Обсадные трубы буровых скважин


Обсадные трубы для нефтяных скважин: виды труб, обсадная колонна

Как выбирают обсадные трубы для нефтяных скважин?

При обустройстве скважин для добычи нефти и газа необходимо укрепление так называемой эксплуатационной трубной колонны, через которую добываемое сырье поступает на поверхность, а также максимально защитить её от коррозии и движения геологических пластов.

Это делают с помощью обсадных колонн, которые не только укрепляют основные добывающие стволы, но и дают возможность изолировать продуктивные горизонты в процессе эксплуатации скважин от непродуктивных слоев, что позволяет избежать перемешивания внутрипластовых жидкостей.

 Загрузка ...

Для обустройства таких колонн применяются специальные обсадные трубы для нефтяных скважин, которые составляют в колонну с помощью их последовательного свинчивания или сваривания.

Обсадные трубы для нефтяных скважин

Какие трубы для этого применяются?

Для изготовления труб, применяемых для организации таких колонн в процессе бурения и последующего обустройства  газовых и нефтяных скважин, в основном использует такой материал, как сталь. Для их соединения между собой на обоих концах трубы нарезается резьба, с одной стороны навинчивается муфта.

Если планируется сварной способ соединения, то трубы делают  безмуфтовыми, с концами в виде раструбов.  Резьба, нарезаемая на таких трубах, может быть либо  конической, либо треугольной, либо со специальным профилем трапецеидального вида.

Для того, чтобы соединения были максимально  герметичными и позволяли выдерживать высокие значения давления добываемого газа и нефти (больше, чем 30-ть мегапаскаль), используются специальные уплотнительные элементы.

Отечественные трубы обсадного типа выпускаются со следующими наружними диаметрами – от 114-ти до 508-ми миллиметров. Их длина варьируется в пределах от  9,5 до 13-ти  метров. Толщина стенок зависит от диаметра и колеблется от пяти до шестнадцати миллиметров.

По своей прочности такие изделия делятся на семь групп, обозначаемых литерами Т, R, М, Л, Е, К и Д (в порядке убывания). Значения предела текучести находится в интервале от 379-ти до 1065-ти мегапаскаль.

Каждую трубу маркируют, указывая сведения о её диаметре, группе прочности, толщине стенки, а также дата производства изделия и его  индивидуальный номер.

Виды обсадных труб

Для изготовления этой продукции, которая используется  для укрепления нефтяных и газовых скважин в процессе бурения и последующей эксплуатации, в основном используются стали различных марок.

Такие трубы могут быть ниппельными и безниппельными.  Диаметры безниппельных труб варьируются от  33,5 до 89-ти миллиметров, а ниппельных изделий – в пределах от 25-ти до 146-ти миллиметров.

Например, в целях отбора керновых проб горных пород применяются только ниппельные виды этой продукции. Толщина стенок ниппельной продукции зависит от диаметра и составляет от трех до пяти миллиметров, а длина таких труб колеблется от полутора до шести метров.

Ниппельные изделия делаются трех групп прочности:  М, К и Д, обеспечивающие  предел текучести от 380-ти до 750-ти мегапаскалей.

В комплект поставки входят навинченные ниппели. Каждая труба маркируется в соответствии с требованиями государственного стандарта. Резьба от механических повреждений в процессе транспортировки защищена с помощью специальных  предохранительных ниппеле и кольцевых насадок.

Виды обсадных колонн

Такие колонны бывают трех видов (в зависимости от того, какую колонну скважины они укрепляют):

  • кондукторные;
  • промежуточные;
  • эксплуатационные.

Промежуточными колоннами укрепляются  стенки нижних скважинных  интервалов. Колонны кондукторного  и промежуточного типа, как правило,  цементируются, однако возможны и съёмные варианты их обустройства (к примеру, если их применяют при  бурении  скважин геологоразведочного типа  или при обустройстве скважин большой глубины, в целях борьбы с износом ранее спущенных промежуточных колонн).

Задача эксплуатационных защитных колонн –перекрытие  продуктивных горизонтов.

Через пробитые с помощью  перфорации  отверстия в таких колоннах  нефть и газ  посредством насосно-компрессорных труб (НКТ) поднимаются от забоя скважины по её стволу к устью.

Обсадная колонна нефтяной скважины постоянно испытывает  снаружи воздействия  давления пластовой жидкости и пластового  газа,  которые находятся в горных породах. Влияние этих воздействий особенно заметно  в соляных и глинистых пластах.

Также эта колонна подвергается   воздействиям, вызываемым  внутренним давлением газа и  нефти,  а также воздействиям, оказываемым изнутри буровым раствором, от собственной массы и от усилий натяжения колонн, что объясняется влиянием температурных значений и перепадов давления.

