Артезианская скважина особенности бурения
Бурение артезианских скважин
Как получить лицензионное разрешение на установку артезианской скважины
Бурение артезианских скважин — мероприятие по организации автономного водоснабжения из подземных источников. Работы требуют специализированного оборудования и специальных знаний. Артезианскую скважину своими руками не устроить, но сведения о ней пригодятся для контроля специалистов. Содержание Общие сведения о скважинах на воду Что такое артезианские воды Виды артезианских скважин Классическая артезианская скважина Скважина с двойной обсадкой Скважина с кондуктором Скважина с переходом Технология бурения артезианской скважины Бурение с промывкой Нормативная документация Какую скважину можно пробурить своими руками Видео бурения скважины на воду своими руками. Скважины бывают артезианскими, фильтровыми, абиссинскими. Скважина глубиной до 30 м без погружного насоса ввиду малого диаметра трубы — абиссинская. Скважина глубиной до 50 м чаще до 40 м , пробуренная до песчаного водоносного пласта — фильтровая. Артезианские скважины бурят для добычи артезианских вод, залегающих на глубине от 50 до м. В основной массе для водоснабжения частного домовладения используют фильтровые скважины. Предлагающие услуги по бурению называют их артезианскими, по сути, подменяя понятия. Между фильтровой и артезианской скважиной есть существенные различия. Это не только срок службы, глубина, стоимость, сложность работ, но и качество добываемой воды. Артезианские — воды водоносных пластов известняк горных пород, образующие бассейны, заключенные между двумя водоупорными слоями. В результате вскрытия горизонта воды поднимаются и даже могут фонтанировать, так как находятся под давлением. Глубина залегания артезианских вод достигает 1 километра. Их чистота не знает равных: Артезианские воды встречаются не везде: Разработка проекта ЗСО — также предварительный этап. Есть 4 вида артезианских скважин: Выбор в основном зависит от расчетного водопотребления и геологических характеристик местности, влияющих на параметры требуемого оборудования. Обсадная труба классической скважины доходит до верхней границы пласта. В известковом слое выполняют открытый ствол с меньшим диаметром относительно диаметра обсадной трубы. Под естественным давлением вода поступает через отверстие. Расположение глубинного насоса в обсадной трубе рассчитывают от уровня поднявшейся воды: Классическую артезианскую скважину бурят, когда в водоносном горизонте достаточное давление, а песчаные линзы и глиняные прослойки отсутствуют. В конструкции этого вида две обсадные трубы разного диаметра. Первая труба доходит до границы известкового пласта, вторая расположена в самом пласте, доходит до водоносного слоя, его верхней границы бывает, что доводят и до нижней границы. Вода поступает сквозь отверстия. Глубинный насос размещают в нижней трубе. Артезианскую скважину с двойной обсадкой устраивают, когда в водоносном слое недостаточное давление, есть глинистые прослойки, песчаные линзы. Если в скважине с двойной обсадкой вторая труба уже первой и тоже обсадная, то в скважине с кондуктором наоборот — вторая труба кондуктор шире обсадной. Кондуктор устанавливают в верхних слоях, тем самым отсекая четвертичные отложения и предотвращая смешение верхних вод с артезианскими. Скважины с кондуктором устраивают, когда в слое известняка нет песчаных линз и глинистых прослоек, давление достаточное, но верхние слои не позволяют проводить обычное бурение. Скважина с переходом представляет собой телескопическую конструкцию из нескольких обсадных труб, где у каждой меньший диаметр относительно предыдущей. Обычно обсадных труб три: Глубинный насос устанавливают в нижней трубе. Скважины с переходом устраивают, когда в известковом слое присутствуют песчаные линзы, глинистые прослойки, при этом давление достаточное, но верхние слои — проблемные валуны, сыпучие пески. От технологии нельзя отступать ни на шаг, поскольку нарушения приводят не только к преждевременному выходу оборудования из строя, но и к снижению качества воды. Над известковым пластом располагаются четвертичные отложения, отсекаемые в процессе монтажа с целью предотвращения смешивания верхних и грунтовых вод с артезианскими. В процессе бурения с промывкой породу поднимают на поверхность гидравлическим методом: Если порода неустойчивая, в качестве промывочной жидкости используют раствор глины, если твердая — обычную воду. Раствор глины может быть естественным, если бурение начато с глинистого пласта. При бурении с промывкой легко определить, какие породы разрушает бур, путем визуального анализа промывочной жидкости. В процессе бурения известкового пласта как промывочную используют воду: Дебит будущей скважины прогнозируют по поглощению промывочной жидкости. По окончанию бурения скважину прокачивают до получения чистой воды. В процессе