Бурение скважин оборудование


Оборудование для бурения скважины

February 13, 2016

Любой дачный участок, частный или загородный дом должен быть обеспечен водой. Без воды не могут расти большинство сельскохозяйственных растений. При отсутствии влаги растение просто засохнет, не порадовав владельцев сочным и вкусным урожаем. Поэтому скважина на дачном участке должна присутствовать обязательно. На данный момент существуют простые способы бурения, которые не нуждаются в применении дорогостоящего бурового оборудования.

Ручное бурение скважины — реальная возможность получить воду, которая необходима для жизнедеятельности, без использования тяжелых буровых установок. Как правило, возникают такие ситуации, когда создание скважины на дачном участке с помощью специальной техники невозможно.

Это может случиться из-за ряда причин. Например, узкое пространство, которое может возникнуть из-за плотной застройки домов, а также при неблагоприятном рельефе местности и других обстоятельствах. Если случился один из вышеперечисленных случаев, то нужно использовать возведение скважины ручным методом.

Многие задаются вопросом: как прорубить скважину для воды своими руками? Это довольно тяжелый физический труд, и вряд ли с ним может справиться один человек. Поэтому необходимо заранее позаботиться о помощи, которую можно попросить у друзей или соседей по дачному участку.

Скважина на воду вручную

Для строительства ее используют различные технологии. В свою очередь, живительный источник подразделяется на виды:

  1. Возведение колодца. Такой метод подходит в том случае, когда вблизи дачного участка есть хороший родник. Благодаря напору колодец может вмещать 2 кубометра живительной влаги.
  2. Фильтровая скважина. Для ее создания необходимо погрузить трубу диаметром 100 мм на глубину 30 м. Такое погружение осуществляется при помощи шнека. На конец такой трубы устанавливается нержавеющая сетка, которая служит для задержки мелких и крупных фракций песка при погружении на глубину, как правило, от 10 до 50 метров. При правильной выполненной работе скважина может прослужить более 10 лет.
  3. Безфильтровая. Чтобы добыть воду, необходимо погрузиться до пород пористого известняка, который может залегать на глубине 50-100 метров. При правильном монтаже скважина прослужит более 45 лет. На какой именно глубине залегают породы известняка, определить довольно сложно. Скважина будет располагаться на той же глубине, что и скважины на соседних дачных участках. Однако такие показатели могут отличаться друг от друга из-за неравномерного залегания грунта. На помощь могут прийти обсадные трубы. Их приобретают исходя из уже известных параметров с других земельных участков, но с одним отличием: их нужно будет корректировать под собственный почвенный слой.

Какие нужны инструменты?

Итак, для выполнения работ по бурению скважины необходимы такие инструменты:

  • бур;
  • бурильная вышка;
  • лебедка;
  • обсадные трубы.

Характеристика приспособлений

Первая в списке приборов для создания скважины – бурильная вышка. Она применяется для рытья почвы под глубокие скважины. С помощью такой конструкции стало возможным погружать бур на большую глубину. Также можно осуществлять его подъем вместе со штангами. Если погружать устройство на небольшие расстояния, то доставать его можно вручную, без применения вышки.

Что такое буровые штанги? Они производятся из обычных труб, которые соединяются друг с другом при помощи резьбы или в редких случаях шпонок. Для изготовления режущих насадок используют листовую сталь толщиной от 3 мм. После их изготовления необходимо произвести заточку кромок насадок. При этом следует принять во внимание, что при вращательных движениях механизма бура они должны врезаться в грунт по часовой стрелке.

Начало бурового процесса

Обустройство скважины не занимает много времени и сил. Для начала необходимо произвести установку вышки. Она располагается там, где будет находиться будущая скважина на воду. Ее высота должна быть в несколько раз больше, чем длина буровой штанги. Это делается для того, чтобы было удобно извлекать штангу при подъеме бура. Как произвести обустройство скважины? Берем штыковую лопату и выкапываем небольшое количество земли для определения направления процесса бурения. Скважина буром на первом этапе создается довольно просто. Первые шаги вращения можно выполнить одному человеку, но в дальнейшем, при погружении трубы на большую глубину, понадобится помощь. Чтобы вытащить бур из почвы, нужно выполнить движения против часовой стрелки. Если его не удалось извлечь, следует повторить процедуру еще раз.

Как пробурить скважину для воды своими руками?

Чем больше будет погружаться бур в почву, тем тяжелее выполнять вращательные движения. Для облегчения рабочего процесса применяют воду, благодаря которой почва станет мягкой, а продвижение — легким. В процессе работы необходимо доставать буровую конструкцию на поверхность. Это делается через каждые полметра продвижения и служит для освобождения от земли. Далее бурение происходит по тому же принципу. На погружение и подъем бура уходит много времени. Поэтому следует постараться извлекать как можно больше почвы.

Процесс бурения продолжается до тех пор, пока конструкция не достигнет водоносного слоя. Его можно определить по состоянию извлекаемого грунта. Далее необходимо достигнуть следующего слоя — водоупорного, который идет после водоносного. Для этого устройство погружается еще ниже. Ручное бурение скважины доходит до отметки 20 метров. Такой процесс обеспечит максимальное поступление воды в нее. Стоит заметить, что сделанная скважина своими руками без оборудования будет работать только при погружении до первого водоносного слоя. Еще один важный момент — откачка грязной воды. Для этих целей, как правило, используются два типа насоса: ручной и погружной.

Особенности погружных насосов

Такие приспособления предназначены для частичного или полного погружения в воду. Чтобы устройство могло бесперебойно работать на протяжении долгого времени, его корпус изготовлен из нержавеющей стали. Глубинные насосы для скважин имеют малые габаритные размеры, что очень важно при установке в узких колодцах. Кроме того, они обладают внушительной мощностью. Внешне насос напоминает длинный цилиндр, как правило, от 0,5 до 3 м. Он специально разработан под определенный диаметр скважины. Для его установки необходимо наличие дополнительного оборудования.

После того как откачали несколько ведер грязной воды, необходимо промыть место нахождения воды. После этого она станет чистой. Если этого не произошло, то нужно воспользоваться буром и погрузиться еще на несколько метров. Скважина своими руками без оборудования тоже может быть обустроена — с применением гидропомпы или дрели.

Ударно-канатное бурение

Чтобы появилась скважина своими руками без оборудования, необходимо разметить породу при помощи забивного стакана. Он представляет собой тяжелое устройство, которое падает в почву с большой высоты (высоты буровой конструкции). Для воплощения данного метода необходимо построить буровую вышку, а также приобрести инструменты для извлечения земли из скважины и ударно-канатное оборудование. Итак, в качестве вышки может служить обычная трехногая конструкция, которую можно изготовить не только из стальных элементов, но и из деревянных бревен. Ее высота должна быть пропорциональна размерам ударного элемента.

Поговорим о технологии ударно-канатного бурения. Как говорилось ранее, процесс основан на опускании забивного стакана с высоты бурового инструмента. При этом забивной инструмент разбивает часть породы и захватывает ее. При его объеме почва извлекается из места будущей скважины. Для оборудования буровой вышки применяют стальную трубу. На ее конце находится режущий элемент, который напоминает половину витка шнека. Режущий инструмент будет непосредственно соприкасаться с почвой. На расстоянии 0,5 метра от конца стальной трубы находится отверстие. Оно служит для удаления добытой земли и, как следствие, очищения бурового стакана. К его верней части присоединяется трос, который необходим для опускания стана на глубину, а также его извлечения на поверхность вместе с содержимым. Стакан нужно постоянно освобождать от земли. Он заполняет каждые 0,5 м.

Особенности прокладки обсадных труб

Вырытая скважина своими руками без оборудования требует необходимой обсадки. Ее выполняют при помощи специальных целых асбестоцементных труб или отдельных кусков. Если работать с отрезками, то следует уделить внимание их диаметру. Они должны быть одинаковыми, чтобы в дальнейшем погружение конструкции было легким и не составляло дополнительных проблем. Места соединения труб необходимо закрепить скобами, которые будут незаметными под полосками стали. Они предотвращают сползание отдельных элементов.

