 100 m.
Ze względu na dużą głębokość wód artezyjskich i co za tym idzie wysokie ciśnienie złożowe, studnia na wapieniu może znajdować się pod ciśnieniem, czasami samoczynnie płynąca.
Zalety studni artezyjskiej:
Wady studni artezyjskiej:
Ze względu na wszechobecność wapienia nasyconego wodą, a także dużą wydajność studni artezyjskich, studnia taka jest optymalnym rozwiązaniem dla obiektów zabytkowych, spółdzielni mieszkaniowych, a także celów przemysłowych.
Wiercenie studni artezyjskich jest procesem dość złożonym ze względu na głębokość i twardość skały. W zależności od warunków geologicznych w różnych obszarach regionu moskiewskiego podczas wiercenia pojawiają się pewne problemy.
W obwodzie wołokołamskim trudności mogą powodować złoża granitu znalezione w pobliżu Sychewa i Czeredowa. Choć w niektórych osady Wapienie wodonośne nie zalegają głęboko, od 30 do 50 metrów. Również wapienie wodonośne nie zalegają głęboko w pobliżu koryta rzeki Moskwy w rejonie Woskresenskiej. W rejonie Kashira pierwsze wapienie zalegają na głębokości ok. 40 m, jednak nie dają wystarczającego uwodnienia i jedynie utrudniają dalsze wiercenie do nasyconych wodą skał węglanowych znajdujących się na głębokości 70 – 140 m. Dodatkowo Na odcinku występują skały niestabilne, co prowadzi do wzrostu zużycia płuczki wiertniczej. Do przykrycia tych skał należy dobrać rury osłonowe o większej średnicy. W regionach Lotoshinsky, Ruzsky i Odintsovo wiercenie utrudniają głazy znalezione w skale. W skalnej części regionu Czechowa występują rozpadające się skały wapienne, które wymagają niezawodnej metalowej obudowy.
Optymalnym rozwiązaniem przy wierceniu studni artezyjskich jest wiercenie obrotowe. Dzięki jednoczesnemu oddziaływaniu obciążenia osiowego i momentu obrotowego na narzędzie do skrawania skały, wydajność wiercenia znacznie wzrasta.
Wiercenie hydrauliczne nadaje się do skał kategorii V-XII. Młot hydrauliczny montowany jest pomiędzy rdzeniem a rurami wiertniczymi. Za pomocą rur wiertniczych płuczka wiertnicza jest dostarczana do wiertła i obracana. Płyn płuczący usuwa wióry z dna, chłodzi wiertło, a także napędza maszynę udarową. Wraz ze wzrostem natężenia przepływu płuczki wiertniczej wzrasta energia pojedynczego uderzenia, co prowadzi do wzrostu intensywności niszczenia skał.
W skałach stosunkowo miękkich wzrost prędkości obciążenia osiowego zwiększa prędkość wiercenia, a w skałach twardych ściernych wraz ze wzrostem obciążenia osiowego zwiększa się zużycie narzędzia do skrawania skały.
W twardych skałach zaleca się użycie młota pneumatycznego. Pneumatyczne wiercenie udarowe to rodzaj obrotowego wiercenia udarowego, przy użyciu wiertarki zanurzeniowej – młota pneumatycznego, zasilanego energią sprężonego powietrza. Ubijak tłoka młota pneumatycznego wykonuje ruchy translacyjne i posuwisto-zwrotne wzdłuż trzonu, który jest częścią świdra, który obraca się wraz z młotkiem. Dolny otwór oczyszcza się z wywierconej skały poprzez przedmuchanie studni. W miarę pogłębiania się odwiertu przewód wiertniczy zwiększa się.
Schemat wiercenia udarowego przedstawiono na rysunku 11.
Rysunek 11. Schemat wiercenia udarowego
1 – końcówka, 2 – młot pneumatyczny, 3 – narzędzie wiertnicze, 4 – rotator z silnikiem elektrycznym, 5 – mechanizm podający, 6 – wąż doprowadzający sprężone powietrze, 7 – kompresor, 8 – panel sterowania.
Projekt studni na wapień może być czterech typów:
W zależności od przekroju geologicznego obszaru wierceń i głębokości warstwy wodonośnej preferowany jest jeden lub drugi projekt odwiertu lub kombinacja kilku projektów.
Spójrzmy na kilka przykładów.
Przykład 1: Klasyczna konstrukcja dwururowa z tworzywem sztucznym.
