Способы бурения скважин: технологические принципы и особенности основных методов
Содержание:
- Скважины под известняк
- Классификация скважин по назначению
- Самая распространённая классификация скважин
- Конструкция нефтяной скважины
- Колодец или скважина?
- Колодцы
- В КАКИХ СЛУЧАЯХ СТОИТ ВЫБИРАТЬ АРТЕЗИАНСКУЮ СКВАЖИНУ
- Какую скважину лучше обустроить на участке
- Абиссинский колодец
- Обустройство скважин
- Типы скважин на воду:
- Колонковый метод
- Самостоятельное бурение
- Коротко о главном
- Гидробурение
- Какой способ бурения выбрать?
- Условия влияющие на заканчивание скважины
- Преимущества колодцев
- Деление скважин по своему назначению
Скважины под известняк
Это еще одно довольно популярное и хорошее решение. Они в полном объеме могут обеспечивать дома и дачные участки водой. Вода в этом случае располагается в пористых пластах известняка. Установка сетчатого фильтра здесь не требуется.
Глубина такого геологического разреза может достигать 240 метров. Но это допустимый максимум.
Для бурения скважины применяется специальное оборудование
Главным недостатком такого типа является:
- Большое количество затрачиваемых материалов;
- Сложность бурильных работ.
За счет этих факторов увеличивается стоимость скважины. Кроме того, машины, имеющие буровые установки, должны иметь достаточное количества места для проведения работ, поэтому минимальный участок должен быть 6 на 4 метра. В добавок ко всему этому должен быть обеспечен соответствующий подъезд.
Классификация скважин по назначению
Цилиндрическая
горная выработка, проводимая с поверхности земли вглубь при помощи механизмов и
имеющая очень небольшое поперечное сечение по сравнению с глубиной, называется
буровой скважиной. Скважины могут быть вертикальными или наклонными, диаметры
их колеблются в широких пределах (25-900 мм), глубина — от нескольких метров до
нескольких тысяч метров.
Начало
скважины у поверхности земли называется устьем, дно — забоем, стенки скважины
образуют ее ствол.
Все
скважины, бурящиеся с целью региональных исследований, поисков, разведки и
разработки нефтяных и газовых месторождений или залежей, делятся на следующие
категории: опорные, параметрические, структурные, поисковые, разведочные,
эксплуатационные.
1.
Опорные скважины бурят для изучения геологического строения и
гидрогеологических условий регионов, определения общих закономерностей
распространения комплексов отложений, благоприятных для нефтегазонакопления, с
целью выбора наиболее перспективных направлений геологоразведочных работ на
нефть и газ.
Опорные
скважины подразделяются на две группы:
К
первой группе относят скважины, закладываемые в районах, не исследованных
бурением, с целью всестороннего изучения разреза осадочных пород и установления
возраста и вещественного состава фундамента.
Ко
второй группе относят скважины, закладываемые в относительно изученных районах
для всестороннего изучения нижней части разреза, ранее не вскрытой бурением,
или для освещения отдельных принципиальных вопросов с целью уточнения
геологического строения и перспектив нефтегазоносности района и повышения
эффективности геологоразведочных работ на нефть и газ.
2.
Параметрические скважины бурят для изучения глубинного геологического строения
и сравнительной оценки перспектив нефтегазоносности возможных зон
нефтегазонакопления; выявления наиболее перспективных районов для детальных геологопоисковых
работ, а также для получения необходимых сведений о геолого-геофизической характеристике
разреза отложений с целью уточнения результатов сейсмических и других
геофизических исследований.
3.
Структурные скважины бурят для выявления перспективных площадей и их подготовки
к поисково-разведочному бурению.
4.
Поисковые скважины бурят с целью открытия новых месторождений нефти и газа. К
этой категории относят скважины, заложенные на новой площади, а также первые
скважины, заложенные на те же горизонты в обособленных тектонических блоках,
или скважины, заложенные на новые горизонты в пределах месторождения.
Поисковыми их считают до получения первых промышленных притоков нефти или газа.
5.
Разведочные скважины бурят на площадях с установленной промышленной нефтегазоносностью
с целью подготовки запасов нефти газа.
6.
Эксплуатационные скважины бурят для разработки и эксплуатации залежей нефти и
газа. В эту категорию входят оценочные, эксплуатационные, нагнетательные и наблюдательные
(контрольные, пьезометрические) скважины.
