Скважина на плывуне


Плывун в скважине – что это и как с ним бороться

Процесс бурения скважины на воду, теоретически прост, но на практике это достаточно тяжелая работа. Прекрасно, если пройдя верхние мягкие слои, вы упираетесь в плотные стабильные пласты, бурить в них легко. Даже если попалась скала, при помощи коронки ее можно пройти.

Но если попалась скважина на плывуне, это серьезная проблема.

Фото колодца с плывуном.

Плывун и его виды

  • Что такое плывун? Плывуном называют нестабильный, перенасыщенный водой грунт. Как правило, в его состав входят мелкие, пылевые песчаные грунты или супеси. Также часто встречаются мокрые глинистые составы и суглинки. При механическом вскрытии пласта, толщина которого может колебаться от 2, до 10 м, в результате перепада давления, состав приходит в движение.
  • Вся проблема в том, что такой пласт крайне не стабилен, плюс в нем могут находиться вкрапления мелкой, речной гальки или более крупные валуны. Его консистенция может быть тестообразной или почти жидкого, сметанного вида.
  • Попав в такой пласт, черпать его можно очень долго, также велика опасность потери бура. Но бороться с этой неприятностью можно. О том, как в скважине пройти плывун мы поговорим позже, а сейчас разберемся с тем, какие бывают плывуны.

Геологический разрез.

Настоящие или реальные плывуны

  • В состав таких пластов входят пылевые, песчаные грунты, имеющие разную фракцию частиц, в результате чего микроскопические частицы исполняют роль смазки, обволакивают и связывают всю массу.
  • Также в этих пластах присутствует большое количество глиняной взвеси, из-за чего они обладают повышенной гидрофобностью. Иными словами, связывают и надежно удерживают воду. При вскрытии пласта, происходит гидроудар, который приводит в движение жидкую массу. Фильтрационные качества пласта крайне низкие, в среднем 0,5м³ в сутки.
  • В случае промерзания такой грунт подвержен вспучиванию, если грунт высыхает, он становится почти монолитным. Единого мнения о происхождении таких пластов нет, но многие ученые склонны к тому, что они образовываются в результате жизнедеятельности некоторых микроорганизмов.

Настоящий плывун рядом с водоемом.

Пласты с ложной плывучестью

  • Ложными называют песчаные, пористые пласты с мелкой фракцией частиц, сильно насыщенные водой. Глубина залегания у них может быть до 50 м, ввиду чего внутри самого пласта возникает избыточное давление.
  • При механическом вскрытии кровли, давлением начинает интенсивно вымывать мелкую песчаную пыль в скважину. Явление это временное и при грамотном подходе достаточно быстро устраняется.

Совет: правильно определить, на какой вид плывуна попали, может только специалист. Любителям, перед началом бурения своими руками, можно посоветоваться с соседями по участку, у которых уже есть скважина или лучше обратиться в местную геологоразведку.

Естественное вымывание ложной субстанции.

Варианты борьбы с этой неприятностью

  • Изначально следует отметить, что если вы точно знаете, что у вас на участке присутствует пласт настоящего, реального плывуна, то начинать рыть колодец, мы вам настоятельно не рекомендуем. Потому как надежных, долговременных методов борьбы с этой неприятностью, в условиях колодца, пока не существует, вам подходит только скважина.

Совет: если вы начали копать колодец и, углубившись на определенную глубину, обнаружили настоящий плывун, как вариант, далее вас может спасти скважина в колодце на плывуне. Она может быть сделана по принципу «абиссинского колодца» или иным подходящим для вас способом.

  • Инструкция по обустройству скважины «абиссинский колодец» предельно проста. В двух словах: берется металлическая труба с конусом и фильтрационной колонной на конце, строго вертикально направляется в землю и тяжелой металлической «бабкой» забивается до уровня водоносного слоя. Но так можно углубиться максимум на 20 м, при условии стабильного мягкого грунта.
  • Основных способов того, как избавиться от плывуна в скважине, существует 2. Сразу предупреждаем, что оба они достаточно трудоемкие и если вы не уверены в своих силах, мы вам не советуем выполнять работы своими руками, обратитесь к специалистам. Цена работ вырастет, но зато вы гарантированно обустроите свою скважину.