Rysunek 12. Konstrukcja studni z podwójną obudową
Technologię wiercenia można opisać następująco:
Ponieważ w wapieniu nie ma warstw gliny i piasku, wapień jest trudny do wiercenia, niezniszczony, podstawiamy rurę z tworzywa sztucznego do wapienia wodonośnego i otwieramy pęknięcia otwartym szybem.
Przykład 2: Konstrukcja jednorurowa z komplikacjami.
Rysunek 13. Projekt studni jednorurowej
Proces wiercenia do wapienia opisano w przykładzie nr 1. Istnieją różnice w przypadku wiercenia w wapieniu i budowie części ujęcia wody. Przyjrzyjmy się im.
Jeśli nie zablokujemy gliny i piasku w wapieniu i złożymy konstrukcję jak w przykładzie 1, otrzymamy mętną wodę z piaskiem.
Może mieć charakter ciągły lub wystąpić po pewnym okresie bezczynności (brak poboru wody ze studni).
Wiertnik, który nie monitoruje dokładnie procesu wiercenia, może podczas montażu konstrukcji nie zauważyć warstwy gliny i piasku, jak w przykładzie nr 1. Po przeprowadzeniu eksperymentalnego pompowania i stwierdzeniu zmętnienia i piasku będziesz zmuszony zdemontować plastik i zainstalować metalową rurę o mniejszej średnicy, aby przykryć warstwę piasku. Przejście między rurami należy uszczelnić pakerem, aby wyeliminować możliwość przedostania się błotnistej wody i piasku przez przejście między rurami.
Rysunek 14. Projekt studni z komplikacjami podczas wiercenia.
Warstwę gliny można przykryć plastikowa rura problematyczne jest przykrycie warstwy piasku rurą z tworzywa sztucznego. Dlatego stosuje się metalową rurę o mniejszej średnicy. Jeśli początkowa rura ma Ø133 mm, wówczas wewnątrz instalowana jest rura Ø114 mm. Rura HDPE o średnicy 94 lub 90 mm pasuje do rury o średnicy 114 mm, a pompa studzienna o średnicy 3 cali (76 mm) może być zainstalowana w rurze o średnicy 94 mm. Nie ma już możliwości montażu pompy o normalnej charakterystyce ciśnienia w HDPE Ø90mm.
Rysunek 15. Konstrukcja „teleskopu”.
Kiedy poziom wody utworzy się nad przejściem 133-114 (nie mniej niż 15-20 metrów, aby móc zainstalować pompę nad przejściem), można zamontować konstrukcję z tworzywa sztucznego - 90 (94) HDPE wewnątrz 114 metalu i 117 wewnątrz 133 (patrz rysunek nr 14).
Przyjrzyjmy się technologii wiercenia studni, biorąc pod uwagę obecność niestabilnych skał na odcinku. Opisana poniżej sytuacja jest typowa dla studni głębokich (150-200 m), odcinków z narzutami oraz studni z pośrednimi poziomami wodonośnymi. W celu wzmocnienia interwałowego warstw stosuje się konstrukcję „teleskopową” (rys. nr 15).
Klient postawił sobie zadanie - wywiercić studnię w wapieniu i zmontować konstrukcję 133/117.
Kolejność pracy jest następująca:
W takiej sytuacji nie jest możliwy montaż konstrukcji z tworzywa sztucznego. Ponieważ woda utworzyła się na poziomie 114 rury, poniżej znajduje się metal Ø89 mm. Rura HDPE, w której można zamontować pompę, nie pasuje do rury 89. Klient stanie przed faktem, że nie udało się zrealizować zaplanowanego projektu 133/117. Koszt studni zostanie ponownie obliczony. Żywotność powstałego odwiertu będzie znacznie krótsza niż planowane 40-50 lat.
Dlatego zalecamy użycie rury początkowej Ø159 mm lub użycie szablonu w obszarach o złożonej budowie geologicznej. Jest to bardziej skuteczne i trwałe, a także pozwala na montaż konstrukcji z plastikową wkładką wewnątrz rury w niemal dowolnej komplikacji - patrz rysunek nr 16.
Rysunek nr 16. Dobrze zaprojektowany z dyrygentem.
Kontaktując się z firmą wiertniczą, należy jasno określić zadanie dotyczące natężenia przepływu odwiertu, średnicy planowanej pompy i jej mocy.
Eksperci zaczynają planować projekt odwiertu od filtra i strefy przyfiltrowej, w zależności od przekroju litologicznego i miąższości warstwy wodonośnej. Oznacza to, że zaczynają planować strukturę od dołu do góry, a nie odwrotnie.
