Різновиди обсадної труби для свердловини

На сьогоднішній день все більше і більше стає популярним спорудження такого джерела води, як індивідуальна свердловина. Деяких в даному виді водозабезпечення привертає незалежність, інших - якість води, видобутої з надр землі. Адже якщо бурова має достатню глибину, то якість води буде гарантуватися товщею земної поверхні, яка перешкоджає попаданню в воду важких металів, бактерій або нітратів. Для спорудження свердловини використовуються сталеві, азбестоцементні і пластикові труби.

Обсадних труб виготовляють з вуглецевих і легованих сталей. Бувають також поліпропіленові обсадні труби, дерев`яні та азбестоцементні.

Які ж труби краще вибрати для індивідуальної свердловини?

Вибирати їх необхідно з урахуванням, щоб вони змогли забезпечити цілісність каналу свердловини, за допомогою якої з надр землі буде надходити вода.

Причому цілісність каналу повинна бути забезпечена протягом усього часу експлуатації свердловини, а це часто буває і 20 років, і більше. провести заміну труби під час експлуатації свердловини неможливо. Труби не повинні піддаватися корозії і зобов`язані витримати динамічне навантаження при її обсадці.

В процесі буріння свердловини використовується обсадна труба, задача якої полягає в утриманні стінок свердловини від осипання грунту. Тобто, обсадних труб використовують в якості оболонки, яка відділяє транспортується воду від товщі грунту. На невеликій глибині всередині обсадної труби монтується погружной насос, до якого для безпосереднього транспортування води приєднана «внутрішня» труба.

Принцип дії і характеристика обсадних виробів

Схема роботи свердловини і розташування обсадної труби

Обсадних труб для свердловини монтують у такий спосіб: в отримане шляхом буріння отвір опускається колона з труб, після чого між нею і стінкою земної кори заливається бетон. Далі, за технологією спорудження свердловини, в обсадних труб вставляють труби для можливості подальшого монтажу обладнання.

Обсадних виріб вибирають відповідно до розробленого проекту - все залежить від того, які встановлені діаметр отвору і розміри бурової. Вартість проекту зі спорудження свердловини в першу чергу залежить від діаметра обсадних вироби і розмірів свердловини, при їх збільшенні, відповідно, буде збільшуватися і вартість.

З якого матеріалу краще всього використовувати труби? Обсадні вироби для свердловини побутового призначення можуть виготовлятися з різного матеріалу, і вибирати необхідно ті, використання яких в даному конкретному випадку буде найбільш виправдано.

На думку фахівців, для правильного вибору матеріалу потрібно добре оцінити не тільки особливість ділянки, а й завдання, які виконуватиме майбутня бурова, габарити і потужність насоса.

Двотрубна колона рекомендується до установки на місцевості з значною товщею рухливих грунтів

Допускається використання обсадних виробів з наступних матеріалів:

• метал (сталь або чавун);
• дерево;
• азбестоцемент;
• пластик.

На думку фахівців, краще використовувати обсадних пластикову трубу, яка стрімко завойовує лідерство на цьому ринку завдяки її високим експлуатаційним характеристикам.

Незважаючи на овальну форму і разностенность виробів, товщина їх стінок, точно так і діаметр, не повинні перевищувати встановлені для них рамки. Для виробів звичайної точності допускається непрямолінійність не більш 0,7 мм на 1 м.

Для виробів з підвищеною точністю встановлено такі рамки непрямолинейности:

• діаметром 108 - 146 мм - не більш 0,5 мм;
• діаметром 33,5 - 89 мм - не більш 0,3 мм.

Вибір необхідного діаметра

Продуктивність бурової на вашій ділянці буде залежати від правильно підібраного діаметра труб. Чим він буде більше, тим більше води вона зможе транспортувати. Щоб знизити витрати на роботи з буріння і щоб придбати необхідні обсадні вироби, слід завчасно провести розрахунки того найменшого діаметра вироби, який зможе задовольнити вашу потребу в воді.

В першу чергу необхідно визначити піковий витрати води для заміського будинку або дачі. Виходячи з встановлених норм, витрата води для одного повністю відкритого крана становить в межах 0,7 м. Куб. / Год.

Наприклад, воду одночасно будуть витрачати:

• пральна машина;
• санвузол;
• кухня;
• також буде проводитися полив городу.

Виходячи з цього, ми встановили, що пік споживання води складе приблизно 2,5 - 3 м. Куб. / Год. Котеджу або двоповерхового будинку буде потрібно вже 4 - 8 м. Куб. / Год.

Після визначення пікового витрати води приступаємо до безпосереднього розрахунку діаметра труби.

Розрахунок діаметра залежить від того, який погружной насос ви будете використовувати. Для заміського будинку, де приблизний витрата води становить до 3 м. Куб. / Год, найкраще підійде занурювальний насос з діаметром 75 мм. При витрачанні води 8 м. Куб. / Год і більше, насос повинен бути з діаметром 102 мм.