Количество, диаметры и длины таких колонн выбираются исходя из геологических условий, в которых проходит  бурение, к которым относятся:

  • градиент давления пластового гидравлического разрыва;
  • внутрипластовое давление;
  • устойчивость пробуриваемых горных  пород и так далее.

Кроме того, на такой выбор влияют:

№Полезная информация
1уровень используемой техники
2конкретная технология строительства скважины
3условия, которые призваны предупреждать  и давать возможность ликвидировать возможные аварийные ситуации и так далее

Диаметр эксплуатационной колонны и глубина конкретной  скважины – это два основных параметра, которые влияют на подбор диаметров промежуточных видов таких колонн.

Выбор конструкции  колонны осуществляется по критериям экономичности и максимизации срока эксплуатации скважины.

В нижней части эти колонны оборудуются обратным клапаном, турбулизаторами, центрирующими фонарями и прочими приспособлениями, задача которых – обеспечить надёжность цементирования.

Эксплуатационные обсадные колонны имеют диаметры от 114-ти до 168-ми миллиметров, промежуточные – от 178-ми до 503-х. Длина одной такой колонны может достигать семи километров,  а её вес доходит до 350-ти – 400 тонн.

Спуск колонн осуществляется при помощи специальных вышек, оборудованных лебёдками и талевыми системами, а также с помощью механизмов, которые обеспечивают подвешивание спущенной в скважину колонны в её устье.

Общая схема добычи нефти

neftok.ru

Обсадная труба для скважины - что это такое?

Обсадная труба – цилиндрическая конструкция из металла либо пластика, которая устанавливается внутрь пробуренной скважины. Функциональное назначение обсадных труб – предотвращение осыпания грунта со стенок скважины, что особенно важно в неустойчивых грунтах.

Пластиковая обсадная труба

Из данной статьи вы узнаете, что такое обсадная труба и в каких областях промышленности она используется. Мы рассмотрим разновидности обсадных труб применяемых в строительной сфере, при бурении нефтяных скважин и скважин на воду, а также выясним, какая обсадка лучше – пластиковая либо металлическая.

Применение в нефтегазовой промышленности

Обсадка нефтяных скважин инвентарной трубой необходима для изоляции продуктивного горизонта от грунтовых вод и обвалов грунта. В нефтегазовой промышленности используются исключительно металлические обсадные изделия, изготовленные из легированных и углеродистых сталей, поскольку прочности пластиковых – в глубоких скважинах недостаточно.

Обсадные трубы для нефтяных скважин изготавливаются в виде составных конструкций длиной от 9.5 до 13 метров. Соединение отдельных участков в монолитную колонну выполняется посредством резьбового соединения.

Резьба, в зависимости от конструкции, может быть конической, треугольной либо трапецеидальной. Если забор нефти либо газа со скважины ведется на высоком давлении (свыше 30 мПа), устройство резьбы выполняется с дополнительными резиновыми уплотнителями.

Диаметр обсадных труб для нефтяных скважин варьируется в пределах от 114 до 509 мм, от него зависит толщина стенок трубы, которая может быть 6-16 мм. Рассмотрим соотношение диаметра и толщины трубы на примере изделий разных типоразмеров:

  • диаметр 125 мм – минимальная толщина стенки 6.2-10.5 мм;
  • диаметр 194 мм – толщина стенки 7.5-13 мм;
  • диаметр 324 мм – толщина стенки 8.5-14 мм;
  • диаметр 426 мм – толщина стенки 10-12 мм.

В зависимости от толщины металла обсадные трубы для нефтяных скважин делятся на семь групп прочности, границы текучести которых составляют 379-1067 мПа. Существуют обсадные трубы изготовленные по технологии обычной и повышенной точности. В стандартных конструкциях непрямолинейность на 1 м длины не должна превышать 1 мм, в трубах повышенной точности – 0.5 мм.

Обсадные трубы нефтяных скважин подлежат одноразовому использованию, поскольку их устройство предполагает цементирование обсадных колонн – пространство между стенками скважины и трубой заливается бетоном, что необходимо для жесткой фиксации обсадки. Вытащить трубу после бетонирования невозможно даже с применением спецтехники.

Применение для буронабивных свай

В строительной сфере обсадные трубы применяются при обустройстве буронабивных свай. Такие сваи представляют собой опоры, сформированные посредством бетонирования пробуренной на площадке скважины. Диаметр буронабивных свай может варьироваться в пределах 300-1500 мм, однако на практике сваи с ДУ более 600 мм создаются крайне редко.

Для монтажа буронабивных свай применяются металлические обсадные трубы секционного типа, соединяющиеся посредством резьбового соединения. Нижняя секция обсадки укомплектована зубчатым наконечником, который разбуривает грунт при проходке скважины.