Для чего нужна обсадка?

Она служит для предотвращения осыпания стенок при вращательном движении шнека, а также исключает засорение скважины. Обсадочные трубы перекрывают слой, где находится плохая грязная вода, и предотвращают ее попадание в чистый источник.

Завершение работы

Когда скважина готова, на ее дно опускается стальная труба с фильтром, который представляет собой мелкую решетку, не пропускающую мелкие и крупные фракции, а также обеспечивает очистку воды. После этого ее закрепляют хомутом. На этом этапе вопрос, как пробурить скважину для воды своими руками, можно считать закрытым.

Последним этапом является укрытие конструкции с помощью кессона. Он напоминает оголовок, служащий для защиты попадания в скважину любых загрязнений. Через некоторое время можно заметить подъем трубы. Не стоит по этому поводу переживать, так как это естественный процесс, не требующий какого-либо вмешательства. Серьезные изменения необходимо проводить в том случае, когда вода начинает загрязняться песком или другими породами.

Положительные и отрицательные стороны

Преимуществом ручного способа является то, что пробурить скважину для воды своими руками можно абсолютно в любом месте. Это кается не только земельного участка, но и некоторых помещений, таких как гараж или сарай. Если установить источник воды в каком-либо помещении, то владельцу дачного участка не придется тратить лишних средств на утепление, а также приобретать нагревательное оборудование. Кроме того, не нужно использовать массивные дорогие бурильные установки. Скважина, которая была построена ручным методом, может прослужить разное количество времени. Срок эксплуатации зависит от глубины и частоты использования. Поэтому такой источник может прослужить как несколько месяцев, так и пару лет. Чтобы увеличить этот срок, необходимо качественное техническое обслуживание.

Главными недостатками такой системы является небольшая глубина, а в некоторых случаях — стоимость работы. Ручной способ может в несколько раз превышать механический процесс. Кроме того, такие скважины могут быстро засоряться, что является существенной проблемой.

Безусловно, ручное бурение скважин – это сложный процесс. Но есть и существенное преимущество – низкая стоимость работы. Так как при этом используется собственная сила, а не специальное бурильное оборудование. Поэтому можно сделать вывод, что такой способ бурения скважин является наиболее востребованным именно из-за приемлемых экономических показателей.

Итак, мы выяснили, как сделать скважину.

Почему некоторые дети рождаются с «поцелуем ангела»? Ангелы, как всем нам известно, относятся доброжелательно к людям и их здоровью. Если у вашего ребенка есть так называемый поцелуй ангела, то вам нечег.

Топ-10 разорившихся звезд Оказывается, иногда даже самая громкая слава заканчивается провалом, как в случае с этими знаменитостями.

Чарли Гард умер за неделю до своего первого дня рождения Чарли Гард, неизлечимо больной младенец, о котором говорит весь мир, умер 28 июля, за неделю до своего первого дня рождения.

11 странных признаков, указывающих, что вы хороши в постели Вам тоже хочется верить в то, что вы доставляете своему романтическому партнеру удовольствие в постели? По крайней мере, вы не хотите краснеть и извин.

Наперекор всем стереотипам: девушка с редким генетическим расстройством покоряет мир моды Эту девушку зовут Мелани Гайдос, и она ворвалась в мир моды стремительно, эпатируя, воодушевляя и разрушая глупые стереотипы.

15 симптомов рака, которые женщины чаще всего игнорируют Многие признаки рака похожи на симптомы других заболеваний или состояний, поэтому их часто игнорируют. Обращайте внимание на свое тело. Если вы замети.

Изготовление ручной установки для бурения скважин на воду

Сегодня многие владельцы загородных домов стремятся организовать независимое водоснабжение своего дома и участка. Чтобы это сделать, необходимо соорудить собственный источник с чистой водой. Обычно для этого копают колодец или бурят скважину. Второй вариант более выгоден тем, что вы получите долговечную конструкцию со стабильно высокой производительностью. Однако в процессе сооружения скважины на воду самые большие расходы связаны с оплатой услуг бурильщиков. Если вы хотите сэкономить, то можете сконструировать ручную буровую установку и сделать скважину на воду своими силами. Существуют разные ручные установки для бурения гидротехнических сооружений. Ознакомившись с ними в нашей статье, вы можете выбрать свой вариант.

Виды установок

Классификация устройств для бурения скважин на воду связана с особенностями используемой технологии

Классификация устройств для бурения скважин на воду связана с особенностями используемой технологии. Например, при реализации ударно-канатной методики порода разрушается под воздействием тяжёлого груза, который привязывается к опоре в виде пирамиды. При этом груз приподнимается вверх и сбрасывается в проходку большое количество раз для выполнения забоя нужной глубины.

Вращающиеся приспособления для бурения имеют более простую конструкцию, но более сложны в использовании. При выполнении работ вручную вы затратите меньше физических сил, но вам необходимо соорудить более сложную конструкцию самой установки. Кроме того, многие необходимые детали и элементы конструкции не получится сделать без наличия навыков и специального оборудования. Поэтому часть деталей придётся изготавливать на заказ или покупать. Однако эти расходы всё равно будут меньше, чем цена заводской буровой установки.

Так, все буровые установки для ручного бурения скважин на воду можно разделить на четыре вида:

  1. Оборудование, работающее с использованием технологии ударно-канатного бурения. Каркас конструкции напоминает рёбра пирамиды, к вершине которой на тросе крепится желонка.
  2. Шнековые установки. Данная технология подразумевает выемку породы при помощи специального шнека. При этом проходка в процессе выполнения буровых работ не нуждается в промывке.
  3. Оборудование роторного типа. Такие буровые установки работают с использованием принципов гидравлического бурения. При этом самодельная роторная бурильная установка – это простейшая конструкция, которая вместо электродвигателя приводится в работу физической силой. Однако из-за больших трудовых затрат данная методика используется довольно редко.

Преимущества самодельных конструкций

По техническим характеристикам самодельный агрегат ничем не хуже готовых изделий

Ручное бурение с использованием оборудования собственного изготовления имеет следующие преимущества:

  • Низкая стоимость конструкции. Готовые устройства заводского изготовления обойдутся во много раз дороже. При этом эффективность бурения самодельным механизмом не будет уступать качеству выполнения работ заводскими конструкциями.
  • По техническим характеристикам самодельный агрегат ничем не хуже готовых изделий.
  • Такие буровые конструкции имеют небольшой вес и отличаются компактными размерами.
  • Мобильность, простота и удобство использования – дополнительный плюс в пользу самодельной конструкции для бурения скважин на воду. С помощью такого изделия можно пробурить скважину даже на труднодоступном участке.
  • Скорость монтажа и демонтажа довольно внушительная.
  • Самодельная буровая благодаря небольшим размерам, быстрой сборке и разборке легко транспортируется в нужное место.

Инструкция по изготовлению самодельной установки

Чтобы своими руками изготовить конструкцию для бурения скважин на воду, вам необходимо иметь навыки работы со сварочным аппаратом, болгаркой и электродрелью

Чтобы своими руками изготовить конструкцию для бурения скважин на воду, вам необходимо иметь навыки работы со сварочным аппаратом, болгаркой и электродрелью. Помимо этого, вам пригодятся следующие приспособления и материалы:

  • оборудование для нарезки внешней резьбы;
  • разводной ключ;
  • болгарка;
  • санитарно-технический крест;
  • труба из оцинковки диаметром 0,5 дюйма;
  • сгон такого же размера.

Дальнейшие работы по изготовлению самодельной установки для бурения скважин ведём в такой последовательности:

Изготовление основной части установки

Сначала нужно подготовить отрезки трубы, которые необходимо будет закрепить в крест и сгон. Для этого на одном конце каждого отрезка стоит нарезать двухсантиметровую резьбу. После этого к другим торцам отрезков труб нужно приварить заострённые металлические пластины. Они будут играть роль своеобразных наконечников.

