Vandens gręžinių gręžimo technologija. Vandens šulinių tipai

Turinys:

Vandens gręžinių gręžimo technologija. Vandens šulinių tipai
Vandens gręžinių gręžimo technologija. Vandens šulinių tipai

Video: Vandens gręžinių gręžimo technologija. Vandens šulinių tipai

Video: Vandens gręžinių gręžimo technologija. Vandens šulinių tipai
Video: WELL DRILLING 101 | Every Step Explained 2024, Gegužė
Anonim

Daugelyje regionų, jei neįmanoma prisijungti prie centralizuoto vandens tiekimo, jie imasi vandens gręžinių gręžimo iš požeminio horizonto.

Vandens gręžinių gręžimo technologija
Vandens gręžinių gręžimo technologija

Požeminis vanduo, izoliuotas nuo paviršinių taršos uolienų masėmis š altinių, paprastai atitinka buitiniam vandeniui nustatytus sanitarinius standartus. Papildomai išvalius, praeinant per filtravimo įrenginį, jie įgyja aukštą geriamojo kokybę.

Ką reikia žinoti

Vandens gręžinių gręžimo technologija su nedideliu gręžimo įrenginiu
Vandens gręžinių gręžimo technologija su nedideliu gręžimo įrenginiu

Lemiami kriterijai, renkantis vandens gręžinio gręžimo būdą, yra požeminio vandens lygio gylis ir gręžiamos geologinės dalies uolienos. Tinkama vandens gręžinių gręžimo technologija leis greitai išgręžti gręžinį ir išvengti nelaimingų atsitikimų gręžimo metu. Dėl to tokiomis sąlygomis bus galima gauti didžiausią vandens įsiurbimo srautą.patogumai.

Ką reiškia šulinių gręžimo po vandeniu technologija? Tai įvairių uolienų naikinimo, šulinio valymo ir sienelių tvirtinimo būdas ir būdas, vandens paėmimo įranga.

Gręžimo metodai

Giliavandenių gręžinių statybai dažniausiai naudojamas rotacinis ir smūginis gręžimas. Vandens šulinių gręžimo šiais būdais technologija skiriasi. Kiekvieno iš jų savybės neleidžia jų naudoti be apribojimų bet kokiomis sąlygomis. Vandens gręžinių gręžimo gręžimo įrenginiu su uolienų pjovimo įrankiu (antgaliu) technologija pateikta šiame straipsnyje, naudojant sraigto ir sukamųjų metodų pavyzdį.

Sraigtinio gręžimo technologija

Vandens gręžinių gręžimas. Technologijos
Vandens gręžinių gręžimas. Technologijos

Smėlėtose ir molingose uolienose, kuriose nėra didelių inkliuzų, gręžiama naudojant antgalių ir sraigtų rinkinį, kuris perneša išgręžtą uolieną iš apačios į viršų. Iš dviejų sraigtinių gręžimo tipų vandens gręžinio statybai gerai ištirtos geologinės sandaros teritorijoje dažniau naudojamas nepertraukiamasis skerdimas su nepertraukiamu važiavimu, važiavimo pertraukomis ir prisukimu. Ten, kur reikia gauti kokybiškos informacijos apie uolienas ir jų gylius, naudojamas žiedinės skylės metodas.

Nuolatinis važiavimas (gręžimas srautu) – išgręžta uoliena sraigtiniu stulpeliu nukeliama į dienos paviršių. Gręžimo stygai gilėjant, ji sumontuojama papildomais sraigtais. Jais varyti vienalytį smėlį be dumblo ar kitų silpnų uolienų tarpsluoksnių. Sukimosi dažnisvaržtai 250-300 aps./min. Nereikalingai greitas panardinimas yra nepriimtinas, norint išvengti, kad peiliai būtų perpildyti akmenimis ir dėl šios priežasties sviedinys neįstrigtų šulinyje. Pakankama apkrova – nuosavas sraigtų svoris ir suktuko svoris.