Бурение под буронабивную сваю с обсадной трубой

Монтаж обсадных труб выполняется посредством МБУ – мобильных буровых машин. Технология обустройства буронабивных свай выполняется в следующей последовательности:

  1. МБУ размещается на точке бурения, функциональная оснастка приводится в рабочее положение.
  2. Выполняется бурение полости на глубину, равную длине первой секции обсадной трубы. Буровая колонна извлекается со скважины и в полость устанавливается обсадка, бур размещается внутри трубы и разработка скважины продолжается.
  3. В процессе работы МБУ буровая колонна вращается внутри обсадной трубы и по аналогичной технологии наращиваются секции обсадки, пока не будет достигнута проектная глубина скважины.
  4. По завершению бурения в скважину посредством крановой установки погружается арматурный каркас сваи.
  5. В устье скважины устанавливается бетонолитная труба, через которую полость заполняется бетонной смесью.
  6. После бетонирования осуществляется демонтаж обсадной трубы и уплотнение бетонного тела сваи глубинным вибратором.

Устройство буронабивных свай без применения обсадных труб возможно в условиях стабильных грунтов, если же почва низкоплотная, склонная к осыпанию и насыщенна грунтовыми водами, которые могут заполнить скважину, монтаж обсадки обязателен.

Также выделяют буронабивные сваи кустарного изготовления, которые можно сделать своими руками. Скважины под такие сваи разрабатываются посредством ручных буров на глубину 2-3 м и диаметром до 300 мм, а в качестве обсадной трубы используется собранный в цилиндр рулонный рубероид, асбоцементная либо пластиковая (ПВХ, НПВХ). Такие буронабивные опоры могут использоваться как фундамент для возведения легких зданий из дерева и каркасных панелей.

Разновидности пластиковых обсадных труб (видео)

Применение для скважин на воду

При бурении скважин на воду применяется три вида обсадных труб: пластиковые, стальные и асбоцементные. С целью экономии финансовых средств и упрощения монтажа рекомендуется использовать пластиковую обсадку (ПВХ либо НВПХ).

Монтаж обсадной трубы выполняется при обустройстве водяных скважин на любую глубину. Погружение обсадки выполняется по завершению бурения полости. Используются составные трубы, стыкующиеся посредством резьбового соединения.

Диаметр обсадной трубы и самой скважины подбирается исходя из требуемой продуктивности источника. Сечение обсадки должно быть таким, чтобы в ней можно было расположить дренажный насос. Нижние секции обсадной колонны выполняются из перфорированных изделий, отверстия которых перекрываются сетчатым фильтром.

Ведется множество споров о том, какие трубы для обсадки скважин на воду лучше использовать – стальные, асбоцементные либо пластиковые. Ключевым недостатком металлических изделий является склонность к коррозии, которая может стать причиной характерного привкуса ржавчины и наличия осадков в воде, для очистки которых придется покупать недешевое фильтрующие оборудование, да и сами железные изделия стоят гораздо дороже аналогов.

Обсадные трубы из асбоцемента – бюджетное решение, недостатки которого заключаются в большой толщине стенок, что уменьшает полезный объем скважины, а также сомнительная санитарная пригодность (существуют исследования, указывающие на то, что асбоцемент является канцерогеном).

В целом, асбоцементные изделия можно применять для обсадки скважин при соблюдении следующих условий:

  • при обустройстве артезианской скважины (такая труба не может иметь перфораций, что делает невозможным обустройство фильтрующей колонны в скважинах на песок);
  • при наличии гигиенического сертификата на изделие.

По совокупности эксплуатационных качеств лучше всего для скважин на воду подходит пластиковая обсадная труба. Такие изделия просты в монтаже, дешевы, устойчивы к коррозии и долговечны (срок эксплуатации до 50 лет).

Пластиковая обсадка для скважин на воду

Для изготовления пластиковых обсадных труб может применяться четыре вида материалов:

Наиболее востребованными являются изделия из НПВХ. В отличие от стандартных ПВХ изделий, трубы НПВХ классифицируются как напорные – они имеют большую механическую прочность и устойчивость к деформациям, что позволяет применять их в скважинах глубиной до 300 м.

Пластиковые обсадные трубы из ПВХ и НПВХ для скважин на воду производятся в следующие типоразмерах:

  • Диаметр 90 мм, толщина стенки 5 мм;
  • ДУ 110, толщина 6.3 мм;
  • ДУ 125, толщина 7.6 мм;
  • ДУ 140, толщина 10 мм;
  • ДУ 165, толщина 12 мм.

Чаще всего применяются трубы диаметром 90 и 125 мм, поскольку под такой размер выпускается большая часть современных скважинных насосов.