Данная буровая установка подходит для бурения скважин с постоянной подачей воды. Благодаря этому облегчится сам процесс выполнения работ, возрастёт его скорость, а также упростится процедура извлечения измельчённой породы из проходки.

Чтобы обеспечивалась подача воды, к одному из отверстий на краю труб крестообразной заготовки необходимо присоединить шланг от насоса. Для выполнения правильного подключения используйте подходящий переходник.

Соединение деталей

Теперь детали конструкции можно присоединять к резьбовой нарезке. К нижнему краю рабочей трубы прикручиваем отрезок с заострённым наконечником. Для выполнения соединения используем сгон подходящего диаметра.

Процесс бурения скважины буде выполняться путём погружения в породу заострённого наконечника и одновременным поворотом рабочей конструкции. При этом вам понадобятся трубы с наконечниками разной длины. В начале работы используется отрезок наименьшей длины. После выполнения проходки глубиной один метр, короткий отрезок заменяется более длинным наконечником.

Сборка основы

Из квадратной профильной трубы изготавливаем основу буровой, внешне это будет стойка с опорами

Из квадратной профильной трубы изготавливаем основу буровой. Внешне это будет стойка с опорами. При этом опоры будут соединяться со стойкой за счёт приваренной переходной площадки.

К квадратной профильной трубе крепим мотор и платформу. Причём сам профиль необходимо зафиксировать к стойке так, чтобы он мог свободно перемещаться по всей длине стойки. Для этого сечение профиля для опор должно быть чуть больше, чем размеры профиля стойки.

Важно: при выборе двигателя нужно учитывать его мощность. Оптимальный вариант – мотор мощностью пол лошадиной силы.

Для регулирования мощности используется редуктор. На валу редуктора фиксируется фланец. К нему на болтах прикрепляется ещё один фланцевый элемент. Между фланцами устанавливается резиновая шайба. Она будет выполнять функции прокладки, сглаживающей ударные нагрузки, которые возникают при прохождении разных типов пород.

Подключение воды

Поскольку жидкость должна непрерывно подаваться на главный рабочий бур, вам нужно установить ниже фланцев специальное устройство, выполненное из стальной трубы. Для этого делаем следующее:

  • В отрезке трубы необходимо проделать два отверстия. Они должны быть немного смещены относительно друг друга.
  • По концам трубы выполняем подточку для крепления шариковых подшипников.
  • Также на концах выполняем дюймовую резьбу.
  • Теперь труба одним своим концом должна быть подключена к фланцу.
  • На другой конец фиксируются рабочие детали.
  • Чтобы защитить от влаги изготовленное приспособление, его нужно поместить в специальный полипропиленовый тройник.
  • К центральной части тройника подключаем переходник, через который будет крепиться шланг для подачи воды.

Иные разновидности самодельных установок

Принцип сборки рамы других типов буровых установок остаётся таким же. Разница будет лишь в изготовлении главного рабочего инструмента. Далее мы опишем последовательность изготовления других рабочих деталей буровых установок. После их сборки они крепятся к опорной раме описанным выше способом.

Оборудование со стаканом

Главной рабочей деталью этой установки будет стакан или патрон

Главной рабочей деталью этой установки будет стакан или патрон. Для его изготовления вам понадобится труба с толстыми стенками диаметром 10-12 см. Длина трубы должна быть в пределах 1-2 м. Главная рабочая деталь должна весить как можно больше.

Важно: при изготовлении опорной рамы старайтесь, чтобы её габаритные размеры соответствовали длине трубы.

Работу ведём в таком порядке:

  1. С одной стороны отрезка трубы необходимо выполнить треугольные зазубрины. Благодаря им порода будет легче разрыхляться. Если хотите, можете не делать зазубрины, но низ трубы нужно хорошо заострить.
  2. В верхней части стакана делаем отверстия для фиксации троса.
  3. При помощи этого же троса крепим стакан к вершине опорной рамы. Длину троса стоит выбрать такой, чтобы вы могли поднимать и сбрасывать снаряд в проходку, поэтому важно учесть предполагаемую глубину скважины.
  4. Чтобы повысить эффективность выполнения земляных работ, к собранной конструкции можно подключить электродвигатель. В этом случае трос со стаканом наматывается на барабанный механизм редуктора.
  5. Если в состав конструкции добавить желонку, то вы значительно облегчите процедуру очистки забоя от измельчённой породы.

Для использования этой установки вам нужно в месте выполнения забоя вручную выкопать небольшое углубление, диаметр которого будет чуть больше чем размер патрона. После этого начинаете поднимать и сбрасывать патрон в полученную яму, пока не выполните проходку нужной глубины.

Шнековая установка

Главной рабочей деталью этого оборудования является бур

Главной рабочей деталью этого оборудования является бур. Для изготовления бура вам понадобится металлическая труба диаметром 10 см. Работы ведём в такой последовательности:

  1. В верхней части заготовки выполняем винтовую резьбу. Для работы вполне достаточно будет пары витков. Общий диаметр полученного бура должен быть не менее 20 см.
  2. С противоположного края трубы делаем шнековый бур. Для этого привариваем здесь пару металлических ножей. Они должны крепиться таким образом, чтобы при строго вертикальном положении бура ножи находились под небольшим углом к поверхности земли.
  3. Далее к тройнику приварите кусок металлической трубы. Длина трубы должна быть в пределах 1,5-2 м.
  4. Внутри тройник должен иметь резьбу, чтобы его можно было накрутить на отрезок разборной штанги длиной 1,5 м.

Важно: вращение установки выполняют два человека, взявшись за металлическую трубу с каждой стороны.

Бурильные работы ведутся в следующей последовательности:

  1. После заглубления рабочей детали в грунт выполняется три поворота бура.
  2. Измельчённая порода извлекается из проходки и убирается.
  3. Такой цикл необходимо повторять до достижения метровой глубины.
  4. Затем штангу удлиняют при помощи дополнительного отрезка стальной трубы. Трубы соединяются при помощи хомута.
  5. Если вы планируете бурить скважину глубиной более 8 м, то конструкцию лучше закрепить на треноге. Наверху этой треноги должно быть отверстие, через которое может проходить штанга.
  6. Во время бурения штанга постепенно наращивается.
  7. Поскольку при удлинении конструкции её масса тоже возрастёт, для подъёма бура из проходки лучше использовать лебёдку.

Оборудование для бурения скважин на воду: рассмотрим подробно

Работа закончена, результат получен

Человек ещё не научился обходиться без чистой питьевой воды на фото и воды для технических нужд. Городские жители не имеют данной проблемы, вода из крана течет практически бесперебойно. Владельцы частных земельных участков и возросшее строительство загородных домов, рождают спрос на собственное водоснабжение, не зависящее от центральной магистрали. Есть спрос, есть и исполнители данных работ, поэтому оборудование для бурения скважин на воду не застоится без дела. Многие грамотные специалисты занялись своим бизнесом, тем более что там не нужен большой штат работников. На видео в этой статье представлены всего 2 работника, занимающиеся процессом бурения.

Бурильщик обязан понимать технологию бурения и уметь принимать грамотные решения в пиковых ситуациях, а второй человек – его помощник подай, принеси, подержи и собери.

Способы и выбор оборудования для бурения

Полноценное, автономное водоснабжение жилого строения обеспечивается наличием скважины на участке. Выполнять довольно сложные работы своими руками можно, но нежелательно. Технология бурения зависит от особенностей геологического грунта и его залегания, поэтому лучше обратиться к услугам специализированной компании, которые способны выполнить работы в сжатые сроки и отдают заказчику готовую «под ключ» скважину.

Итак:

  • Мощное оборудование для бурения скважин под воду позволяет получить скважину в любом месте. Артезианская скважина бурится иногда до 200 м. позволяет обеспечить водой один или несколько загородных домов, срок службы может продлиться до 50 лет, поэтому владельцы коттеджных имений обычно складываются на такое сооружение.
  • Близко расположенный водоносный слой предполагает пробурить абиссинский или трубчатый колодец на воду до 12 м. В него не попадает пыль, грязь, опадающие листья и даже верховодка.
  • Скважина на песок от 15 до 30 м. если постоянно находится в эксплуатации, то может прослужить 15 лет, пока не заилится, затем её промывают или рядом бурится новый ствол.
  • Оборудование для бурения скважин для воды выбирается в зависимости от метода бурения.

