Ротационно сондиране: преглед на технологията на сондиране и необходимото оборудване

Инструмент за пробиване с шнек

Инструменти за пробиване с шнек Инструменти за пробиване с шнек се различават според броя на намотките и геометрията на режещата част. За пробиване в твърда и полутвърда глина и песъчлива глина често се използват свредла за ядково пробиване с допълнителни фрези.

В повечето случаи за прокарване на водохващането за частни клиенти се използва само една глава на шнек, без никакви добавки, тъй като трябва да се пробиват кохезивни и некохезивни седиментни скали. При задълбочаване инструментът просто се допълва със сондажни пръти.

В този случай инструментът се изважда от сондажа на всеки 0,5 до 0,7 m, за да се почистят сондажът и дъното на сондажа от разбитата скала. Това е по-икономично, но и отнема повече време.

Камъните и камъчетата, които могат да се срещнат в седиментни почви, се пробиват по метода на ударните канали. За целта обикновено се използва длето от инструментална стомана. Този накрайник, който е заострен в долната си част, се вкарва в сондажа, докато пробие "твърдата преграда".

След разбиването на камъка отломките се изваждат на повърхността с помощта на обсадна тръба или траншея. След това отново се използва методът на шнека. Обикновено за прокопаването на тунела трябва да се използват няколко комбинирани метода на сондиране.

При сондиране на меки пясъци и меки глини се използват шнекови инструменти, чиито лопатки са обърнати към лицето под ъгъл 30-60º, а при сондиране в кохезионни глинести пластове - под ъгъл 90º.

Конструктивно шнекът представлява тръба или дълъг непрекъснат прът с навита спирала.

Тази спирала се получава чрез навиване на високоякостна стоманена лента с диаметър 5-7 mm върху спирален дорник. Тя се опъва върху тръбата/пръчката и след това се заварява.

Колкото по-голям е диаметърът на основната тръба, толкова по-малък е преносният капацитет на шнека. Диаметърът на дългия продукт обаче е ограничен от механичната якост на винта, както и от производствения процес на винта.

Днес се произвеждат два вида шнекове:

• С централен отвор, т.е. кухи;
• С тежест - без отвор.

За да се сведе до минимум износването на винтовия транспортьор при пробиване в абразивни формации, на външния ръб се поставя стоманена лента или метален слой.

При високи скорости на пробиване с шнек върху шнека се закрепва специален адаптер с двойно навита стоманена лента. По този начин по-голямата част от скалата попада върху шнековия транспортьор, без да се претоварва.

Задължително е да се заварят свързващите елементи в края на навитата тръба. Разграничават се два вида шнекови връзки: без резба и с резба. В първия случай шнековете се свързват с гнездови ключалки и се държат заедно с метални щифтове с фиксатори; във втория случай шнековете се завинтват.

Свързването на шнековете с резба към сондажната колона дава възможност за механизиране на свързването и развързването на шнековете по време на операциите по спускане и изтегляне и при транспортирането на течност към дънния отвор. Но има и един съществен недостатък: няма възможност за обратно въртене на шнековете. Ето защо съединителят без резба става все по-разпространен.

Специализираните сондажни съоръжения обикновено включват набор от шнекове с различен диаметър.

Най-ефективни са шнековете с централен отвор, през който въздухът или водата се подават към долния отвор. Това намалява триенето по повърхността на винтовия транспортьор.

Кухите шнекове с резбови съединения се използват за пробиване на дупки, за изпомпване на вода при прокопаване на цилиндрични изкопи в земната кора, за поставяне на заряд в геофизични сондажи, за инжектиране на бетон в дупки за пилоти. Те могат да се използват и като обвивка.

При пробиване на непрекъснат дънен отвор централният канал се блокира със сондажен инструмент на въже.

Как работят съоръженията

Ротационното сондиране е идеалният метод за сондиране на кладенец или добив на вода, ако трябва да се добие голямо количество чиста питейна вода. Кладенецът трябва да може да функционира дълго време без прекъсвания.