Оценочные
скважины бурят на разрабатываемую или подготавливаемую к опытной эксплуатации
залежь нефти с целью уточнения параметров и режима работы пласта, выявления и
уточнения границ обособленных продуктивных полей, а также оценки выработки
отдельных участков залежи.
Нагнетательные
скважины используют при воздействии на эксплуатируемый пласт различных агентов
(закачка воды, газа или воздуха и др.).
Наблюдательные
скважины бурят для наблюдения за изменением давления, положения
водо-газонефтяных контактов в процессе эксплуатации пласта.
7.
Специальные скважины бурят для сброса промышленных вод, ликвидации открытых
фонтанов нефти и газа, подготовки структур для подземных хранилищ газа и
закачки в них газа, разведки и добычи технических вод.
Самая распространённая классификация скважин
Если учитывать направление, назначение и глубину бурения, а также виды проходимых пород, можно выделить следующие типы скважин на воду:
- Абиссинский колодец
- Скважина на песок;
- Артезианская скважина (на известняк):
- Промышленная скважина.
Рассмотрим их более подробно.
БК 1хБет выпустила приложение, теперь уже официально скачать 1xBet на Андроид можно перейдя по активной ссылке бесплатно и без каких либо регистраций.
Песчаная
Это самый популярный источник питьевой воды. Бурение её производится шнековым методом, в результате чего открывается верхний водоносный пласт, который обычно залегает на глубине 20-30 метров.
Какой должна быть песчаная скважина? Это труба, зачастую с диаметром в 10 см. На её конце (в крупнозернистом песке) монтируется фильтр в виде перфорационной трубки с латунной либо стальной обмоткой. Подобное обустройство способствует добыванию за час до 1 м3 – оптимальные объёмы водоснабжения для дачи.
Песчаные «колодцы» обладают следующей конструкцией:
- Специальный гусак возле устья;
- Кессон;
- Грунт насосный;
- Глина (посредине слоя располагается зеркало воды);
- Песок (между песком и глиной устанавливают фильтр):
- Ещё один слой глины (водоупорное дно).
Глубина песчаных источников, зачастую, находится в пределах 10-50 метров. Они обладают следующими положительными качествами:
- Минимальные сроки бурения. Как правило, уже после двух дней можно приступать к обустройству водопровода.
- Простота эксплуатации и достойное качество воды.
- Небольшой уровень затрат на организацию (к примеру, если сравнить с артезианской скважиной).
- Отсутствие необходимости получения каких-либо особых разрешений.
Тем не менее, песчаная скважина имеет и некоторые недостатки:
- Средние сроки эксплуатации – 5-7 лет, срок службы с непрерывным использованием редко превышает 15-летний рубеж.
- Угроза загрязнений в случае близкого расположения канализации.
- Эксплуатация зависит от погодных условий, поскольку не исключено возможное загрязнение осадочными и грунтовыми водами.
- Частое заиливание. Требует применения мощных фильтров и частой чистки системы.
Абиссинский колодец
Речь идёт о сооружении, которое защищает источник от верхних вод и загрязнений в виде пыли, грязи и различного мусора. Абиссинский колодец позволяет добывать мягкую воду, не обогащённую повышенным количеством солей и минералов. Данный колодец создают из скважины на песок, углубляя её на 15-30 м, путём применения шнекового способа. Срок службы при постоянной эксплуатации – около 15 лет.
Артезианская
Характерная черта артезианской скважины – её большая глубина. Определить данный показатель поможет слой известняка, в который и должна проникнуть обсадная колонна. Известняк с пористой структурой – фильтр природного происхождения, который ликвидирует многие химические элементы и болезнетворные бактерии. Чем выше глубина залегания породы, тем больше в воде будет минеральных солей.
Глубинные источники имеют максимальное количество положительных отзывов благодаря своим положительным характеристикам:
- Длительная эксплуатация (как правило, от 30 до 50 лет).
- Высокая производительность. Водоотдача может достигать 4 м3/час.
- Отличное функционирование не зависимо от погодных условий.
- Более того, артезианские источники не заиливаются.
Артезианскую скважину можно легко определить по её специфическому строению:
- Характерное колебание ширины по всей длине скважины. По достижении известнякового слоя диаметр равняется 13,3 см, следующий участок имеет показатель – 11,4 см, а самый последний сегмент (уровень фильтрового отстойника) – 9,3 см.