Jeśli mówimy o początkowych średnicach i średnich parametrach odwiertu o dobrej geologii, to możemy z grubsza wymienić następujące wartości:
Tym, którzy chcą bliżej przestudiować ten problem, zalecamy skorzystanie z dodatkowej literatury - Bashkatov D.N., Rogovoy V.L., WIERCENIE STUDIÓW NA WODĘ. Polecamy tę książkę jako podręcznik dla początkujących wiertaczy. Niestety, został on napisany w 1976 roku i nie uwzględnia niektórych nowoczesne materiały i technologia.
Wnioski: proces wiercenia studni jest złożony proces technologiczny. Wiercenie zakończy się sukcesem, a odwiert będzie działał przez kilka dziesięcioleci, pod warunkiem:
Połączenie wszystkich tych kryteriów jest kluczem do zbudowania studni zgodnie z technologią i uzyskania niezawodnej studni na swoim terenie. Firma „Pomoc Wodna” spełnia te kryteria.
Posiadanie własnej studni pozwala właścicielowi domu być mniej zależnym centralne zaopatrzenie w wodę(w miarę możliwości) dodatkowo przygotowuj posiłki i napoje na bazie naturalnych składników czysta woda. Przyjrzyjmy się, od czego rozpocząć proces planowania i wiercenia studni wodnych.
Wiercenie studni wodnych to proces wymagający wiedzy technicznej i pewnej etapy przygotowawcze. Przede wszystkim należy określić jaki rodzaj studni wywiercić, a także sprawdzić, czy wydobywana woda nadaje się do spożycia.
Odwiert może być:
Polega na wierceniu do głębokości nawet dwustu metrów – na tej głębokości zalega porowaty wapień. Zaletą studni artezyjskich jest nieprzerwany dopływ wody niezależnie od pory roku, ponieważ na takiej głębokości woda nie zamarznie. Żywotność studni sięga pięćdziesięciu lat.
Zasada wiercenia
Wiercą na głębokość trzydziestu metrów. Studnia taka składa się z zakopanej w ziemi rury, na końcu której zainstalowany jest filtr zatrzymujący duże zanieczyszczenia mechaniczne i piasek. Studnia piaskowa może zapewnić wodę obszar wiejskiego domku lub mały wiejski dom.
Zaletą studni piaskowej jest łatwość wiercenia oraz stosunkowo niski koszt budowy i utrzymania studni. Wadą jest:
Ponadto studnia piaskowa zwykle trwa nie dłużej niż dziesięć lat.
Schemat i instalacja studni abisyńskiej
Studnia zainstalowana do wydobywania czystej wody nazywana jest studnią abisyńską lub rurową. Wiercony jest na głębokość piętnastu metrów, a przodek zbudowany jest z fabrycznych kręgów betonowych. Jeśli na miejscu znajduje się dobre źródło, studnia szybko gromadzi wodę.
Decydując się na rodzaj studni, należy wziąć pod uwagę ilość wody potrzebnej do spożycia i regularność jej zużycia. Na przykład studnia piaskowa w pełni zapewni domek letniskowy, w którym ludzie mieszkają tylko wiosną i latem.
Jeśli chcesz dostarczać wodę do domu, w którym mieszkasz przez cały rok, studnia artezyjska jest odpowiednia jako najbardziej akceptowalna opcja autonomicznego zaopatrzenia w wodę.
Aby mądrze i bez katastrofalnych konsekwencji podejść do technologii wiercenia studni, należy zwrócić uwagę na kilka ważnych niuansów.
Intensywność. Przy niekontrolowanym i masowym poborze wody może rozpocząć się tzw. Przesycenie gleby, w wyniku czego opada ona dość głęboko, co jest szczególnie godne ubolewania w przypadku obszarów z zabudową mieszkalną.
Głębokość. Podczas samodzielnego wiercenia na równinie w Rosji krytyczna głębokość wynosi dwadzieścia metrów. Jeśli chcesz wiercić głębiej, zapytaj ekspertów, ile kosztuje taka praca, a będziesz mile zaskoczony, ponieważ samodzielne wiercenie głębokiej studni będzie kosztować znacznie więcej.
Termin użytkowania. Okres eksploatacji studni zależy w dużej mierze od tego, jak często i ile wody będzie z niej pobieranej. Jeśli racjonalnie korzystasz ze studni piaskowej, może ona wytrzymać 15 lat, ale studnia artezyjska uschnie w ciągu pięciu lat, jeśli będziesz pompować z niej wodę w sposób niekontrolowany.
Wiercenia poszukiwawcze przeprowadzono w celu ustalenia jakości źródła wody na miejscu, a także analizy pobranej wody. Czasami służy jako źródło tymczasowe do czasu ostatecznej decyzji o odwiercie kapitałowym. Stół rozpoznawczy nazywa się igłą.