Хидравлична инсталация, като например ротационна сондажна платформа, може да постигне добри резултати.

Разположение на сондажна платформа

Ротационната сондажна платформа може да пробие много дълбок кладенец, който да осигури достатъчно вода не само за питейни нужди, като напояване, поддръжка на плувни басейни, но и за други битови нужди.

При ротационното сондиране технологията е съвсем проста. В сондажната тръба се спуска вал с накрайник, който представлява свредло. Започва процесът на въртене и свредлото разчупва скалата. Самият процес на въртене се извършва с помощта на хидравличен агрегат. Използва се промивна течност, за да се накара напуканата скала да напусне сондажа. Има два начина за хранене:

1. Директно промиване. Тя се вкарва в сондажната тръба с помпа и се изтласква през пръстеновидния канал.
2. Обратно промиване. Обратното на директното промиване: първо промивната течност се изпомпва в пръстеновидния канал, а след това се използват помпи, за да се отстрани заедно със скалата от сондажната тръба.

Директното промиване е сравнително евтино в сравнение с обратното промиване, което го прави подходящ вариант за собствениците на селски къщи. При промишлено сондиране, например в петролни кладенци, методът на обратното промиване е по-рационален, макар и по-скъп.

Самата система за почистване също се състои от няколко елемента:

• улей;
• вибриращ екран;
• хидроциклони.

Ротационна управляема система

Оборудване

Ротационното пробиване не може да се извърши без специално оборудване, което включва следните инструменти и механизми

• Дерик;
• ротационен;
• сондажна инсталация със задвижващо устройство;
• помпено оборудване от бутален тип;
• въртящ се елемент за пробиване;
• Механизми и оборудване за извършване на почистване чрез промиване с кал;
• подемна система, състояща се от кроноблок;
• улей;
• вибриращ екран;
• хидроциклони (обикновено използвани при сондиране на нефтени кладенци).

Мобилната версия на ротационната сондажна платформа има всички гореспоменати съставни механизми с изключение на системата за почистване на промивната течност.

Методи за пробиване

Методите за пробиване се класифицират по два параметъра.

В зависимост от използвания механизъм пробиването може да бъде:

• Механични;
• Ръководство.

Варианти на конструкцията на сондажа

В зависимост от принципа на работа на бормашината:

• Ударно-ротационен метод;
• Ударни;
• Ротари.

Нека разгледаме какво е забележителното във всяка техника за сондиране на водни кладенци и как се извършва тя.

Ръчен метод

Ръчното сондиране на кладенец е доста подходящо за самостоятелно изпълнение на процеса, ако разполагате с всички необходими инструменти. Дължината на такъв кладенец е не повече от тридесет метра, а земята се разбива, докато достигне нивото на подпочвените води.

Ще са необходими обсадни тръби, пръти, лебедка и сондажни глави с различни размери. Ако трябва да се пробие по-дълбока дупка, ще е необходима платформа за повдигане и спускане на сондата.

Ако няма пръчка, тя може да бъде направена чрез свързване на тръбите с фурнир или резба. Главата на бормашината е прикрепена към края на долния прът. Процесът е следният:

Сондажен шнек и машина за сондиране на кладенци със собствените си ръце

1. Над предложеното място за сондаж се поставя кула, която е малко по-висока от дължината на шнека.
2. Използвайте лопатата, за да изкопаете малка вдлъбнатина за свредлото.
3. Вкарайте шнека в отвора и го завъртете. Възможно е да се нуждаете от помощ, тъй като при навлизане в дълбочина ще ви е трудно да преместите бормашината.
4. След като пробиете половин метър, спрете, извадете шнека и почистете почвата от дупката.
5. След като достигнете водния слой, изпомпайте три-четири кофи с подземна вода.

Последното действие е необходимо за отстраняване на мръсната вода и може да се извърши с потопяема помпа.

