Особенности гидробурения скважины на воду
Вес колонны, состоящей из буровых штанг, обеспечивает погружение системы в грунт, а специальная оснастка позволяет закачивать в образующуюся полость промывочный раствор, который является суспензией из воды и глины. Буровую жидкость откачивают мотопомпой и направляют в скважину.
В общей схеме работ промывочный раствор осуществляет такие функции:
- Вымывает мелкие фрагменты разрушенного грунта и выносит их на поверхность;
- Предохраняет от перегрева рабочую поверхность земляного бура;
- Шлифует стенки скважины, укрепляет их, снижая риск обрушения.
Если на участке осадочные породы состоят из щебня или валунов, от гидробурения скважины придется отказаться, так как поднять из нее напором воды их тяжелые обломки невозможно.
Вышеописанный метод добычи воды стал популярным относительно недавно и поэтому у многих вызывает ошибочные представления. Например, о том, что гидробурение подходит только для мелких скважин. На самом деле при хорошем техническом оснащении таким способом можно бурить их на глубину более 250 м, хотя в среднем для бытовых скважин это значение составляет 20-35 м.
Мнение о высокой стоимости гидробурения также ошибочно. Благодаря значительной скорости работ денежные затраты не так велики, как это может показаться на первый взгляд.
Кроме этого, к бесспорным преимуществам данного метода можно добавить:
- Компактность оборудования, которая позволяет вести бурение на ограниченной небольшими размерами площадке;
- Минимальное количество технических операций;
- Большая скорость бурения, позволяющая выполнять его на 10 м глубины в день;
- Абсолютная безопасность для экологического равновесия местности и ее ландшафта;
- Возможность самостоятельного выполнения работ и связанная с этим их минимальная стоимость.
Выполняем бурение и устанавливаем обсадные трубы – руководство для начинающих мастеров
Процедура ручного гидробурения проста. Схема ее такова:
- Наливаете в приямок воду и замешиваете в ней глину до консистенции кефира. Операция выполняется миксером. Такой раствор при бурении станет формировать в скважине своеобразную емкость с гладкими стенками.
- Запускаете мотопомпу. Она закачивает в шланги промывочную жидкость, которая перетекает к бурильной установке через штангу. Затем вода уходит в первый приямок. В нем жидкость из скважины, насыщенная частицами грунта, отфильтровывается (взвеси оседают на дно). Буровой раствор становится чистым и переходит в следующий приямок. Его можно повторно применить для бурения.
- В случаях, когда длины бурильной колонны недостаточно для достижения слоя воды, насаживаете дополнительные штанги.
- Добравшись до заветного водоносного слоя, подаете большой объем чистой жидкости в скважину, чтобы тщательно промыть ее.
- Извлекаете штанги и устанавливаете трубы (обсадные).
Обычно используются трубные изделия сечением 11,6–12,5 см со стенками, имеющими толщину около 6 мм. Допускается устанавливать любые обсадные трубы – пластиковые, из асбестоцемента, стальные.
Обсадные трубы желательно снабдить фильтрами. Тогда вода из скважины будет иметь более высокое качество. Можно приобрести готовые фильтрующие приспособления. Но есть и более экономный вариант – изготовить простейшие фильтры собственными руками.
Обсадные трубы с фильтрами
Просверлите дрелью в нижней части обсадной трубы множество небольших отверстий. Обмотайте изделие геотканью, зафиксировав ее подходящими по размеру хомутами. Фильтр готов! Поверьте, такая нехитрая конструкция сделает воду из скважины в разы чище.
Также после монтажа обсадной трубы рекомендуется засыпать в нее немного гравия (примерно половину обычного ведра). Этот строительный материал в данном случае будет служить дополнительным фильтром.
После установки обсадных изделий скважина промывается еще раз. Процедура дает возможность размыть водоносный слой, который в процессе выполнения буровых работ насытился промывочной жидкостью. Делается такая операция следующим образом:
- устанавливаете оголовок для скважины на трубное изделие;
- шланг, идущий от мотопомпы, тщательно закрепляете;
- подаете внутрь скважины чистую воду.