Разновидности скважин.

Метод обсадной колонны

  • Для того чтобы жидкая порода не заливала скважину, используется метод параллельной обсадки. Суть метода в том, что сразу за буром в скважину опускается обсадная труба. Работа эта достаточно трудоемкая, так как нужно будет внимательно следить за тем, чтобы труба опускалась плавно, не задевая бур и в тоже время, не отставая от него.
  • Самым оптимальным вариантом здесь будет использование складного профессионального бура, цена у него несколько выше, но зато мороки будет намного меньше. Диаметр обсадной трубы подбирается по диаметру бура. Как вариант, бур можно взять в аренду в местной геологоразведке.

Профессиональный бур.

  • Если использование складного, профессионального бура, не ваш вариант, то можно пользоваться обычным долотом или шнеком, но только до вскрытия кровли с жидкой породой. Далее в скважину опускается обсадная труба, и проходка осуществляется желонкой с обратным клапаном или буром-ложкой, параллельно опуская обсадную колонну.

Желонка.

  • Очень важным моментом в этом способе является необходимость обустройства надежной заглушки снизу скважинной фильтрационной колонны. Для этого берется матерчатый мешочек, по диаметру колонны, в него засыпается смесь песка с цементом марки 300 – 500, в пропорции 1:1 кг. Мешочек опускается на дно колонны и оставляется на 2 – 3 суток. За это время цемент схватится, и вы получите надежную заглушку.

Разновидности насадок для бурения.

Статьи по теме:

  • Цементирование скважин
  • Плывун в колодце

Использование бентонита

  • Бентонит, это сыпучий порошок, он получил свое название от месторождения в Бентоне, которое находится в США. Порошок имеет пористую структуру и при контакте с водой увеличивается в 14 – 16 раз, образуя гелеобразную субстанцию, не пропускающую воду. Находясь в ограниченном пространстве скважины, субстанция твердеет и бетонирует стенки скважины.
  • Твердости бентонитовых стенок вполне хватает для проведения буровых работ, но впоследствии скважину обязательно нужно укрепить металлической обсадной трубой. Также, этот материал, во время бурения, работает как смазка для бурового оборудования. Им еще можно укрепить стенки приямка.

Бетонит для скважин.

Важно: обнаружив плавун в скважине, вам следует сразу отказаться от использования популярных в данное время пластиковых НПВХ обсадных труб. Из-за движения породы их просто сомнет.

Используйте только металл, как вариант, в металлическую обсадку можете вставить пластик.

Вывод

В завершении хочется посоветовать, если вы все же решили бурить своими руками, обратите внимание на то, что плавун в скважине проходится медленно и осторожно. Если вы поторопитесь, стенки скважины могут обрушиться и ваше буровое оборудование может быть безвозвратно утеряно.

Профессиональное оборудование для бурения.

На видео в этой статье показан процесс бурения.

kolodec.guru

Бурение скважин на воду на плывуне

Главная Бурение скважин на воду Скважины на плывуне

Плывуны, песчаные или глиняные слои грунтов, насыщенные водой, доставляют немало проблем как владельцам колодцев, так и копщикам и бурильщикам скважин на воду. Главное свойство такого участка грунта – это то, что они часто разжижаются, особенно при механическом воздействии на участок, деформируя даже кольца колодца или трубы скважин. Таким образом, трудно не только пробурить скважину на воду на плывуне, но и эксплуатировать ее впоследствии, так как насосы могут засоряться при неправильной установке. Скважина на плывуне - трудозатратная, но исключительно водоносная, поэтому для хозяина самая большая проблема будет найти действительно квалифицированных специалистов.

Что такое глиняный плывун в скважине и почему он опасен для скважины?

Что такое песчаный или глиняный плывун в скважине, из чего он состоит, как с ним бороться, как его пройти и как использовать скважину, пробуренную на плывуне, – это вопросы и проблемы, волнующие не только обычных владельцев приусадебных участков, но и самих профессиональных бурильщиков.