Ротационен метод

Това е ротационният метод, който най-често се използва при сондиране на дълбоки кладенци. За целта е необходима специална платформа, оборудвана с тръба. Тази тръба има въртящ се вал и бита в него. Върху бита се въздейства с хидравличен агрегат. Почвата от пробитата дупка се промива със специален разтвор.

По този начин тръбата се поставя над мястото на сондиране и при въртенето на вала и свредлото пробива почвата. Течността може да се изпомпва в сондажа отгоре, след което разтворът се измива през пръстеновидния канал. Този метод се нарича директно промиване.

Може да се използва и обратно промиване, при което разтворът се влива гравитачно в пръстена и след пробиването се изпомпва с потопяема помпа.

Метод на ударно-проводящата система

Методът се основава на пускането на възможно най-тежкия инструмент, обикновено задвижвана чаша, от кула на мястото на планирания сондаж. Ако желаете сами да използвате метода на ударните въжета, ще имате нужда от:

• Здраво въже;
• Чаша за длето, обикновено здрава метална тръба, окачена на въже;
• Инструменти за изкопни работи.

Технология и последователност на операциите:

Метод на ударното въже - технология на сондиране

1. Кулата е изработена от стоманени тръби или здрави трупи под формата на триножник. Височината на кулата зависи от дължината на вдлъбнатата част и трябва да надвишава 1,5 м.
2. Платформата за клане е изработена от стоманена тръба, в края на която има режещо устройство.
3. Към върха на конуса е прикрепено въже.
4. Чрез регулиране на въжето чашата се освобождава бързо в точката на проникване.
5. Земята се изважда от чашата на всеки половин метър от сондажа.

За създаването на дълбок кладенец могат да се използват единици от типа UGB-1VS.

Метод на шнека

Пробиване на кладенец с шнек

Името на метода идва от основния използван инструмент - шнек или Архимедов винт. Прилича на пръчка за пробиване със спираловидно заварени остриета. С въртенето на такъв шнек земята се изкарва на повърхността и се събира.

За по-дълбок кладенец ще трябва да наемете малка, лесно преносима сондажна платформа, тъй като саморъчно направеният шнек няма да пробие повече от десет метра дълбочина.

Струва си да се отбележи, че методът с шнек е подходящ само ако почвата е богата на песъчливи скали. Освен това, ако шнекът срещне скала на пътя си, ще трябва да се търси друго място за проникване в земята и да се спре работата.

Метод на колоната

В днешно време методът на ядковото сондиране се използва все по-рядко за сондиране на вода. Той се използва по-често за хидрогеоложки проучвания. Това включва използването на оборудване като ZIF-650, което извлича колона от почва, за да създаде т.нар. колона.

Схема на ядково свредло за сондиране на вода

Почвата се изкопава в кръг и след това се промива. Скоростта на такава платформа е доста висока и позволява проникване в твърди скали, но изисква големи разходи за наемане на сериозно геоложко оборудване.

Разнообразие от сондажни платформи

Мини сондажна платформа

Разглежданите единици са класифицирани според особеностите на методите за сондиране.

При ударното сондиране например почвата се разбива от тежка тежест, прикрепена към опорна рамка, чиито ребра в повечето случаи са свързани в пирамида. Тежестта просто се вдига и сваля толкова пъти, колкото е необходимо, за да се създаде дупка с необходимия размер.

Сондиране по метода на ударното тунелиране

Работата с въртящите се чукове е както по-лесна, така и по-трудна. Такова оборудване изисква много по-малко физически усилия от страна на изпълнителя, но проектирането на такива съоръжения е по-сложно - много съставни части на системата просто не могат да бъдат направени на ръка без специално оборудване и съответните умения.

Схема на сондиране

В резултат на това някои от необходимите елементи трябва да бъдат закупени или поръчани. Въпреки това цената е много по-ниска в сравнение с цената на фабрично изработения монтаж.