Секции трубы (длина 3-12 метров), в зависимости от конструктивных особенностей, могут стыковаться в обсадную колонну двумя способами – с помощью резьбы либо раструба. Наибольшую надежность и герметичность обсадки обеспечивает резьбовое соединение, которое легко собирается своими руками,  однако изделия с резьбой стоят дороже аналогов с раструбом.

Ведущим отечественным производителем полимерных обсадных труб из ПВХ и НПВХ является компания “Кормелл”, которая поставляет на рынок продукцию всех распространенных типоразмеров. Помимо фирмы “Кормелл” также хорошо зарекомендовала себя продукция компаний “СПТ”, “Бикс” и “Омега”.

trubypro.ru

Обсадная труба для скважины и бурения: что это такое

При бурении и обустройстве скважин на воду бурильщикам может понадобиться обсадная труба. Что это за изделие, знают только специалисты по бурению и те владельцы загородных домов, у которых не было возможности подключиться к централизованным сетям водоснабжения, поэтому в качестве источника воды они вынуждены были использовать скважину. В нашей статье мы расскажем не только о том, что это такое, но и для чего нужны обсадные трубы, как они классифицируются и применяются.

Назначение

Обсадная труба устанавливается в пробуренную скважину и выполняет функции элемента, не дающего стенкам проходки осыпаться

Обсадная труба устанавливается в пробуренную скважину и выполняет функции элемента, не дающего стенкам проходки осыпаться. Обычно в одну скважину монтируется несколько обсадных труб, соединённых между собой. В итоге образуется целая обсадная колонна, которая удерживает стенки забоя  в неизменном положении.

Внутрь обсадных труб устанавливается погружное насосное оборудование для поднятия воды из недр земли.  Характеристики обсадных изделий регламентируются нормативными документами и очень важны, поскольку оказывают существенное влияние на мощность напора воды, качество добываемой жидкости, лёгкость монтажа и продолжительность службы гидротехнического сооружения.

Независимо от диаметра и материала, из которого изготовлены эти трубы, все они призваны решать ряд основных задач:

  • Сохранение целостности стенок проходки и их защита от осыпания. Поскольку на трубы воздействуют значительные нагрузки от подвижек грунта, материал изделия должен обеспечивать его достаточную прочность. От прочности элементов зависит долговечность скважины.
  • Также обсадная колонна должна обеспечивать герметичность всей конструкции. Таким образом, грунтовые воды не смогут просачиваться в скважину и влиять на характеристики питьевой воды, загрязняя её. Это особенно важно в условиях, когда выше водоносного горизонта, который используется в качестве источника питьевой воды, находятся горизонты с загрязнёнными грунтовыми водами.

Важно: самая герметичная конструкция получается при использовании обсадных изделий с резьбовым соединением. Именно такие элементы надёжно защищают источник с питьевой водой от попадания в него верховодки или воды из загрязнённых горизонтов.

Разновидности

Эффективность и долговечность скважины зависит не только от материала, из которого сделана колонна, но и от правильного выбора диаметра

Что такое обсадная труба, мы разобрались. Теперь поговорим о разных видах этих изделий. Эффективность и долговечность скважины зависит не только от материала, из которого сделана колонна, но и от правильного выбора диаметра. Его значения, как и вес одного элемента, могут варьироваться в довольно широком диапазоне показателей.

Наиболее распространённые материалы для изготовления обсадных труб:

  • пластик;
  • сталь;
  • асбестоцемент.

Какие обсадные трубы лучше, сложно сказать. Обычно выбор элемента зависит от условий его эксплуатации (особенно важно учитывать вероятность подвижек породы), производительности водозабора, диаметра проходки и используемого насосного оборудования. Как правило, весь ассортимент обсадных изделий соответствует требованиям ГОСТ с маркировкой 632-80.

Рассмотрим особенности каждой обсадной трубы более подробно. Это облегчит выбор подходящего элемента при обустройстве скважины своими руками.

Стальные изделия

Металлические обсадные трубы рекомендуется использоваться при обустройстве артезианских скважин

Металлические обсадные трубы рекомендуется использоваться при обустройстве артезианских скважин. Они идеально подходят при выполнении проходки в песчаной породе и известняке. Среди достоинств стоит перечислить следующее:

  • Эти элементы отличаются высокой прочностью и хорошей устойчивостью к механическим воздействиям.
  • Все стальные изделия оснащены резьбовыми соединениями, что гарантирует высокую герметичность конструкции.
  • Трубы с толщиной стенок в пределах 5-6 мм могут прослужить до полувека.
  • Если скважина со стальной обсадной колонной заилится, то её можно прочистить при помощи бурового инструмента, не боясь повредить конструкцию. Проделать такое можно только со стальным изделиями.
  • Такие обсадные трубы для скважин гарантируют бесперебойную подачу воды из источника.