- По первому участку устанавливают металлическую обсадную колонну. Она защищает стены от осыпания, исключает попадание в источник грунтовых вод и мусора.
- На половине первого участка расположено «зеркало» — статический уровень воды.
- Известняк находится после слоев песка и глины. Там же начинается второй сегмент. Он защищён перфорированным волокном.
- В известняке расположен водоносный слой, который и поставляет питьевую воду.
- На последней части (фильтровом отстойнике) полностью отсутствует защита.
Промышленная
Скважины промышленного типа имеют высокую отдачу (не менее 100 м3/час). Используют их для водоснабжения больших предприятий и различных комплексов. В структуре присутствует несколько обсадных колонн, диаметром не менее 21,9 см. Глубина источника – 300-1000 метров, но её значение может быть и выше. Длительность бурения – до 15 дней.
Конструкция нефтяной скважины
Скважины в основной своей массе строятся вертикально, хотя иногда бурение проходит под необходимым углом.
Конструкция состоит из трех отделов:
- Устье — верхняя часть, необходимая для того, чтобы предотвращать возможные обвалы, разрушения рыхлых пород.
- Забой — нижняя часть, создана для укрепления колонн на глубине и добычи полезного ископаемого из продуктивного пласта.
- Ствол — средняя часть, которая уходит вниз, задает путь бурению и удаляет разрушенные породы из скважины.
Строительство скважины происходит в несколько шагов:
- Буровая установка заглубляет ствол скважины благодаря разрушению пород.
- Удаляется природный материал, который возник в процессе бурения.
- Укрепляются стенки в момент погружения.
- Изучаются размеры слоя нефти.
- Колонна спускается на необходимую глубину.
Само ископаемое добывается двумя методами:
- Методом фонтанирования. Этот способ работает при накоплении в пластах чрезмерного давления, благодаря которому углеводороды вырываются наверх.
- Методом нагнетания. Вода, газ, различные смеси и прочие вещества подаются в скважину для того, чтобы создать искусственное избыточное давление.
Колодец или скважина?
Работы по оформлению колодца сложнее и опаснее, нежели по производству скважины на воду. Зато колодец ремонтопригоден.
Из колодца можно вычерпать столько воды, сколько «земля даст», тогда как скважина сама «тянет» воду из земельных пластов. Именно поэтому срок службы скважин ограничен, и они способны не в лучшую сторону поменять геологию конкретной местности. А грамотно оформленный колодец эксплуатируется не то, что десятилетиями — столетиями и даже тысячелетиями, если высечен в скальном грунте. И на экологию эти сооружения не оказывают абсолютно никакого негативного воздействия.
Грамотным подходом к организации водоснабжения считается вырыть частную скважину на воду «с прицелом» на коллективный артезианский водопровод, долговечный и безопасный. Если же таких планов нет, копают колодец. И систему водоснабжения строят капитальную. Использованную скважину бетонируют, а землю вокруг нее возвращают в хозяйственный оборот.
Колодцы
Колодец один из самых популярных видов неглубоких скважин встречающийся повсеместно на частных подворьях. В былые времена стены колодца делали в виде деревянного сруба, что сказывалось на непродолжительных сроках его эксплуатации. Древесина большинства пород под воздействием влаги подвергается процессам гниения и разрушения. Единственным приемлемым вариантом, способным увеличить эксплуатационные сроки деревянных срубов колодезных шахт это использование древесины лиственницы или дуба. Данные материалы выдерживают десятилетия непрерывного воздействия водой. В наше время популярны колодцы из ЖБИ-колец метрового и полутораметрового диаметра. Конструкция колодца дает возможность водозабора верховодки. Неглубокие источники в отличие от скважин могут использоваться только для технических целей, полива грядок на огороде. Для питья в сыром виде такая вода не годится. При заглублении шахты не менее, чем на 15 метров, высока вероятность выйти на воду более высокого качества.
Технология строительства шахтного колодца заключается в последовательной установке бетонных колец друг на друга.
- 1-е кольцо устанавливается на почву, после чего внутри выбирается грунт. По мере выемки кольцо под собственным весом будет опускаться.