Като цяло има 4 основни типа сондажни платформи, а именно:

• Сондажни съоръжения, които работят по метода на ударното въже. Тази структура има вид на рамка с триъгълна основа. Здравото стоманено въже е прикрепено директно към рамката с помощта на преследвач;

• инсталации от шнеков тип. Ако се използва този тип оборудване, земята се изкопава със специален шнек. По време на сондирането дупката в земята не се промива;

• ротационни единици. Те функционират чрез прилагане на принципите на хидравличното сондиране;

• Ротационни машини с ръчно задвижване. Най-простият тип единица. Конструкцията не включва електрически двигател - вместо това се използва физическа сила. Изисква неразумно високи разходи за труд, поради което се прилага много рядко.

Техника на пробиване

Офшорното сондиране с подводна сондажна глава се различава от подобна работа на сушата. Тук се използва специална технология, състояща се от отделни стъпки.

Първоначално в морското дъно се забива пилот, който играе ролята на посока на сондиране. След това на това място се монтира долна плоча. Върху него се монтира оборудването за подводната глава на сондажа. Тя може да тежи до 175 тона и да е висока до 12 м. Подводната част е свързана с плаващото оборудване, където са монтирани специални системи за опъване и поплавъци.

Подводният комплекс включва дивертор, система за управление, превантивен модул и аварийна акустична система.

Цената на един офшорен кладенец при нормални условия може да достигне до 6 милиона долара, а при арктически условия - до 50 милиона долара.

Видове методи за пробиване

Преди това сондирането на кладенци за лични нужди се извършваше предимно на ръка. Това е трудоемък и продължителен процес, така че не всеки собственик на парцел или вила може да се похвали със собствено водоснабдяване.

Постепенно механизираното сондиране заменя ръчните методи, което прави процеса много по-лесен и бърз.

Днес почти всички сондажи за вода се пробиват механично, което се основава на разбиване на почвата и извеждането ѝ на повърхността по един от двата начина: сух, когато отпадъчната почва се отстранява от сондажа с помощта на машини, и хидравличен, когато се измива с вода под налягане или чрез гравитация.

Съществуват три основни метода за механично пробиване:

• Ротационни (земята се разкопава чрез въртене).
• Ударни (свредлото разрушава земята, като я удря).
• Вибрационна (земята се разкопава с високочестотни вибрации).

Ротационният метод се счита за най-продуктивен и е 3-5 пъти по-ефективен от ударния и 5-10 пъти по-ефективен от вибрационния метод. Освен това ротационният метод е най-евтин и достъпен и често се използва като основен метод за ръчно пробиване.

Механичните методи за ротационно пробиване замениха неефективните ръчни методи.

Ротационното сондиране, което се използва широко за изграждане на водни кладенци, на свой ред се разделя на четири основни вида сондиране:

• ядково сондиране;
• шнек;
• ударни инструменти;
• ротационен.

Всеки вид ротационно сондиране има свои собствени характеристики и се извършва със специално оборудване, предназначено за него. Нека разгледаме по-подробно тези видове сондиране, да определим какви са разликите между тях и кой метод трябва да се използва във всеки отделен случай.

Определяне на дълбочината на кладенеца

Средно дълбок кладенец (до седем метра) ще ви позволи да имате вода, подходяща за пиене. За да си направите сондаж със собствените си ръце, освен бормашина ще ви трябва лопата и време за изграждане на сондаж. Използва се сондаж с размери 2х2х2 метра, за да се улесни пробиването на по-голяма дълбочина. Може да се закрепи с дъски или шперплат, за да се улесни работата. След приключване на работата дупката се запълва. Засмукването на вода става с помпа.

Дълбок кладенец (над седем метра) дава възможност за пълно задоволяване на нуждите от вода на всички обитатели на вила или частна къща. И има достатъчно вода не само за индивидуална употреба, но и за технически цели, напояване, санитарни нужди, поддържане на езеро или басейн.

По принцип изборът на вида на водоприемника се определя след геоложко проучване на мястото за изграждане на кладенеца. Предлагаме да проучим по-подробно последния вариант - изграждането на дълбок кладенец със собствените си ръце, като най-сложен от описаните.

