Обсадная труба пластиковая для скважин


Пластиковая обсадная труба

Качество материала: (Ваша оценка статье?) Загрузка...

Обсадные трубы из пластика набрали бешеную популярность и предлагаются любой буровой компанией, мы не являемся исключением и также опускаем их в скважины. Зачастую пластик ставят внутрь стальной обсадной колонны, но некоторые могут обсадить скважину только пластиковыми трубами. Сейчас мы оставим детальный отзыв о пластиковых трубах, в котором выясним, какая скважина лучше из пластика или металла, поделимся своим опытом, развеем некоторые мифы, поговорим об основных отличиях между трубами. Также расскажем, почему вообще стали использовать ПНД трубу в скважине и не развод ли это.

Для начала определимся, что лучше для скважины ПНД или ПВХ. Как известно ПВХ ядовит и выделяет винилхлорид, некоторые страны давно отказались от его использования. Материал ПНД нейтральный и широко применяется не только для водоснабжения частного дома, но и в городских сетях.

С этим разобрались, далее рассмотрим основные размеры пластиковых труб для скважин и узнаем, какие из них лучше.

Обсадная труба 125 мм

Основной диаметр трубы ПНД для скважин, которая, как правило, устанавливается внутрь стальной 159 мм или 152 мм трубы, но иногда их применяют без металлической обсадной колонны. В Московской области очень популярна труба ПНД 125 мм со стенкой толщиной 7.1 мм. Если эта 125 мм пищевая синяя труба ставится без стали, то используют версию со стенкой 9 мм.

Вот тут мы расписали все о конструкции металл 159 + пластик 125 мм и зачем это нужно.

На концах 125-й трубы нарезана резьба, посредством которой одна труба соединяется с другой.

Плюсы и минусы обсадной 125 пластиковой трубы:

  • Дешево. Позволяет существенно снизить стоимость скважины, по сравнению с металлической трубой.
  • Подойдет любой насос для скважины 125 мм в диаметре. Внутренний диаметр этой трубы 111 мм, а значит любой недорогой 4-х дюймовый скважинный насос войдет в нее без проблем.
  • Нельзя обсаживать скважины без стали на большую глубину.  

Обсадная труба 117 мм

Вследствие того, что бурить стали с тонкой 133 мм трубой, толщина стенки которой равна 4.5 мм (и меньше), а внутренний диаметр 124 мм, появилась возможность установить в нее обсадную ПНД 117 мм трубу, где она работает как эксплуатационная колонна. Узнать зачем нужна скважина 133 мм + ПНД 117 мм можно вот тут. Это полный аналог описанной выше 125 мм трубы, но чуть меньше. Ее внутренний диаметр 102 мм (на практике 100-101 мм), что дает возможность поставить впритык 4-х дюймовый насос и получить проблемы пытаясь достать его оттуда, когда сломается. Именно поэтому в ПНД 117 мм лучше устанавливать насос диаметром 3 дюйма или 3.5 дюйма.

Достоинства и недостатки 117 мм ПНД трубы:

  • Предельно дешево.
  • Можно установить 4-х дюймовый насос.
  • Практически невозможно достать 4-х дюймовый насос из скважины. Снаружи эта труба красивая и круглая, но внутри присутствуют наплывы и неровности. Плюс к этому, в процессе работы насос может подтянуть микро-частицы шлама, которые встанут между насосом и трубой. Места соединения труб друг с другом также не идеально ровные и даже сверхмалые выступы уже будут проблемой, если ставить насос настолько плотно. Помните: большинству из бурильщиков лишь бы сделать и уехать, а вам придется доставать этот насос, когда он сломается. Цена ремонта скважины может очень неприятно удивить.

Труба для скважины 110 мм

Данный размер пластиковых труб применяется в бесшовных 133 мм трубах или в усиленных шовных. За счет большей толщины стенки, внутренний диаметр этих 133 мм труб равен 123 мм и в силу технических особенностей, в них невозможно пробурить под пластиковую 117 мм ПНД. Таким образом, мы пришли к трубе еще меньшего диаметра — 110 мм. Толщина стенки этой трубы 6.3 мм, но за счет маленького диаметра, это компенсируется повышенной жесткостью.

Достоинства и недостатки обсадной 110 мм ПНД трубы:

  • Внутренний диаметр пластиковой 110 мм трубы для скважины составляет около 97 мм, а значит, придется ставить дорогой 3-х дюймовый насос, вроде Grundfos SQ. Но если скважина мелкая, то можно обойтись более демократичными Speroni или китайскими насосами.

Скважина без пластиковой трубы

Бурить артезианскую скважину без использования пластика можно, если имеются напорные горизонты. Например, в случае, если пробурив скважину, вода поднялась в стальные трубы, и насос будет стоять тоже в стальной обсадной трубе. Но даже в таком случае желательно обсадить известняк потому, что это своеобразная порода: может раскиснуть, начнет заваливать ствол… Это не такая уж большая неприятность, но мы же хотим беспроблемную конструкцию.

В местах, где известняк с прослойками глины, обсаживать известняк нужно всегда, ибо глина будет подкрашивать воду, а затем вовсе затянет скважину. В таких случаях участок с глиной перекрывают сплошной трубой, а в области водоносов делают перфорацию.

В общем и целом, конструкций водозаборной скважины может быть множество и все они зависят от геологии местности, где то это нужно, а где то нет. Поэтому вы не можете выбрать, как делать с пластиком или без него. Пластик — это не роскошь, ПНД труба — это необходимость. Если в вашем случае нужно поставить ПНД, а вы отказываетесь, тогда придется опускать более дорогую стальную трубу.

  • Некоторые буровые фирмы занижают цену метра бурения, называя стоимость без ПНД трубы. Вы заказываете скважину, а в процессе работ выясняется, что без обсадной трубы из пластика не обойтись и нужно доплатить. Вы либо доплачиваете и остаетесь без сэкономленных 10000 руб, либо буровики берут деньги за разведочное бурение и уезжают, а вы остаетесь без денег и без скважины. Уважающие себя компании заранее предупреждают о возможной сложности геологии и необходимости использования двойной обсадной трубы.

    Вот здесь мы написали больше о возможных обманах со стороны бурильщиков.

Итак, скважина пробурена и обсажена стальной трубой до известняка, вода стоит в известняке и не поднимается в стальные трубы. Вы не можете опустить глубинный насос в голый известняк (потому, что застрянет), поэтому его предварительно обсаживают ПНД трубой и потом в эту трубу ставят насос. Раньше для обсадки известняка использовали металлические трубы, но они стоят дорого, сегодня конкуренция набрала угрожающие масштабы и в погоне за лучшей ценой все перешли на пластиковые трубы.

При обсадке известняка, пластиковую трубу принято выводить на несколько метров выше воды, чтобы не всплыла.

В народе распространено выводить пластиковую трубу под верх скважины. Это не имеет никакого смысла, достаточно вывести трубу на 3-5 метров выше воды и она уже не всплывет, остальное пустая трата денег.

Распространен миф, что если вывести пластиковую трубу под верх, то это дает дополнительную защиту от грунтовых вод в случае сквозной коррозии стальной трубы. Вынуждены вас огорчить: это не сработает в большинстве случаев. Если проржавеет стальная труба, то вода попадет в межтрубье, оттуда в известняк, а потом к вам в дом. Если же сталь проржавеет очень сильно, то пластик сдавит глинами. Но иногда реализуют такую конструкцию скважины, когда пластиковую трубу не опускают до дна, а делают своеобразный карман в известняке, где пластик затянет глинами. Это защитит скважину от верховодки даже в случае сквозной коррозии стали. Часть буровых организаций предлагают поставить пакер в скважину, который выглядит как намотка на пластиковую трубу, он призван закрыть пространство между пластиком и сталью и обеспечить герметичность. Но пока спускают трубу с намоткой в скважину, эта намотка разболтается, порвется и толку от нее не будет. Но главное, что никто никогда не поймет, вышел пакер из строя или нет, вода ведь все равно будет чистая и прозрачная.

Встречаются более сложные варианты пакеров, но это дополнительные деньги, дополнительное время на их установку, а сейчас все компании идут по пути предельного сокращения затрат и никто не будет заниматься этим бесплатно.

А теперь самое популярное: многие буровые организации говорят, что установив пластиковую трубу, вы будете пить воду только из нее. Они просто бросают эту трубу в скважину, и она там болтается. В ней стоит вода, но также вода стоит и между пластиковой и стальной трубой. Об этом говорить не положено, вы ведь все равно это не узнаете. Так работает большинство буровиков без должного опыта. Естественно, если проржавеет сталь, то верховодка будет у вас в кране.

Как сделать скважину только из пластиковой трубы

Некоторые конторы практикуют обсадку скважины пластиковыми трубами без стальной колонны, дескать, пластик вечный, не корродирует и экологически чистый. Давайте выясним насколько оправдано использовать только пластик в скважине.

Итак, прочность пластика ниже стали, поэтому нужно брать трубу со стенкой не менее 9 мм. При использовании стандартной стенки 7.1 мм, вас ждет смятие обсадной трубы ПНД в скважине. Это опытом проверенная информация.

Особенно неприятно если такую скважину сделают шабашники. Обычно схема такая: делают скважину, берут деньги и уезжают, затем труба схлопывается, а дозвониться до них уже невозможно. Мы периодически встречаем такие случаи. Вот один из них:

Далее, сложности с тем, как обсадить скважину пластиковой трубой. Например, стальную трубу можно затереть в известняк и тем самым изолировать затрубное пространство, сталь можно крутить, стучать и с ней все будет нормально. С пластиком же так не выйдет. Пластиковая обсадная труба просто встает на известняк и дальше как повезет. Поверхность известняка не идеально ровная и между известняком и трубой будут зазоры. Даже если повезло и все работает нормально, то нет никаких гарантий, что, через время, под башмаком обсадной колонны не размоет глинистую пробку и не пойдет грязная вода.

Второй момент в обсадке: пластик в воде всплывает, а скважину обсаживают тогда, когда она стоит заполненная буровым раствором, плотность которого еще выше воды. Вместо того чтобы плотней встать на известняк, пластиковая труба все время стремится наружу с огромной силой. Поэтому ее стараются придавить грузом и ждут, пока трубу обтянет глиной.

Если нужно обсадиться и продолжить бурение в пластиковой трубе, то нужно очень постараться чтобы не разбить эту трубу. Иногда за пластиком может попасться валун, который вдавит ПНД трубу внутрь и при бурении там протрется дырка. Как вы успели заметить, технология обсадки с ПНД без стали несколько сложней, чем с обычной металлической трубой, а бурят без стали, в основном, новички.

Бурение скважины с пластиковыми обсадными трубами продвигается исключительно с целью экономии средств, ибо цена ПНД трубы ниже стальной.

Какая скважина лучше из пластика или металла

В конце подведем итог, специально для тех, кому лень читать весь материал, мы сразу решим вопрос, какая обсадная труба лучше ПНД или стальная. Пластик хорош и позволяет снизить цену на бурение, он отлично работает, но если защищен железной трубой. Стальная труба также хороша, но она устанавливается до известняка, а сам известняк нужно обсадить уже пластиком. В наших краях (на юге Московской области) нельзя оставить известняк без обсадки. Поэтому, идеальное сочетание это железо и пластик. Если нет доверия ПНД, можно переплатить и сделать металл и металл.

Поделитесь статьей с друзьями:

mezozoi.ru

Пластиковые трубы для скважин на воду обсадные: виды, особенности выбора

Многие владельцы частных домов останавливают свой выбор на автономной системе водоснабжения. Такое решение становится особенно актуальным, когда подключиться к централизованной сети невозможно. Процесс обустройства современной долговечной скважины достаточно сложен. К выбору основных элементов системы – пластиковых труб для скважин (обсадных труб) – необходимо подходить со всей тщательностью.

Обсадные трубы из полимерных материалов приобретают все большую популярность

Разновидности обсадных труб

Обсадка скважины производится с целью предотвращения обрушения её стенок во время эксплуатации и исключения проникновения в систему воды, присутствующей в верхних водоносных слоях. Для этого применяются:

  • пластиковые трубы;
  • продукция металлического трубного проката;
  • изделия из асбоцемента.

Выбор материала влияет на срок службы скважины. Металлические трубы используются довольно часто, особенно там, где водоносный слой находится на большой глубине. Долговечность – вот основное достоинство такого технического решения. Срок службы такой обсадки составляет порядка 50 лет. Однако здесь есть один существенный недостаток — труба обсадная стальная неминуемо поржавеет. А это явление вызовет ухудшение качества самой воды. Поэтому использование металлических изделий в обязательном порядке подразумевает дополнительную установку специальных фильтров. Эксперты считают, что лучшим вариантом применения стальных труб является обсадка артезианских источников воды, где давление всегда повышено.

Ознакомиться с механическими свойствами сталей, используемых для производства обсадных труб, вы сможете, изучив данные из нижеразмещённой  таблицы.

Таблица 1

Характеристики Группа прочности стали
М Л Е К Д
Относительное удлинение, % 10,8 12,5 13 12 16
Предел текучести, МПа Не болееНе менее  

964

758

 

861

655

 

758

551

-490  

551

372

Временное сопротивление, МПа. 861 758 690 687 637

Асбоцементные изделия стали использоваться для обсадки достаточно давно. Наряду с положительными характеристиками – большой эксплуатационный период и невысокая стоимость — таким трубам присущи следующие недостатки:

  • денежные, временные и физические затраты увеличиваются потому, что из-за немалой толщины стенок необходимо бурить каналы с большим диаметром;
  • там, где давление грунта довольно высокое (а фиксируется это на большой глубине) прочность асбоцементных труб недостаточна.

Если вода должна быть пригодной для хозяйственных нужд, то трубы следует выбирать такие, которые не оказывают влияния на ее качество

Важно! Со временем асбест может оказывать негативное влияние на качество питьевой воды.

Поэтому, независимо от диаметра обсадной трубы для скважины, выполненной из этого материала, её монтаж необходимо осуществлять только при соблюдении определённых условий. Основные из них формулируются так:

  • монтаж должна проводить специализированная компания;
  • установка выполняется в известняковых грунтах;
  • изделие должно иметь гигиенический сертификат.

Из каких материалов изготавливаются обсадные пластиковые конструкции

В последнее время большое распространение при обсадке канала получила пластиковая трубная продукция. Изделиям данного типа присущи отличные эксплуатационные характеристики. К их преимуществам можно отнести:

  • большой срок эксплуатации;
  • хорошая герметичность соединений;
  • простой монтаж;
  • малый вес;
  • небольшая стоимость;
  • устойчивость к коррозии;
  • стойкость к химически агрессивным веществам.

Пластиковые трубы для водозабора изготавливаются из нескольких видов полимерного сырья. Кратко рассмотрим их.

Непластифицированный поливинилхлорид. Если сравнивать с аналогами, изделия из НПВХ обладают наилучшими показателями для использования в качестве обсадных колонн. Они относятся к категории высокопрочных материалов, имеют низкий уровень теплопроводности, небольшой коэффициент линейного расширения и характеризуются высоким качеством соединительных компонентов. Кроме того, этот материал устойчив к химическим воздействиям. Благодаря совокупности этих свойств, колонны из НПВХ не пропустят в зону фильтрации подземные стоки.

Поливинилхлорид. Использование труб из ПВХ для обсадки скважин тоже отличное решение. Обусловлено это следующими факторами. Во-первых, даже если вода в их полости замёрзнет, ПВХ трубы не разорвутся. Во-вторых, проходящая по колоннам вода не становится неприятной на запах. И, в-третьих, на внутренних стенках не формируются отложения.

Наиболее распространенным вариантом обсадных труб из пластика являются поливинилхлоридные изделия

На этих изделиях присутствует трапециевидная резьба. Соответственно и вид соединения – резьбовой. В зависимости от диаметров обсадных пластиковых труб, изготовленных из поливинилхлорида, их длина колеблется в диапазоне 3

trubamaster.ru

Обсадные трубы для скважин из ПВХ

Бурение скважин на воду для обустройства автономных систем водоснабжения в частном секторе требует укрепления стенок с помощью специальных труб. Раньше для усиления стенок скважины, предотвращающего их обрушение, использовались обсадные трубы из металла или асбестоцемента. Сегодня с этой целью применяют пластиковые трубы, в основном – из поливинилхлорида (ПВХ).

Трубы ПВХ: технические характеристики

Фасонные изделия для усиления стенок скважин на воду называются обсадными трубами. Их диаметр совпадает с размером гидротехнического сооружения. В зависимости от глубины бурения для укрепления стенок могут использовать две и более трубы, выпускаемые в длину 2, 3, 5 и 6 метров и наружным диаметром от 90 до 255 мм.