прокачки определяют динамический уровень вод и окончательно высчитывают дебит. Затем обустраивают саму скважину: Бурение и устройство артезианских скважин на воду регламентируют СНиП 3. Просто так пробурить артезианскую скважину своими руками нельзя: Бурение артезианской скважины не относится к лицензионным видам деятельности, но необходимо получить разрешение на использование земных недр, поскольку артезианские воды относятся к полезным ископаемым. Она должна быть абсолютно свободной: Полностью отказаться от услуг профессионалов нельзя, поскольку их обязательное участие оговорено законодательно. Бурение артезианской скважины своими руками не имеет практического смысла: Артезианскую скважину своими руками не пробурить по ряду вышеизложенных причин, а абиссинский колодец — можно, если соблюдать технологию и положения СанПиН 2. Соблюдение правил обязательно для всех — для граждан, юридических лиц, ИП, ведомств. На этапе выбора точки водозабора вам придется пригласить специалистов, так как это требование закона, распространяющееся даже на устройство шахтного колодца или каптажа родника. В этом видео мужчины бурят абиссинскую скважину своими руками — разница с артезианской невелика в части основного принципа. Мы видим здесь и забор кернов, и замену оборудования, и прокачку. Бурить без разведки нельзя в принципе любую скважину. Видео демонстрирует, что бывает, если в нарушение закона попытаться обойтись без профессионалов и пробурить скважину на воду, проигнорировав подготовительный этап. Допускается использование указанных материалов либо с письменного согласия Автора, либо в объеме достаточном для цитирования с обязательным указанием источника Aqua-Guru. Портал о водоснабжении частного дома. Разница между фильтровой и артезианской скважинами. Схема обычной артезианской скважины. Для бурения потребуется специальная техника. Щелкните чтобы отменить ответ. Новые Популярные Статьи о водоснабжении. Насосное оборудование для дома и дачи:
Бурить артезианскую скважину своими руками или привлечь специалистов: изучаем технологии и нормативную базу
Допущено УМО по высшему образованию в области прикладной геологии в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся по специализации Проектирование скважин на воду. Рассмотрены вопросы выбора способа бурения, конструкции скважины, бурового оборудования, инструмента, технологии бурения. Приведены примеры расчета фильтра, конструкции скважины, режимов бурения, эрлифта, цементирования и др. Даны методы вскрытия и освоения водоносного горизонта, ремонта скважин для различных геолого-гидрогеологических условий. Подробно рассмотрена проблема ликвидации скважин на воду. Методические учебные пособия по проектированию и сооружению скважин на воду разработаны во второй половине прошлого века, а также в начале нового века сотрудниками кафедры разведочного бурения Д. Настоящая работа продолжает традиции кафедры разведочного бурения по созданию расчетных методических работ при проектировании разведочных и эксплуатационных скважин на воду. В отличие от предыдущих работ, посвященных проектированию скважин на воду, в настоящем пособии приведены примеры расчетов эрлифта, конструкции скважины, цементирования обсадных колонн. Даны новые разделы, посвященные ремонту скважин, методам ликвидации песчаных пробок, замене фильтра, геофизическим исследованиям. В связи с этим разделу по ликвидации скважин уделено большое внимание, приведены современные материалы и технологии. В данном пособии отражены разделы, касающиеся как учебных курсовых и дипломных работ, так и некоторые документы, инструкции и правила, необходимые для разработки проектов бурения разведочно-эксплуатационных скважин для производственных целей. Одним из основных видов работ при гидрологических исследованиях является сооружение и освоение поисково-разведочных, дренажных, эксплуатационных и наблюдательных скважин. Бурение скважин широко применяется при проведении гидрогеологических съемок, мониторинге геологической среды, поисках и разведке месторождений подземных вод, а также в целях их добычи для хозяйственного и производственно-технического водоснабжения. На многих месторождениях с разведанными запасами возникла острая необходимость в проведении переоценки эксплуатационных запасов из-за окончания срока эксплуатации, изменения качества подземных вод, санитарной и хозяйственной обстановки, техногенного загрязнения, связанного с поступлением в водоносные горизонты сточных вод промышленных, сельскохозяйственных и коммунальных предприятий. Поэтому сооружение и освоение гидрогеологических скважин с целью поисков и разведки месторождений подземных вод с применением современных технологий является весьма важной народно-хозяйственной задачей. В связи с изложенным, актуальным становится разработка проектов на бурение гидрогеологических скважин различного назначения. Проект