Плывун – это слой грунта, состоящий из мелкого песка, похожего на пыль, с глинистыми вкраплениями. Частицы песка и глины настолько микроскопичны, что когда такой грунт смешивается с водой, получается кашеобразная ползущая масса. Эта масса опасна при бурении, прежде всего, тем, что она сразу же попадает в мотопомпу, которая не справляется с возросшей нагрузкой и может выйти из строя. Грунт «плывет», движется, глина залепляет оборудование, заполняет затрубное пространство скважины, это существенно тормозит процесс бурения, и есть даже вероятность потерять буровую колонну.

Песко-глиняный плывун может иметь несколько состояний: подвижное и неподвижное, однородное и неоднородное, он может быть крупно- и мелкозернистым. Подвижный плывун под напором воды преодолеть чрезвычайно трудно, обязательно требуется высокопроизводительная техника и немалые затраты, как умственные, так и физические.

Как пройти плывун при бурении скважины на плывуне: популярные способы, используемые профессионалами

Специалисты-бурильщики хорошо знакомы, по крайней мере, с тремя основными способами того, как пробурить скважину в плывуне. В каждом отдельно взятом случае используется свой способ, в зависимости от характера плывуна и основного грунта: 

  1. Способ параллельной обсадки,
  2. Способ с использованием металлического «кондуктора»,
  3. Способ с использованием бентонита

Способ параллельной обсадки

Очень трудоемкий способ. Обсадную трубу опускают в отверстие скважины очень медленно, по мере бурения, вместе с буровой колонной, вслед за долотом. Труба буквально вползает в колонну сантиметр за сантиметром, не давая плывуну заполнить пространство.  Для извлечения буровой колонны используют специальный складной бур.

Способ с использованием металлического «кондуктора».

Процесс бурения такой скважины проходит без обсадной трубы. Бурение продолжается строго до плывуна, а в момент встречи с плывуном используется вставленный «кондуктор» - это металлическая труба, заполняющая скважину по ширине и изолирующая стенки скважины от оплывания. В момент установки кондуктора ставят новое долото, меньшее по размеру, чтобы оно могло разместиться внутри «кондуктора».

Способ с использованием бентонита

Бентонит – природный материал, который может разбухать в 15-16 раз от своего первоначального объема при контакте с водой. Как только бур натыкается на плывун, бентонит активно взаимодействует с водой и образует плотный гель, препятствуя смешиванию воды с мелким песком и оплыванию стенок скважины. Использование бентонита стало инновационным в технике гидробурения, эта техника позволяет закреплять стенки скважины, кроме того, бентонит обладает смазывающими свойствами для буровых инструментов и продлевает время эксплуатации бурильных головок.

Схема прохождения плывуна с помощью технологии гидробурения

Гидробурение на плывуне с компанией «Контракт» 

Бурение скважин на плывуне - чрезвычайно трудная задача, за решение которой лучше не браться самостоятельно, а выбрать опытную компанию профессионалов.

Опытные специалисты компании «Контракт» подтвердят, что, несмотря на все трудности с процессом бурения, плывун на участке – это большая удача, ведь на таких песчаных грунтах встречается большое количество воды, которого хватает для потребления не только жителями загородного дома, но и посетителями средней автомойки. «Контракт» с уверенностью может предложить вам услуги по бурению скважин на воду и открыть для вас отличный источник питьевой воды.

При бурении скважины на воду на плывуне специалисты компании «Контракт» учитывают все тонкости этой непростой задачи и задействуюю в равной степени все три вышеперечисленных способа бурения скважины на плывуне.

Чаще специалисты используют метод гидробурения на плывуне, задействуются переносные буровые установки и инновационные технологии гидробурения. Также может быть выбран способ бурения с добавлением клеевого порошка для удерживания стенок скважины от расползания. Бурение скважины на плывуне, кроме применения технологий гидробурения и применения специальных составов типа бентонита, часто сопровождается практически ювелирной работой вручную. Какой бы трудной и утомительной ни была работа по бурению скважины в плывуне, результат стоит затрат - специалисты знают практически всё о новейших технологиях бурения и способны безупречно справиться с самой сложной задачей.

burenie-d.ru

Борьба с плывунами

childrenworldsНачнем с того что такое плывун. Плывун это насыщенные водой слои грунтов, обычно это песок или супеси с содержанием глины и речных камушков. Самые главный недостаток плывунов это способность разжижаться под механическим воздействием на него, что мешает умельцам при бурении скважин и копки колодцев.Самую большую проблему плывуны доставляют копщикам колодцев. При копке колодца наткнувшись на плывун для копщика настает настоящий ад. Копщки внутри колодца путем ускорения темпов работы по выемке грунта стараются сделать хотя бы один метр столб воды в лучшем случае, чаще и полуметра удается с великим трудом. Но проблемы эксплуатации с таким колодцем еще впереди. Колодец на плывуне может некоторое время давать воду, но колодец приходится очень часто чистить, при чистке и углубления такого колодца не редко перекашиваются кольца самого колодца в виду подвижности и плывучести песчаных грунтов. Так же вода в колодце построенном на плывуне подвержена сезонным колебаниям, а может и вовсе уйти и дальнейшее углубление такого колодца не целесообразно. Путного колодца на плывуне не сделать никогда, а копать на плывун берутся только копщики-делетанты или тем, кому просто нужен заказ на работу.Кстати мы оказываем такую услугу как бурение внутри колодца, можем пройти плывун в колодце с металлической трубой диаметром 133мм, что гарантирует вам размещение любых насосов вибрационного типа таких как: «Малыш», «Водолей 3?, «Ручеек» и д.р. и любые погружные центробежные насосы как импортные так и отечественные. А старый колодец будет вам служить как кессон для обслуживания скважины в зимнее время, таким образом получается огромная выгода пробурив внутри колодца, здесь экономия на бурение скважины и на копке кессона. Пробурив внутри колодца мы уже порадовали многих в увимском районе: в с.Зубово, Кафе Отдых, п.8е Марта, Шакше, Базелеевке и многих других районах. Как пройти плывун Для бурильщиков плывуны так же доставляют много хлопот. При бурении скважины на воду вручную методом шнекового бурения плывун не дает пройти буру, жидкий песок сползает с бура, даже при использовании желонки или бура-ложки может и, получается, достать песок из скважины, но стенки снова осыпаются и этот труд получается бесполезным. А вот переносными буровыми установками по технологии гидробурения плывун пройти вполне возможно, но бурение происходит с помощью добавления в буровой раствор некоторый клеевой порошок для удерживания стенок скважины от разрушения. И это тоже бывает, как говорится 50 на 50, мощный плывун часто невозможно таким образом пройти. Плывун так же можно пройти при бурении скважины на воду ударно-канатным способом. Это только когда ударный стакан бурит внутри металлической обсадной трубы. Только сложность затем возникает, как заглушить дно обсадной колонны.Жидкий плывун легко пройти вручную бурение по технологии «абиссинский колодец»- металлическую трубу диаметром один дюйм забиваю вручную тяжелой металлической бабой. Таким образом, отлично получаются неглубокие скважины до 12-20 метров. Сложность тут появляется при эксплуатации такой скважины, глубинные насосы туда уже не запихнёшь и приходится, бывает мучится с ручными качками или поверхностными насосами, а фишка тут в том, что по закону физики такие поверхностные насосы вытягивают воду только до 8 метров от уровня насоса.Некоторые умельцы берутся копать колодцы на плывун, вот это вообще я вам никак не рекомендую. Один колодец из десяти получается более или менее пригодным для водоснабжения загородного дома. На плывун всегда экономически целесообразно бурить только скважины. Но бурить на плывун сможет не всякий бурильщик, здесь целая гора своих технологических тонкостей, которых нужно соблюдать и, нарушив одно можно потерять скважину.Пройти плывун дело не простое но это не самое главное, самая большая проблема это как обустроить фильтр для поступления в скважину. Мы категорически не рекомендуем ставить в песчаные грунты модные нынче полиэтиленовые трубы. Первая причина это фильтр сделанные на таких трубах всегда будет пропускать песчинки во внутрь скважины, что будет способствовать заиливанию. Вторая причина это срок эксплуатации такой трубы не велик в виду подвижности песчаных грутнов что полиэтиленовую трубу начинает перекашивать и сминать. Решение этой проблемы довольно простое: на плывуны нужно ставить металлические трубы, и обязательно конец трубы должен быть заглушен. Срок службы скважины на песок с металлическими трубами более 50 лет, это уже проверено тысячами если не миллионами людей. Главная задача установить фильтр скважины на крупные фракции песка с галькой, что дает гарантии кристально чистой воды и избавит вас от песка в воде. Пробурив не одну сотню скважин в песчаных грунтах мы можем вам сказать, что плывун это счастье для хозяина участка, на песчаных грунтах огромное количество воды, что даже хватит для потребления средней автомойки, а загородного дома точно восполнит потребление более чем! Мы с уверенностью можем вам предложить наши услуги по бурению скважин на воду вручную без заезда техники на ваш участок, и гарантировать вам отличный источник воды для потребления в бытовых нуждах и д.р.! Все работы производятся за один день, все инструменты переносятся на руках и никаких повреждений вашим насаждениям и заборам не доставим. В метр цены бурения скважины на воду уже включены все высококачественные материалы и никаких скрытых наценок мы не делаем, у нас все по честному, и мы с огромной уверенностью можем сказать что цена/качество у нас вне конкуренции. Так же мы можем углубить колодец на плывуне путем бурения скважины внутри колодца, таким образом вы сэкономите свои средства в двойне. В уфимском районе мы уже помогли многим людям с водоснабжением загородного дома путем бурения качественных скважин на плывунах. При этом мы используем металлические трубы с большим диаметром что дает вам использовать любой погружной насос для скважин!Видео бурения скважины внутри колодца на плывуне в д. Таптыково. Колодец 15 метров, пробурили еще 5 метров. За сутки вода прокачалась до кристальной чистоты:Осторожно - плывун!Плывуны - это пылеватые водонасыщенные пески или супеси, представляющие тестообразную массу слоем толщиной от 2 до 10 м. Плывуны бывают однородными и неоднородными, крупно- и мелкозернистыми, могут включать обломки твердых пород или сцементировавшиеся массы песка, могут находиться в покое или в движении под напором воды. Прохождение мощных слоев плывуна, особенно под напором воды, чрезвычайно затруднительно, требует высокопроизводительной отливной техники и больших затрат. При устройстве шахтных колодцев плывун проходят только при благоприятных условиях - небольшой мощности, незначительном напоре, очень медленном движении.В плывунах пробурить скважину легко, но выкопать колодец из-за их текучести очень сложно. Однако в плывуне есть и свои плюсы - это хороший водоприток.Из колодезных колец выкапывают грунт, и шахта колодца сама под своей тяжестью опускается вниз. Для того, чтобы в плывуне углубить колодец на 10 - 20 см, придется извлечь из него добрую сотню ведер грунта, так как грунт просачивается с наружной стороны кольца. Самая ускоренная выемка породы плывуна в шахте не позволяет углублять колодец: на место вынутой породы тут же притекают ее новые массы и затапливают дно шахты. Если в этом случае шахта колодца не опускается ниже, а приток воды достаточный для наполнения колодца водой, то работа по вкапыванию колец останавливается. Использование в таких ситуациях грязевых насосов нецелесообразно, так как будет изыматься наружный грунт и шахта колодца завалится.Проходят плывун, большей частью забивая шпунт. Шпунт — это стенка, переборка из досок или брусьев, соединенных между собой при помощи четвертей или углов. Нижние концы досок шпунтового ряда заостряют. 1-сруб2-распорная рама3-направляющая рама4-шпунтКогда плывун расположен непосредственно над водоносным слоем — источником питания колодца или сам дает воду для колодца, пройти его можно с помощью внутреннего шпунтового ящика. Забивают шпунт строго по отвесу деревянным обухом или ручной бабой на глубину 30–35 см между направляющей и распорной рамами. Затем удаляют породу, не обнажая концы досок шпунта, после чего шпунт опять забивают. При глубине плывуна более 1 м забивать шпунт вручную почти невозможно, и тогда его забивают с помощью копра и чугунной бабы, скользящей по направляющим.В сильноразжиженных плывунах используют донный ящик с крышкой и режущим стальным башмаком. Такой ящик опускают на дно шахты и вдавливают вниз, в плывун, при помощи клиньев или домкратов, которые ударяют в брус, прибитый к срубу. Домкраты или клинья устанавливают с двух противоположных сторон ящика. По мере заполнения ящика плывуном крышку открывают, породу вычерпывают и поднимают наверх. Одновременно сруб осаживают ударами обуха или нагрузкой. Донный ящик позволяет пройти промежуточные плывуны толщиной 0,5 - 1 м.