Для наращивания стенок скважины в глубину у труб имеются резьбовые соединения на обоих концах (внутренние и внешние). С их помощью трубы соединяются раструбным способом, и для дополнительной герметизации стыка фиксируются специальной лентой или сальниковыми уплотнителями. Толщина стенок труб колеблется в диапазоне 5-13 мм. Какую именно трубу выбрать для укрепления стенок при бурении, зависит от физико-механических свойств грунта и глубины водоносного пласта.

Важно! Бурение скважины нужно выполнять в строго вертикальном направлении без отклонений. В противном случае это не даст корректно установить трубу, которая либо застревает в отверстии, либо деформируется.

Преимущества обсадных труб ПВХ для скважин

Поливинилхлорид – предпочтительный материал для производства обсадных труб для гидротехнических сооружений. Преимущества ПВХ превосходят положительные свойства других полимеров – полиэтилена низкого давления (ПНД) и полипропилена (ПП). Узнать обсадные трубы из ПВХ в магазинах можно по красивому голубому цвету и наличию резьбы на фасках изделий.

Ключевые преимущества обсадных труб ПВХ следующие:

  • малый вес, позволяющий выполнять работу по укреплению скважины без посторонней помощи, а облегчающий транспортировку из магазина к месту будущей установки;
  • долговечность изделий (средний срок службы – до 50 лет);
  • хорошие гигиенические свойства, инертность к щелочам, кислотам, солям жесткости и металлам в грунтовой воде, а также сохранение первоначальных свойств воды;
  • стойкость к коррозии и гниению (основное преимущество перед металлическими обсадными трубами);
  • механическая стабильность, сохранение изначальной формы без деформации даже под большим статическим давлением грунта и грунтовых вод;
  • гладкие внутренние стенки, которые не зарастают илом и сохраняют пропускную способность труб;
  • безопасность для контакта с водой, используемой для питья и приготовления пищи;
  • низкая стоимость изделий.

Рекомендуем ознакомиться:  Как сделать дымоход для газового котла?

Механическая прочность трубы ПВХ позволяет ей служить долго даже при условии постоянной вибрации, производимой погружным скважинным насосом. По своей прочности и твердости материал превосходит трубы ПНД и полипропиленовые изделия.

Внимание! Стандартный диаметр скважин на воду – 9-40 см. Чаще всего для укрепления стенок используются трубы 125-225 мм как наиболее оптимальный вариант для последующей установки погружного скважинного насоса. Погружной насос практически совпадает по геометрии с проходным отверстием скважины.

В чем отличие от труб ПНД

Трубы ПНД производятся из полиэтилена низкого давления, который проходит особую обработку и в результате обретает пластичность и высокую стойкость к температурным воздействиям. Трубы ПНД – основной конкурент ПВХ труб в сфере обустройства внутридомовых инженерных систем. Чаще всего ПНД используется для установки систем холодного водоснабжения и хозяйственно-бытовой, дренажной и ливневой канализации безнапорного и напорного типа.

Основные различия изделий из ПНД и ПВХ:

  • в отличие от труб ПНД, которые монтируются только встык или методом электромуфтовой сварки, трубы ПВХ могут соединяться раструбным способом с помощью собственной резьбы, в том числе с использованием различных фитингов;
  • ПНД более стоек к низким температурам, тогда как ПВХ трубы могут трескаться на морозе (но для установки в скважине это не проблема, поскольку в этом случае изделия располагаются ниже глубины промерзания грунта);
  • трубы из ПВХ дешевле аналогов из ПНД в среднем на 10-20%, но все зависит от конкретного производителя и марки изделий.

Общими свойствами ПВХ и ПНД труб является стойкость к агрессивным химическим веществам, способность выдерживать высокие температуры от 60 до 80°С, а также высокая механическая прочность.

Особенности монтажа

Перед началом буровых работ определяют глубину залегания водоносного слоя и приблизительный дебит будущей скважины. Это можно узнать, сверившись с геодезическими данными соседей (если у них на участке также есть скважина), либо с помощью специальных карт местности. Бурят скважину с помощью буровых установок, причем первые 3 метра – с помощью бура большего диаметра, а затем – меньшего. По достижению водоносного слоя в скважину устанавливают первую трубу.

Важно! При бурении важно обязательно откачивать буровой шлам – смесь разрушенных горных пород, глины и грунтовых вод с помощью илососов и других  насосных установок. Разлив которого может полностью привести в негодность почву на садово-огородном участке.

Собственно процесс укрепления стенок скважины выглядит так:

  • после установки первой трубы меньшего диаметра на нее наращивают следующую, используя раструбное резьбовое соединение;
  • таким способом устанавливают и последующие трубы, исходя из глубины скважины;
  • промежуток между стенкой скважины и внешней частью трубы заполняют жидким цементом или мелким щебнем для неподвижной фиксации сооружения;
  • верхнюю часть обсадной трубы, достигающую глубины промерзания грунта, утепляют с помощью любого теплоизолирующего материала (минеральная вата, пенопластовая или полистирольная скорлупа);
  • видимую часть трубы скважины закрывают специальной пластиковой заглушкой и оформляют в виде небольшого колодца.

Важно также не опускать обсадную трубу впритык ко дну скважины – изделие не должно опираться в грунт, а доходить только до кровли водоносного слоя. В противном случае такая ошибка в установке приведет к снижению дебита скважины и преждевременному разрушению обсадной трубы.

