Гидробурение скважин на воду
Гидробурение скважины своими руками выполняется на песчаных, глиняных или суглинистых почвах. Бесполезно это на каменистых грунтах.
Пробурить скважину – дорого и энергозатратно, особенно если привлекать специальную технику, а по окончании работ участок приходится долго приводить в порядок. Цена работ может уменьшиться при использовании метода гидробурения.
Какие преимущества метода
Больше десяти способов существует для бурения скважин. Разрушить горные породы можно высокой температурой, химическими веществами, в составе которых специальные добавки или механическим воздействием.
При гидробурении скважины применяется энергия жидкости. Под определенным напором в отверстие подается рабочий раствор. С его помощью из скважины вымывается почва, которая затем выносится на поверхность.
Совет: Увеличить эффект от используемого метода можно после добавления в жидкость стальной дроби.
Преимущества гидробурения:
- Небольшая продолжительность процесса.
- Для работы нет необходимости прикладывать большие усилия.
- Относительно небольшая стоимость способа добычи воды.
- Отсутствует необходимость привлекать специалистов и оплачивать работу техники.
- Для эффективной работы потребуется малогабаритная буровая установка.
Какое оборудование и инструмент используются для гидробурения
Основным инструментом, которым выполняется бурение скважины, является малогабаритная бурильная установка.
Основные узлы малогабаритной бурильной установки
В состав МБУ входят:
- Каркас – разборная рамная конструкция, на ней крепятся двигатель и лебедка. На раме установлены и бурильные трубы в вертикальном положении.
- Двигатель генерирует на штанге и лебедке крутящий момент.
- Вертлюга обеспечивает «скользящий» крепеж рабочих частей МБУ.
- К рабочим элементам относятся бурильные штанги и бурильная головка.
К вспомогательным устройствам и инструментам относятся:
- Комплект шлангов, которые связывают вертлюгу и помпу.
- Набор фитингов, они обеспечивают сборку трубопровода, подающего бурильную жидкость.
- Помпа с двигателем, обеспечивающая нагнетание в зону бурения глиняной взвеси.
- Ручной инструмент для монтажа конструкции: ключ разводной, зажим ручной, пересадочная вилка.
- Электрогенератор, для питания лебедки, лебедка, грузоподъемностью до двух тонн.
Помимо этого для обустройства источника необходимо приобрести обсадные трубы, а для раскачки скважины насос.
Как выполнить монтаж МБУ
Схема монтажа буровой установки
Порядок работ заключается в следующем:
- Выполняется сборка основной металлической конструкции. При этом должна четко соблюдаться инструкция.
- Оформляются приямки — технологические выемки. Они должны находиться от установки на 1,5 метра и содержать буровой раствор для гидробурения.
Совет: При монтаже МБУ необходимо подготовить два приямка: основной и приямок-фильтр.
- Возле бурильной установки располагается приямок-фильтр. Его глубина, ширина и длина до 0,7 метров.
- Основной приямок находится чуть дальше, и сообщается с приямком-фильтром через неглубокую траншею. Длина, ширина и глубина устройства примерно один метр.
- За основным приямком устанавливается водяная помпа. Шланг из входного отверстия которой идет в основной приямок, а из выходного отверстия к буровой установке опускается подающий шланг.
- Посредством штанги этот элемент соединяется с вертлюгом. Через него в скважину будет поступать буровой раствор.
- После отработки из скважины в приямок-фильтр станет попадать буровой раствор. Здесь осядет на дно грунт из скважины, а буровой раствор поступит в основной приямок и его снова можно использовать во время работы бурильной установки.
Совет: Состав бурового раствора берется в зависимости от типа грунта под бурение. При изменении типа грунта, в течение обустройства скважины, меняется и буровой раствор.
Как пробурить скважину
В процессе гидробурения происходит размягчение грунта особой промывочной жидкостью в том месте, где заглубляется бур. Для промывки берется обычная техническая вода.
Это делается для уменьшения силы трения бура о грунт, что дает возможность получать высокоскоростное и энергоэффективное обустройство сооружения. Известно, что разжиженный грунт намного легче «сверлится», чем слежавшийся, сверхплотный горизонт.