Aby to zrobić, potrzebujesz żerdzi wiertniczej, zespołu wiertła i obudowy, które utworzą jedną całość. Wiertło pozostaje w ziemi. Odwiert taki wykonywany jest w technologii udarowej. Nie są do tego potrzebne żadne specjalne narzędzia wiertnicze. Penetracja wynosi do trzech metrów na godzinę, a maksymalna głębokość do pięćdziesięciu metrów.
Najprostszy filtr będzie miał na końcu końcówkę w kształcie włóczni, otwór pośrodku i zawór kulowy u góry.
Uzyskana w ten sposób woda trafia do dowolnego laboratorium badawczego. zasoby naturalne do sprawdzania minerałów, aktywności jonów wodorowych, zawartości metali, zasad, rozpuszczonych kwasów.
Metody wiercenia są klasyfikowane według dwóch parametrów.
W zależności od zastosowanego mechanizmu wiercenie może być:
W zależności od zasady działania wiertła:
Przyjrzyjmy się, co jest niezwykłego w każdej technologii wiercenia studni wodnych i sposobie jej wykonywania.
Jest całkiem odpowiedni do samodzielnego wykonania procesu, jeśli masz wszystkie niezbędne narzędzia. Taka studnia będzie miała nie więcej niż trzydzieści metrów, gleba jest przebijana, aż do osiągnięcia warstwy wody.
Do tego potrzebne będą rury osłonowe, żerdzie, wciągarka i głowice wiertnicze o różnych parametrach. Podczas tworzenia głębszej studni potrzebny jest wiertnica do podnoszenia i opuszczania wiertła.
Jeśli nie możesz znaleźć pręta, możesz go wykonać, łącząc rury fornirem lub gwintem. Głowica wiertarska jest przymocowana do końca dolnego pręta. Proces wygląda następująco:
Ostatni krok jest niezbędny do usunięcia brudnej wody i można go wykonać za pomocą pompy głębinowej.
Jest to metoda obrotowa, która jest najczęściej stosowana podczas wiercenia głębokich studni. Aby to zrobić, będziesz potrzebować specjalnej instalacji wyposażonej w rurę. Ta rura ma obrotowy wał i trochę. Uderzenie w wiertło odbywa się poprzez instalację hydrauliczną. Glebę z wierconej studni wypłukuje się specjalnym roztworem.
W ten sposób rura znajduje się nad miejscem wiercenia i podczas obracania się wału i świdra przebija glebę. Ciecz można podawać w dół beczki od góry do dołu, następnie roztwór wypłukujący glebę wypływa przez pierścień. Ta metoda nazywa się myciem bezpośrednim.
Można również zastosować płukanie wsteczne, podczas którego roztwór napływa grawitacyjnie do pierścienia i po penetracji jest wypompowywany za pomocą pompy głębinowej.
Metoda polega na zrzuceniu najcięższego możliwego narzędzia, zwykle szkła do jazdy, z wieży w miejscu projektowanego odwiertu. Jeśli chcesz samodzielnie skorzystać z technologii liny uderzeniowej, będziesz potrzebować:
Technologia i kolejność działań:
Do wykonania studni głębinowej stosuje się instalacje typu UGB-1VS.
Metoda wzięła swoją nazwę od głównego używanego narzędzia – świdra lub śruby Archimedesa. Wygląda jak żerdź wiertnicza, do której spiralnie przyspawane są ostrza. Obracając taki ślimak, gleba jest wydobywana na powierzchnię i zbierana.
Aby uzyskać głębszą studnię, będziesz musiał wynająć, ponieważ samodzielnie wykonany świder wierci nie na głębokość większą niż dziesięć metrów.
Warto zauważyć, że nadaje się tylko wtedy, gdy gleba jest bogata w piaszczyste skały. Dodatkowo, jeśli świder na swojej drodze zderzy się z kamieniem, trzeba będzie poszukać innego miejsca, aby przebić ziemię i przerwać pracę.
Obecnie coraz rzadziej używa się go do wiercenia studni pod wodą. Częściej stosowany w badaniach hydrogeologicznych. W tym celu wykorzystuje się sprzęt typu ZiF-650, który wydobywa kolumnę gleby, tworząc tzw. kolumnę.
Schemat wiertła rdzeniowego do wiercenia studni pod wodą
Zniszczenie gleby odbywa się okrężnie, a następnie jest zmywane. Szybkość takiej budowy jest dość duża, dodatkowo pozwala na przebicie twardych skał, ale wymaga dużych wydatków na wynajem poważnego sprzętu geologicznego.
