Буріння свердловин для води в приватному будинку або заміській ділянці стає все більш популярним для забезпечення життєдіяльності в будинку і господарських потреб на подвір'ї.

Обов'язковим елементом будови водозабору є обсадна труба.

Що це таке, призначення та область застосування

При бурінні свердловини інструмент проходить різні види грунтів, такі, як:

• ґрунтовий шар;
• піщаний або глинисто - піщаний водоносний шар (верховодка);
• вторинний глинисто - піщаний шар, в якому часто зустрічаються водоносні піски і лінзові залягання води;
• піщано - галькові освіти;
• вапняні залягання, які є основними носіями артезіанських вод, здатні поставляти найбільш якісну і смачну воду. Це пояснюється великою глибиною залягання, що забезпечує якісну фільтрацію надходить в ці шари води;
• скельні породи, які є надійною підкладкою водоносних шарів.

Крім того, часто зустрічаються пливуни - постійно зміщуються шари водоносних пісків з великим вмістом вологи.

Обсадна труба, як це видно з назви, служить, перш за все, для зміцнення стінок шурфу, яке через зміщення ґрунтів або впливу пливунів можуть повністю перекрити свердловину в короткий час.

Крім того, на нижньому кільці обсадки, облаштовується фільтруючий пристрій для очищення грунтових вод від містяться в ній механічних забруднень. Таким чином, очевидно, що областю застосування таких виробів є буріння свердловин і їх облаштування. Причому, вони застосовуються як при бурінні свердловин на воду, так і на газ або нафту.

Дивитися відео

Якими бувають обсадні труби

Основним матеріалом для виготовлення обсадних труб є сталь. Крім того застосовуються пластмаси і азбоцементні вироби. Давайте розглянемо вироби з цих матеріалів докладніше.

Дивитися відео

сталеві труби

Металеві труби застосовуються повсюдно при бурінні свердловин будь-якої складності, при цьому розрізняють наступні конструктивні виконання:

• з муфтових з'єднань;

Як видно з наведеної схеми з'єднання, стикування обсадних труб проводиться за посередництвом проміжної деталі - муфти. При цьому високоміцні трапецеїдальні різьблення, виконуються на спеціальному різьбонарізного обладнанні з високою точністю. Нарізка піддається поверхневому загартуванню з використанням установок ТВЧ.

• труби з висадженими кінцями.

Обсадні труби виробляються відповідно до вимог ГОСТ 632-80.

Труби із пластику

Такі вироби виготовляються з непластифікованого полівінілхлориду та застосовуються тільки на водозабірних свердловинах. Виробляються тільки синього або білого кольору, обидва кінці труби оснащені різьбових з'єднань.

Область застосування - зміцнення і герметизація стінок свердловин на воду. Труба не піддається впливу корозії, впливу ультрафіолетового випромінювання і витримує механічні дії, що виникають в процесі експлуатації від зрушень грунтів.

При негативних температурах можливе механічне пошкодження від випадкових ударів, але умови експлуатації виключають такі можливості, оскільки в свердловині завжди температури вище нуля. Верхній кінець утеплюється кесоном.

асбоцементні труби

Матеріалом для виготовлення таких виробів є суміш цементу з волокнами природного армуючого матеріалу азбесту. Така добавка робить матеріал досить міцним для використання в якості обсадки стінок свердловин на воду.

Якісні показники, що дозволяють таке застосування зводяться до наступних:

• порівняно низька вартість асбоцементних труб;
• абсолютна хімічна пасивність матеріалу;
• довговічність, оскільки труба не піддається корозійних впливів.

До недоліків цих виробів відносять їх крихкість, що обмежує застосування для глибоких свердловин. Максимальне заглиблення допускається до 100 метрів на артезіанський вапняковий горизонт.

Існує думка, що волокна азбесту мають канцерогенні властивості, що не підтверджується проведеними дослідженнями. До того ж в воду можуть потрапити тільки окремі волокна цієї речовини, які легко затримуються навіть побутовими фільтрами.

Вироби з захисними покриттями, зокрема оцинковані труби або з емалевими покриттями для обсадження стінок свердловин не застосовуються. Оксид цинку вкрай небезпечний для здоров'я людини, а емалеве покриття є вкрай тендітним, досить несильного удару для його пошкодження.

Життєвий цикл свердловини на воду залежить не від стійкості труби, а від стану водоносного шару і фільтруючого пристрою. Якщо стан сталевий обсадної труби починає викликати занепокоєння, в неї просто опускають вторинну обсадку з пластика з облаштованим фільтром на кінці, що дає водозабору друге життя.

вибір обсадки

Визначаючись з матеріалом труб для свердловини, потрібно враховувати наступні умови:

• вироби з пластику за своїми характеристиками міцності можуть бути використані при глибині свердловини до 70 метрів. Значить перед початком робіт потрібно визначитися з можливим рівнем залягання грунтових вод в районі буріння. Це можна з'ясувати шляхом опитування власників прилеглих свердловин і колодязів. Також така інформація доступна по гідрогеологічних картах місцевості;
• пластикові і азбоцементні труби не передбачають можливості проведення робіт з очищення свердловини при її замулювання. Такі операції доступні тільки на сталевий обсадці;
• при використанні сталевих труб в результаті окислювальних процесів в воду потрапляють оксиди заліза, в результаті чого вона набуває неприємного металевої присмак і жовтий колір. Слід зауважити, що будь-який фільтр, застосування яких в будь-якому випадку обов'язково для свердловинної води, перш за все, працює на «знезалізнення» рідини, і це не несе серйозних витрат в процесі експлуатації;
• відновлення свердловин з будь-обсадкою, крім сталевий, практично неможливо.

Життєвий цикл свердловин з металевої обсадкою при правильній експлуатації і своєчасному обслуговуванні, може скласти до 50 років.

Розрахунок розміру обсадки

Параметри для вибору обсадних труб залежать від величини потреби в цілющої вологи. Вона визначається в залежності від максимального одномоментного споживання при використанні максимальної кількості водорозбірних точок, таких як:

• санвузли та душові;
• змішувачі;
• пральні та посудомийні машини;
• накопичувальні пристрої побутового призначення (баки);
• накопичувальні пристрої господарського призначення (поливальні ємності).

На практиці отримані достовірні результати реального витрати, що визначають потребу в 3 кубометри на годину.

Розглядаючи технічні характеристики насосного обладнання, встановили, що основні види насосного обладнання з такою продуктивністю мають розмір близько 75 мм. Тут маються на увазі заглибні і глибинні насоси для свердловин.

Увага! Категорично не рекомендуються для цієї мети насоси вібраційні, які сприяють швидкому руйнуванню обсадки.

Далі, необхідно врахувати обов'язковий зазор величиною 4 - 5 мм між насосом і стінкою свердловини, що дає внутрішній діаметр труби в 85 мм. Додаємо товщину стінки, складову для такого діаметру 4,5 - 5 мм, отримуємо остаточний результат для зовнішнього розміру - 95 мм. Тобто, можна використовувати стандартну трубу 95 х 5 мм.

Дивитися відео

Однак рекомендуємо врахувати одну обставину, яке допоможе мінімум подвоїти термін експлуатації свердловини. При появі ознак порушення цілісності обсадки у вигляді підвищеної кількості механічних забруднень або появи запаху сірководню у воді виникає необхідність у припиненні експлуатації свердловини.

На обсадної трубі з'явилися свищі, і в неї надходить нефільтроване грунтова рідина. Але якщо при виборі обсадки врахована можливість установки труби ремонтного розміру, є можливість ввести всередину первинної обсадки другу трубу меншого діаметру з стандартно облаштованим фільтром, експлуатацію водозабору можна продовжувати. Тоді, з урахуванням цієї обставини, розмір первинної обсадки потрібно збільшити до наступного стандартного розміру, наприклад - використовувати трубу 108 х 5-6 мм, або 118 х 6.

висновок

Відео
Дивитися відео

Вибір обсадної труби - це лише невелика частина комплексу робіт з обладнання власного водозабору. Попереду чекає ще чимало клопоту і зусиль.