Процесс работы заключается в следующем:
- Монтируется буровая установка. На участке собирается каркас, к нему крепятся двигатель, лебедка и вертлюг. Затем собирается первое колено буровой штанги, на нижнем торце которой имеется головка. Лебедкой оно подтягивается к вертлюгу и фиксируется в этом узле.
Совет: Соединение элементов бурильной штанги производится на резьбе. Для этого используется трапецеидальная или коническая резьба. Наконечник бура выполнен в форме долота или лепестков. С помощью МБУ можно пробурить скважину до 50 метров.
- Недалеко от места бурения откапывается сеть приямок, представляющие собой квадратные углубления с размерами метр на метр, соединенными между собой лотками – особыми траншеями.
- В приямки заливается бурильную жидкость. Это глиняная взвесь, состоящая преимущественно из технической воды. Она плохо впитывается грунтом. Сюда же опускается и заборный шланг, идущий от моторизированной помпы.
- Постоянный приток жидкости в зоне бурения обеспечивает напорный шланг помпы, соединенный с вертлюгом.
- В результате, стенки шахты шлифует глиняная взвесь, она же охлаждает бурильную головку, а в месте бурения размягчает грунт.
- В данном случае энергозатраты минимальны, а преимуществами являются: увеличение скорости бурения; уменьшение степени износа головки.
Бурение МБУ происходит в таком порядке:
- На кронштейне по раме скользят редуктор, двигатель и вертлюг, постепенно заглубляя буровые штанги в грунт.
- С выносного пульта регулируется скорость вращения бура.
- Затем, после заглубления до расчетной отметки штанги, двигатель, вертлюг и редуктор, закрепленные на кронштейне, поднимаются лебедкой вверх, а к торцу штанги с резьбой прикручивается новое колено. Установка бурения показана на фото.
Гидробурение скважины
- Это происходит до выхода бура на расчетную глубину.
- С помощью калибрующего кронштейна, зафиксированного на каркасе у нижнего торца, осуществляется центрирование штанги.
- В кронштейне имеется круглое отверстие, в которое вставляется один торец штанги.
- В вертлюг входит второй торец.
- Регулировкой отклонения каркаса от вертикали и горизонтали выставляется угол бурения.
Как монтируются обсадные трубы в скважину
Порядок работ:
- После достижения водоносных слоев в скважину закачивается техническая вода, которая размягчает грунт у ствола шахты.
- Лебедкой из скважины извлекается бурильная штанга. При этом постепенно раскручиваются все резьбовые соединения, расположенные на стыках составных элементов.
- После демонтажа штанги первая обсадная труба погружается в скважину. При этом торец трубы удерживается лебедкой. Перфорацией покрываются стенки первой трубы, а затем оборачиваются геотканью, типа фильтрующей мембраны.
Совет: Герметизировать стыки лучше электросварными муфтами или силиконовым уплотнителем.
- Окончательный этап – стыковка источника с водопроводом.
Немного о ремонте скважины
Или почему нельзя провести ремонт самостоятельно, а доверить профессионалам?
Итак:
- Основной причиной выхода скважины из эксплуатации чаще всего служит засорение фильтра, либо уплотнение песка в трубопроводе из-за нерегулярного использования воды.
- Грязный фильтр можно достать самому и прочистить его, но если причина в трубе, то нужны эффективные методы специалистов.
- Они выполняют промывку скважины под напором воды. Для чего вода закачивается в трубу под высоким давлением, и грязь выносится наружу. Может произойти неконтролируемый выплеск грязной жидкости, которая мало радует облитых ею людей и это считается недостатком этого метода.
- Труба прочищается воздушным потоком, с тем же принципом работы, но данный способ может привести к повреждениям фильтра, что тоже нежелательно.
- Остается самый приемлемый и безопасный способ – откачка насосом для грязной жидкости. Фильтр не повреждается, грязи вокруг никакой.
- Можно заливать в скважину специальные пищевые кислоты, которые имеют способность быстро восстанавливать скважину. Процесс несложный, кислота заливается, скважина остается с ней какое-то время, затем производится откачка грязной жидкости.
- Высокая эффективность очистки – взрыв в стволе скважины. Но может получиться, как у аптекаря в «Неуловимых мстителях», когда он переложил взрывчатку, так и здесь, можно повредить не только фильтр, но и трубу.
Как сделать гидробурение скважин погружным насосом хорошо видно на видео. В этой статье предлагается ознакомиться с общими положениями о гидробурении.