Класификация и общи характеристики на методите за пробиване

Процесът на сондиране се състои от разрушаване на скалата в отвора (дупката) с помощта на сондажен инструмент и отстраняване на продуктите от разрушаването (фини частици) от отвора.

При всички методи на сондиране се извършват следните основни операции: подготовка и монтаж на сондажната машина за започване на работа, пробиване (разбиване на скалата) с почистване на дъното на сондажа от продукти на разкъсване, увеличаване на комплекта за пробиване за постигане на необходимата дълбочина на сондиране и демонтирането му след приключване на работата, подмяна на износените сондажни инструменти и преместване на машината към нов сондаж или точка на пробиване.

Понастоящем се прилагат ротационни, ударно-ротационни, ударно-ротационни и ротационно-ударни методи за сондиране на сондажи и кладенци (механични методи за сондиране), както и огнево и комбинирано сондиране. Изследвана е ефективността на прилагането на взривната енергия при взривно сондиране на сондажи, както и на високоволтовите електрически разряди при електроимпулсно сондиране.

При ротационното пробиване инструментът се върти около ос, съвпадаща с оста на сондажа или отвора, и едновременно с това се задвижва към дъното на отвора с определена сила. Силата се задава така, че да превишава силата на врязване на скалата в зоната на контакт между режещите остриета на инструмента и скалата. Пукнатината се появява последователно от врязването и отчупването на скални частици от повърхността. Продуктите от пукнатините се отстраняват с помощта на усукани пръти (при сондиране на сондажи), шнекове (при сондиране на кладенци), промиване на дъното на сондажа с вода или продухване с въздух.

В миннодобивните предприятия се прилагат следните методи: ротационно пробиване на сондажи с фрези с помощта на ръчни и ядкови свредла; ротационно (шнеково) пробиване на сондажи с фрези и диамантени инструменти с помощта на сондажни установки.

При ударното сондиране инструментът (свредло или ядково свредло) нанася удари по дъното на отвора и разчупва скалата под острието. След всеки удар инструментът се завърта под определен ъгъл, за да се гарантира, че цялата зона на дъното на отвора се разрушава последователно и се получава кръгло сечение на отвора или дупката.

При ротационно-ударното пробиване с конвенционални и потопяеми чукове (бормашини) инструментът се завърта само периодично между ударите чрез въртящо се устройство, вградено в чука. При някои конструкции на пробивни чукове инструментът се върти, докато буталото удря инструмента.

При ударно ротационно сондиране с потопен пневматичен чук и независимо въртящи се сондажни чукове ударът е върху непрекъснато въртящия се инструмент. Разрушаването на скалата при тези методи на сондиране се дължи само на проникването на свредлото при удар.

При ротационното ударно пробиване ударът е върху непрекъснато въртящ се инструмент с голяма осова сила. Счупването се получава както в резултат на проникване на инструмента при удар, така и в резултат на разцепване на скалата при въртене на инструмента.

Пробиването с ролкови конусни свредла се извършва както при ударно пробиване с чисто търкалящи се свредла, така и при ротационно-ударно пробиване с плъзгащи се свредла, при които зъбите, освен че се търкалят по дъното на отвора, разрязват скалата, като се плъзгат по повърхността на дъното на отвора.

По време на пожарното сондиране разрушаването на скалите на дъното на сондажа се дължи на топлинните напрежения, възникващи при бързото нагряване на скалната повърхност от потоци горещи газове (2000 °С), които излизат от дюзите със свръхзвукова скорост (2000 m/s или повече).

При взривното сондиране скалата на дъното на сондажа се разбива чрез последователни експлозии на малки заряди от взривни вещества. Известни са два метода за пробиване с експлозиви: пробиване с патрони, при което се използват патрони с течни или твърди експлозиви, които се взривяват в дънния отвор чрез удар или детонатор, и пробиване с реактивна струя, при което течните компоненти на експлозивите (гориво и окислител) се подават към дънния отвор чрез сондата и се образува течен плосък заряд. Експлозията на този заряд се предизвиква от впръскването на капка от иницииращото съединение (евтектична калиево-натриева сплав).