- 2-е кольцо устанавливается после полного погружения 1-го. Дальнейшая выемка грунта позволяет равномерно опуститься следующему фрагменту стены колодца.
- Последующие кольца устанавливаются аналогичным способом, пока шахта не углубится до водоносного слоя.
- Поверх шахты устанавливается оголовок, состоящий из одного заглубленного кольца и одного верхнего.
- Вокруг оголовка на расстоянии 0,6 м выбирается грунт на глубину до 1 метра от уровня почвы. Полость заполнятся глиной и уплотняется.
- Поверх глины, из песка отсыпается отмостка.
- Устанавливается крышка, препятствующая попаданию пыли и мусора.
Недостатки
Не лишены колодцы и недостатков. К таковым можно отнести:
- Временные и трудовые затраты.
- Нестабильный объем в периоды засухи.
- Объем воды в колодцах обычно нестабилен и носит посезонный характер. В весеннее время вода становится малопригодной для питья.
- Колодец требует регулярной очистки. Для этого его опорожняют с помощью насоса от воды и грязи.
- Существует прямая зависимость качества воды от сезонов и количества осадков.
- Воду из колодца требует обязательного кипячения.
В КАКИХ СЛУЧАЯХ СТОИТ ВЫБИРАТЬ АРТЕЗИАНСКУЮ СКВАЖИНУ
Артезианская скважина является достаточно дорогим удовольствием, требующим много времени и сил. Обустроить артезианскую скважину в любом месте не получится, поскольку далеко не всегда источник воды находится на нужно глубине. Требования к водоснабжению связаны с тем, в каких случаях стоит выбирать артезианскую скважину. Скважина данного типа обеспечит качественной водой, не требующей фильтрации или дополнительной обработки. Такая вода наилучшим образом подойдет для пищевых целей. Не менее успешно ее можно использовать и в бытовых работах. Учитывая потребность людей в качественной чистой воде, артезианскую скважину можно использовать как источник дохода.
Бурить скважину можно на свободном от деревьев и домов участке. Если постройки или деревья будут расположены от будущей скважины в пределах тридцати метров, бурение запрещено. Ближайшие источники загрязнения должны находиться в двухстах метрах от места бурения скважины. Если они представлены в виде химических предприятий, минимальной расстояние увеличивается до трехсот метров. Соблюдение данных условий должно быть соблюдено на документальном уровне.
В числе необходимых документов также должны иметься: подтверждение прав собственности на участок с будущей водозаборной скважиной, проект, план, и другие. Кроме того, документальное оформление необходимо провести и после того, как работы по обустройству скважины будут завершены. В противном случае использование скважины попросту будет запрещено.
Какую скважину лучше обустроить на участке
Чаще всего жильцы ориентируются на стоимость работы материалов. Иногда выбирают самостоятельное бурение ради экономии средств. Это оправдано, если водоносный слой расположен высоко и грунт в регионе мягкий. Абиссинский колодец или скважина на песок обойдутся дешевле артезианского источника.
Если глубина залегания водной жилы большая, а в грунте встречаются глинистые пласты или камни, придется переплачивать строительным фирмам, специализирующимся на бурении. Строить верховодку – не выход, так как больше денег уйдет впоследствии на фильтрацию воды или ее привоз из других источников, если вдруг уровень понизится в летнее время.
Абиссинский колодец
Колодец абиссинский для воды.
Трубчатый колодец получил свое название по территории в Африке, где впервые использовалась технология извлечения из недр подземной воды без применения специального оборудования.
Самостоятельное бурение скважин выполняется этим старинным способом. Водозабор осуществляется с глубины 8-13 м.
Последовательность работ:
- Собирают бурильную колонну из 1-2 м отрезков труб Ø2″, она же будет выполнять функции обсадной. Бур-фильтр изготавливается сплющиванием забойного конца первой трубы или насадкой на штангу конуса для лучшего проникновения в грунт. В стенках бура сверлят отверстия 6-8 мм, чтобы в них поступала вода, оборачивают металлической фильтровальной сеткой.
- Изготавливают ударную бабку из направляющей трубы Ø100 мм длиной 1 м, утяжеляют ее металлом весом 10 кг, с двух сторон приваривают рукояти.
- Вколачивают бур-фильтр целиком в грунт, после чего прикрепляют к нему следующую секцию колонны сваркой или резьбовым соединением. Забив трубу вслед за буром, операцию повторяют до проникновения фильтра в водоносный горизонт.