Внимание! Участки соединения труб нужно дополнительно зафиксировать с помощью силиконовых/резиновых уплотнителей или специальной ленты, чтобы в скважину не поступала вода из верхних слоев грунта.

В процессе установки труб в скважине их диаметр сокращается по мере углубления. Для соединения двух труб разного диаметра необходимы специальные фитинги – переходники соответствующего внутреннего и наружного размера резьбы. Чтобы правильно поместить обсадную трубу в скважину, в буровое отверстие сначала погружают трубы меньшего диаметра (например, 125 мм), затем с помощью фитингов на них устанавливают изделия обычного размера. На глубине первых 3-5 метров от поверхности земли должны быть установлены трубы большего размера.

Как правильно выбрать ПВХ трубы для скважины

Главная задача покупателя – выбрать сертифицированные изделия, соответствующие стандартам качества. Производство труб ПВХ для водозаборных скважин регулирует ГОСТ ТУ 2248-001-84300500-2009. Выбирая изделия в магазине стройматериалов, обязательно осведомитесь у продавца о наличии сертификата, а также смотрите на маркировку на самих трубах.

Чтобы правильно подобрать диаметр пластиковой трубы, необходимо заранее знать, какой вид насосного оборудования будет использоваться для откачки воды из скважины. Самый распространенный вид насосов – погружные скважинные модели удлиненной формы.

Для правильного функционирования техники необходимо обеспечить расстояние между стенкой трубы и насосом не менее 4 мм. Подбирая трубу, не спутайте внутренний диаметр изделия с внешним, учитывая толщину стенки изделия. Например, если толщина стенки ПВХ трубы составляет 5 мм, а диаметр насоса – 80 мм, то наружный диаметр трубы должен быть как минимум 89-90 мм. Если вы не уверены в правильности выбора, лучше проконсультироваться со специалистом.

infotruby.ru

Какие трубы лучше для скважины: виды, какую выбрать и почему

Планируя организацию независимого водоснабжения дома, необходимо изучить технологию и нюансы создания скважины. Один из ключевых моментов обустройства автономного водопровода – выбор обсадки.

Скважинный ствол выполняет разноплановые задачи и во многом определяет долговечность, бесперебойность работы автономной системы водоснабжения. Согласитесь, вложив немало средств и сил в обустройство скважины, меньше всего хочется заниматься устранением проблем, связанных с плохим качеством водозабора.

Поэтому на этапе проектирования надо со всей ответственностью подойди к выбору обсадной колонны. Мы расскажем, какие трубы лучше для скважины, какой материал и тип соединения сегментов ствола предпочтительно использовать в той или иной ситуации. Полученные знания уберегут от покупки неподходящего товара.

Требования к скважинному стволу

Обустройство индивидуального источника питьевой воды – процесс затратный и трудоемкий. Инвестируя средства в бурение скважины, каждый собственник дачного участка или частного дома рассчитывает на получение долговременного результата.

Срок службы, напор скважины и качественный состав добываемой воды во многом зависит от характеристик труб, используемых для создания обсадной колонны.

При бурении в толще грунта образуется канал, где впоследствии размещается насосное оборудование. Чтобы обеспечить изоляцию вертикального ствола от земной коры, в скважину погружают обсадные трубы. Промежуток между землей и стенками канала заполняется бетоном или гравийно-песчаной смеcью

Водоподъемный трубопровод решает ряд важных задач:

  • защищает стенки траншеи от обрушения в скважинное пространство;
  • обеспечивает целостность скважины при давлении и подвижках грунта;
  • препятствует загрязнению – попаданию неочищенных сточных и грунтовых вод (верховодки) в ствол;
  • предупреждает заиливание скважины.

При бурении в одну трубу обсадная колонна одновременно является и эксплуатационной – она аккумулирует воду из водоносного горизонта, которую насос транспортирует вверх.

Как правило, бурение скважины на приусадебном участке, если она предназначена исключительно для полива и прочих хозяйственных нужд, выполняется в одну колону. Для питьевого водоснабжения ствол включает две трубы: обсадную и несущую фильтр.

Трубы, применяемые в устройстве водозаборной скважины, по сути являются ее стволом, который устанавливается во время формирования выработки Ствол скважины на песок состоит из двух колонн: внешняя труба - обсадка, предотвращающая обрушение породы в выработку, внутренняя труба удерживает фильтр, являющийся ее стартовым звеном Обсадная труба устанавливается во время бурения по мере заглубления в грунт бурового снаряда В частных домохозяйствах в основном используются пластиковые и стальные трубы. В случае обустройства выработки для забора питьевой воды трубы должны быть водозаборной категории Независимо от того, какой установкой производится бурение, проходку и обсадку производят разными трубами. Обсадка не используется в непосредственном разрушении и извлечении породы Так как обсадной трубой не бурят, а только укрепляют стенки выработки, требования по прочностным характеристикам не слишком высоки. Однако она должна безупречно сопротивляться давлению грунта и держать оголовок Немаловажным критерием, определяющим выбор подходящего варианта скважины является ремонтопригодность труб. Потому нередко стальную обсадку, опережающую пластик по прочности, дополняют пластиковой внутренней трубой с фильтром, т.к. она не ржавеет и не зарастает илом Единственное исключение из общих правил бурения - абиссинский колодец. Если бурят стальной трубой, то буровая колонна остается в земле и выполняет функцию обсадки. В случае использования пластика выработку проходят полностью шнеком, после чего ставят пластиковую колонну Ствол водозаборной скважиныВнутренняя труба скважины на песокВодяная скважина на дачном участкеСтальные трубы для выполнения обсадкиБурение скважины компактным буровым станкомУстройство оголовка на обсадке скважиныИзвлечение трубы из выработкиИсключение - трубы для скважины иглы

Поэтому к качеству и материалу применяемых труб выдвигаются высокие требования:

  • высокая прочность и стойкость к деформациям в течение всего срока эксплуатации (около 20 лет);
  • полная герметичность стенок и соединений;
  • невосприимчивость к коррозии и негативному воздействию химически активных элементов;
  • экологичность – материал не должен воздействовать на состав добываемой воды;
  • прямолинейность эксплуатационной колонны.