бурения скважин на воду составляется на основании технического задания заказчика. В техническом задании заказчик должен точно указать место расположения скважины на топографической карте района изысканий в масштабе 1: Здесь необходимо привести характеристику геолого-литологического строения участка предполагаемый разрез в намечаемой точке бурения , в стратиграфической последовательности - сверху вниз, с наибольшей детализацией в пределах проектной глубины: Приводится краткий обзор опыта бурения и эксплуатации скважин на воду в окрестностях участка работ. При составлении учебного проекта первый раздел проекта выдается студенту в виде проектных данных, остальные выполняются в соответствии с содержанием учебного проекта. В учебном проекте выполняются все расчеты, связанные с выбором оборудования, бурением и освоением скважины. Обязательно, на основе выполненных расчетов приводится геолого-технический наряд на скважину и план-график работ. Геолого-гидрологическая характеристика участка бурения проектируемых артезианских скважин скважины. Проектные данные включают в себя: Способ бурения скважины выбирается в зависимости от назначения скважины, ее глубины, состава пород разреза, гидрологических условий, которые в свою очередь определяют начальный и конечный диаметр бурения. При бурении на воду в России наибольшее применение получили следующие способы бурения: Вращательным способом с прямой промывкой можно сооружать скважины в породах различной твердости и практически любой глубины. Преимуществами вращательного способа с прямой промывкой являются: Однако применение в качестве промывочной жидкости глинистых растворов приводит к кольматации водоносного горизонта и снижению дебита скважин. При вращательном бурении с прямой промывкой затруднено опробование водоносных горизонтов и уточнение геологического разреза скважины. Поэтому вращательный способ бурения с прямой промывкой рекомендуется применять в следующих случаях:. Однако учитывая сложность конструкции скважин и их большую металлоемкость, низкие механические скорости бурения, ограниченную глубину бурения, стоимость скважин ударно-канатного бурения весьма велика. Шнековый способ бурения — разновидность вращательного бурения, при котором порода транспортируется на поверхность по спиральным лопастям колонны шнеков. Сущность способа бурения с обратной промывкой заключается в том, что промывочная жидкость при бурении попадает в ствол скважины не по внутренней полости бурильных труб, как это происходит при бурении с прямой промывкой, а между наружной поверхностью бурильных труб и поверхностью ствола скважины. Разбуренная порода с забоя выносится по бурильным трубам, проходит через специальный вертлюг-сальник и сбрасывается в отстойник, где промывочная жидкость очищается от шлама, после чего направляется в скважину. Рассматриваемый способ бурения позволяет сохранить преимущества вращательного бурения, обеспечивающего высокую механическую скорость проходки. Избыточное гидростатическое давление столба жидкости, постоянно находящейся в скважине, превышающее пластовое давление, гарантирует устойчивость ее стенок. При этом исключается эрозионное воздействие на стенки скважины потока промывочной жидкости и разрушение их бурильной колонной. Кроме того, сохранению устойчивости стенок скважины способствует и значительная проходка на долото, позволяющая свести до минимума спускоподъемные операции, связанные с необходимостью замены бурового наконечника. Затруднение возникают при проходке залегающих на малой глубине неустойчивых пород, когда гидростатическое давление столба жидкости недостаточно для поддерживания устойчивости стенок скважины. Преимущества рассматриваемого способа бурения несомненны, так как он позволяет экономить обсадные колонны и бурить без глинистого раствора. Это обстоятельство не только упрощает и удешевляет организацию работ, но и исключает большие затраты времени и средств, связанные с разглинизацией стенок скважины, на что обычно расходуется, иногда безуспешно, длительное время. Улучшается и качество формирования естественного фильтра; водоносные горизонты при этом не кольматируются, не происходит нарушения естественной структуры водоносных пластов, так как значительный диаметр скважин позволяет обеспечить высокий дебит при низкой скорости водопритока. Наряду с этим в процессе бурения обеспечивается более точное определение горизонтов залегания различных пород и их опробование, поскольку шлам в строгой последовательности непрерывно поступает на поверхность. Для целей опробования или эксплуатации любого водоносного горизонта скважина легко может быть оборудована фильтровой и водоподъемными колоннами. Наличие открытого кольцевого зазора большого сечения позволяет механизировать и быстро производить засыпку гравия. Это позволяет выносить шлам размером до мм и более, что исключает необходимость