При електрическото импулсно сондиране скалата на дъното на сондажа се разрушава чрез електрическо разрушаване на нейния участък от високоволтов разряд (до 200 kV). Незабавно освободената енергия в канала за разрушаване разрушава скалата, която се отстранява от дъното на сондажа чрез поток от диелектрична течност, циркулираща в сондажа (дизелово гориво, вода и др.).

Разработват се комбинирани методи за сондиране, при които ударният инструмент и конусът (методът на конусите), фрезите и конусите (методът на режещите конуси), конусите и пламъчната горелка (методът на термичните конуси), пламъчната горелка и ударният инструмент (методът на термичните удари) въздействат върху долния отвор.

1 Какви са особеностите на технологията за ротационно пробиване?

Ротационното сондиране е предпочитаната технология, когато е необходим голям обем от най-екологично чистата вода, при стабилна и дълготрайна работа на цялата система. При тези обстоятелства методът на ротационно сондиране е извън конкуренция.

Като цяло роторните сондажни машини имат следните предимства пред своите аналози, когато се експлоатират:

• Извличане на вода в голям обем;
• Ротационното пробиване има дълъг експлоатационен живот;
• Големи обеми вода се доставят постоянно, без прекъсвания или проблеми;
• Високо качество на произведената вода.

Роторните сондажи са в състояние да извличат толкова много вода от източника, че тя е достатъчна не само за водоснабдяване на къщата, но и за пълнене на различни резервоари (например плувен басейн), за напояване и за нуждите на няколко или три други сгради. Това дава възможност за сътрудничество със съседите, без да се налага да се харчат огромни суми за водохващания.

Технологията на ротационното пробиване е доказала своята дълготрайност и стабилност. При спазване на всички инструкции за работа с ротационна сондажна система и експлоатация на пластмасовите тръби в нейната конструкция потребителят може да бъде сигурен, че такава система ще издържи поне две десетилетия.

Когато трябва да се пробият дълбоки кладенци, обикновено се използва ротационно сондиране. Механизмът на такава система е следният: въртящ се вал със силен накрайник - свредло (напр. PDC свредло) - се зарежда в сондажната тръба. Натоварването на бита се постига чрез задействане на хидравличния агрегат.

Благодарение на този механизъм на работа може да се достигне всякаква дълбочина на кладенеца за добив на вода. Сондажът се промива от съществуващата почва с помощта на специална сондажна кал, която се изпомпва през тръбите по два различни начина:

Процесът на пробиване

• Той се вкарва в сондажната тръба със специална помпа и след това изтича гравитачно през сондажното пространство (т.нар. "директна промивка");
• Калта навлиза гравитачно в пръстеновидния канал и след това се изпомпва от сондажната тръба заедно с почвата (т.нар. "обратен поток").

Ротационното сондиране се използва дори в петролни кладенци с такива методи.

Предимството на обратното промиване е, че при него се получава по-висок дебит, тъй като водоносният пласт е най-добре пронизан. При този метод на работа обаче не може да се мине без използването на сложно и високотехнологично оборудване, а ротационното пробиване е свързано с високи разходи.

Ротационното сондиране чрез директно промиване е малко по-евтино от първия вариант, поради което за повечето собственици на техните парцели този метод е най-приемлив и адекватен от гледна точка на цената.

1.1 Оборудване за извършване на работата

Оборудването, използвано при ротационно сондиране, включва следните компоненти:

• Кула;
• Сондажната платформа и нейното задвижване;
• Ротор;
• Бутални помпи;
• Въртящо се устройство за пробиване;
• Подемна система Cronobloc;
• Система за почистване със специални течности;
• Вибриращ екран;
• Улей;
• Хидроциклони (най-често се изискват за петролни кладенци).

Важно е да се отбележи, че има не само стационарни ротационни агрегати (като тези в производството на нефтени кладенци). Съществуват и мобилни версии, които са оборудвани със специална платформа, монтирана на ремарке.

Компактна ротационна сондажна платформа

Цялото изброено оборудване, с изключение на системата за мокро почистване, се предлага в мобилна версия. С тази версия на въртящата се платформа, с нейната маневреност и способност да променя позицията си за възможно най-кратко време, можете да спестите пари на етапа на избор на подходящ сондаж.

Плюсове и минуси на метода

Ротационният метод на сондиране се счита за един от най-популярните методи сред сондажите за вода. Този метод е широко разпространен в цял свят.

Предимствата включват следното:

1. Размери. Цялата конструкция за ротационно пробиване заема малко място.
2. Преносимост на оборудването. Малките размери позволяват платформата да бъде поставена на специални платформи за по-нататъшно транспортиране.
3. Многофункционалност. Ротационното пробиване може да се използва при по-широк диапазон от условия, отколкото ударното пробиване, тъй като могат да се използват много пробивни глави. Това дава възможност за работа във всякакъв вид почвен слой.
4. Бързо. Поради характеристиките на ротационното пробиване производителността е много по-висока от тази на ударното пробиване.

Но има и някои недостатъци. Могат да възникнат следните проблеми:

1. Когато почвата е замръзнала, това възпрепятства ротационното сондиране. В такъв случай е най-добре да се използва ударният метод, който е подходящ и за работа при зимни условия.
2. Калта е глинеста. Това предизвиква трудности при изследването на слоевете.
3. Разликата в мощността. Стойността зависи от работата на ротора, който е доста уязвима част от цялата конструкция.

Разнообразие от сондажи

Задачата на сондажа е да свърже водоносния хоризонт с потребителя на вода. Извършва се проучвателен сондаж, за да се определи дълбочината на водоносния слой и неговите параметри. Работата може да бъде по-евтина с използването на свредла с малък диаметър. Сондаж с диаметър 10 cm е достатъчен за разработване на водно находище, а сондаж с диаметър 20 cm е достатъчен за по-дълбоки находища. Дълбочината се определя с помощта на специални сонди.

Абисински кладенец

Основните предимства на разглежданите кладенци са: ниски разходи, възможност за собствено производство, бързо подреждане, възможност за монтаж почти навсякъде (дори в мазето на къщата). Срокът на експлоатация се оценява на 25-35 години. Сред недостатъците са следните: невъзможност за оборудване на особено твърда почва, повърхностната помпа може да се прилага само на дълбочина не повече от 6 m.

Пясъчен кладенец

Филтърният сондаж се пробива по време на разработването на пясъчен водоносен слой, който се намира на дълбочина до 40-45 m. Тя се пробива със специално оборудване и веднага се оборудва с обсадна колона, за да се избегне разрушаване на стената. За обвивката се използват метални, пластмасови или бетонни тръби с диаметър 13-20 cm. В долната част е монтиран филтър. Водата се изпомпва с потопяема помпа.

Предимства на кладенеца върху пясък: използване на малка техника за сондиране, което намалява разходите; възможно е да се монтира помпа с малък капацитет; кладенецът се пробива за 1-2 дни. Недостатъци: ниска производителност (до 2 куб. м на час), зависимост на качеството на водата от много фактори и неговата нестабилност, зависимост на нивото на водата от сезона.

Варовикови кладенци

Предимства на артезианските кладенци: висока чистота на водата, постоянно ниво на водоносност, повишена производителност (до 9-10 куб. м/ч), дълготрайност (повече от 40 години). Недостатъци: по-високи разходи за сондиране и оборудване, време за производство (5-8 дни), необходимост от платформа за работа на едрогабаритно оборудване.

Етапи на изпълнение на работата

Използването на шнекове дава възможност за пробиване на кладенци за различни цели вертикално или хоризонтално. Ако е необходимо, в процеса на сондиране се използват обсадни тръби или техниката на трамбоване на стените на отвора с бетон от повърхността под налягане.

Работният процес включва няколко етапа:

• Геоложко проучване с помощта на специално оборудване, което гарантира, че мястото за бъдещата хидроложка структура е избрано правилно.
• Изкопаване на яма за последващо изхвърляне на суспензията на разстояние около 1 m от планираното място на сондажа (обемът на ямата се изчислява въз основа на размера на отвора);
• подготовка на оборудването, монтирането му на стабилна платформа (създават се опорни точки за сондажната платформа върху шасито, за да се избегне нейното придвижване по време на работа);
• Задълбочаване на първия шнек в скалата, изваждането му на повърхността и връщането му в първоначалното му положение (тези операции се извършват, за да се предотврати залепването на почвата върху работния механизъм);
• свързването на нова секция към работния инструмент за достигане на необходимата дълбочина.

След приключване на всички дейности шнекът се демонтира поетапно, като се спазва специалната процедура, за да се избегне повреда или загуба на шнека:

• Колоната на механизма се повдига до такова ниво, че горната част на инструмента да е изцяло над повърхността, а следващата част да е на около 15% над нея;
• под спиралата се поставя канал за закрепване на конструкцията;
• Отстранете металните скоби за закрепване и извадете шнека.

Процесът

При ротационното пробиване се използват две схеми на пробиване, които определят както използвания режим на работа, така и скоростта и икономичността на процеса. Ако сондажите се пробиват в ограничена зона в частен имот, се използва директно промиване, а ако условията на работа го изискват, се използва обратно промиване.

С директен поток

Сместа се подава директно през тръбите към дъното на сондажа, който трябва да бъде създаден, и след това се издига нагоре през пролуката между корпуса на тръбата и стената. След като излезе на повърхността, тя се изпраща в утаител, където отново се филтрира и се пуска в експлоатация за нов цикъл.

С обратен поток.

Процесът е обратен - тя се стича надолу през пръстеновидния канал, покрай стената на сондажа и се връща обратно нагоре през сондажните тръби. Рядко, но понякога, се използва комбиниран метод, при който се извършва както единият, така и другият вид промивка. След изобретяването двигателите са усъвършенствани, основните компоненти са модифицирани и се използват различни състави на течността. Но принципът на работа като цяло е останал същият.

В днешно време той се използва и при изграждането на петролни и газови кладенци, както и при копаенето на артезиански кладенци в ограниченото пространство на имението или вилата. Собственикът на частен парцел, който е далеч от водоизточник и от централното водоснабдяване, има само една възможност за получаване на вода - артезиански кладенец, получен чрез ротационно сондиране.

В следващото видео можете да разгледате ротационното пробиване.

Опции за пробиване

Статив

Свежи нотки
Верижен или електрически трион - кой да изберем за градината? 4 грешки при отглеждането на домати в саксии, които правят почти всички домакиниТайните за отглеждане на разсад от японците, които са много внимателни към земята

Стативът може да бъде изработен от дърво (без възли) или от профилна тръба. Дължината на тръбата или пръта трябва да бъде около 4,5 до 5,5 метра.

След това към триножника се прикрепва механична лебедка с въже, на което се закрепва свредлото.

Платформата е доста малка и има достатъчен запас от безопасност. Принципът е много прост: корпусът се спуска в земята и почвата се абсорбира. Като се има предвид съставът на почвата, с един удар може да се достигне до 0,30-1,2 м почва. Работата може да се улесни, като в зоната за пробиване се налее вода. Чашата на бормашината трябва да се почисти от натрупаната от време на време пръст.

Корпусът може да бъде поставен едновременно с или след всички гореспоменати дейности.

Сондажни и обсадни тръби

По време на работа следете за влажността на изкопаната почва, за да не останат водоносни хоризонти в земята (в противен случай те могат просто да бъдат блокирани от корпуса).

След това, когато водоносният хоризонт е локализиран, трябва да се изпомпа мръсната вода, за да се установи дали има достатъчно вода във водоносния хоризонт. За тази цел може да се използва ръчна или потопяема помпа. Ако след изпомпването на няколко кофи с мръсна вода, чиста вода все още не излиза, е необходимо да се пробие по-дълбоко до по-обемиста жила.