Для стандартного применения допустимо искажение по длине обсадной трубы в пределах 0,7 мм на погонный метр.

Порог отклонения ровности для канала повышенной точности: 0,5 мм – при диаметре трубы в диапазоне 108-146 мм, 0,3 мм – для труб диаметром в 33,5-89 мм. Данные приведены из расчета на 1 м.п.

Параметры выбора обсадной колонны

Единственного верного эталона бурения не существует. Метод организации скважины определяется в индивидуальном порядке.

В учет берется множество показателей: структура грунта, высота залегания грунтовых вод и водоносных горизонтов, параметры насосного оборудования, качество воды, диаметр и глубина бурения.

Проектирование скважины лучше доверить специализированной фирме. Сотрудники сопоставят все параметры, предложат оптимальную конструкцию, рассчитают дебит скважины с учетом статического и динамического уровня воды (+)

Любая бурильная компания предложит собственный вариант реализации проекта и порекомендует, на их взгляд, оптимальный тип трубы. Окончательное решение о выборе обсадной колонны принимает заказчик.

Исполняющая организация, прежде всего, отстаивает собственные интересы, поэтому их решение не всегда объективно. Некоторые подрядчики специализируются на каком-либо одном типе устройства скважинной системе и пытаются «навязать» выгодный для них вариант.

Единственно верное решение – заранее определиться, какую трубу выбрать и использовать для скважины, сопоставив все аргументы «за» и «против», а уже после этого – обращаться за разработкой и внедрением проекта.

Принимая решение, следует учесть основные параметры выбора водоподъемной трубы:

  1. Материал изготовления. Этот параметр определяет бюджет монтажных работ, несущую способность к пластовым нагрузкам, ремонтопригодность и долговечность скважины.
  2. Способ стыковки элементов колоны. Выбор метода зависит от материала трубопровода, глубины бурения и диаметра обсадной колоны. В любом случае, соединение должно быть полностью герметичным, иначе со временем качество воды ухудшится, а насос и скважина в целом выйдут из строя.
  3. Диаметр трубы. Расчет величины производится с учетом максимально возможного расхода воды в сутки.

Чем больше диаметр подводящего трубопровода, тем выше производительность скважины.

Специалисты рекомендуют использовать трубы диаметром 110 мм и более. Такой размер оптимален для нормального дебита глубинной скважины и облегчает выбор погружного насоса

Типы материалов и их характеристики

Скважинные трубы выпускаются из металла, асбестоцемента или пластика. Очень редко при организации водозабора применяют деревянные изделия – они абсолютно экологичны, но, несмотря на защитную обработку восприимчивы к влажности грунта и склонны к деформации.

Вид #1 — прочность и долговечность металла

Металлические подводящие трубы представлены в двух вариантах:

  • чугунные;
  • стальные, которые могут быть эмалированными, оцинкованными, выполненными из нержавейки.

Очень редко для обсадки применяют чугунные аналоги. Среди металлических собратьев эти трубы наиболее доступны по цене, но материал очень хрупкий и тяжелый.

Многие компании отказываются работать с чугуном из-за сложностей монтажа. Кроме того гарантировать сохранность и герметичность трубы невозможно – при подвижках грунтового пласта металл может дать трещину

Сталь – традиционный, проверенный десятилетиями, материал для обсадной колонны. Сталь практически на 100% соответствует требованиям, предъявляемым к скважинным трубам.

Изделия из черного металла достойно выдерживают испытания в скважинах разной глубины независимо от типа грунта.

Стандартная толщина стенок – 5-6 мм, период службы – порядка 50-ти лет. Долговечность определяется скоростью коррозии стального полотна – 0,1 мм за год

Аргументы в пользу труб из стального проката:

  • жесткость конструкции – материал одинаково хорош для небольших скважин (50 м) и для глубинного бурения (до 300 м);
  • точная осевая центровка сборки и надежность межтрубных стыков;
  • стабильность материала – при контакте с водой сталь не выделяет вредных веществ;
  • возможность обслуживания – благодаря механической прочности и стойкости к вибрации в установленной обсадной колонне допустима чистка скважинного канала, добуривание в случае заиливания или засорения.

Основной недостаток стальной магистрали – высокая стоимость материала. Производители более дешевых аналогов, превознося свою продукцию, апеллируют еще одним минусом стали – образование ржавчины.

Существует мнение, что появившиеся загрязнения ухудшают качество воды и повышают содержание в ней железа. Однако анализы воды из скважин показывают, что это миф.

Ржавчина не растворима в воде. Частицы окисленного металла способен задержать даже бытовой фильтр. Возможная неприятность из-за ржавчины – поломка насосного оборудования, рассчитанного на прогон чистой воды

Металлопрокат с защитой от коррозии по цене превосходит обычные стальные трубы, но технико-эксплуатационные особенности материалов ставят под сомнения целесообразность переплаты.

Эмалированные трубы. Покрытие предупреждает появление коррозии, однако оно очень хрупкое и избежать повреждения при обсадке вряд ли удастся. Места скола и микротрещин эмали – точки появления ржавчины.

В процессе разрушения на поврежденном участке может образоваться сквозная коррозия, так как при производстве эмалированных труб используется металл меньшей толщины.

