Способы бурения скважин

методы бурения скважин

Современные способы бурения скважин позволяют создавать глубокие скважины, соответствующие требованиям по объёму и качеству воды, стабильности дебита и долговечности эксплуатации. Метод бурения во многом определяет результат работы скважин. В их обустройстве используются два способа: вращательный и канатно-ударный. Суть первого состоит в дроблении грунта в ходе постоянных вращательных движений элемента бурильного оборудования с нагрузкой на его ось. Второй способ базируется на пробивании почвы в процессе многократного падения с вышки тяжёлого снаряда установки, который забирает отвал, а потом подтягивается обратно с помощью каната и чистится.

Чтобы заказать бурение скважин — позвоните по телефону +7 495 744-67-55

Вращательные способы бурения скважин

         Вращательные методы бурения скважин задействуют буровые установки и машины. Их технология отличается высокой производительностью и экономичностью. Буровые работы могут проводиться по вертикали, по горизонтали или под наклоном.

Среди методов бурения вращательного характера выделяют:

  • Шнековое бурение осуществляется с помощью установки с буровым элементом и шнеками для выведения отработанного грунта. Оно подходит для скважирования в мягких и промёрзших почвах, демонстрируя быстрое погружение, стабильный вывод породы без подъёма оборудования, отсутствие потребности в проведении промывочных работ.
  • Колонковое бурение используется геологами для разведочных работ. Оно даёт возможность оперативно открыть глубокие залежи пород. При этом порода не дробится и не поднимается наружу, а оставляется в естественном виде. Этому способствует применение особых насадок, срезающих лишь её край и оставляющих в сохранности центральную часть.
  • Роторное бурение требует монтажа буровой вышки с подъёмными механизмами и прочей техникой. Подобная конструкция реализует спуск в скважинный проём длинных бурильных колонн, а также позволяет поднимать оборудование на поверхность. Данный метод сопровождается промывочными работами в скважинном проёме с прямым или обратным током воды. Он особенно востребован в сфере обустройства автономных систем водообеспечения.

Выбор одного из видов вращательного бурения определяется целями работ, требованиями, предъявляемыми к скважине, характеристиками местности и грунта. Популярность вращательных способов объясняется их высокой эффективностью, широкими возможностями применения и относительной дешевизной.

методы бурения скважин на воду

Ударные методы бурения скважин

         Ударные способы бурения скважин на воду иначе называются ударно-канатными. Данные методы отличаются доступностью, обеспечивающей им повсеместное использование. Технология базируется на разрушении породы до обнаружения водоносного горизонта, извлечении воды на поверхность и обустройстве колодца узкого диаметра со стенками из труб для обсадки. Подобное бурение может проводиться на любых видах грунта.

         Буровая техника представлена вышкой стандартного типа с тяжёлым пробивным элементом, который в процессе падения забирает часть отработанного грунта. После этого осуществляется возврат элемента в исходное положение с помощью троса и его очистка. Пробивание породы выполняется много раз, результатом чего является скважина вертикального направления. Заполнение скважинного проёма производится за счёт воды из аквифера. Ударное бурение задействует различные виды техники, среди которой забивные стаканы с режущим краем, желонки с задерживающим клапаном, буровые долота. Такая методика имеет ряд преимуществ:

  • возможность самостоятельного проведения работ;
  • отсутствие необходимости в сложных технических конструкциях;
  • простота установки ручной буровой конструкции за относительно короткое время;
  • компактные габариты оборудования, благодаря чему территория участка не подвергается разрушениям;
  • незагрязняемость воды примесями в ходе буровых работ;
  • долговечность эксплуатации скважины;
  • отсутствие необходимости в применении бурового состава или воды.

Ударные методы бурения скважин на воду характеризуются повышенной трудоёмкостью работ и низкой скоростью создания скважинного проёма. Медлительность бурения обусловлена необходимостью в постоянной очистке пробивного снаряда при каждом подъёме.