Важно: диаметр стальных обсадных изделий может колебаться в диапазоне от 114 до 508 мм.

Однако у стальных конструкций есть и свои недостатки:

  • Колонна из этого материала подвержена коррозии. В итоге в питьевой воде, добываемой из источника, может появляться ржавчина. Однако проблему можно легко решить, используя современные фильтрующие приспособления.
  • Толстостенные изделия имеют внушительный вес, что затрудняет их монтаж своими руками. Кроме этого, к их недостаткам можно отнести высокую стоимость. Именно поэтому такие изделия советуют использовать только при обустройстве глубоких гидротехнических сооружений с высокой производительностью.

Совет: обустраивать неглубокую скважину на песок целесообразно при помощи элементов из более дешёвого материала.

Трубы из пластика

Для изготовления этих элементов используются разные материалы – полипропилен, поливинилхлорид и ПНД

Для изготовления этих элементов используются разные материалы – полипропилен, поливинилхлорид и ПНД. Применение пластиковых обсадных труб даёт вам следующие преимущества:

  1. Внушительный эксплуатационный ресурс.
  2. Химическая нейтральность.
  3. В отличие от стальных обсадных колонн пластиковые изделия не подвержены коррозии.
  4. Для обустройства скважины из этого материала не требуются значительные финансовые затраты. Связано это в первую очередь с тем, что конструкция имеет небольшой вес, позволяющий выполнять самостоятельный монтаж.
  5. Пластиковые изделия легко транспортировать из-за небольшого веса.

Все пластиковые трубы оснащаются резьбовым соединением, что гарантирует герметичность обсадной колонны. Помимо того, что элементы имеют небольшой удельный вес, их номинальный диаметр может колебаться в пределах 80-200 мм.  При этом наружный диаметр может быть в пределах 90-225 мм.

Важно: основная сфера применения этих обсадных колонн – обустройство скважин на песок, глубина которых не больше 50-60 м. Пластиковые трубы идеально подходят для устройства фильтрующей колонны.

К недостаткам стоит отнести то, что пластиковые элементы любого диаметра отличаются невысокой устойчивостью к механическим воздействиям. Если гидротехническое сооружение заилится, то повторно разбурить его будет очень сложно, а порой и невозможно. Несмотря на это, изделия из пластика пользуются большой популярностью при самостоятельном монтаже скважин.

Асбестоцементные элементы

К преимуществам асбестоцементной обсадной трубы можно отнести устойчивость материала к воздействию агрессивных химических веществ

К преимуществам асбестоцементной обсадной трубы можно отнести следующее:

  • Устойчивость материала к воздействию агрессивных химических веществ.
  • Высокая коррозионная стойкость.
  • Приемлемая цена за трубы любого диаметра.

К недостаткам можно отнести такие моменты:

  1. Основной недостаток изделий из асбестоцемента – хрупкость конструкции. Чтобы повысить прочность обсадной колонны, необходимо использовать элементы с утолщённой стенкой. Поскольку на стоимости обсадной колонны это существенно не отразится, то на первый взгляд кажется, что проблема решена.
  2. Однако главный недостаток использования труб с утолщённой стенкой состоит в том, что придётся увеличивать диаметр проходки. А бурение скважины большего диаметра существенно удорожает монтажные работы.
  3. Ещё одни минус использования асбестоцементных обсадных элементов состоит в том, что с их помощью нельзя обустроить фильтрующую колонну.
  4. Большой вес элементов создаёт определённые сложности при монтаже и транспортировке.

Важно: такой вариант обсадки рекомендуется использовать для артезианских скважин, возведённых на породе из известняка, глубиной не более 100 м.

Технология бурения своими руками

Для начала стоит отметить, что самостоятельное бурение с обсадной трубой можно выполнять только в том случае, если водоносный горизонт находится на глубине не более 15 м

Для начала стоит отметить, что самостоятельное бурение с обсадной трубой можно выполнять только в том случае, если водоносный горизонт находится на глубине не более 15 м. Технология бурения такова, что для работы вам понадобится хотя бы одни помощник и следующие инструменты:

  • набор гаечных ключей, кувалда и молоток;
  • для поворачивания труб в грунте нужен ворот;
  • для облечения процесса бурения понадобится тренога;
  • бур в форме желонки (изделие должно быть оснащено резьбой, чтобы его можно было прикручивать к трубе).