Все работы завершены. Опускайте в скважину насос и наслаждайтесь чистой водой.
Общие сведения о гидробурении
Гидрогеологи обозначают три водоносных интервала – глубиной от поверхности 12 метров, 13–50 метров и свыше 51 метра. Очевидно, что бурение скважины своими руками доступно лишь в пределах первого водоносного уровня. А с применением специальных устройств и в лёгком грунте вручную можно осилить ещё и второй уровень, но третий – доступен лишь самоходным установкам гидробурения. Чтобы бурить такой установкой, требуется пройти курс обучения и стать профессионалом.
Горизонт 0–12
На горизонтах самого верхнего уровня водозаборные сооружения выполняют, как правило, в виде «Абиссинского колодца» – название по местности в Эфиопии, ставшей родоначальником способа извлечения воды из недр. Бурение скважин под воду в верхнем слое чревато тем, что зачастую верховодка имеет бурый оттенок, поскольку включает загрязнения, привнесённые с земной поверхности. Для полива такую промводу использовать можно, но желательно пробурить скважину глубже, до чистой водички. Дебет скважины верхнего уровня не превышает 25 кубометров за сутки, у этого водозабора есть ряд преимуществ:
- конструкция несложная и сложностей с монтажом не возникает;
- применяются недорогие материалы, что обусловливает невысокую стоимость работ;
- не требуется оформление разрешения на водопользование;
- отсутствие избытка солей в водозаборе;
- пробурить скважину можно в условиях ограниченного пространства.
Недостатки этого вида водозабора уже обозначались выше: это близость поверхности со всеми её негативами. А также и то, что не всякий грунт позволит пробить его своими руками и без специального оборудования на 10 метров.
https://youtube.com/watch?v=xm83C0ba_OM
Горизонт 13–50
Для добычи с этого горизонта при определённых условиях можно пробурить скважину под воду своими руками. Это уровень средней глубины и зачастую он состоит преимущественно из песка, потому и скважины на воду этого уровня называют ещё песчаными. Водичка здесь кристально чистая, но чтобы добраться до неё с помощью самодельного оборудования, потребуется изрядно потрудиться. Посредством песчаной скважины можно обеспечить водозабор производительностью 20 кубометров за сутки. Если грунты в месте строительства водозабора позволяют выполнять пробуривание скважин на воду, то преимуществами таких конструкций являются:
- отсутствие сложностей при осуществлении проекта;
- умеренные расходы на требуемые материалы и инструмент;
- не требуется оформление разрешений надзорных учреждений;
- доступность выполнения работ по строительству скважины на воду своими руками.
К неблагоприятным моментам эксплуатации песчаных скважин можно отнести необходимость в обеспечении постоянного их дебита, хотя, в зависимости от условий пользования, это может обернуться и плюсом. В зависимости от качества добываемого ресурса может потребоваться установка фильтров для поглощения нежелательных химических соединений.
Горизонт 51–200
На такой глубине залегают артезианские воды, то есть, заключённые и среди водоупорных пород и сжатые их давлением. На этот горизонт поверхностные загрязнения проникнуть не могут. Скважины на воду с этого уровня называют артезианскими и часто под воздействием давления горных пластов они фонтанируют.
Очевидно, что бурение водяных скважин такой протяжённости осуществимо только с применением специальной техники и при соблюдении технологии производства работ, поскольку водоносный пласт находится под давлением. Тем не менее на некоторых участках приходится делать водозабор и с таких глубоких горизонтов просто потому, что в верхних слоях её нет. Важными преимуществами таких водозаборов, помимо высокого качества, являются возможность обеспечения водой сразу нескольких объектов водопользования и необязательность установки водяного насоса.
Чтобы пользоваться артезианской водой, потребуется оформить разрешение на спецводопользование и привлечь профессиональную бригаду с соответствующим оборудованием, а это стоит немалых денег. Кроме того, потребуется умягчение этой водички, потому как в её составе содержится много растворённых минералов.
Типы водозаборных выработок и грунтов
Перед началом буровых работ следует изучить состав грунта на участке, чтобы хотя бы примерно представить свою будущую скважину.
В зависимости от особенностей пролегания водоносного слоя различают три вида скважин:
- абиссинский колодец;
- фильтровая скважина;
- артезианская скважина.
Абиссинский колодец (или скважина-игла) может быть устроен практически повсеместно. Пробивают его там, где водоносный слой залегает относительно близко к поверхности и приурочен к пескам.
Для ее бурения используют технологию забивки, которая не подходит для сооружения скважин других видов. Все работы обычно можно выполнить в течение одного рабочего дня.
Эта схема позволяет изучить особенности устройства различных скважин, чтобы лучше понять технологию их бурения и выбрать подходящий метод (кликните для увеличения)
Но дебит таких скважин невелик. Чтобы обеспечить дом и участок достаточным количеством воды, иногда имеет смысл сделать две такие скважины на участке. Компактные размеры оборудования позволяют без особых проблем устроить такую скважину прямо в подвале.
Фильтровые скважины, которые также называют скважинами “на песок”, создают на грунтах, где водоносный слой пролегает относительно неглубоко – до 35 метров.
Обычно это песчаные грунты, которые хорошо поддаются бурению. Глубина фильтровой скважины обычно варьируется в пределах 20-30 метров.
На этой схеме наглядно представлено устройство фильтровой скважины. В нижней ее части необходимо установить фильтр, чтобы предотвратить попадание песка и ила в воду
Работы при хорошем раскладе отнимут два-три дня. Фильтровая скважина нуждается в хорошем обслуживании, поскольку постоянное присутствие в воде частичек песка и ила может вызвать заиливание или запесочивание.
Обычный срок эксплуатации такой скважины может составлять 10-20 лет. Срок может быть больше или меньше в зависимости от качества бурения скважины и ее дальнейшего обслуживания.
Артезианские скважины, они же скважины “на известняк”, самые надежные, поскольку водонос приурочен к коренным отложениям. Воду вмещают многочисленные трещины скальной породы.
Заиливание такой скважине обычно не грозит, а дебит может достигать примерно 100 куб.м/ч. Но и глубина, на которую предстоит провести бурение, обычно оказывается более чем солидной – от 20 до 120 метров.
Разумеется, бурить такие скважины сложнее, а времени и материалов на выполнение работ уйдет значительно больше. Профессиональная бригада может справиться с работами дней за 5-10. А вот если мы бурим скважину на участке своими руками, может понадобиться и несколько недель, и даже месяц или два.
Но усилия стоят того, ведь артезианские скважины могут без проблем прослужить полвека, а то и больше. Да и дебит такой скважины позволяет снабжать водой не только один дом, но и небольшой поселок. Только для устройства подобной выработки не подходят ручные методы бурения.
Физико-механические свойства грунтов также имеют большое значение при выборе метода бурения.
В ходе работ может понадобиться пройти самые различные пласты, например:
- влажный песок, который поддается бурению практически любым способом относительно легко;
- водонасыщенный песок, извлечь который из ствола можно только с помощью желонки;
- крупнообломочные породы (гравийные и галечниковые отложения с песчаными и глинистыми заполнителями), бурят которые желонкой или стаканом в зависимости от заполнителя;
- плывун, представляющий собой мелкодисперсный песок, перенасыщенный водой, вычерпать его можно только желонкой;
- суглинок, т.е. песок с обильными включениями глины, пластичный, хорошо поддающийся бурению шнеком или колонковым стаканом грунт;
- глина, пластичная порода, с бурением которого справится шнек или стакан.
Как узнать, какие грунты залегают под поверхностью, и на какой глубине находится водоносный слой? Конечно, можно заказать геологические исследования грунта, но это процедура не безвозмездная.
Почти все выбирают более простой и дешевый вариант – опрос соседей, которые уже пробурили скважину или соорудили колодец. Уровень воды в вашем будущем водоисточнике будет примерно на той же глубине.
Бурение новой скважины на небольшом расстоянии от уже существующего сооружения может и не пойти по точно такому же сценарию, но скорее всего, будет очень похожим.
Установка фильтров
Для того чтобы улучшить качество воды, к обсадной трубе часто прикрепляют различные фильтры. Покупные модели бывают в основном двух типов – щелевые и с напылением. Но такое устройство можно сделать и самостоятельно. Для этого болгаркой просверливают на обсадной трубе очень много мелких отверстий, оборачивают ее геотекстилем или специальной сеточкой и скрепляют все детали хомутами.
Если трубу с фильтром при установке сносит вода, на конструкцию нужно накинуть оголовок напорного шланга мотопомпы и под мощным водным напором опустить в скважину снова. После этого для дополнительной фильтрации вовнутрь колонны можно всыпать полведра гравия.
Отличительные черты метода
Способ заключается в извлечении отработанной породы водой, под давлением нагнетаемой в полость шахты. Буровой инструмент для удаления разрушенных слоев не применяется.
Технология заключается в сочетании 2 процессов:
- образование вертикальной скважины в земле посредством поочередного разрушения почвенных пластов;
- извлечение из скважинного ствола измельченных фрагментов грунта под действием рабочей жидкости.
Процесс замешивания раствора на бурение.
Созданию необходимого усилия, требующегося для погружения режущего инструмента в породу, способствует собственный вес оборудования, состоящего из колонны штанг для бурения и оснащения для закачки жидкости в скважину.
Для изготовления промывочного раствора в отдельном приямке в воде затворяют небольшое количество глиняной взвеси, строительным миксером размешивают ее до консистенции кефира. После этого буровая жидкость мотопомпой под напором направляется в скважинный ствол.
При гидробурении жидкая среда выполняет следующие функции:
- удаление из тела водяной шахты фрагментов разрушенной породы;
- охлаждение режущего инструмента;
- шлифовка внутренней полости шурфа;
- укрепление шахтных стенок, позволяющее снизить вероятность обрушения выработки и засыпания отвалом скважинного ствола.
Из отрезков трубы длиной 1,5 м, соединяемых резьбовыми креплениями, формируют колонну, удлиняющуюся за счет наращивания фрагментов по мере заглубления скважины.
Технология гидробурения оптимальна для пород с высокой концентрацией песка и глины. Применять эту методику для обустройства автономного источника на скалистых и болотистых грунтах нецелесообразно: массивные и вязкие слои почвы тяжело вымываются водой.
Самостоятельное бурение
При небольшой глубине залегания водоносного горизонта (до 25 м) бурение скважины на песок можно выполнить своими руками. Это позволит сэкономить средства и направить их на обустройство автономного источника воды.
Какое оборудование необходимо?
Самостоятельная проходка ствола потребует следующего оборудования:
- Тренога (изготавливается из металлического уголка, профилированных труб или деревянных жердей).
- Блок для подъема.
- Ручная лебедка для подъема буровой колонки.
- Ворот для вращения.
- Буровая колонка.
- Набор коронок.
- Обсадные трубы.
Важным элементом данного оборудования являются буровые коронки. Они бывают разных типов и предназначены для разных задач.
- Для прохождения песчаных, глинистых или смешанных грунтов используют буровую ложку.
- Для разработки твердых пород, грунтов с валунами и галькой применяют коронку-долото.
- Глинистые, суглинистые или смешанные грунты с невысоким включением мелкофракционного гравия или гальки проходят с помощью спирального бура или шнека.
- Извлечение скопившейся разрыхленной породы на поверхность выполняется желонкой.
Пошаговый алгоритм бурения
Самостоятельная проходка водозаборных скважин на неглубокий песок состоит из следующих этапов.
Шаг #1. Подготовительный.
На данном этапе выкапывают шурф. Глубина его должна находиться ниже уровня промерзания грунта. В дальнейшем он будет использоваться для установки кессона и обустройства устья скважины: установки оголовка и размещения насосного оборудования.
Шаг #2. Установка буровой вышки.
Из трех металлических уголков, профилированных труб или жердей длиной 3 м изготавливают треногу. Вверху на шкворень вешается блок для подъема грузов. Далее монтируется лебедка, трос которой и крюк перекидывается через шкив блока. На дно шурфа и на поверхность укладываются временные деревянные щиты с отверстиями под обсадную трубу. Такой прием позволит поймать с помощью отвеса вертикаль и зафиксировать ее.
Сборка треноги
Шаг #3. Установка колонки и буровой штанги с коронкой.
На крюк троса крепится штанга с коронкой и опускается к точке бурения. На верхнюю часть штанги устанавливают ворот.
Шаг #4. Бурение.
Проходка в грунте выполняется поворачиванием штанги с последующим ее углублением в породу. Такую работу лучше выполнять втроем. Двое крутят ворот, третий следит за вертикальным положением буровой колонки со штангой. При прохождении колонки на всю длину наращивают новый сегмент.
Шаг #5. Очистка ствола скважины от породы.
Каждое наращивание должно сопровождаться очисткой ствола. Для этого буровую колонку поднимают, разбирают и к штанге крепят желонку для извлечения породы. Затем процедуру бурения повторяют с 4 шага, пока не будет, достигнут второй водоупорный слоя из глины.
Шаг 6#. Установка фильтра.
После проходки скважины и достижения песчаного водоносного горизонта ствол повторно очищают. На дно устанавливают фильтр для предотвращения попадания песка в ствол.
Какие преимущества метода
Больше десяти способов существует для бурения скважин. Разрушить горные породы можно высокой температурой, химическими веществами, в составе которых специальные добавки или механическим воздействием.
При гидробурении скважины применяется энергия жидкости. Под определенным напором в отверстие подается рабочий раствор. С его помощью из скважины вымывается почва, которая затем выносится на поверхность.
Преимущества гидробурения:
- Небольшая продолжительность процесса.
- Для работы нет необходимости прикладывать большие усилия.
- Относительно небольшая стоимость способа добычи воды.
- Отсутствует необходимость привлекать специалистов и оплачивать работу техники.
- Для эффективной работы потребуется малогабаритная буровая установка.
Какое оборудование и инструмент используются для гидробурения
Основным инструментом, которым выполняется бурение скважины, является малогабаритная бурильная установка.
Основные узлы малогабаритной бурильной установки
В состав МБУ входят:
- Каркас – разборная рамная конструкция, на ней крепятся двигатель и лебедка. На раме установлены и бурильные трубы в вертикальном положении.
- Двигатель генерирует на штанге и лебедке крутящий момент.
- Вертлюга обеспечивает «скользящий» крепеж рабочих частей МБУ.
- К рабочим элементам относятся бурильные штанги и бурильная головка.
К вспомогательным устройствам и инструментам относятся:
- Комплект шлангов, которые связывают вертлюгу и помпу.
- Набор фитингов, они обеспечивают сборку трубопровода, подающего бурильную жидкость.
- Помпа с двигателем, обеспечивающая нагнетание в зону бурения глиняной взвеси.
- Ручной инструмент для монтажа конструкции: ключ разводной, зажим ручной, пересадочная вилка.
- Электрогенератор, для питания лебедки, лебедка, грузоподъемностью до двух тонн.
Помимо этого для обустройства источника необходимо приобрести обсадные трубы, а для раскачки скважины насос.
Как выполнить монтаж МБУ
Схема монтажа буровой установки
Порядок работ заключается в следующем:
- Выполняется сборка основной металлической конструкции. При этом должна четко соблюдаться инструкция.
- Оформляются приямки — технологические выемки. Они должны находиться от установки на 1,5 метра и содержать буровой раствор для гидробурения.
- Возле бурильной установки располагается приямок-фильтр. Его глубина, ширина и длина до 0,7 метров.
- Основной приямок находится чуть дальше, и сообщается с приямком-фильтром через неглубокую траншею. Длина, ширина и глубина устройства примерно один метр.
- За основным приямком устанавливается водяная помпа. Шланг из входного отверстия которой идет в основной приямок, а из выходного отверстия к буровой установке опускается подающий шланг.
- Посредством штанги этот элемент соединяется с вертлюгом. Через него в скважину будет поступать буровой раствор.
- После отработки из скважины в приямок-фильтр станет попадать буровой раствор. Здесь осядет на дно грунт из скважины, а буровой раствор поступит в основной приямок и его снова можно использовать во время работы бурильной установки.
Чертеж гидробура
Я руководствовался тем, что девайс должен быть легко повторяем и мог изготовить любой, кто заинтересовался этой темой. Потребуется 2 уголка, 75 мм ширина одной стороны, толщина стенки 8 мм и длиной 30 см. И 2 уголка длиной 65 мм, толщиной стенки 5 мм. Так же необходима труба диаметром 32 мм.
Режущая часть бура будет под конус на 2 см. Обрезаем и затачиваем под конус. На режущей кромке делаем разметку от каждого края по 17 мм. Необходимо вырезать так, чтобы труба не доходило до режущей кромки примерно 10 см. Что бы отверстия для струи воды было побольше, осталось только болгаркой немного выпилить внутреннюю часть уголка, заодно сделаем с каждого края и снаружи уголка фаску. Чтобы бур не цеплялся острыми краями, когда мы его будем вытаскивать острые края уголков необходимо срезать. Далее намотаем на трубу миллиметровую верёвку для того чтобы обеспечить миллиметровый зазор и сваркой перехватываем. Для более тщательного сваривания трубу вынимаем.
Теперь нам потребуется 20 отрезков дюймовой металлической трубы по 2 метра каждая. На концах необходимо снять фаски, что бы можно было нарезать резьбу. Кроме одной, потому, что этот один край будет привариваться нашему буру. С одной стороны, резьбу нарежем на половину длины муфты, сразу их накрутим и немножечко прихватим сваркой, чтобы исключить раскручивания в процессе бурения. С другой стороны, нарежем резьбы чуть побольше, примерно на всю длину муфты и накручиваем гайки, которые предохраняют трубу от раскручивания. !!! По поводу нарезания резьбы, рекомендую идти к токарю. так как это трудное занятие для такого диаметра труб.
На ту трубу на которой не было резьбы надеваем наш бур выставляем везде одинаковые зазор и обвариваем как показано на фото.
Подготовим ребра для центровки бура. Уголок 65 на 65 мм два отрезка по 15 см. Чтобы не цеплялся срезаем по 3 см с каждой стороны. Теперь нужно приварить к нашему буру по разные стороны, где-то сантиметров 30-50 от края.
Колодец или скважина?
Работы по оформлению колодца сложнее и опаснее, нежели по производству скважины на воду. Зато колодец ремонтопригоден.
Из колодца можно вычерпать столько воды, сколько «земля даст», тогда как скважина сама «тянет» воду из земельных пластов. Именно поэтому срок службы скважин ограничен, и они способны не в лучшую сторону поменять геологию конкретной местности. А грамотно оформленный колодец эксплуатируется не то, что десятилетиями — столетиями и даже тысячелетиями, если высечен в скальном грунте. И на экологию эти сооружения не оказывают абсолютно никакого негативного воздействия.
Грамотным подходом к организации водоснабжения считается вырыть частную скважину на воду «с прицелом» на коллективный артезианский водопровод, долговечный и безопасный. Если же таких планов нет, копают колодец. И систему водоснабжения строят капитальную. Использованную скважину бетонируют, а землю вокруг нее возвращают в хозяйственный оборот.
Технологии бурения
Для того, чтобы обустроить собственную скважину на воду, необходимо отыскать нужный водный пласт, определить глубину его залегания и пробурить в земле канал (ствол скважины), входящий в этот продуктивный слой. Ниже рассмотрены основные способы бурения.
Шнековый метод
Для такого бурения используется бур (шнек) в виде стержня с резцом на торце и лопастями, расположенными по винтовой линии. Элементарными шнеками можно считать садовые или рыболовные буры.
Суть технологии состоит во вкручивании инструмента в грунт путем его вращения и извлечении земли при его подъеме. Процесс может осуществляться вручную или механическим способом. Вручную шнековым способом можно пробурить скважину до глубины 8-10 м.
Такая методика считается наиболее простой и доступной, но ее можно использовать только при наличии достаточно мягкого или сыпучего грунта. Нельзя ее использовать и при наличии плывунов и скальных выходов. При наличии более твердой почвы или при более глубоком бурении необходима механизация вращения инструмента. По мере углубления ствола шнек прикручивается к секции бурильной трубы (колонны).
Гидробурение (гидродинамическое бурение)
Технология основывается на объединении традиционного бура и гидравлического воздействия.
При этом в зону бурения постоянно подается под давлением промывочная жидкость, которая:
- помогает разрушать землю;
- вымывает выбуренную почву, вынося ее на поверхность;
- охлаждает буровой инструмент;
- выравнивает стенки всего ствола по мере своего продвижения.
Она представляет собой воду, утяжеленную глиной, а подается в скважину при помощи помпы. При помощи гидробурения обычно делаются скважины глубиной 30-50 м, но с принципе, можно пробурить ствол и глубже 200 м. Для увеличения глубины бурения собирается бурильная колонна из штанг — труб длиной 1,3-2 м, диаметром 45-75 мм.
Пневмобурение (пневмоударное бурение)
Относится к ударно-вращательной технологии. При такой методике разрушение породы происходит путем ударного воздействия пневматическим инструментом (пневмоударником), при этом всей буровой колонне придается вращательное движение.
Для пневмобурения не страшны твердые породы, а проблемы возникают при глинистых, вязких грунтах, которые быстро забивают инструмент. Глубина бурящихся скважин невелика – до 50 м (обычно 15-25 м)
Важное преимущество – большая скорость проходки
Алмазный инструмент
Самым эффективным, но очень дорогим способом бурения скважин считается колонковая проходка с использованием насадок с алмазными коронками. Такие буровые установки способны осуществлять бурения с очень большой скоростью в грунте любой твердости. Основные недостатки – малый диаметр ствола (до 15-17 см) и стоимость проходки до 500-700 руб на 1 м.
Турбинная технология
Способ основан на продольном продвижении бурового долота, вращательное движение которому обеспечивает турбобур. Все это располагается на погружаемой колонне, которая наращивается штангами по мере углубления ствола.
Основной элемент – турбобур представляет собой двигатель, который погружается в забойную зону, т.е. не вращает всю бурильную колонну. Бурение может обеспечиваться малоскоростными (120-300 об/мин) и высокоскоростными (450-600 об/мин) двигателями, при этом в движение их приводит гидродинамическая сила, создаваемая потоком жидкости, действующим на лопасти двигателя.
Электробур
Эта технология принципиально не отличается от турбинного бурения. В данном случае вместо турбобура с лопастями в зону забоя погружается электродвигатель асинхронного типа. Использование электрического привода позволяет отказаться от бурильной колонны в виде труб и опускать электробур на кабель-канате.
Основной недостаток – пониженная работоспособность кабеля в скважинных условиях при частых спуско-подъемных операциях.
Винтовые двигатели
Это современные, усовершенствованные привода, опускаемые в забойную зону. Они представляют собой объемные, гидравлические установки роторного типа. Их вращение обеспечивается буровым раствором, а эффективность повышается использованием камер низкого и высокого давления.
Важно. Выбор способа бурения зависит от глубины залегания продуктивного, водного пласта, характеристик грунта и наличия сложных участков в зоне проходки, а также планируемого дебита скважины и наличия оборудования и финансовых возможностей.