его дробления до величины мм, требуемой при бурении с прямой промывкой и, в конечном итоге, способствует значительному увеличению механической скорости проходки. Откачка промывочной жидкости из колонны бурильных труб в процессе бурения скважин осуществляется центробежным насосом, эрлифтом или водоструйным насосом. В соответствии с этим имеются три схемы производства буровых работ способом обратной промывки. Применение способа с обратной промывкой ограничивается мягкими рыхлыми породами и глубиной бурения м. В песках различного гранулометрического состава на трубчатых и стержневых каркасах применяются проволочные и сетчатые фильтры рис. В мелкозернистых и пылеватых песках используются сетчатые фильтры. Применяются сетки галунного и квадратного плетения. В качестве материала в сетках используется латунь, нержавеющая сталь, полиэтилен, пропилен, винипласт и др. В эксплуатационных скважинах во избежание коррозии более эффективно применение сеток из нержавеющей стали и полимерных материалов. Длину рабочей части фильтра в напорных водоносных пластах мощностью до 10 м следует принимать равной мощности пласта; в безнапорных — мощности пласта за вычетом эксплуатационного понижения уровня воды в скважине. Рабочую часть фильтра следует устанавливать от кровли и подошвы водоносного пласта, но не менее 0, м. Длину отстойника следует принимать не более 2 м. Надфильтровая часть не должна превышать 1, м. В этой части устанавливается сальник, который служит для предотвращения поступления частиц породы из пласта в эксплуатационную колонну. Размеры проходных отверстий для сетчатых фильтров без устройства гравийной обсыпки следует принимать по табл. Меньшие значения размеров проходных отверстий относятся к мелким пескам, большие — к крупным. Скважность фильтра, - отношение площадей отверстий к общей площади поверхности фильтра, выраженное в процентах. В гравийных фильтрах в качестве обсыпки могут применяться песок, гравий, песчано-гравийные смеси. Подбор материалов для гравийных обсыпок производится по соотношению:. Для фильтров, собираемых на поверхности земли и опускаемых в скважину в готовом виде, толщина каждого слоя обсыпки должна быть не менее 30мм. Для фильтров, создаваемых на забое скважин засыпкой гравия по межтрубному пространству, толщина каждого слоя обсыпки должна быть не менее 50 мм. При устройстве двухслойных обсыпок подбор механического состава материала слоев производится по соотношению:. Первый слой обсыпки, прилегающий к каркасу фильтра, подбирается таким образом, чтобы размеры гравия были больше. При устройстве гравийных фильтров за наружный диаметр скважины следует принимать диаметр внешнего контура обсыпки. По условиям ремонта скважин минимальный диаметр каркаса фильтра следует принимать не менее мм. Наружный размер фильтра должен обеспечить его свободный спуск внутрь обсадной колонны с зазором не менее 10 мм. Зазор между стенками скважины и фильтром должен быть не менее мм. Материал, используемый для фильтров в скважинах, следует подвергать антисептической обработке. Рабочую часть фильтра следует устанавливать против участков, обладающих наибольшей водопроницаемостью. Интервалы, обладающие наибольшей водопроницаемостью, устанавливаются при помощи геофизических исследований. Водоносный горизонт представлен среднезернистыми песками. Мощность пласта 10 м. Расчетный диаметр получим, если выберем трубы каркаса мм табл. Если выбран гравийный фильтр, формируемый на забое, то его конструкция и диаметр выбираются, учитывая следующее. Пусть средний размер частиц водоносного песка 0,3 мм. Конструкция каркаса гравийного фильтра должна включать трубы и проволочную обмотку. Минимальная толщина гравийной обсыпки 50 мм. Каркасы фильтров выполняют из стальных обсадных бесшовных труб муфтового соединения нефтяного ряда с. Перед спуском фильтра в скважину, пробуренную роторным способом, необходимо поработать долотом, промыть раствором с пониженными вязкостью и плотностью или водой, провести контрольный замер ее глубины. В неустойчивых породах следует поддерживать избыточное давление на пласт столбом воды не менее 3,,5 м выше статического уровня. Фильтровая колонна собирается так, чтобы ее рабочая часть при установке находилась на расстоянии 0,,0 м от кровли и подошвы пласта во избежание попадания размываемой породы в фильтр. При эксплуатации нескольких пластов рабочие части фильтра устанавливаются в каждом пласте и соединяются между собой трубами. На длинных более 10 м фильтрах для центрирования монтируются через м направляющие фонари, которые крепятся сваркой или хомутами на отстойнике, надфильтровой трубе и рабочей части фильтра. Опускать фильтры можно на эксплуатационной колонне, выходящей к устью скважины, и впотай. При установке фильтра на эксплуатационной колонне обсадные трубы приподнимают, если они были опущены до забоя, для обнажения фильтра или совсем извлекают из скважины в зависимости от санитарно-гидрогеологических условий и требований проекта. При установке фильтра впотай на надфильтровой трубе должен быть сальник, предотвращающий вынос частиц породы через кольцевой зазор в скважину. Наибольшее применение получили резиновые и пеньковые, реже деревянные, свинцовые и другие сальники. На надфильтровой трубе ниже резьбы приваривают опорное кольцо 4 диаметр кольца меньше внутреннего диаметра обсадной трубы , надевается резиновая манжета пеньковый сальник 5, кольцо 6 и до половины резьбы навинчивается муфта 7 с вырезом для спускового крюка. При вращении муфты резиновая манжета расширяется и перекрывает межтрубное пространство. Фильтр впотай спускают на бурильных трубах с помощью спускового ключа или на муфте с левой резьбой. В первом случае на верхнем конце надфильтровой трубы ставят замок в виде двух Г-образных вырезов, в которые заводится Т-образный ключ бурильной трубы. Для снижения динамической глинизации проволочных, сетчатых и блочных фильтров их рекомендуется спускать с открытым отстойником. Это снижает фильтрацию раствора через водоприемную поверхность. Отстойник после установки фильтра перекрывается засыпкой гравия. При вскрытии водоносных песков с применением в качестве промывочной жидкости воды фильтр не доходит до забоя вследствие обрушения стенок скважины. В этих случаях фильтр, имеющий внизу переходник с обратным клапаном и левую резьбу, опускается на бурильных трубах, по которым нагнетается вода буровым насосом, в результате чего производится гидравлический размыв пласта с одновременной посадкой фильтра. Аналогично ведется установка фильтра при помощи эрлифта. Фильтр опускается на обсадных трубах, которые являются одновременно водоподъемными для эрлифта. При работе эрлифта в скважину через устье буровым насосом доливается вода. Если в водоносном горизонте предполагаются пропластки глин, применяют способ посадки фильтров с использованием механических расширителей. Фильтр опускается на бурильных трубах, которые проходят внутри него и заканчиваются расширителем. Лопасти расширителя раскрываются под действием осевой нагрузки. Бурильная колонна соединена с фильтром с помощью такого устройства, которое позволяет ей вращаться без вращения фильтра. При подъеме бурильные трубы отсоединяются от фильтра. Затрубное пространство изолируется корзинчатым сальником. Гравийные фильтры состоят из обычного каркасно-проволочного или сетчатого фильтра, рабочая часть которого окружена слоем гравия или крупнозернистого песка. Засыпные фильтры создают следующим образом рис. После доведения скважины до проектной глубины и установки башмака обсадных труб в водоупорной породе на забой опускается каркасный, каркасно-проволочный или сетчатый фильтр, наружный диаметр которого как минимум на мм меньше внутреннего диаметра обсадных труб. В кольцевое пространство между фильтром и обсадными трубами через трубу диаметром мм засыпают мелкими порциями отсортированные гравий и песок. По мере засыпки постепенно поднимают обсадную эксплуатационную колонну. Засыпать гравий следует на м выше башмака колонны обсадных труб, приподнятой над водоносными породами и обнажившей рабочую часть фильтра, см. Превышение слоя гравия над башмаком обсадной колонны объясняется тем, что в процессе эксплуатации фильтра уровень засыпки понижается за счет выноса песка и гравия. Глубина эксплуатационных скважин определяется расстоянием до кровли водоносного пласта, расчетной длиной рабочей части фильтра и длиной отстойника. Глубина разведочных скважин определяется расстоянием до кровли водоносного пласта, мощностью водоносного пласта и интервалом бурения в подстилающих породах. Выбор буровой установки производится с учетом ранее установленной конструкции скважины и принятого способа бурения. Буровые установки вращательного способа бурения на воду с прямой промывкой водой должны подбираться по следующим основным требованиям:. Проходное отверстие ствола ротора должно обеспечивать прохождение обсадной колонны наибольшего размера. В настоящее время в практике сооружения скважин на воду в России применяются в основном самоходные буровые установки роторного типа и с подвижным вращателем. Последнее изменение этой страницы: Все права принадлежать их авторам. Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления. Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Следующая. Скальные и полускальные не устойчивые породы. Трубчатые и стержневые каркасы с водоприемной поверхностью из проволоки или без неё. Трубчатые или стержневые каркасы с водоприемной поверхностью из проволоки, сетки или штампованного листа. Сетчатые и гравийно-обсыпные фильтры с уширенным контуром. Возможно применение двухслойных фильтров.
Производство металлоизделий по чертежам
Новости оставить комментарий ух
Истории про логику
Сколько стоят цветные мелки
Расписание 1043 внуково