Меню

Для чего в скважину спускаются обсадные трубы

Виды обсадных труб и правила их использования

Термин «обсадная труба» — специфический и применяется не часто, поскольку такие изделия используются далеко не во всех сферах деятельности человека. Применяются обсадные трубы во время работ по бурению скважин, поэтому обычно с ними сталкиваются или рабочие добывающих компаний, или собственники частных домов, не имеющих выхода к центральным водоснабжающим коммуникациям. Тем не менее, иметь понятие об этой продукции не помешает любому потенциальному владельцу коттеджа.

Для чего применяются обсадные трубы

Технологическое назначение обсадных труб – установка в свежепробуренной скважине с целью её укрепления, предотвращения осыпания земли, сползания грунта и в итоге прекращения функционирования добывающего участка. В таком применении труба ещё называется обсадной колонной.

Но это не всё, для чего нужны обсадные трубы. Кроме защиты геометрии скважины, они играют ролька канала поставки воды, так как именно в трубах размещаются насосы, перекачивающие жидкость. Само собой разумеется, что используемые изделия должны соответствовать принятым нормам безопасности установок, технологическим требованиям к работе добывающей системы, санитарным условиям, предъявляемым к качеству получаемой воды. Кроме того, трубы должны легко устанавливаться, обслуживаться и при необходимости заменяться.

Обсадная трубы должна обеспечивать выполнение двух технологических задач:

  1. Сохранение стенок скважины в исходном состоянии. Согласно этому требованию трубы должны быть достаточно прочными, устойчивыми к механическим перегрузкам любого рода – как статическим, так и динамическим любой скорости воздействия. Поэтому первоочередная задача при выборе и приобретении обсадных труб – корректный выбор материала их изготовления, обеспечивающий долгий срок службы конструкции.
  2. Гарантия водонепроницаемости системы. Это важно и для обеспечения сохранности геометрии пробуренного канала, и для сохранения чистоты питьевой воды при наличии в грунте загрязняющих течений.

Руководствуясь этими требованиями, большинство специалистов в области бурения и обслуживания скважин рекомендует применять обсадные трубы для скважин, имеющие резьбу (прочитайте также: «Виды обсадных труб для скважин и способы их использования»). Именно резьбовое соединение обеспечивает одновременно и простоту сборки конструкции, и должную герметичность трубопровода, препятствующую смешиванию питьевой воды с другими находящимися близ скважины жидкостями.

Виды обсадных труб

Поскольку скважина армируется при помощи этих изделий, особенно важно при проектировании, перепланировке или ремонте скважины правильно подобрать не только материал, из которого труба изготовлена, но и параметры элемента – диаметр и толщину стенок.

Поскольку сегмент промышленности, выпускающий обсадные трубы, достаточно хорошо развит, на рынке представлены изделия множества типоразмеров. В Российской Федерации сортамент труб регулируется условиями ГОСТа 632-80, в других странах существуют свои системы, с которыми при закупке элементов за рубежом необходимо сверяться.

По материалу изготовления наибольшее распространение получили три вида обсадных труб для скважин: металлические, полимерные и асбестоцементные.

Трубы из металлов и сплавов

Используются такие изделия чаще всего при обустройстве артезианских скважин (подробнее: «Какие трубы для скважин на воду лучше, обзор популярных материалов»). Диаметры стальных изделий, согласно принятым стандартам, находятся в сфере значений от 114 мм до 508 мм. При толщине стенки, составляющей 5-6 мм, и соответствующих установке, обслуживании и эксплуатации эти трубы должны прослужить не менее 50 лет.

Достоинства металлических труб:

  • долгий срок службы – как писалось выше, для стали – не менее 50 лет;
  • возможность прочищать трубы после заиливания – такое может случиться с любой скважиной, и без прочистки падает и уровень качества поставляемой воды, и производительность системы в целом; прочищать же буровым инструментом можно только стальные обсадные трубы, что и обеспечивает их популярность (прочитайте также: «Виды буровых труб, характеристики, особенности использования»);
  • высокая прочность и устойчивость к перегрузкам и ударам;
  • способность работать при повышенном внутреннем давлении.
Читайте также:  Гриндеры ленточные своими руками из профильных труб

  • склонность к коррозии, особенно свойственная продукции из чёрной стали – в результате в воде появляется ржавчина, которую перед подачей потребителю нужно отфильтровывать;
  • высокая цена изделий с толстыми стенками, необходимыми для работы в системах с повышенным давлением рабочей среды;

Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод, что применение стальных обсадных труб рационально только при бурении скважин большой глубины, рассчитанных на долговременное функционирование. В случае же проектирования неглубоких тоннелей в песчаной среде экономически намного выгоднее применять более дешёвые конструкционные элементы.

Трубы из полимеров

В последнее время эти изделия становятся всё более популярны.

  • довольно долгий срок службы при условии аккуратной установки и эксплуатации продукции;
  • химическая нейтральность изделий – пластик не реагирует с большинством агрессивных сред, угрожающих скважине, и не подвержен коррозии;
  • отсутствие необходимости установки дополнительных фильтров от ржавчины (в связи с предыдущим пунктом);
  • изделия имеют значительно меньший вес, чем металлические, что облегчает сборку конструкции, обслуживание и замену элементов;
  • такие трубы стоят относительно недорого;
  • большой типоразмерный ряд выпускаемой продукции, дающий возможность подобрать для каждой скважины трубы нужных параметров;
  • возможность использовать трубы при обустройстве скважин любого типа и размера, хотя наиболее часто они применяются при бурении тоннелей в песчаной среде глубиной около 50-60 м;
  • идеально подходят для конструирования фильтровальных колонн.