Эмалированный трубопровод отвечает всем санитарно-гигиеническим нормам и не меняет вкусовых качеств воды. Минус материала – невозможность полноценной чистки магистрали из-за хрупкости эмали

Оцинкованный трубопровод. При регулярном контакте с водой на стенках трубы образуется оксид цинка – вещество опасное для здоровья. Использование оцинковки допустимо только при сооружении технической скважины.

Стандартная толщина оцинкованной трубы составляет 2-2,5 мм – этого не всегда достаточно для обеспечения жесткости конструкции. Такая магистраль подвержена деформациям вследствие подвижек грунта

Нержавеющая сталь. Материал обладает всеми достоинствами стального металлопроката и еще более высокой стоимостью. Нержавейка отличается наличием противокоррозийной стойкостью, что положительно сказывается на ее периоде эксплуатации.

Стоит ли покупать нержавейку, если срок службы высокодебитной скважины приравнивается к эксплуатационному сроку трубы из стали? Надо отталкиваться от финансовых возможностей и назначения скважины

Установка металлической магистрали экономически обоснована при обустройстве глубинной артезианской скважины, рассчитанной на регулярное использование.

«Поверхностные» песчаные каналы сезонного использования целесообразно делать из более доступных материалов.

Вид #2 — коррозийная стойкость асбестоцемента

Проверку годами прошли и трубы из асбоцемента, используемые при организации водоотведения более 70-ти лет.

Материалу характерны некоторые положительных качества:

  • асбоцемент абсолютно не подвергается коррозии;
  • нейтральный состав материала – компоненты не вступают в химические реакции;
  • неограниченный срок эксплуатации – более 60-70 лет;
  • невысокая стоимость.

Несмотря на значимые достоинства, асбестоцементные элементы сегодня редко используются при разработке «водяного источника».

Главный недостаток асбестоцемента – хрупкость. С целью укрепления стенки трубы делают толще, что увеличивает вес изделия и вынуждает выкапывать скважину большего диаметра

К отрицательным сторонам асбоцемента можно отнести:

  1. Сложности монтажа. Установка хрупкой магистрали требует от исполнителей высокой квалификации. Работы выполняются с помощью подъемной техники.
  2. Отсутствие резьбы. Секции магистрали соединяются между собой встык – добиться полной герметичности мест фиксации без резьбы проблематично.
  3. Сомнительная безопасность. Существует теория, что в волокнах асбеста содержится хризотил – источник канцерогенных веществ, пагубно влияющих на здоровье. Однако на практике это утверждение не доказано.
  4. Затрудненная чистка. Бетон – пористый материал, в микротрещинах которого скапливается грязь. Чтобы выполнить качественную очистку стен обсадной колонны, скважину придется полностью осушать.

После установки асбестоцементной обсадной колоны последующие бурильные работы в скважине исключены.

Технические характеристики материала не позволяют использовать трубы из асбоцемента под «песчаный» источник. Такая обсадка применима для артезианских скважин глубиной не больше 100 м

Вид #3 — износоустойчивый и доступный пластик

Относительно недавно рынок обсадной продукции пополнился пластиковыми трубами. Современные технологии составили достойную конкуренцию традиционным стальным трубам.

Сравнительные преимущества элементов из полимеров:

  • невосприимчивость к воде – даже при постоянном контакте с влажной средой на пластике не образуется коррозия;
  • в течение долгого времени сохраняют свою структуру и не разрушаются;
  • не влияют на состав питьевой воды;
  • материал не провоцирует развитие болезнетворных микроорганизмов;
  • простота установки и транспортировки благодаря небольшому весу;
  • есть возможность использовать для сборки колонны резьбовое соединение, обеспечивающее абсолютную герметичность стыков;
  • экономичность – скважина с пластиковыми трубами обойдется на порядок дешевле металлической или асбестоцементной обсадки.

Предположительный срок службы водной магистрали из полимера – около 50-ти лет. Эта теория основывается на коррозийной инертности материала.

Основной минус пластика – низкая прочность. Поэтому, полимерные трубы допустимо устанавливать только в однотрубных скважинах, не превышающих глубиной 50 м, или в двухтрубных в качестве внутренней обсадки

Дополнительный аргумент против использования пластиковых элементов – чувствительность к перепадам температур и механическим воздействиям. Пластиковая обсадка не выдержит подвижек грунта и деформируется при сильных морозах.

Полимерные водозаборные трубы изготавливаются из разных видов сырья: непластифицированного поливинилхлорида (НПВХ), морозостойкого полипропилена (МПП) и полиэтилена низкого давления (ПНД).

Выбор подводящей трубы для скважинного насоса осуществляется на основании технических характеристик полимеров.

Наиболее прочными являются НПВХ-трубы – модуль упругости составляет 3000 Мпа. Изделие диаметром 12,5 см при погружении в землю на 30 м выдерживает нагрузку в 5 т и более. Обсадку скважины НПВХ-колонной можно выполнять почти на всех типах грунта

Слабое место элементов из непластифицированного поливинилхлорида – чувствительность к морозам. Эта проблема решается установкой в скважине нагревательного кабеля.

Хорошие показатели морозостойкости имеют полимерные МПП- и ПНД-трубы. Однако их плотности зачастую недостаточно для использования в качестве самостоятельной обсадной колоны. Чаще всего такой пластик применяется как эксплуатационная труба при двухколонном обустройстве скважины.