Plastikiniuose ir kieto plastiko molinguose dariniuose naudojami reguliarūs pertraukimai – į uolieną įgręžiama grąžta ir sraigtinė styga, po to ištraukiama, kad flanšas būtų nuvalytas nuo gręžtos masės. Kelionės nardymo vertė yra 1 metro atstumu. Sukimosi dažnis nuo 100 ir ne didesnis kaip 300 aps./min. Apkrova 500 N.

Silpnose uolienose ant sraigtinės virvelės naudojamas spiralinis antgalis – jie įsukami iki tam tikro gylio, o po to be sukimosi nuimami gerve.

Žiedinis skerdimas atliekamas specialiais šerdies sraigtais, kurie leidžia ištraukti šerdį (išgręžtos uolienos koloną) nepakeliant grąžto stygos į paviršių. Gręžimo režimas: 60-250 aps./min., važiavimo atstumas nuo 0,4 iki 2,0 m. Šią vandens gręžinių gręžimo technologiją retai naudoja, daugiausia geologinėse organizacijose, užsiimančiose žvalgymu ir tuo pačiu metu vandens gręžinių gręžimu.

Rotorinio gręžimo technologija

Vandens gręžinių gręžimo gręžimo įrenginiu technologija
Vandens gręžinių gręžimo gręžimo įrenginiu technologija

Šiuo metodu pasiekiamas didelis vamzdžių stygų įsiskverbimo greitis ir didelės išvesties. Trūkumai yra vandeningojo sluoksnio užsikimšimas (molingumas), didelės molio tirpalo paruošimo sąnaudos, dideli vandens kiekiai šuliniui praplauti, kad būtų atkurtas skysčių praradimas horizonte, užklijuota gręžimo metu.

Dažniau naudojamas rotacinistiesioginis plovimas: sunaikinta uoliena iš dugno iškeliama į paviršių molio tirpalu, siurbliu per gręžimo strypus pumpuojama į šulinį. Būtina išlaikyti srauto aukštyn greitį 0,5–0,75 m / s diapazone. Skalavimo tirpalo cirkuliacija sutrinka labai lūžusiose zonose – kartu su dumblu jis patenka į plyšius. Gręžėjas turi atidžiai stebėti gręžimo režimą, prireikus sumažinti ašinę apkrovą ir nuolat tiekti praplovimą, kad išvengtų sviedinio prilipimo.

Nesiekite didelio mechaninio greičio, pasiekiamo padidinus apsisukimų skaičių: tai yra daug nelaimingų atsitikimų. Grąžto svoris ir sukimosi greitis reguliuojami atsižvelgiant į praleidžiamus darinius, grąžto ir gręžimo vamzdžių skersmenį, gręžimo skysčio kiekį.

Apyvarta turi būti sumažinta:

  • bitų parametro padidėjimas;
  • sumažinamas gręžimo stygos skersmuo;
  • uolienų stiprumo didinimas;
  • kai kaitaliojant mažo storio sluoksnius (iki 1,5 m).

URB ir BA tipo sukamuosiuose įrenginiuose jie daugiausia veikia II-III greičiu. Molingų ir molingų-smėlėtų uolienų skendimas atliekamas 300-400 aps./min (III-IV greičiu). Vidutinio stiprumo uolienoms (smiltainiams, kalkakmeniams, mergeliams) rotoriaus sukimosi ribos yra nuo 200 iki 300 aps./min. Kietos uolienos gręžiamos gręžtuvu 100–200 aps./min. sukimosi greičiu.

Gręžėjas atidžiai stebi gręžimo režimą, sumažindamas ašinę apkrovą ir nuolat plaudamas, kad sviedinys nepriliptų. Nulemia vandeningojo sluoksnio atsidarymo momentasstaigus purvo kritimas ir variklio apkrovos padidėjimas. Purvo cirkuliacija sutrinka labai įtrūkusiose zonose – nuopjovos ir purvas patenka į įtrūkimus.

Jei vandenį turinčios uolienos yra pamatinė uoliena su mažais plyšiais, horizontas atveriamas naudojant aukštos kokybės molio tirpalą su privalomu išėjimu į paviršių.

Vandens gręžinių gręžimo naudojant mažą gręžimo įrenginį technologija yra panaši į gręžimo naudojant galingus įrenginius.