Технология бурения подразумевает соблюдение следующей последовательности действий:

  1. Процедура бурения выполняется за счёт ручного вращения бура с трубой в грунте.
  2. Периодически изделие необходимо вытаскивать на поверхность, чтобы удалить грунт из стакана.
  3. После того, как вы выполните проходку глубиной 2 м, в забой устанавливается обсадное изделие. Она не даст стенкам обрушиться и засыпать скважину. При этом по мере установки обсадных элементов их необходимо соединять с буровым станком.
  4. Когда вы достигнете водоносного горизонта, элемент обсадки фиксируется на поверхности.
  5. Затем в канал скважины устанавливается пластиковая фильтрационная труба. К ней подсоединяется насосное оборудование.

Несмотря на то, что технология обустройства скважины с обсадной колонной довольно простая, на выполнение работы своими руками может уйти несколько дней.

Необходимость использования фильтра на обсадной колонне

Фильтрующее приспособление в обязательном порядке устанавливается при обустройстве скважин на песок

Фильтрующее приспособление в обязательном порядке устанавливается при обустройстве скважин на песок, водозаборных колодцев и скважинных колодцев. Если забор воды выполняется из горизонта, который находится в неустойчивой породе (сыпучей, галечной или песчаной), то в воде из источника может быть много мелких примесей и частиц почвы.

Если воду не очищать от механических примесей с помощью фильтрующего приспособления, то гидротехническое сооружение может заилиться. Концентрация примесей обычно нестабильна, поэтому спрогнозировать сценарий развития событий сложно. Именно поэтому лучше использовать фильтрационную трубу.

Обычно фильтрующий элемент делается из трубы диаметром 12,5 см. Установка фильтра выполняется в такой последовательности:

  • перфорированная часть;
  • первичная обмотка;
  • фильтрующая сетка;
  • вторичная обмотка;
  • специальная заглушка.

Важно: один погонный метр такого фильтра может пропускать до 150 л/с. Обычно он делается длиной не менее 3 м, а протяжённость участка с перфорацией составляет не  менее 2 м.

Помогите нам стать лучше, оцените подачу материала и труд автора

Загрузка... Рассказать друзьям и коллегам в социальных сетях

vodakanazer.ru

Как выбрать обсадную трубу для скважины

Чем отличается обсадная труба для артезианской скважины и для скважины на песок? Какие преимущества у трубы из металла и пластика? И, наконец, как выбрать надежный вариант? Разбираемся вместе.

Для чего нужны обсадные трубы

Обсадная труба или колонна нужна, чтобы защитить пробуренную скважину.

При этом стенки скважины обсаживаются, трубу “садят” в грунт, поэтому этот способ обустройства так называется.

Обеспечивается сохранность источника сразу по нескольким фронтам:

  • от осыпания грунта со стенок вглубь;
  • от попадания грязных верхних вод и смешения с чистой питьевой водой;
  • от сдавливания и загрязнения насосного оборудования.

Поэтому для получения бесперебойного водоснабжения на долгие годы используется бурение с обсадной трубой.

Варианты обсадки скважины

Буровики используют два типа обсадки:

  • однотрубная: устанавливается одна труба, которая совмещает функцию обсадки и эксплуатационного канала;
  • двойная или “труба в трубе”: монтаж двух труб на скважине.

Остановимся подробнее на особенностях каждого варианта.

Однотрубная обсадка

В грунт погружается одна труба, которая одновременно является обсадной и эксплуатационной. По ней опускается водозаборный насос и циркулирует вода.

Применять одну обсадную трубу приемлемо при бурении на песок или устройстве абиссинского колодца.

Преимущества:

  • быстро монтируется;
  • стоит намного дешевле двойной обсадки.

Недостатки:

  • недолговечность;
  • фильтр быстрее заиливается;
  • качество получаемой воды низкое.

Последний пункт важен. Однотрубная конструкция не разделяет водные горизонты. Верховодка попадает в водоносный слой и провоцирует появление бактерий и нарушение гидробаланса по всей местности.

Чтобы полноценно использовать такие источники, требуется водоочистка воды из скважин. Нужна дополнительная фильтрация. Из-за этого будет потеряна главная привлекательность такого водообеспечения — низкая цена.

Когда выгодно использовать:

  • как временный вариант при строительстве;
  • для получения воды на полив и другие бытовые нужды.

Однако, как показывает практика нашей работы, однотрубная обсадка отлично зарекомендовала себя в некоторых районах Московской области. Читайте об этом чуть ниже.

Двойная обсадка или “труба в трубе”

Чтобы надежно и надолго решить вопрос водоснабжения, исключить влияние внешних факторов, используют технологию двойного обсаживания. “Трубу в трубе” устанавливают, когда выполняется обустройство артезианской скважины.

Работа происходит в два этапа:

  1. Сначала бурение более широкого диаметра под короткую трубу соответствующего размера — кондуктор.
  2. Потом по кондуктору опускают бур меньшего диаметра под размер эксплуатационной трубы.