- Подключается насос ручной или электрический вакуумный.
Прокачка трубчатого колодца производится до появления чистой воды. Качество жидкости проверяется в лаборатории санэпидемстанции.
Преимущества и недостатки
Достоинством абиссинского водозабора является возможность построить его самостоятельно с минимальным вложением средств. Скважина-игла полностью изолирована от притока верховодки. Трубчатый колодец можно забить в грунт из подвала своего дома.
Недостатков немного:
- невозможность применения погружного насоса из-за малого диаметра колонны;
- необходимость прочистки колодца от песка и ила;
- ограничения по свойствам грунта: способ применяется на мягких породах и крупнозернистых песках.
Срок эксплуатации водозабора ≥30 лет. Обязательное условие долговременности — периодическое извлечение ила и песка из обсадной колонны. Делается это с помощью желонки — цилиндрического сосуда с клапанным затвором.
Обустройство скважин
Какое обустройство скважины мне нужно?
Тип обустройства зависит от потребностей пользователей, типа дома (летний дачный дом или капитальный дом круглогодичного проживания), глубины скважины, финансовых возможностей.
Принципиальных схем обустройство три:
- «летнее обустройство»;
- адаптер;
- кессон.
«Летнее обустройство». Самый простой, быстрый и дешевый способ обеспечить участок водой. Заключается он в присоединении к насосу водоподъемной трубы и страховочного троса, и последующем опуске насоса. Как понятно из названия, этот способ подходит на участках, где вода нужна только летом, а главное неудобство этого способа заключается в том, что для того что бы включить/выключить воду, надо каждый раз рукам вставлять/вытаскивать электрическую вилку в розетку или поставить в цепь выключатель. А также то, что напор и поток воды нельзя регулировать кранами, так как это быстро приведет к порче насоса.
Также этот способ используют как промежуточный вариант к более серьезному типу обустройства, например, на период строительства на участке или на период накопления денег на дальнейшее обустройство. В этом случае “подземная” часть оборудования (насос, водоподъемные трубы, обратный клапан, тросик и т.д.) уже есть и может быть использована для дальнейшего обустройства.
Адаптер. Скважинный адаптер — это относительно новое устройство на рынке. Он устанавливается в скважине на глубине ниже глубины промерзания, позволяя повернуть на 90 градусов поток воды из водоподъемной трубы в скважине в водопроводную трубу в траншее.
Главной его особенностью является то, что он на 25-30% дешевле кессона и позволяет сэкономить. При этом, в случае необходимости, он дает возможность простого демонтажа насоса и водоподъемной трубы без земляных работ.
Скважинный адаптер имеет несколько особенностей и ограничение, которые нужно знать. Главное ограничение связано с глубиной скважины. Как правило, адаптером оборудуют скважины глубиной не более 50-60 метров. Всё потому, что большую нагрузку это приспособление может не выдержать, а сам монтаж насоса в скважину (и тем более демонтаж или обслуживание) на глубину больше, чем 60 метров, требует от бригады проявления недюжинной силы и ловкости.
Особенностью адаптера является то, что оборудование автоматики (гидроаккумулятор, реле давления и т.п.) необходимо разместить в доме. Причем, лучше под это отвести место вроде котельной или теплого гаража, так как при работе это оборудование автоматики издает негромкие, но специфические звуки.
В остальном, если эти особенности и ограничения учесть и соблюсти, скважинный адаптер является отличным выбором.
Кессон. Кессон представляет собой металлическую герметичную емкость, которая зарывается непосредственно над скважиной. Дно кессона располагается на глубине 2.0 метра, то есть ниже глубины промерзания грунта, что обеспечивает круглогодичную возможность пользования.
Обустройство кессоном является надежным и проверенным способом обустройства скважины. Все оборудование (гидроаккумулятор, реле давления и т.п.) располагается внутри кессона. Добротно изготовленный кессон (мы сами изготавливаем кессоны) и инженерный подход при установке гарантируют его службу в течение нескольких десятилетий. В случае необходимости, возможно и несложно его обслуживать (провести чистку, замену насоса, продувку скважины и т.п.).