Более мощные плывуны (1 - 1,5 м) проходят, вбивая у основания сруба ряды косого шпунта длиной 0,7 - 0,9 м. Нижний ряд такого шпунта закрепляют каждый раз следующим рядом, расположенным выше . Затем косой шпунт укрепляют внутренним срубом или внутренним шпунтом с распорками

Page 2

childrenworlds.livejournal.com

Скважины на плывунах

Плывуны представляют собой перенасыщенные влагой залежи мелкого песка, которые после вскрытия герметизирующего слоя, теряют свою форму, текут и вызывают обрушение стенок скважин и проседание грунтов. Предварительно распознать скважину можно только в результате разведочного бурения, так как герметически закупоренные поверхностными слоями плывуны, никак себя не проявляют. Во время прохождения бура через плывун, стенки образованной скважины обрушаются, и могут настолько сильно засосать буровую штангу, что достать ее не удастся. Плывуны оказываются для бурильщиков большой проблемой, для решения которой бывает дешевле начать бурить в новом месте.

Бурение скважин через плывуны

  1. Бурение скважин через плывуны возможно при продавливании, одновременно с буровой колонной, обсадной трубы. Обсадная труба берет на себя боковые подвижки грунтов, вызванные опусканием и подниманием слоя плывунов, и предотвращают затопление скважины. Обсаживание плывунов следует производить только стальными трубами, чтобы избежать изгибания стенок скважины, которое вызывается движением песков в плывунах. Возникающие боковые напряжения в скважинах могут быть настолько высоки, что они с легкостью изменят вертикальность всей скважины. Качество бурения скважины через плывуны зависит от скорости прохождения буровой установки через весь плывун.
  2. В случае, когда плывун попадает на значительном удалении от поверхности, производят следующие мероприятия:

    расширяют просверленное отверстие буром большего диаметра;

    в образованное отверстие опускается металлическая труба, достигающая дна скважины;

    одновременно с бурением отверстия скважины опускается обсадная труба, но только на высоту обнаруженного слоя плывуна;

    после прохождения слоя плывуна, бурение продолжается без использования обсадных труб сверлом меньшего диаметра. Такой способ проходки называется кондукторным, и заключается в обсаживании трубой только проблемного участка скважины.

  3. Стенки скважин укрепляются с помощью применения мелкодисперсного материала бентонита, закрепляющего скважины от разрушения, в результате подвижек материалов плывунов. Бентонит представляет собой очень мелкие глины, впитывающие в себя воду в количестве, превышающем собственный объем в 16 раз. В условиях невозможности набухания, в шахте скважины, бентонит создает водный гель, который закрепляет стенки скважины от разрушения, и препятствует проникновению внутрь шахты песка с водой. После полного изготовления скважины с применением бентонита, внутрь скважины стоит опустить обсадную трубу, чтобы в будущем избежать разрушения ее стенок.
  4. Наилучшим способом изготовления скважины вручную через плывун, считается прохождение с использованием канатного ударного способа, когда металлическая труба забивается в землю с помощью ударов по верхней части трубы. Одновременно внутри трубы происходит выработка грунта с помощью ударного стакана, который поднимается на 1-2 метра, и бросается вниз. Расположенная внутри ударного стакана желонка подхватывает грунт, и не дает ему выпасть назад в скважину. Через плывун, такая труба проходит очень легко, в связи с чем, скорость проходки скважины будет чрезвычайно высока. Забитая труба является обсадной трубой, и, в случае нормального количества поднимаемой воды, можно считать скважину оконченной. Заглушка нижней части трубы происходит с помощью опускания на дно обсадной трубы мешка со смесью песка и цемента, которая надежно закрывает нижнее отверстие от попадания в скважину песка и ила.

Другие статьи:Плывуны в природеОсобенности обустройства абиссинского колодцаВыбор места под скважинуХарактеристика грунтов Ленинградской области

geobur.ru


Смотрите также