Это предотвращает вымораживание трубы, когда грунт “пучит” при перепаде температур и колебании уровня грунтовых вод.

Несмотря на давление почвы, кондуктор спасает эксплуатационную трубу от повреждений. Это происходит благодаря тому, что внешняя обсадная труба вбивается в коренные породы, что называется, на века.

Преимущества:

  • увеличенный срок службы скважины и насосного оборудования;
  • чистая вода;
  • стабильный дебит — напор добываемой воды.

Недостатки:

  • работы ведутся дольше и требуют высокой квалификации мастеров;
  • нужно больше материала;
  • соответственно, скважина стоит дороже.

Когда выгодно использовать:

  • для капитального водопровода;
  • в сложных гидрогеологических условиях;
  • при наличии химических, металлургических и других опасных производств в районе, иных загрязнителей в непосредственной близости (выгребных ям, городских свалок и пр.).

Для обустройства промышленных скважин также применяют только двойную обсадку.

Почему мы рекомендуем устанавливать кондуктор? Считаем, что источник по технологии “труба в трубе” — надежное вложение финансов. Вы на многие годы решите вопрос с водоснабжением и при этом избежите поломки оборудования, схлопывания ствола скважины.

Основные виды обсадных труб

Есть два современных вида обсадной трубы:

  • пластиковая;
  • металлическая.

В качестве кондуктора нельзя использовать пластиковые обсадные трубы: их не забьешь в твердый грунт, как требует технология.

Для обсадки скважин по нормативам требуются металлические трубы с толщиной стенок от 4 мм, пластиковые — от 5 мм.

Пластиковые

Категории пластиковых труб:

  • ПП (полипропиленовая);
  • ПВХ (поливинилхлоридная);
  • НПВХ (непластифицированный поливинилхлорид);
  • ПНД (из полиэтилена низкого давления).

Преимущества:

  • точно не заржавеет;
  • удобна при транспортировке;
  • дешевле металлической.

Недостатки:

  • рекомендуется использовать, если планируется бурение скважины на песок, а не для глубинных артезианских колодцев;
  • невозможно всадить вплотную к грунту: применяют бур большего диаметра, чтобы возможно было погрузить до конца без силового давления сверху;
  • хрупкая: может “сложиться” или треснуть в земле, повредиться от бура;
  • не применяется в горных или сейсмоопасных районах, при сложных скалистых или глиняных грунтах;
  • менее экологичны из-за специфики химического состава.

На рынке распространены трубы из НПВХ и ПНД. Труба НПВХ содержит в себе хлор, который понемногу будет выделяться в воду, хлорируя ее.

Поэтому для обустройства питьевой скважины рекомендуется использовать ПНД из первичного сырья. Если труба изготовлена из «вторички», то ее безопасность напрямую зависит от “соседей” по переработке. В производство отправляются разные отходы, в том числе медицинские приспособления и другой опасный мусор. А полиэтилен абсорбирует в себя вещества, с которыми контактирует длительное время.

Оптимальный вид пластиковых конструкций — обсадная труба ПНД для скважин с резьбой для простого и быстрого монтажа.

Мы применяем трубы из полиэтилена с заводским резьбовым соединением. Рекомендуем их для неглубоких скважин на песок: это экономит ваши деньги, позволяет провести работу быстро. Чтобы вы были уверены в надежности конструкции, перед оформлением договора наши специалисты оценивают возможность монтажа ПНД-труб, наличие рисков повреждения при эксплуатации.

Возможно, с развитием технологий со временем пластик вытеснит металл, но пока в работе с этим материалом возникает много вопросов. К тому же, еще не получен длительный опыт эксплуатации, чтобы убедиться в заявленной долговечности материала.

Металлические

В основном используются металлические обсадные трубы для скважин:

  • из стали;
  • из оцинкованной стали.

По способу изготовления труба из металла бывает:

  • бесшовная: цельнотянутая;
  • электросварная: прямошовная и спиральношовная.

Поясним подробнее об этих вариантах.

Трубы из оцинкованной стали применяются для технической скважины, а для питьевой не годятся. Причина этому — выделение вредного оксида цинка при продолжительном контакте с водой.

Как применяется труба обсадная металлическая электросварная и бесшовная?

Согласно ГОСТу, еще с советских времен бесшовная труба требуется для промышленных скважин. Объемы прогоняемой воды больше, значит прочность тоже должна быть выше.

Для домашних условий подойдет электросварная труба: стоит дешевле и обладает необходимым запасом прочности.

Преимущества обсадки из металла:

  • устойчива к движению грунта;
  • применятся даже в сложных глинистых и скалистых грунтах;
  • обеспечивает разделение водоносных слоев при глубоком бурении;
  • соответственно, служит дольше.