Типы скважин на воду:
- Артезианская скважина на известняк
- Меловая скважина на глубокий песок
- Фильтровая скважина на мелкий песок
Таблица сравнения типов водяных скважин
Скважина на «мелкий» песок | Скважина на «глубокий» песок | Артезианская скважина на известняк |
Глубина скважины в Московской области | ||
от 10 до 35 метров | от 30 до 85 метров | От 20 и до 180 метров |
Химический состав воды | ||
Нельзя предугадать, так как подвержен техногенному и андрогенному загрязнению | Часто соответствует питьевым нормам | Часто требует установки фильтров |
Нужно получать лицензию? | ||
Не требует получения разрешения | Не требует получения лицензии | Требуется лицензирование, но не всем |
Гарантия на скважину | ||
1 — 5 лет | 5 — 7 лет | до 10 лет |
Производительность | ||
~0,5 куба/час | от 1,2 куба/час | от 3 кубов/час |
Способность к пересыханию | ||
В засушливое лето вода может закончиться | Чаще не влияет засушливое лето | Засуха не оказывает влияние |
Стоимость погонного метра бурения | ||
От 2900 рублей | От 2900 рублей | От 2800 рублей |
Стоимость обустройства | ||
Недорогое | Немного дешевле, чем для скважины на известняк | Индивидуальная смета, как правило, дороже чем скважина на песок |
Колонковый метод
В основном, применяется при бурении промышленных скважин, а также для исследовательских работ. Порода разрушается при помощи специального долота – пустотелой трубы, оборудованной резцами. Проникая вглубь грунта, она отсекает его от основной структуры, после чего не составляет труда вымыть его наружу при помощи направленной струи воды под давлением.
- Преимущества метода очевидны – высокая скорость работы, взаимодействие с любыми видами породы, мобильность и малые габариты буровой установки.
- Из недостатков можно выделить небольшой диаметр трубы долота (не больше 150 мм) и быстрое стачивание коронок, что приводит к дополнительным расходам.
Самостоятельное бурение
При небольшой глубине залегания водоносного горизонта (до 25 м) бурение скважины на песок можно выполнить своими руками. Это позволит сэкономить средства и направить их на обустройство автономного источника воды.
Какое оборудование необходимо?
Самостоятельная проходка ствола потребует следующего оборудования:
- Тренога (изготавливается из металлического уголка, профилированных труб или деревянных жердей).
- Блок для подъема.
- Ручная лебедка для подъема буровой колонки.
- Ворот для вращения.
- Буровая колонка.
- Набор коронок.
- Обсадные трубы.
Важным элементом данного оборудования являются буровые коронки. Они бывают разных типов и предназначены для разных задач.
- Для прохождения песчаных, глинистых или смешанных грунтов используют буровую ложку.
- Для разработки твердых пород, грунтов с валунами и галькой применяют коронку-долото.
- Глинистые, суглинистые или смешанные грунты с невысоким включением мелкофракционного гравия или гальки проходят с помощью спирального бура или шнека.
- Извлечение скопившейся разрыхленной породы на поверхность выполняется желонкой.
Пошаговый алгоритм бурения
Самостоятельная проходка водозаборных скважин на неглубокий песок состоит из следующих этапов.
Шаг #1. Подготовительный.
На данном этапе выкапывают шурф. Глубина его должна находиться ниже уровня промерзания грунта. В дальнейшем он будет использоваться для установки кессона и обустройства устья скважины: установки оголовка и размещения насосного оборудования.
Шаг #2. Установка буровой вышки.
Из трех металлических уголков, профилированных труб или жердей длиной 3 м изготавливают треногу. Вверху на шкворень вешается блок для подъема грузов. Далее монтируется лебедка, трос которой и крюк перекидывается через шкив блока. На дно шурфа и на поверхность укладываются временные деревянные щиты с отверстиями под обсадную трубу. Такой прием позволит поймать с помощью отвеса вертикаль и зафиксировать ее.
Сборка треноги
Шаг #3. Установка колонки и буровой штанги с коронкой.
На крюк троса крепится штанга с коронкой и опускается к точке бурения. На верхнюю часть штанги устанавливают ворот.
Шаг #4. Бурение.
Проходка в грунте выполняется поворачиванием штанги с последующим ее углублением в породу. Такую работу лучше выполнять втроем. Двое крутят ворот, третий следит за вертикальным положением буровой колонки со штангой. При прохождении колонки на всю длину наращивают новый сегмент.