Susiję darbai

Šulinių gręžimas vandeniu. Technologijos
Šulinių gręžimas vandeniu. Technologijos

Šulinio sienelių tvirtinimas vamzdžiais atliekamas po gręžimo. Naudojami metaliniai, asbestcemenčio ir plastikiniai vamzdžiai. Filtro tipas (perforuotas arba tinklelis) parenkamas atsižvelgiant į vandenį turinčias uolienas.

Prieš montuojant filtrą tirpalas pakeičiamas lengvesniu, pageidautina savitasis svoris ne didesnis kaip 1, 15. Sumontavus filtrą šulinys iš karto išplaunamas vandeniu. Tada atliekamas šulinio geliavimas – skysčio kolonėlės išpumpavimas iš šulinio stulpeliu. Kai skalbimas nuskaidrinamas ir jame atsiranda smėlio, prasideda siurbimas oro transportu. Nutraukus smėlio gamybą ir visiškai nuskaidrinus vandenį, įrengiamas panardinamasis siurblys.

Laisvai krintančio smūgio energija

Vandens gręžinių gręžimo technologija
Vandens gręžinių gręžimo technologija

Storūs vandeningieji sluoksniai (mažiau nei 1 m) be problemų atidaromi smūgio lyno metodu. Galima išgauti maksimalų debitą – vandenį laikančios uolienos nemoliuotos. Nereikia ilgai išsiurbti.

Naudotas metodas:

  • mažai studijuotamereljefas;
  • bevandenėse vietose, kur negalima tiekti vandens skiedinio paruošimui;
  • jei reikia, atskiras kelių horizontų mėginių ėmimas;
  • didelio pradinio skersmens šuliniams.

Perkusinio gręžimo trūkumai:

  • žemas ROP;
  • didelis vamzdžių sunaudojimas korpusui;
  • ribotas gręžimo gylis (iki 150 m).

Apskaičiuojamas normalus laisvai krintančio sviedinio smūgio dažnis. Jis yra atvirkščiai proporcingas kritimo aukščio kvadratinei šaknei: padidėjus antgalio aukščiui virš dugno, smūgių dažnis mažėja, o, atvirkščiai, mažėjant aukščiui, smūgių skaičius didėja.

Reikia jėgų ir išradingumo

Seklių gręžinių gręžimas
Seklių gręžinių gręžimas

Esant sekliam požeminio vandens sluoksniui (paprastai tai yra požeminis vanduo) ir geologiniu pjūviu, sudarytu iš laisvų uolienų, ankštomis užstatymo sąlygomis galima išgręžti šulinį, panaudojant žmonių raumenų jėgą. - Užtenka 2 žmonių.

Rankinio vandens gręžinio gręžimo technologija yra paprasta. Galite naudoti sukimo būdą arba varžtą.

Norint varyti 1 colio skersmens plieninį vamzdį, jis iš anksto supjaustomas į 2 arba 3 metrų segmentus. Galuose padarykite išorinį sriegį. Vamzdžiams gilėjant, jie bus sujungti movomis su vidiniais sriegiais. Specialus plieninis antgalis (kotelis) pagamintas kūgio pavidalu, kurio pagrindo skersmuo yra 1 cm didesnis už vamzdžio skersmenį. Jis privirinamas prie vamzdžio. Virš maždaug metro ilgio vamzdisantgalis (pakanka 60 cm) skirtas primityviam filtrui - vandens priėmimo įtaisui vandeniui iš vandeningojo sluoksnio prasiskverbti į šulinį. Naudodami 6 mm grąžtą, padarykite skyles 5 cm atstumu.

Vamzdis uždedamas ant pavaros įtaiso iš dviejų atskirų dalių. Pirmasis yra akcentas su kūgine vamzdžio anga. Jo išleidimo anga yra 5 mm didesnė už varomo vamzdžio išorinį skersmenį, to pakanka į tarpą iš apačios įkišti du pleištus – išilgai perpjautą metalinį nupjautą kūgį. Kūgio viršaus skersmuo yra šiek tiek didesnis nei vamzdžio skersmuo, bet mažesnis už atramos išėjimą. Antroji dalis – amortizacinė „moteris“, krovinys su kiauryme vamzdžiui ir dviem rankenomis kėlimui per atramą.