Пластиковые элементы магистрали по-разному стыкуются. Для соединения ПП-труб используется специальная сварка. При создании магистрали из других полимеров применяется раструбный или резьбовой способ фиксации

Вид #4 — комбинированный трубопровод

С целью снижения коррозийных процессов и улучшения качества подающей воды некоторые бурильные компании предлагают обсадить скважину согласно технологии «труба в трубе».

В стальную магистраль вставляется пластиковый канал из пищевого полимера ПНД.

Преимущества комбинированного метода:

  1. Защита от загрязнений. Пластиковая труба выступает своеобразным барьером между водой и стальными стенами обсадки – в магистраль попадает меньше ржавчины, опасной для насосной установки.
  2. Ремонтопригодность. При повреждении эксплуатационной полимерной трубы ее удастся заменить новой, сохранив целостность обсадной колонны;
  3. Возможность последующего углубления скважины. При необходимости пластиковый «рукав» вытягивается, отверстие рассверливается, и полимерная магистраль устанавливается обратно с упором в новый горизонт.

Технология «труба в трубе» позволяет качественно обслуживать скважину – регулярно выполнять чистку и своевременно менять фильтр.

Как правило, пластиковая эксплуатационная труба проходит сквозь известняк и углубляется в водоносные горизонты. Таким образом, сталь не контактирует с подающей питьевой водой. Недостаток «двойной» магистрали – повышение стоимости проекта

Какой вариант сборки колонны лучше?

Свод требований к обсадным трубам и технологиям соединения сегментов скважинной колонны отображен в ГОСТе 632-80. Положением допускается использование разных методов сборки.

Исходя из способа стыковки, подбирается соответствующий тип трубы, поэтому это вопрос надо решить еще на стадии проектирования скважины.

№1 — неразъемный контакт труб под сварку

Сварка обеспечивает наиболее жесткое соединение металлических труб. Основное достоинство метода сегодня ставится под сомнение представителями ряда бурильных компаний.

Аргументы против использования сварки:

  • вероятность недостаточной герметичности сварочного шва;
  • возможность отклонения трубы по вертикальной оси, что затруднить монтаж колонны в скважину;
  • недостаточная коррозийная защита шва.

Однако при высоком уровне профессионализма сварщика перечисленных дефектов не будет. Большинство строительных конструкций (мосты, фермы, нефтепроводы) возведены из стали и, как правило, они сварные.

Другой вопрос, что качественное выполнение работы требует сварочного оборудования и привлечения квалифицированного электросварщика. Эти меры повышают себестоимость выполняемых работ, уменьшая прибыль и конкурентоспособность исполнительной организации.

В сварочных электродах применяется защитная обмазка, которая обеспечивает легирование сварочного шва. Это увеличивает прочность металла и повышает коррозийную стойкость стыка

№2 — водоподъемные каналы с резьбой

При обсадке скважины металлопрокатом 90% бурильных компаний используют резьбовое соединение, указывая на нормативы ГОСТа. Звучит достаточно убедительно, но менеджеры организаций часто умалчивают, что стандарты актуальны для труб диаметром от 146 мм и толщиной стенки не меньше 6 мм.

Использование резьбовой технологии значительно сокращает срок службы обсадной колонны.

В трубе толщиной 4,5 мм размер резьбы не всегда достигает 1,2-1,5 мм. Зная скорость воздействия коррозии (0,1 мм/год) можно предположить, что через 12-15 лет в месте стыка труба прогниет

Применение резьбового соединения на пластиковых магистралях не имеет столь плачевных последствий, а наоборот, считается наиболее надежным.

Предусмотрено несколько вариантов стыковки полимерных труб:

  1. Ниппельное. Резьба нарезается с внутренней стороны пластиковых труб. Два элемента соединяются через ниппель с внешней резьбой. Диаметр шурфа не увеличивается.
  2. Муфтовое. С двух концов трубы предусмотрена внешняя резьба. Стыковка происходит с помощью накладной муфты, которая увеличивает диаметр проходки.
  3. Раструбное резьбовое. Используются сегменты с резьбой на наружной и внутренней поверхности – стыковка осуществляется без дополнительных элементов.

При раструбной стыковке допустимо незначительное расширение диаметра в местах соединения.

Раструбный метод стыковки без резьбы в скважинах не используется – невозможно проконтролировать процесс установки трубы в трубу. Кроме того, соединение не обеспечивает необходимую герметичность колонны и со временем дает просадку

Напорный или безнапорный трубопровод?

Единственно верный вариант – использование напорных труб. Только такие изделия способны выдержать двухстороннее давление. С внешней стороны на стенки колонны воздействует плавучесть грунтов, а изнутри – водяной напор.

Обустройство напорной магистрали обезопасит водоносную систему от преждевременного выхода из строя. При выборе водонапорной трубы сопоставляют показатель ее рабочего давления с предполагаемым дебитом скважины

Представленные ниже видео-обзоры помогут определиться с наиболее оптимальным вариантом обсадки скважины.

Выводы и полезное видео по теме

Сравнение качества резьбового соединения на НПВХ-трубах:

Обзор стальных труб со сварным и резьбовым соединением:

Проверка прочностных характеристик металлической и пластиковой трубы:

Из всего вышесказанного напрашивается вывод: для дома с круглогодичным проживанием, где скважина является единственным постоянным источником питьевой воды важно обеспечить стабильность и надежность водонапорной системы.

Оптимальный вариант – двухтрубная колонна из стали и пластика. Полимер подойдет для неглубокой шахты при обустройстве «сезонной» скважины.

Подыскиваете подходящий вариант трубы для обустройства скважины? Или уже определились с выбором? Оставляйте, пожалуйста, комментарии к статье и задавайте интересующие вас вопросы. Форма для обратной связи размещена ниже.

sovet-ingenera.com


Смотрите также