способы бурения скважин на воду

Наиболее распространённые способы бурения скважин на воду

         Бурение скважин на воду призвано удовлетворить потребность дачного участка или частного дома в стабильном водообеспечении. Этот сложный процесс реализуется несколькими способами, которые различаются спецификой технологии и применяемым оборудованием. К ним относятся такие популярные методы скважирования, как роторное, шнековое и ударное бурение. Среди прочих выделяются следующие способы разработки водоскважин:

  • Гидробурение выполняется на рыхлых грунтах и песчаных почвах. Данная методика отличается относительной простотой исполнения. Буровые работы проводятся без использования специальной бурильной техники. Пробивание породы осуществляется под действием воды, подающейся под огромным давлением. Гидробурение позволяет достаточно быстро обустроить неглубокий скважины, проём – до 20 м.
  • Гидробурение с буром. Бур закрепляется на полой штанге. С помощью особого глинистого состава отработанная порода вымывается в отстойник для шлама. Подобная технология даёт возможность разработать скважину необходимой глубины, однако для создания глубоких проёмов потребуется наращивание штанги дополнительными трубами.
  • Перфоративное бурение позволяет обустраивать популярные в последнее время «абиссинские колодцы» − скважины малой глубины, подача воды в которых производится за счёт работы насосного оборудования. Инструмент представляет собой металлическую штангу с наконечником в виде копья. Данный вид буровых работ допускает ручное исполнение благодаря небольшому диаметру и малой глубине скважинного проёма.

Выбор технологии буровых работ для обустройства водоскважины зависит от планируемой глубины скважинного проёма и характеристик грунта на территории бурения. На стадии предварительной подготовки выполняется геологическая разведка, в ходе которой становится очевидным оптимальный способ проведения буровых мероприятий.

Ручные методы бурения скважин на воду

         Актуальность ручного способа проведения буровых работ определяется его экономичностью в сравнении с прочими методами. Ручной метод применим только для обустройства водоскважин глубиной не более 25 м. Бурение выполняется до момента обнаружения аквифера. В качестве оборудования используются различные типы буров, штанги, лебёдки, трубы для обсадки, буровые вышки примитивной конструкции. Технология ручного бурения может быть представлена следующим образом:

  • Устанавливается буровая вышка, которая должна быть несколько длиннее бурильной штанги.
  • Яму для бура можно вырыть с помощью лопаты.
  • Вначале вращение бура выполняется за счёт ручного усилия, по мере его продвижения может потребоваться помощь других участников.
  • Через каждые 50 см бур извлекается из грунта и чистится.
  • Если продвижение бура затруднено, почву можно полить водой – это поспособствует её размягчению.
  • Буровые работы прекращаются при достижении водоносного слоя.

Прежде чем получить чистую воду, необходимо выкачать пару вёдер грязной грунтовой жидкости с помощью погружного насоса.

способы бурения скважин

Методика бурения скважин: этапы работ

         Буровые работы нуждаются в грамотной организации и чётком разделении на этапы, обозначающие степень готовности скважины. Сегодня бурение скважин проводится в три основных стадии:

  • стадия подготовки;
  • стадия работ;
  • заключительная стадия.

На подготовительном этапе анализируются предполагаемый объём работ и геологическая ситуация местности, где будет выполняться бурение. В процессе анализа устанавливаются такие данные, как цель эксплуатации, планируемая глубина и особенности конструкции скважины, метод бурения, перечень необходимого оборудования. Подготовительные мероприятия включают подготовку подъезда к участку работ, обустройство сети электропитания, организацию места под бурение. Как только разработаны проект и смета буровых работ, осуществляется переход к непосредственно рабочему этапу.

На следующей стадии выполняются буровые работы, монтаж скважины и системы фильтрации воды. Порода разрушается и устраняется из проёма будущей скважины на поверхность земли. Стенки проёма подвергаются обсадке с помощью труб. Они изготавливаются из нержавеющей стали, чугуна, полимерных и других материалов. Методика бурения скважин определяется особенностями залегания водоносного горизонта и финансовых возможностей пользователя скважины. В заключение работоспособность скважины проверяется путём тестовой прокачки.