Шнековый способ бурения

Конечная цена складывается от метода разрушения породы и способах доставки на поверхность разрушенных пород из ствола. Даже дилетанту понятно, что каждый вариант получения скважины предполагает использование разного оборудования, оказывающее влияние на качество. Полная оценка показателя любого метода бурения и вида применяемой установки будет стоимость 1 м³ добытой воды. Учитывается также проектный показатель срока действия скважины и добытая из неё вода.

Итак:

  • Шнековое оборудование для бурения скважин для воды относится к простым и дешевым вариантам. Малогабаритные установки в своем большинстве, используют этот способ бурения. Оборудование построено на классическом Архимедовом винте, именуемым шнеком. Процесс напоминает бурение рыболовами лунки для подледного лова. Данный способ подходит для скважин глубиной не больше 10 м. эта технология не требует воды или бурового раствора на промывку ствола.

Внимание: Шнековый способ применим в сухих и относительно мягких грунтах.

  • Бурение плывунов или твердых пород, к которым относятся скальные отложения, невозможно преодолеть шнековым способом бурения(см.Бурение скважин шнековое: какие особенности ).
  • Данная технология предъявляет особые требования к исполнителям, они должны не только пробиться к воде, но и уметь защитить водонос от сточных вод и верховодки, поступающих с поверхности.

Ударно-канатный способ бурения

Сборка производится на месте выполнения работ

Этот метод бурения использовался до 40-х годов прошлого столетия. Он относится к старому способу, трудоемкому по выполнению, с низкой производительностью проходки. Однако данный метод позволяет получить скважину с очень высоким показателем срока службы, практически до полувека:

  • В комплектацию установки для выполнения ударно-канатного бурения(см.Скважина ударно канатным способом своими руками: как устроить правильно ) входят простые составляющие, которые собираются на месте.
  • Оборудование для бурения скважин для воды таким способов включает забивной стакан, который выполняется из фрагмента трубы.
  • Нижняя часть забивного стакана оформляется прочной режущей кромкой со скосом внутрь стакана, что позволяет при каждом ударе врезаться в грунт глубже и глубже. В движение приводится лебедкой.
  • Грунт захватывается буровым стаканом и каждый раз, определенная его часть доставляется на поверхность.
  • Ударная штанга служит для циклических ударов по верхушке стакана с наковальней, что позволяет конструкции глубже вгрызаться и проникать в грунт, наполняя стакан полностью до поднятия.
  • За счет чего удерживается грунт внутри? Физический закон, называемый силой трения, позволяет производить операцию до получения нужного результата.
  • Вся эта конструкция размещается непосредственно на каркасе установки, необходимо запастись канатом или тросом, лебедкой и блоком.
  • Бурение скважины ударно-канатным способом сменилось вращательным методом бурения с прямой промывкой, но это совсем не значит, что предыдущий способ отправлен на свалку и не применяется.

Внимание: Важное условие ударно-канатного бурения заключается в строгом соблюдении вертикальности ствола, иначе в искривленную скважину затруднительно будет установить обсадные трубы.

  • Во избежание таких проколов, инструкция предписывает применять в работе забивной стакан длинных размеров. Оптимальная длина бурильного стакана, отработанная практикой и расчетами, составляет около 2-х метров.
  • Необходимо уделить должное внимание при такой технологии бурения качеству троса. Его свойства на разрыв должны быть с большим запасом, чтобы не порваться под нестандартными нагрузками.
  • Есть вероятность, что оборудование для бурения скважин под воду может быть заклинено в скважине при попадании твердых частиц между стенкой скважины и обсадной трубой, забивным стаканом. Здесь предпочтение отдаётся тросу, имеющему не менее 10 мм в диаметре.
  • Канатно-ударное бурение привлекательно до сих пор тем, что все необходимые составляющие можно приготовить владельцем в домашних условиях.

Роторный или вращательный способ

Здесь нужны высококвалифицированные специалисты

Интенсивное внедрение вращательного метода с прямой промывкой началось после 40-х годов, постепенно сменяя ударно-канатный способ. На выбор способа бурения существенное влияние оказывает производительность и срок службы. Итак:

  • Не секрет, что скважины, полученные вращательным способом и промытые глинистым раствором, быстро снижают производительность.
  • Бурильное оборудование для скважин должно состоять из комплекта буровой установки.
  • Ротора.
  • Талевой системы.
  • Приемной и запасной емкости.
  • Бурильной колонны, желоба.
  • Установки размещаются на платформах машин, на шасси экскаватора. Такая буровая установка отличается высокой производительностью, прочностью и хорошей маневренностью.
  • Работы производятся вращающимся буром, если планируются скважины небольшой глубины, то можно обойтись без буровой установки и лебедки.
  • В оборудование для ручного бурения скважин на воду вместо вышки входит тренога, изготовленная из труб или деревянных бревен примерно пятиметровой высоты.
  • Технология бурения большую роль в процессе отводит конструкции бура. Например, бур-ложка при установке на штангу смещается на 10-15 мм относительно оси штанги. Это делается для того, чтобы получить скважину большего размера, чем сам бур, и обсадные трубы свободно размещались в скважине.
  • Спиральный бур напоминает увеличенное во много раз сверло, незаменим на глинистых грунтах и почвах с гравием.
  • Бурение скважин на воду оборудование для прохождения сыпучих грунтов включает обсадные колонны, но устанавливаются они, не доходя до дна скважины. При углублении скважины они опускаются тоже до водоносного слоя, а смесь воды с землей убирается желонкой.
  • Бурение имеет циклический процесс. Бур, зашедший в землю на 500-700 мм, извлекают на поверхность, очищают от земли.

Внимание: Бурение вращательно-роторным способом на большую глубину с целью получения артезианской скважины, требует наличия лицензии, которая может быть оформлена самостоятельно или входит в услуги фирмы.

  • Метод, выполняемый буровой установкой, объединяет вращательные и ударные движения, что позволяет ускорить процессы бурения, такой метод считается пока самым лучшим для прохождения каменистых почв.
  • Буровое оборудование для скважин может быть заказано или взято в аренду у фирм, занимающихся этим видом работ.

Сложность работ, обусловленная залегающими грунтами, определяет продолжительность бурения скважины. Этот процесс может продлиться от 2 дней до недели. При небольшой глубине, небольших материальных и физических затратах на обустройство скважины, позволят уложить работы в один день. Эксплуатация такой скважины проста, а служит до 20 лет. Главное не использовать некачественные материалы, привлекательные своей дешевизной. Обсадные трубы, рвущиеся в местах некачественного сварного шва, могут перевести питьевую воду в разряд непригодных для пищевого использования.

Через места разрыва вода, зараженная органическими соединениями, может проникнуть в скважину.

Скважина своими руками с помощью насоса для дачного участка

Самодельный насос для скважины Монтаж скважинного насоса в частном доме, является очень важным условием для бесперебойного перекачивания жидкости из скважины или колодца. Но прежде чем приобретать оборудование для подачи воды, необходимо пробурить ее источник. Сначала определяется место, где будет скважина. Обычно водоносный слой размещается на глубине от 10 до 20 метров. Как изготов.

Стоимость артезианской скважины: подсчитаем расходы

Действующая артезианская скважина Для небольших населённых пунктов, находящихся в стороне от магистральных сетей, артезианская скважина является наилучшим решением проблемы водоснабжения. Тем более что один такой водозабор способен обеспечить потребности целого посёлка, если они, конечно, в пределах общепринятых норм. Для тех, кто хочет иметь свой бассейн, посадить сад, обраб.

Инструменты для бурения скважин: что нужно для самостоятельной и профессиональной работы

Буровые инструменты Для обустройства скважин на воду используется немалое количество инструментов — их комплектность и назначение зависят от вида грунта, глубины проходки и способа бурения. Есть оборудование, которое применяют только профессионалы, при обустройстве глубоких подземных водозаборов. Но существуют и мини-скважины, так называемые трубчатые (абиссинские) колодцы, которые можно бурить.

Пробить скважину своими руками нужно правильно

Пробить скважину на даче Своими руками обеспечить дачный участок или коттедж водой, можно соорудив скважину или колодец. В этом случае необходимо приобрести или взять напрокат специальное оборудование. Как выполнить все работы правильно можно увидеть на видео. В этой статье предлагаются общие рекомендации о конструкциях скважин, об этапах работ по их устройству.

Как пробурить скважину самостоятельно

Пробурить самому скважину Пробурить самому скважину конечно можно. Только для начала надо иметь понятие, как это делается и какую воды вы хотите получить в конечном итоге. Некоторые думают, можно ли в колодце ее сделать. Теоретически конечно можно, но не нужно. Это будет просто нести дополнительные затраты. Лучше установите ее возле колодца. Давайте поэтапно рассмотрим процесс выпо.

Источники: http://fb.ru/article/229832/skvajina-svoimi-rukami-bez-oborudovaniya-ruchnoe-burenie-i-montaj, http://vodakanazer.ru/vodosnabzhenie/skvazhiny/ruchnaya-burovaya-ustanovka.html, http://moikolodets.ru/oborudovanie-dlya-bureniya-skvazhin-na-vodu-252

rusbyr.ru

Оборудование для бурения нефтяных и газовых скважин

Состав комплекса буровой установки для бурения нефтяных скважин

Оборудование для бурения нефтяных и газовых скважин – это целый комплекс технологических устройств, инструментов и приспособлений, обеспечивающий сам процесс бурения  и промывку скважины с извлечением из неё остатков разбуренных пород. Центральное звено любого бурового комплекса – это буровая установка (буровая вышка).

Буровая вышка

Буровая установка для бурения нефтяных скважин представляет собой комплекс буровых механизмов, машин и оборудования, который монтируется непосредственно на точке бурения и обеспечивает весь процесс обустройства скважин.

 Загрузка ...

Буровая вышка

Основными элементами современной буровой установки являются:

  • вышечный блок;
  • блок насосного оборудования;
  • силовые  приводы;
  • блок для приготовления бурового раствора;
  • блок очистки бурового раствора (часто совмещен с предыдущим блоком);
  • оборудование для бурения:
  1. ротор;
  2. вертлюг;
  3. талевый механизм;
  4. буровая лебедка;
  5. насосы;
  6. силовой привод и так далее.
  1. буровая вышка;
  2. комплект оснований;
  3. укрытия сборно-разборного или каркасно-панельного типа;
  4. комплект стеллажей;
  5. приемные мостки.
№Полезная информация
1Оборудование, механизирующее наиболее трудоемкие виды работ
  1. устройство для регулировки подачи долота;
  2. механизмы, позволяющие автоматизировать спусковые и подъемные операции;
  3. клиновой пневматический захват для труб;
  4. буровой автоматический ключ;
  5. вспомогательная лебедка;
  6. пневматический раскрепитель;
  7. краны для проведения ремонта;
  8. пульт для контроля за процессами бурения;
  9. управляющие посты.
  • оборудование, обеспечивающее приготовление, регенерацию и  очистку буровых растворов:
  1. устройство для приготовления раствора;
  2. комплект вибросит;
  3. отделители ила и песка;
  4. подпорные насосы;
  5. комплект емкостей для буровых растворов, воды и  химреагентов.
  1. блочная нагнетательная линия;
  2. запорные устройства дроссельного типа;
  3. буровой рукав.
  • оборудования, обеспечивающее обогрев элементов буровой установки:
  1. теплогенераторы;
  2. радиаторы отопления;
  3. коммуникации, обеспечивающие циркуляцию теплоносителя.

Основное назначение вышечного блока:

  • подвешивание талевой системы и крепящихся к ней бурильных труб;
  • размещение  оборудования, обеспечивающего спуск и подъем насосно-компрессорных,  обсадных и  бурильных элементов трубных колонн;
  • размещение  устройств, обеспечивающих подачу и вращение бурового  инструмента.

В блоке силового привода размещаются дизельные или электрические силовые установки, компрессоры,  редуктора и коробки передач.

В насосном блоке  расположены  насосные установки вместе со своими силовыми агрегатами.

В состав блока для приготовления и последующей регенерации буровых растворов входят:

  • емкости для приема и хранения бурового раствора, как для находящегося в процессе рабочей циркуляции, так и для создания необходимого запаса этой жидкости;
  • устройства, обеспечивающие приготовление раствора:
  • глиномесительное оборудование;
  • БПР (блок приготовления раствора) и так далее.
  • очистительное оборудования для регенерации бурового раствора:
  • комплект вибросит;
  • отделители ила и песка;
  • дегазационные устройства;
  • отстойники.

Комплекс, обеспечивающий спуск и подъем оборудования на скважине, является механизмом полиспастного типа, и включает в себя следующие основные элементы:

  • кронблок;
  • подвижный  талевый блок;
  • буровая лебедка;
  • механизм крепления конца каната (неподвижного);
  • сам стальной канат, который обеспечивает гибкую связь между двумя предыдущими устройствами.

Кронблок  монтируется в верхней части буровой вышки. Подвижный конец каната  закрепляется на барабане буровой лебедки, а его  неподвижный конец посредством механизма крепления закрепляется у основания вышки. На талевый блок вешается крюк, за который при помощи строп подвешивают или вертлюг, или элеватор для спуска/подъема трубных колонн.  На  современных спуско-подъемных комплексах крюк и талевый блок, как правило, объединяют в единый механизм, называемый  крюкоблоком.

Конструкция нефтяных буровых установок

Технологический инструмент, применяемый при бурении скважин

Понятие «буровой инструмент» объединяет в себе все  приспособления и механизмы, которые используются для бурения скважин и шпуров, а также при работах по  ликвидации возникающих аварийных ситуаций. По своему назначению буровой инструмент делится на:

  • технологический;
  • специальный;
  • аварийный;
  • вспомогательный.

Конструктивные особенности и номенклатура бурового инструмента меняются в зависимости от:

  • области применения (какие скважины бурят – геологоразведочные, взрывные, эксплуатационные, нагнетательные и так далее);
  • способа бурения;
  • диаметра скважины;
  • характеристик разбуриваемых пород.

При помощи технологического инструмента непосредственно осуществляется бурение, которое заключается в разрушении горных пород и транспортировке на поверхность их разрушенных остатков. Такой инструмент еще называют породоразрушающим или забойным.

В его состав входят:

  • долота и коронки;
  • кернорватели;
  • различные виды труб (колонковые, шламовые, бурильные трубы (обычные и утяжеленные);
  • комплект переходников;
  • набор сальников и так далее.

Строение углеводородных месторождений нефти и газа представлено в основном горными породами осадочного вида.

Основные физико-механические свойства таких пород, которые непосредственно влияют на буровой процесс:

  • упругость;
  • пластичность;
  • твердость;
  • сплошность;
  • абразивность.

Основным породоразрушающим инструментом, обеспечивающим бурение скважин, является долото.

По принципу действия, с помощью которого происходит разрушение породы, долота подразделяются на следующие виды:

  • режуще-скалывающие –  разрушение породы происходит при помощи  лопастей, наклоненных в сторону вращения инструмента (используются при бурении мягких горных пород);
  • дробяще-скалывающие – порода разрушается либо зубьями, либо  штырями, размещенными на шарошках; шарошки вращаются вокруг как вокруг оси долота, так и вокруг собственной оси; в процессе вращения долота, помимо дробящего воздействия штырей или зубьев, в процессе их проскальзывания по забою порода также  скалывается (срезается) породу, что значительно повышает эффективность бурового процесса;
  • истирающе-режущие – разрушение породы производится при помощи  алмазных зерен или твердосплавных штырей, которые расположены на торцах долота или на лопастных кромках этого инструмента; такие долота применяют при бурении среднетвердых пород  неабразивного типа и твердых горных пород;  лопастные долота, армированные штырями из твердых сплавов или  алмазными зернами, используются для разбуривания пород, которые перемежаются по твердости и абразивности.