Nuleidžiant moterį jos smūgio į stotelę momentu, pleištai patenka į skylę ir laiko užsikimšusį vamzdį savo „apkabinime“. Nuvažiavus vamzdžio segmentą, kūgis išmušamas, vamzdis pratęsiamas, prisukant su kitu segmentu. Jie perstato stotelę pleištais, užsideda „moterį“ir toliau užkemša vamzdį į vandeningąjį sluoksnį. Periodiškai turite pasukti vamzdį aplink ašį.

Vandens išvaizda šulinyje nustatoma sumažinus jo svorį, pririštą prie virvelės. Jei jis pakeltas šlapias, tada šulinys pateko giliai į vandeningąjį sluoksnį. Svarbu „nepraleisti“šio vandens duodančio sluoksnio. Šioje vandens prisotintoje uolienoje būtina palikti perforuotą vamzdžio galą. Ir pirmiausia pradėkite siurbti mini šulinį rankiniu siurbliu. Kai vanduo nuskaidrėja, jie pereina prie vandens išpumpavimo naudojant elektrinį paviršinio vandens siurblį.

Sraigtinis rankinis gręžinio gręžimasant vandens – technologija panaši į aprašytą naudojant gręžimo įrenginį, kurį čia pakeičia du žmonės. Žinoma, jie negali neatsilikti nuo mechaninio gręžimo režimo parametrų. Kai kurie meistrai fizinę jėgą pakeičia mechanizmais.

Vandens gręžinių gręžimas

Šulinio gręžimas suslėgtu vandeniu
Šulinio gręžimas suslėgtu vandeniu

Ši technologija paprasta, naudojant minimalias medžiagų, pastangų ir laiko sąnaudas. Sąlygos - šulinio gylis iki 10 m, atkarpa sudaryta iš purių gruntų.

Įranga - siurblys "Baby", vandens bakelis (kuo didesnis tūris, tuo geriau, bet galite naudoti ir 200 litrų statinę). Antkaklis vamzdžiui pasukti pagamintas iš dviejų vamzdžių ir spaustuko.

Medžiagos: vamzdis, kurio skersmuo 120 mm, ilgis iki šulinio gylio. Apatiniame gale nupjaunami dantys, viršutiniame gale yra flanšas su jungtimi, per kurią vanduo iš statinės tekės per žarną, kurią sukuria "Kid" siurblys. Norėdami pritvirtinti flanšą prie vamzdžio krašto, 4 antgaliai suvirinami su skylutėmis M10 varžtams.

Darbo jėga: lengviau dirbti kartu. Laikas, praleistas – 6 metrų priemolio įsiskverbimui 1-2 valandos.

Gręžimo procesas: iškaskite maždaug metro gylio duobę, vertikaliai įstatykite joje vamzdį ir siurbliu pumpuokite į jį vandenį. Vanduo, išleisdamas per apatinį galą pjaustytuvais, pradės ardyti dirvą, atlaisvindamas vietą vamzdžiui, kuris pradės nusėsti pagal savo svorį. Tik purtant reikia pasukti vamzdį, kad dantys sutraiškytų akmenį. Išgręžtos uolienų dalelės, veikiančios slėgį, kartu su vandeniu išeina į duobę. Iš jo galite pasisemti vandens irfiltravimas, pakartotinis naudojimas plovimui. Pasiekus vandeningąjį sluoksnį, flanšas nuimamas, o siurblys panardinamas į šulinį po vandens lygiu, bet nepasiekiant dugno skylės.

Vandens gręžinių tipai

Jie skirstomi į befiltrius ir filtruotus. Šuliniai be filtrų yra išdėstyti vandeninguose sluoksniuose, sudarytuose iš smulkiagrūdžio smėlio arba stabiliose skaldytose uolienose. Kitiems vandeningiesiems sluoksniams filtras parenkamas atsižvelgiant į vandenį turinčių uolienų frakcijas.

Rekomenduojamas: