Бурение

Наша техника позволяет проводить работы по бурению скважин для водоснабжения любой сложности, как для частных, так и для промышленных объектов, а также производить ремонт скважин и их обслуживание.

Буровая скважина цилиндрическая горная выработка, пройденная буровым инструментом в горной породе земной коры, характеризующаяся большой величиной соотношения ее длины к диаметру.

При бурении скважин на глубину до 40 м. применяется установка шнекового бурения УГБ1 – ВС на базе ЗИЛ 131. Шнековое бурение эффективно при проходке скважин в мягких и средней твердости породах на небольшую глубину; при этом обеспечивается высокая механическая скорость проходки, отпадает необходимость в промывке скважины. Также буровая установка УГБ1-ВС применяется для бурения свай и шурфов.

Бурение глубоких скважин производится передвижными установками на базе ЗИЛ, МАЗ и др. гидравлическим методом с помощью шарошечных долот с промывкой буровым раствором. Бурение ведется различными долотами (D=76…215 мм и более), начиная с большего диаметра, при этом методе разбуриваются даже включения скальных пород (морены).

При вращательном бурении с промывкой и небольшой глубине залегания водоносного горизонта (60-70м) в большинстве случаев применяется одноколонная конструкция скважины. Скважина состоит из сплошной трубы и заканчивается водоприемной фильтровой частью

1

Буровая скважина (рис.):

1. кессон; 2. оголовок скважины; 3. уровень грунтовых вод; 4. насосные (водоподъемные трубы); 5. колонна обсадных труб; 6. эксплуатационная колонна труб; 7. статический уровень воды в скважине; 8. насос; 9. фильтр скважины; 10. отстойник;

Геологический разрез:

I. почвенно-растительный слой; II. супесь; III. суглинок; IV. крупнозернистый песок; V. глина.
Конструкция скважины на раздельной колонне труб напоминает подзорную трубу, телескопичность ее строения, связанная с требованиями бурения и геологии, позволяет экономить материалы, что особенно важно, когда выработка имеет большую глубину. Для защиты устьевой части скважины от размыва и обрушения, а также придания ей вертикального направления используют верхние обсадные колонны труб – направляющая колонна или кондуктор. Кроме того, эти колонны защищают скважину от проникновения в неё загрязнённых поверхностных вод.
Самая нижняя часть скважины служит отстойником, где вода, прежде чем попасть в насос, освобождается от содержащихся в ней мелких частиц. Над отстойником находится водоприемная часть скважины — фильтр. Это именно та дверь, через которую вода попадает в рабочую зону скважины. Выше водоприемной части скважины располагаются колонны эксплуатационных и обсадных труб, которые, с одной стороны, «обсаживают» скважину, удерживая ее стенки от обрушения, с другой — служат для размещения в них водоподъемных труб и насоса. Над эксплуатационной колонной находится кондуктор. Оправдывая свое название, он каждой проходящей через него при бурении трубе задает точное направление. С наружной стороны кондуктор одевается в цементную или глиняную рубашку-замок, который предотвращает засорение водоносного горизонта от попадания в него с поверхности грязной воды через затрубное пространство обсадных труб (затрубная цементация).
Самая верхняя часть скважины именуется устьем, на устье скважины устанавливается оголовок. Оголовок скважины устраивают для защиты скважины от попадания в нее загрязнений с поверхности земли. В местах с низкими температурами устройство оголовка в сравнительно неглубоких подземных павильонах («кессонах») необходимо также и для защиты от промерзания. Крышка оголовка одновременно является опорной плитой погружного насоса. Над устьем водозаборных скважин устраивается кессон, предназначающийся для размещения оголовка скважин, где монтируется различное оборудование (щит управления, контрольно-измерительные приборы и т. п.). В наше время чаще всего павильон (кессон) скважины держат «на ключе», так как делать там почти нечего — в большинстве случаев насосы включаются и отключаются автоматически.

Наиболее важной, фактически все решающей частью водозаборной скважины является ее фильтр. Существует множество типов фильтров, различающихся конструкцией и материалом. Основой большинства типов фильтров является каркас. Это может быть либо фильтровая труба со щелями или круглыми отверстиями (перфорацией), либо цилиндрический стержневой корпус, изготовленный из металлических прутков или толстой проволоки. Каркас — это скелет, на него надевается «платье» из фильтрующего материала, который и служит для процеживания воды. Для сеток и обмоток фильтров используют проволоку из нержавеющей стали, латуни, перхлорвинила, а иногда — из мельхиора и серебра. В годы войны советские саперы обнаружили в старых немецких скважинах даже фарфоровые фильтры.

Немаловажным этапом при бурении скважины на воду является откачка. Впервые минуты откачки воды из скважины, оборудованной сетчатым фильтром, происходит вынос из грунта мелких частиц, более крупные частицы выстраиваются по схеме «обратного фильтра»: ближе к скважине оказывается крупный гравий, за ним устанавливаются слои более мелкого грунта. Это обеспечивает механическую прочность всей прискважинной зоны.