Шаг #5. Очистка ствола скважины от породы.
Каждое наращивание должно сопровождаться очисткой ствола. Для этого буровую колонку поднимают, разбирают и к штанге крепят желонку для извлечения породы. Затем процедуру бурения повторяют с 4 шага, пока не будет, достигнут второй водоупорный слоя из глины.
Шаг 6#. Установка фильтра.
После проходки скважины и достижения песчаного водоносного горизонта ствол повторно очищают. На дно устанавливают фильтр для предотвращения попадания песка в ствол.
Коротко о главном
Воду из артезианских пластов научились добывать много столетий назад. Способ стал общедоступным; он используется в тех местах, где водоносные слои залегают в нужной геологической структуре, на глубине, доступной для специализированных буровых установок.
Вода из артезианских источников поступает бесперебойно, отличается чистотой и постоянным химическим составом. В зависимости от глубины залегания для бурения используют тяжёлую технику или переносную буровую установку. Точную глубину можно определить только после поднятия буровых штанг.
Скважины с разной глубиной залегания имеют разный срок службы и эксплуатируются по-разному. На их стоимость влияет объем и себестоимость бурения, выбор материалов, необходимость дополнительных работ.
Источник
Гидробурение
Осуществляется мощной струей воды из специального бурового инструмента. Преимущество технологии в том, что возможно гидробурение скважин в каменистой почве.
Нагрузка струи обеспечивается весом штанги и бурильной оснастки. В установку заливают специальный раствор, который потом направляется в подготовленный приямок.
Последовательность гидробурения своими руками:
- В первую очередь устанавливается малогабаритная конструкция или МБУ для гидробурения.
- Начинать работы лучше всего с утра.
- Если бурение происходит в песчаной почве, то необходим большой запас жидкости.
- Перед работой глина смешивается в раствор в подготовленном приямке. Замес выполняется посредством строительного миксера. Консистенция должна напоминать кефир.
- Далее по шлангам подается раствор к работающему буру.
- Постепенно жидкость шлифует стенки и углубляется в почву. Раствор используется по кругу.
Эта технология содействует дополнительному усилению стенок образующегося источника.
Какой способ бурения выбрать?
Все рассмотренные способы механического бурения широко применяются для устройства водоносных скважин.
Подводя итоги, можно сказать, что:
- Колонковое бурение целесообразно использовать для проходки в пластичных глинистых грунтах. Колонковый способ подходит для устройства большинства водозаборных выработок, при необходимости используется в паре с ударно-канатным.
- Шнековое бурение по сфере применения схоже с колонковым методом. От него отличается некачественной очисткой ствола, требует обязательного использования желонки или долгосрочной промывки скважины перед эксплуатацией.
- Роторное бурение – оптимальный вариант для пробивки стволов скважин в скальных грунтах.
Стоимость разработки скважины с использованием того или иного метода бурения во многом зависит от того, какое оборудование применяется, а также от категорий пройденных пород по буримости.
Правильно выбранный способ бурения скважины поможет не только снизить временные затраты на бурение, но и позволит в будущем эксплуатировать водоисточник без проблем
Условия влияющие на заканчивание скважины
Условия залежи должны быть определены и эти условия будут влиять на все аспекты проекта на строительство скважины. Ниже приведены самые важные факторы, которые необходимо учиитывыать при проектировании заканчивания скважин:
- Толщина продуктивного пласта;
- Положение газонефтяного контакта;
- Положение водонефтяного контакта;
- Наличие трещин и их ориентация;
- Однородность
- Непроницаемые преграды на пути движения флюидов
- Относительная проницаемость
Описание залежи будет определять соответствующий тип заканчивания скважины, положение участка скважины в продуктивном пласте, допуски на заданный коридор и необходимость в пилотномстволе. Если в заданной точке входа скважины в пласт нет известных геологических реперов для точного определения точки входа в пласт и заданной глубины горизонтального участка может потребоваться проводка пилотного ствола
Важно также определить будут ли проблемы с устойчивостью ствола скважины. Это повлияет на проектирование заканчивания скважины и план бурения
Преимущества колодцев
Колодцы, как уже упоминалось ранее, являются самым старым способом добычи воды с источника. Проезжая мимо любой деревни, можно увидеть такие сооружения практически в каждом дворе. Из-за того, что этот способ был основным уже многие века, вы найдете мало людей, которые станут выступать в пользу скважины. Скорее, они начнут восхвалять чистую воду из своего колодца. И это неудивительно. Людям свойственно рекомендовать то, что «ближе» к собственному опыту. Описывая все нюансы пользования колодцем, начнем с рассмотрения их позитивных сторон: возможно, вы сами задумаетесь, как сделать колодец.
Сравнительно минимальные затраты
Ценовая политика современного рынка весьма благосклонна к желающим приобрести буровой комплект для постройки колодца. Хороший спрос на инструмент на протяжении многих годов позволил продиктовать рынку доступные цены на материалы для сооружения колодцев своими руками. Поэтому, сравнивая со стоимостью постройки для скважины, колодец выигрывает, так как требует сравнительно малых финансовых затрат на покупку необходимого оборудования. Более того, фирмы по постройкам колодцев могут сами все обустроить безо всяких ненужных покупок. И это в сравнении со скважиной будет стоить не так дорого.
Пользуясь услугами квалифицированных специалистов, можно извлечь еще одну выгоду — вы не будете своими руками рыть колодец, тратить силы и нервы, а это быстро и эффективно сделают за вас другие, что особенно актуально, если вы не знаете, как сделать скважину своими руками. Ведь пробурить шахту колодца — нелегкое дело.
Универсальность
Это качество заключается в том, что колодцам, в сравнении со скважинами, не нужна электропроводка. И это приобретает особый смысл, если в поселении наблюдаются перебои с подачей энергии. Более того, если тянуть воду из шахты своими руками, можно лишний раз бесплатно позаниматься физкультурой.
Если вам хочется избежать дополнительных физических нагрузок, можно поставить электрический водный насос, и вода сама будет по трубам поступать в дом или на земельный участок. Такое универсальное использование колодца на даче явно характеризует его с позитивной стороны.
Долгий срок эксплуатации
Благодаря особенностям постройки колодцы — это самые настоящие долгожители, более того, они надежны. Сделанный с умом колодец может служить хозяевам более полувека. Самое удобное, что благодаря использованию экологических и долговечных материалов он никогда не даст ржавчины, ведь в конструкции содержится минимум металлов. Иными словами, вода на протяжении всего срока эксплуатации будет поступать без примесей. Даже в старом колодце вода остается свежей.
Деление скважин по своему назначению
Эта классификация предусматривает следующие категории таких горных выработок:
№ | Полезная информация |
---|---|
1 | поисковые скважины |
2 | разведочные выработки (для геологоразведочной работы) |
3 | эксплуатационные стволы |
К категории поисковых относятся скважины, пробуриваемые в процессе поиска новых нефтяных и газовых месторождений.
Разведочное бурение производится на площадях, нефте- или газоносность которых уже установлена, с целью уточнения объемов обнаруженных залежей углеводородного сырья и для уточнения исходных параметров месторождения, которые необходимы при проектировании способа разработки промысла, поэтому разведке уделяется особое внимание. Эксплуатационное бурение создает выработки следующих типов:
Эксплуатационное бурение создает выработки следующих типов:
- основные (добывающие и нагнетательные);
- резервные;
- контрольные;
- оценочные;
- дублирующие;
- скважины специального назначения (поглощающие, водозаборные и так далее).
Сама добыча сырья производится через добывающие выработки, которые бывают насосными, газлифтными и фонтанными.
Назначение нагнетательных скважин – воздействие на разрабатываемый пласт с помощью нагнетания в него пара, газа или воды, а также прочих рабочих сред. Они бывают внутриконтурными, приконтурными и законтурными.
Резервные необходимы для разработки отдельных и застойных зон, а также зон выклинивания, которые не входят в контур основных скважин.
Контрольные нужны для наблюдения за текущим положением зон контакта добываемого ресурса и воды и прочими изменениями пласта, находящегося в разработке. Кроме того, с их помощью контролируют давление в продуктивных пластах.
Оценочные нужны для предварительной оценки подготавливаемых к разработке месторождений. Они помогают определить границы и размеры запасов, а также прочие необходимые предварительные параметры.
Дублирующие используются во время замены ликвидируемых вследствие физического износа или аварий скважин основного фонда.
Через специальные добывают техническую воду, сбрасывают промысловые воды, с их помощью ликвидируют открытые фонтаны и так далее