Лопастные виды долот

В зависимости от типа своей  конструкции, а также от оснащенности твердосплавными элементами, долота лопастного типа используют при бурении:

  • мягких пород;
  • пород  средней твердости;
  • мягких пород, в которых есть малоабразивные средние пропластки;
  • при необходимости разбурить  цементные пробки  или металлические детали нижней части  обсадных трубных колонн;
  • при необходимости расширения скважинного ствола.

В настоящее время на практике применяются следующие виды лопастных долот:

  • двухлопастные с проточной промывкой (диаметр варьируется от 76-ти до 165,1 миллиметра);
  • трехлопастные с проточным или гидромониторным видом промывки (диаметры – от 120,6 до 469,9 миллиметров);
  • трехлопастные долот с  истирающе-режущим принципом действия с проточной промывкой или промывкой с помощью гидромонитора (диаметр – от 190,5 до 269,9 миллиметров);
  • шестилопастные истирающе-режущие долота с двумя типами промывки (диаметр – от 76-ти до 269,9 миллиметров);
  • пикообразные с проточной промывкой (диаметр – от 98,4 до 444,5 миллиметров).

В настоящее время промышленность производит такие типы долот лопастного вида (к пикообразным – не относится):

  • долота для бурения мягких пород (литера М);
  • для мягких пород со среднетвердыми  пропластками (МС);
  • для абразивных мягких абразивных пород со среднетвердыми  пропластками (МСЗ);
  • для среднетвердых пород (С);

Пикообразные лопастные долота бывают двух видов:

  • применяемые для расширения скважинного ствола (литера Р);
  • для разбуривания металлических элементов и  цементных пробок в нижней части обсадной колонны (Ц).

Долота с шарошками

Как в нашей стране, так и во многих зарубежных нефтегазодобывающих странах бурение газовых и нефтяных, как правило, производится при помощи шарошечных долот  с шарошками конической формы. Долота шарошечного типа используются для производства  сплошного бурения скважин самого разного назначения (добывающих, разведочных, нагнетательных и так далее). Очистка забоя при использовании таких долот производится либо при помощи сжатого воздуха, либо промывочными растворами.

Долото шарошечное буровое d=76-490 мм

Если сравнивать такой инструмент с описанным выше лопастным, то он имеет ряд несомненных преимуществ, а именно:

  • площадь непосредственного контакта с забоем у долот с шарошками гораздо меньше, чем у долот  лопастного типа, однако общая длина их рабочих кромок гораздо больше, что дает возможность существенно повысить эффективность бурового процесса;
  • шарошки по забою перекатываются, а лопасти – скользят, поэтому износостойкость шарошечных долот гораздо выше, чем лопастного инструмента;
  • из-за того, что шарошки по забою  перекатываются, потребляемый инструментом крутящий момент относительно мал, что сводит к минимуму возможность заклинивания шарошечных долот.

Изготовление долот шарошечного типа регламентировано  ГОСТ-ом номер 20692-75.

Согласно этому нормативному документы, такой инструмент выпускают в трех исполнениях – одно-, двух- и трехшарошечные долота. Самыми распространенными являются трехшарошечные инструменты.

По критерию конструкции и расположения на инструменте продувных и промывочных каналов, такие  долота делятся на:

  • долота с центральной промывкой (литера  Ц)
  • с центральной продувкой (П);
  • с боковой промывкой гидромонитором (Г);
  • с боковой продувкой (ПГ).

Алмазные бурильные долота

Алмазный буровой инструмент представляет собой твердосплавную алмазонесущую  рабочую матрицу в стальном корпусе, который оборудован  внутренней  присоединительной замковой резьбой конусного вида.

Такой буровой инструмент различается по форме рабочей матрицы, по качественным характеристикам используемых  алмазов, а также по применяемых промывочным системам.

Твердосплавную алмазонесущую матрицу алмазного долота  изготавливают методами порошковой металлургии из металлических порошков.

Такие металлосодержащие порошки хорошо удерживают алмазы и дают возможность изготавливать рабочие матрицы с разной твердостью и  износостойкостью. Наилучшими показателями по таким качественным характеристикам, как прочность, износостойкость и теплопроводность, обладают алмазные матрицы  на основе вольфрама.

При изготовлении бурильных головок алмазного бурового инструмента применяются так называемые технические алмазы  массой от 0,05 до 0,34 карата.  При производстве такого  долота, к примеру,  диаметром 188 миллиметров, расходуется от 400 до 650 карат (от двух до двух с половиной тысяч алмазных зёрен).

Бурильные головки алмазных долот изготавливаются в двух модификациях:

  • однослойные (типы КР. КТ, ДР, ДТ т ДК), на которых алмазные зерна размещены в поверхностном слое рабочих кромок  металлических  матриц по определённым схемам;
  • импрегнированные (тип ДИ)Ю на которых мелкие алмазные зерна распределены равномерно по всей матрице.

Алмазный буровой инструмент

Алмазные долота бывают следующих типов:

  • с поверхностным расположением алмазов;
  • импрегированные (алмазы размещены на поверхности до 8 миллиметров);
  • инструменты особых конструкций;
  • с радиальным расположением каналов и с наружной поверхностью  биконического вида (ДР);
  • с напорным каналом и  с тораидальными выступами (ДК);
  • с синтетическим типом размещения  алмазных зерен (С);
  • с импрегированными алмазными зернами (И);
  • лопастные (ДЛ);
  • с внутренним конусом (ДВ);
  • импрегированные с заостренными торцами лопастей (ДИ);
  • универсальные (ДУ).

Такой породоразрушающий инструмент применяется при бурении глубоких (более трех километров) скважин. Стойкость алмазного инструмента по сравнению с шарошечным выше в 20- 30 раз.

Виды забойных двигателей

В качестве таких силовых установок в процессе бурения используются турбобуры, электробуры и винтовые двигатели, которые ставятся  сразу над долотом.

Турбобур представляет собой многоступенчатую турбину с количеством ступеней до 350. В состав каждой ступени входит жестко соединенный с корпусом статор и закрепленный на валу устройства ротор. Стекая по лопаткам статора, поток жидкости воздействует на роторные   лопатки, тратя часть  энергии на получение вращательного момента.

Затем этот поток вновь натекает на статорные лопатки, и процесс повторяется. Несмотря на то, что каждая отдельная ступень турбобура способна развивать небольшой крутящий момент, из-за их большого количества суммарной мощности, подаваемой на   вал устройства, вполне достаточно для бурения горных пород с высокой твердостью.

При таком способе бурения рабочей жидкостью выступают промывочные растворы, поступающие  с поверхности к турбобуру через  бурильную колонну. Долото жестко прикреплено к валу турбобура и вращается независимо от колонны буровых труб.

Бурение с использованием электробура подразумевает подачу электрической энергии на электродвигатель посредством укрепленного внутри буровой колонны  кабеля. При таком методе производства работ вращается только вал двигателя с закрепленным на нем долотом, а корпус устройства и бурильная колонна – неподвижны.

Основные элементы конструкции двигателя винтового типа – это ротор и статор.

Внутренняя поверхность стального корпуса статора покрыта слоем специальной резины и имеет форму винтовой многозаходной поверхности. Ротор, изготовленный также из стали, в свою очередь, имеет форму многозаходного винта, количество винтовых линий которого меньше на одну, чем у поверхности статора.

Ротор размещается в статоре с эксцентриком. Эксцентрик, а также разница количества статорных и роторных винтовых линий позволяют  контактирующим поверхностям образовывать ряд шлюзов (замкнутых полостей) – шлюзов между камерами высокого давления у верхнего конца, с  пониженным значением давления у нижнего шлюза. Этими шлюзами перекрывается свободное движение через двигатель подаваемой жидкости, что позволяет создавать в шлюзах с помощью жидкостного  давления передаваемый долоту  вращательный момент.

Буровая колонна улетела в скважину. Авария при бурении

neftok.ru

Оборудование и инструмент для бурения скважин

Устройство водозабора – одна из первых задач, которую решают владельцы загородных участков. Освоение надела и комфортное проживание на нем невозможно, если не иметь качественную воду в достаточном количестве. Наиболее достоверные результаты о наличии живительной влаги и условиях ее размещения может обеспечить только разведочное бурении скважины малого диаметра своими руками. Кроме того, такое мероприятие дает ценную информацию о составе грунтов над водоносным пластом, а, следовательно, какое использовать оборудование для бурения и подобрать буровой инструмент.

Бурильное оборудование для скважины, выполняемой с целью разведки, может применяться самое простое, начиная от садового шнекового бура, и выполняется, как правило, своими руками.

Рис.1. Конструкция ручного шнекового бура

Такой инструмент вполне может быть изготовлен своими руками.

Более продвинутым инструментом является бур с приводом, который также относится к ручным инструментам.

Рис.2. Ручной шнековый бур с приводом

Однако, следует заметить, что применение такого способа применяется, обычно, при разведке на грунтовую воду, залегающую на глубине до 7 – 10 метров. Дальнейшее продвижение скважины с их применением затруднительно.

Для более глубоких скважин на воду успешно применяется малогабаритное буровое оборудование с возможностью использовать различный буровой инструмент в широкой гамме.

МГБУ просты в эксплуатации, что позволяет использовать их для производства работ своими руками. Большинство установок оснащается вертлюгами, что позволяет использовать такое буровое оборудование для выполнения работ с прямой промывкой. Такая технология дает возможность выполнять шурфы глубиной до 70 метров.

Рис.3. Мини – бурилка для скважин на воду, возможна промывка

Такие установки оснащаются бурильными трубами с различными видами соединений между собой, в комплект входит и буровой инструмент.

По результатам исследования грунтов выбирается один из способов исполнения скважины.

Ударно – канатный способ

Самый простой метод проходки скважин, дающий наилучшие результаты по качеству вскрытия пластов, но, в то же время, самый трудоемкий. Оборудование для бурения по такой технологии наиболее простое, состоит обычно, из треноги с блоком.

Рис.4. Установка для бурения ударно – канатным способом

Буровой инструмент представляет собой трубу с желонкой (клапан для удержания разрыхленного грунта внутри трубы). За канат труба приподнимается на высоту приблизительно в полтора метра и резко отпускается. При падении она и разрыхляет грунт. После нескольких таких циклов трубу нужно поднять для выемки грунта.

Рис.5. Инструмент для ударно – канатного бурения, в середине долото для разрушения каменных глыб

Таким способом проходят шурфы глубиной до 70 метров в различных грунтах. По мере углубления скважины процесс становится все менее производительным.

Способ идеально подходит для исполнения своими руками, поскольку вышку и буровой инструмент легко изготовить самостоятельно.

Колонковый способ проходки

Сущность его состоит в том, что разрыхление породы происходит не по полному диаметру скважины, а только по ее краям. Середина остается цельной и через буровую колонну извлекается на поверхность.

Рис.6. Пример конструкции колонкового бура

Буровой инструмент нагружается значительно меньше, что позволяет увеличить скорость проходки и уменьшить нагрузки на механизм буровой установки. При бурении скважин на воду шурф в некоторых случаях дополнительно проходят шнеком. При бурении таким способом возможна проходка шурфа глубиной до 70 метров за один рабочий день.

Способ, по сложности оборудования, нельзя рекомендовать для исполнения своими руками при бурении скважин на воду.

Рис.7. Установка алмазного колонкового бурения

При проходке скважин на воду колонковые установки применяются в мобильном исполнении на шасси различных транспортных средств, что обеспечивает их мобильность. Возможно использование установок такого типа для выполнения шурфов своими руками, при этом технику можно взять в аренду на несколько дней.

Роторное бурение

Название методу дали от способа приведение во вращения буровой колонны в при помощи ротора. Такой способ исключает создание усилий на буровой инструмент в осевом направлении. Подача производится только под собственным весом буровой колонны. В начале процесса, когда вес еще невелик, а также на тяжелых грунтах, для увеличения подачи используются УБТ – утяжеленные бурильные трубы.

Рис.8. Мини — установка для роторной проходки скважин

Особенностью процесса является высокая скорость проходки с усиленными нагрузками на породоразрушающий инструмент. При этом он нагревается и быстро выходит из строя. Чтобы избежать этого явления в шурф подается вода, как для охлаждения инструмента, так и для размягчения грунта. Для хранения запаса жидкости непосредственно у места производства работ необходимо отрыть две емкости в грунте: основную, являющуюся также шламосборником, и питающую, куда отстоянная в основной емкости вода поступает самотеком. Поступающая по внутреннему каналу буровой колонна, выполнив свое назначение, выносится наверх вместе с продуктами бурения.

Инструмент применяется самый разнообразный

Рис.9. Различные виды породоразрушающего инструмента для роторной проходки шурфов

При прохождении промежуточных водоносов производится обсадка стенок скважины до упора в нижний изолирующий слой, после чего бурение производится инструментом меньшего диаметра. Таким образом, скважина принимает вид телескопического устройства. Щелевой зазор между стенками обсадной колонны и шурфа заливается бетоном.

Производительность процесса роторного бурения высокая, что позволяет быстро произвести проходку и запустить процесс промывки скважины. Он может занять довольно продолжительное время, что вызвано необходимостью удалить из водоноса продукты промывки.

Несмотря на кажущуюся сложность процесса, такой способ довольно широко используется для выполнения скважин на воду своими руками.

Турбинное бурение

Это разновидность вращательного процесса проходки шурфов, при котором как породоразрушающий инструмент применяются турбобуры.

Рис.10. Семейство турбобуров различных размеров

Такой способ проходки шурфов применяется для глубокого и сверхглубокого бурения. Применяются бурильные головки, изготовленные из сверхтвердых и композитных материалов, режущие части выполняются из твердых сплавов или с алмазными напайками. При использовании в качестве промывочной жидкости чистой воды, ее подают в скважину под увеличенным давлением по сравнению с вариантом использования глинистого раствора. В процессе проходки мягких грунтов скорость вращения снижается, что увеличивает стойкость инструмента и величину проходки за один рейс.

Целенаправленно такой метод проходки шурфов для добычи воды применяется только при бурении артезианских скважин промышленного назначения на большую глубину. Для бурения на песок он нерентабелен.

Заключение

Выбор способа бурения скважины зависит от гидрогеологической обстановки на месте выполнения работ. Поэтому ее изучение, как и бурение разведочных скважин, является обязательным элементом процесса строительства собственного водозабора. Успехов вам!

Советуем почитать: Малогабаритная буровая установка

Возможно вам также будет интересно почитать: Пользуясь сайтом oBurenie.ru вы автоматически соглашаетесь с политикой конфиденциальности для использования любых доступных средств коммуникации таких как: комментарии, чат, форма обратной связи и т.д.

oburenie.ru

Технологии и Оборудование для Бурения Скважин на Воду | Мой колодец

Работа закончена, результат получен

Человек ещё не научился обходиться без чистой питьевой воды на фото и воды для технических нужд. Городские жители не имеют данной проблемы, вода из крана течет практически бесперебойно. Владельцы частных земельных участков и возросшее строительство загородных домов, рождают спрос на собственное водоснабжение, не зависящее от центральной магистрали. Есть спрос, есть и исполнители данных работ, поэтому оборудование для бурения скважин на воду не застоится без дела. Многие грамотные специалисты занялись своим бизнесом, тем более что там не нужен большой штат работников. На видео в этой статье представлены всего 2 работника, занимающиеся процессом бурения. Бурильщик обязан понимать технологию бурения и уметь принимать грамотные решения в пиковых ситуациях, а второй человек – его помощник подай, принеси, подержи и собери.

Способы и выбор оборудования для бурения

Полноценное, автономное водоснабжение жилого строения обеспечивается наличием скважины на участке. Выполнять довольно сложные работы своими руками можно, но нежелательно. Технология бурения зависит от особенностей геологического грунта и его залегания, поэтому лучше обратиться к услугам специализированной компании, которые способны выполнить работы в сжатые сроки и отдают заказчику готовую «под ключ» скважину.

Итак:

  • Мощное оборудование для бурения скважин под воду позволяет получить скважину в любом месте. Артезианская скважина бурится иногда до 200 м., позволяет обеспечить водой один или несколько загородных домов, срок службы может продлиться до 50 лет, поэтому владельцы коттеджных имений обычно складываются на такое сооружение.
  • Близко расположенный водоносный слой предполагает пробурить абиссинский или трубчатый колодец на воду до 12 м. В него не попадает пыль, грязь, опадающие листья и даже верховодка.
  • Скважина на песок от 15 до 30 м., если постоянно находится в эксплуатации, то может прослужить 15 лет, пока не заилится, затем её промывают или рядом бурится новый ствол.
  • Оборудование для бурения скважин для воды выбирается в зависимости от метода бурения.

Шнековый способ бурения

Конечная цена складывается от метода разрушения породы и способах доставки на поверхность разрушенных пород из ствола. Даже дилетанту понятно, что каждый вариант получения скважины предполагает использование разного оборудования, оказывающее влияние на качество. Полная оценка показателя любого метода бурения и вида применяемой установки будет стоимость 1 м³ добытой воды. Учитывается также проектный показатель срока действия скважины и добытая из неё вода.

Итак:

  • Шнековое оборудование для бурения скважин для воды относится к простым и дешевым вариантам. Малогабаритные установки в своем большинстве, используют этот способ бурения. Оборудование построено на классическом Архимедовом винте, именуемым шнеком. Процесс напоминает бурение рыболовами лунки для подледного лова. Данный способ подходит для скважин глубиной не больше 10 м., эта технология не требует воды или бурового раствора на промывку ствола.

Внимание: Шнековый способ применим в сухих и относительно мягких грунтах.

  • Бурение плывунов или твердых пород, к которым относятся скальные отложения, невозможно преодолеть шнековым способом бурения (см. Бурение скважин шнековое: какие особенности).
  • Данная технология предъявляет особые требования к исполнителям, они должны не только пробиться к воде, но и уметь защитить водонос от сточных вод и верховодки, поступающих с поверхности.

Ударно-канатный способ бурения

Сборка производится на месте выполнения работ

Этот метод бурения использовался до 40-х годов прошлого столетия. Он относится к старому способу, трудоемкому по выполнению, с низкой производительностью проходки.

Однако данный метод позволяет получить скважину с очень высоким показателем срока службы, практически до полувека:

  • В комплектацию установки для выполнения ударно-канатного бурения (см. Скважина ударно канатным способом своими руками: как устроить правильно) входят простые составляющие, которые собираются на месте.
  • Оборудование для бурения скважин для воды таким способов включает забивной стакан, который выполняется из фрагмента трубы.
  • Нижняя часть забивного стакана оформляется прочной режущей кромкой со скосом внутрь стакана, что позволяет при каждом ударе врезаться в грунт глубже и глубже. В движение приводится лебедкой.
  • Грунт захватывается буровым стаканом и каждый раз, определенная его часть доставляется на поверхность.
  • Ударная штанга служит для циклических ударов по верхушке стакана с наковальней, что позволяет конструкции глубже вгрызаться и проникать в грунт, наполняя стакан полностью до поднятия.
  • За счет чего удерживается грунт внутри? Физический закон, называемый силой трения, позволяет производить операцию до получения нужного результата.
  • Вся эта конструкция размещается непосредственно на каркасе установки, необходимо запастись канатом или тросом, лебедкой и блоком.
  • Бурение скважины ударно-канатным способом сменилось вращательным методом бурения с прямой промывкой, но это совсем не значит, что предыдущий способ отправлен на свалку и не применяется.

Внимание: Важное условие ударно-канатного бурения заключается в строгом соблюдении вертикальности ствола, иначе в искривленную скважину затруднительно будет установить обсадные трубы.

  • Во избежание таких проколов, инструкция предписывает применять в работе забивной стакан длинных размеров. Оптимальная длина бурильного стакана, отработанная практикой и расчетами, составляет около 2-х метров.
  • Необходимо уделить должное внимание при такой технологии бурения качеству троса. Его свойства на разрыв должны быть с большим запасом, чтобы не порваться под нестандартными нагрузками.
  • Есть вероятность, что оборудование для бурения скважин под воду может быть заклинено в скважине при попадании твердых частиц между стенкой скважины и обсадной трубой, забивным стаканом. Здесь предпочтение отдаётся тросу, имеющему не менее 10 мм в диаметре.
  • Канатно-ударное бурение привлекательно до сих пор тем, что все необходимые составляющие можно приготовить владельцем в домашних условиях.

Здесь нужны высококвалифицированные специалисты

Интенсивное внедрение вращательного метода с прямой промывкой началось после 40-х годов, постепенно сменяя ударно-канатный способ. На выбор способа бурения существенное влияние оказывает производительность и срок службы.

Итак:

  • Не секрет, что скважины, полученные вращательным способом и промытые глинистым раствором, быстро снижают производительность.
  • Бурильное оборудование для скважин должно состоять из комплекта буровой установки.
  • Ротора.
  • Талевой системы.
  • Приемной и запасной емкости.
  • Бурильной колонны, желоба.
  • Установки размещаются на платформах машин, на шасси экскаватора. Такая буровая установка отличается высокой производительностью, прочностью и хорошей маневренностью.
  • Работы производятся вращающимся буром, если планируются скважины небольшой глубины, то можно обойтись без буровой установки и лебедки.
  • В оборудование для ручного бурения скважин на воду вместо вышки входит тренога, изготовленная из труб или деревянных бревен примерно пятиметровой высоты.
  • Технология бурения большую роль в процессе отводит конструкции бура. Например, бур-ложка при установке на штангу смещается на 10-15 мм относительно оси штанги. Это делается для того, чтобы получить скважину большего размера, чем сам бур, и обсадные трубы свободно размещались в скважине.
  • Спиральный бур напоминает увеличенное во много раз сверло, незаменим на глинистых грунтах и почвах с гравием.
  • Бурение скважин на воду оборудование для прохождения сыпучих грунтов включает обсадные колонны, но устанавливаются они, не доходя до дна скважины. При углублении скважины они опускаются тоже до водоносного слоя, а смесь воды с землей убирается желонкой.
  • Бурение имеет циклический процесс. Бур, зашедший в землю на 500-700 мм, извлекают на поверхность, очищают от земли.

Внимание: Бурение вращательно-роторным способом на большую глубину с целью получения артезианской скважины, требует наличия лицензии, которая может быть оформлена самостоятельно или входит в услуги фирмы.

  • Метод, выполняемый буровой установкой, объединяет вращательные и ударные движения, что позволяет ускорить процессы бурения, такой метод считается пока самым лучшим для прохождения каменистых почв.
  • Буровое оборудование для скважин может быть заказано или взято в аренду у фирм, занимающихся этим видом работ.

Сложность работ, обусловленная залегающими грунтами, определяет продолжительность бурения скважины. Этот процесс может продлиться от 2 дней до недели. При небольшой глубине, небольших материальных и физических затратах на обустройство скважины, позволят уложить работы в один день. Эксплуатация такой скважины проста, а служит до 20 лет. Главное не использовать некачественные материалы, привлекательные своей дешевизной. Обсадные трубы, рвущиеся в местах некачественного сварного шва, могут перевести питьевую воду в разряд непригодных для пищевого использования.

Через места разрыва вода, зараженная органическими соединениями, может проникнуть в скважину.

moikolodets.ru


Смотрите также