Якщо у вашому регіоні водоносний горизонт має підвищений статичний і динамічний рівень води, то в обсадної трубі насос може просто висіти.

Для насоса 75 мм діаметр вироби вибирати необхідно так: до 75 мм (діаметр насосу) додаємо 4 мм (зазор між трубою і насосом), додаємо ще 8 мм (товщина стінок труби). Отримаємо 87 мм.

Вибір діаметра і матеріалу обсадних труб для свердловин визначається глибиною свердловини

Обсадні вироби мають стандартні розміри:

• 89 мм;
• 108 мм;
• 114 мм;
• 127 мм;
• 133 мм.

Вибираємо найбільш близьку цифру до отриманого розрахунку.

Беручи за основу дані розміри, під обраний діаметр вироби бурять свердловину - даний варіант є найбільш економічним.

Для насосу 102 мм розрахунок виробляємо за таким же принципом (102 + 4 + 8 = 114 мм). Виходячи з цього, отримуємо відповідний діаметр - 114 мм, але краще все-таки вибрати виріб з невеликим запасом - 127 мм або 133 мм.

За статистичними рівнями і водонапірним горизонтів інформацію найкраще запросити у підприємств, які виконують буріння свердловин.

Вибір обсадних виробів відповідного типу

Схема герметизації свердловин

Вибір типу труби в першу чергу буде залежати від того, на якій глибині знаходиться шар води - вона визначається заздалегідь. Це можна зробити шляхом заміру рівня води в буровій на сусідній ділянці або уточнити цю інформацію, а також який склад грунту на вашій ділянці в організації, яка проводить бурові роботи.

З цією інформацією можна починати визначаться, які використовувати труби для свердловини. Для конкретної ділянки необхідно вибрати той чи інший тип виробів виходячи з їх достоїнств і недоліків.

Найбільш часто в якості обсадних виробів використовуються труби зі сталі з товщиною стінок 6 мм. Даний тип вироби прекрасно витримує натиск грунту і здатний добре функціонувати протягом півстоліття.

Використовувати труби зі сталі рекомендується в тому випадку, якщо в даному регіоні можлива переміщення грунту, через яку при застосуванні іншого типу труби бурова може просто зруйнуватися. Але у металевих виробів є свої недоліки: вони піддаються корозії і мають порівняно високу вартість.

азбестоцементні труби в цій якості застосовується досить давно і успішно. Великий термін безаварійної експлуатації і невелика вартість роблять їх досить поширеними.

До недоліків використовуваних азбестоцементних труб можна віднести підвищену крихкість матеріалу і порівняно товсті стінки. Через це буріння виконується із застосуванням бура з великим діаметром, що призводить до збільшення вартості виконання робіт. Крім усього, не всі організації беруться за спорудження свердловин із застосуванням цього типу виробів, так як для цього необхідні фахівці, які вміють правильно виконувати стикування окремих їх ланок.

Пластикові обсадні вироби

Останнім часом дуже популярним стає використання в якості обсадних труб пластикових виробів.

Труби пластикові обсадні для свердловин можуть прослужити більше 50 років, а так само мають стовідсоткової стійкістю до корозії.

Дані вироби діляться на три типи:

• з ПЕ низького тиску;
• з ПВХ (полівінілхлориду);
• з ПП (поліпропілену).

Пластикові вироби незалежно від їх різновиди мають суттєво меншу вартість в порівнянні зі сталевими виробами і більш високу герметичність, та й вага їх набагато менше, ніж у труб, наприклад, з азбестоцементу. Крім усього, вони мають досить простий монтаж. До їх недоліків можна віднести невелику міцність і слабку стійкість до механічних пошкоджень.

Слід розуміти, що ПВХ-труби мають найвищі показники по співвідношенню міцності і ціни, але у сталевих виробів в якості обсадних при застосуванні в складних бурових і грунтах альтернатив немає.

До того, як почали використовувати ПВХ-труби, широко застосовувалися для обсадження металеві вироби. Але головний ворог металу - це волога, якою в свердловині більш ніж достатньо. В цьому плані поліетиленові труби - просто чудова знахідка.

Переваги пластикових виробів:

• термін експлуатації - більше 50 років;
• абсолютна стійкість до корозії;
• відмінна стійкість агресивних хімічних впливів робочого середовища;
• висока стійкість до хімічних речовин, які застосовуються для регенерації та дезінфекції бурових;
• відмінна герметичність на різьбовому з`єднанні;
• невелика вага і невисока вартість проведення монтажних робіт.

Завдяки цим виробам термін експлуатації бурових істотно збільшується, при цьому на всьому терміні служби не потрібно проведення капітального ремонту або заміни труб.

Як висновок: в даній статті розглянуті позитивні і негативні сторони властивостей труб з різних матеріалів, а також основні моменти, які впливають на їх вибір при спорудженні свердловини. Яку трубу вибрати - рішення залишається за вами.