Недостатки:

  • дороже чем пластиковая;
  • при ошибках в монтаже или специфических высококоррозийных грунтах возможно появление ржавчины.

Под землей практически отсутствует кислород, поэтому маловероятно, что труба заржавеет. На этот процесс может повлиять тип почвы, например, если у вас тяжелый глинистый грунт.

Мы используем стальную электросварную трубу марки Ст3сп-5 с толщиной стенки 4,5 мм. Этот рабочий материал дает оптимальный запас прочности без переплаты.

Применяем только новые сертифицированные трубы — это наша принципиальная позиция.

Типы соединений обсадных труб

Способы монтажа труб:

  • электросварная муфта;
  • дуговая сварка (для металлических);
  • резьбовое соединение.

Сварные швы — место притяжения ржавчины, они требуют дополнительной защиты и соблюдения технологических правил. Муфта намного сокращает риски коррозии как и время на монтаж конструкции, по сравнению с дуговой сваркой.

Монтажники DrillingAqua устанавливают современные трубы, которые производятся с готовой резьбой. Таким способом быстро и надежно собирать обсадку, плотное соединение хорошо крепит составные части друг с другом. Резьба не даст трубе накрениться в стволе скважины, что бывает при сварке.

Критерии выбора

Сделать правильный выбор между пластиковой и металлической трубой сложно. Но проще определиться, если знаешь, какие факторы при этом важны.

Если вы обратились в буровую компанию за консультацией, то разговор будет более продуктивным при понимании основных параметров типа обсадки.

Поэтому предлагаем вам ознакомиться с критериями выбора материалов.

Тип почвы

Чтобы выбрать подходящий тип скважины и обсадной трубы, нужно обязательно знать гидрогеологический разрез местности.

В рыхлых и гравийных грунтах можно бурить на песок и использовать пластик.

Если регион скалистый или болотистый, то используют только стальную двойную обсадку. Это сбережет скважинный насос от заиливания, а скважина будет функционировать стабильно.

Глинистая почва наиболее подвержена изменениям: в заморозки или оттепель порода расширяется или наоборот, может ссохнуться. Нужно учитывать климатические факторы.

Глубина бурения

Чем глубже скважина, тем прочнее должна быть конструкция.

В Москве и Московской области на известняк, до артезианских вод, бурят до 150 метров. Но в некоторых районах известняковый водонос пролегает на глубине от 50 м.

Скважину на песок углубляют на 20-40 метров, максимально забуриваются до 50 м.

При выборе исполнителя, поинтересуйтесь, работал ли он в вашем районе. Так вы получите практическую информацию из первых рук.

Диаметр скважины

Чтобы выбрать диаметр обсадной трубы для скважины, нужно рассчитать количество потребления воды в сутки. Чем больше нужно воды, тем больше будет диаметр. По нормативам на одного человека в день положено 200 кубометров.

Типоразмер металлической трубы 133х4,5 мм даст 3-5 м3 в час, чего хватит на водоснабжение дома для среднестатистической семьи.

Но также чем больше диаметр, тем выше стоимость бурения и скважины в целом.

При подборе размера трубы учитывается и мощность насоса

Бюджет

Зачастую, именно этот фактор решающий при обсуждении проекта.

Конечно, проще и дешевле сделать простую скважину на песок с одной трубой. В некоторых случаях этого и требует ситуация.

Наиболее надежный и зарекомендовавший себя для многих поколений — вариант труба обсадная стальная + стальной кондуктор.

При обустройстве артезианской скважины это надежный способ получить чистую воду на многие десятилетия в условиях, мягко говоря, не самого экологически-чистого Подмосковья.

Особенность Московской области в том, что в некоторых районах при бурении артезианской скважины вода идет из открытого ствола, поэтому оптимально использовать однотрубную обсадку и не переплачивать за технологию «труба в трубе». Перечислим эти счастливые районы: Дмитровский, Истринский, Красногорский, Клинский, Пушкинский, Сергиев-Посадский.

Что предлагаем мы

Специалисты нашей компании DrillingAqua накопили большой опыт бурения и обустройства скважин под ключ в Московской области:

  • Знаем особенности грунтов и водоносных горизонтов по своей работе.
  • Работаем только с новыми сертифицированными трубами и комплектующими, успешно применяем технологию двойной обсадки.
  • Только один договор: вам не нужно подписывать десятки документов и выбирать подрядчиков на каждый вид работ.

Вы будете уверены во вложении денег, ведь получите гарантию на скважину.

Оставьте заявку на сайте, и мы поможем вам решить, какую обсадную трубу использовать и какую скважину бурить.

www.drillingaqua.ru


Смотрите также