  • небольшая устойчивость к механическому воздействию, вследствие чего трубы нужно аккуратно устанавливать, не допуская повреждений поверхности; кроме того, при воздействии агрессивных внешних факторов возможны повреждения скважины;
  • невозможность очистить заиленный участок с помощью буровых установок.

Трубы из асбестоцемента

Преимущества асбестоцементных изделий:

  • химическая устойчивость – трубы не вступают во взаимодействие с большинством химически активных соединений;
  • отсутствие угрозы коррозии установки;
  • небольшая стоимость изделий, сравнимая с пластиковыми трубами и значительно меньшая, чем у аналогичной продукции из стали.

  • высокая хрупкость – из-за этого фактора приходится использовать трубы с увеличенной толщиной стенки, что увеличивает вес изделий и усложняет монтаж;
  • материал нельзя использовать при конструировании фильтровальных колонн; идеально такие трубы подходят для скважин в известняковой среде глубиной около 100 м.

Порядок бурения скважины и установки обсадной трубы своими руками

Поскольку проведение работ по бурению – в любом случае достаточно сложная операция, от качества выполнения которой зависит пригодность добываемой воды, а значит, здоровье потребителей, обустройство скважины лучше доверить профессионалам.

Впрочем, вполне возможно самостоятельно спроектировать, пробурить и укрепить скважину при условии, что глубина залегания водоносного слоя не превышает 10-15 м. В этом случае следует особенное внимание уделять технике безопасности при проведении работ, выбору материала используемых изделий и аккуратности сборки, установки и эксплуатации собранной конструкции. Читайте также: «Как вытащить трубу из земли – способы извлечения обсадных труб из скважин».

Следует заметить, что благодаря развитию современных технологий, налаженному выпуску качественного бурильного оборудования и широкому ассортименту труб осуществить эту задачу при добросовестном подходе вполне возможно, хотя это и связано с серьёзными материальными затратами.

Кроме того, хотя бы один помощник при выполнении работы всё же будет необходим.

Читайте также:  Как узнать размер трубы зная диаметр

Перед началом работы нужно удостовериться, что в наличии есть все перечисленные инструменты:

  • молотки, кувалды и гаечные или накидные ключи необходимых размеров;
  • ворот, необходимый для вращения трубы в земле для более точной установки;
  • тренога, с помощью которой работа протекает намного быстрее и с меньшими усилиями;
  • бур в виде желонки, имеющий резьбу для соединения с трубой.
  1. С помощью бура, соединённого с трубой, проделывают в земле скважину. Бур необходимо время от времени извлекать и очищать, а по достижении глубины 2 м пора вставлять привезённую трубовозом обсадную трубу, по мере заглубления наращивая обсадку.
  2. По достижении водоносного уровня, обсадную трубу фиксируют на земле, через канал проводят полимерную трубу, соединённую с насосом.

Как видно, работа в целом несложная, но требующая терпения (процесс будет длиться несколько дней) и достаточной аккуратности – как при бурении, чтобы не пропустить нужный слой, так и при установке всех элементов добычи воды – и обсадной трубы, и насоса.

Несмотря на широкий выбор материалов, инструментов и справочных данных, неверный выбор проектировщика может привести к ухудшению качества добываемой воды и снижению долговечности службы скважины. поэтому, если есть возможность, всё же следует пригласить специалиста хотя бы для консультирования владельца участка и правильного подбора элементов под имеющийся тип грунта.

Источник

Зачем нужна обсадная труба для скважины и как ее устанавливают

Проектирование и строительство автономной системы водоснабжения и водоотведения – дело, отнимающее много времени, физических сил и финансовых затрат. На этапе обустройства шахты большое значение играет выбор и установка обсадки. Скважина без обсадной трубы характеризуется непродолжительным сроком эксплуатации, низким качеством добываемой воды, укрепление стен сооружения отсутствует, что грозит обвалами.

Назначение и область применения обсадной трубы для скважины

Обсадные трубы для скважины

Прежде всего, нужно определиться, что такое обсадная труба и для каких целей ее используют. Это специальная колонна, оснащенная армированным кожухом, основная задача которой – укрепить внутреннюю конструкцию гидротехнического сооружения. Как правило, в глубинной колодезной шахте устанавливают более одного функционального элемента. Они между собой соединяются, а швы обрабатываются герметиком для получения единой обсадки.

Толщина стенок обсадных колец должна определяться типом и характеристическими особенностями сооружения, а также материалом изготовления стенок колонны.

Изделия, изготовленные из бетона и металла, характеризуются большой толщиной стенок, диаметром и длиной, в сравнении с деталями из пластика. Для создания герметичного соединения элементов конец одной трубы всегда имеет муфту. Второй конец оснащен кольцом, который защищает от повреждений резьбу.

Труба защищает скважину от давления почвы и загрязнения

Обсадные трубы источника необходимы для выполнения следующих задач:

  • Защитить водяной насос или насосную систему, установленную в шахте, от возможных загрязнений и механических повреждений.
  • Обеспечить целостность водозаборной точки на протяжении всего срока эксплуатации. Изделиям свойственна повышенная прочность, устойчивость к деформациям и повреждениям.
  • Уберечь скважину от высокого давления почвы.
  • Предупредить просачивание сточных или подземных вод в колодец, что грозит загрязнением воды и заражением ее болезнетворными организмами.

Нужно отдавать предпочтение резьбовому способу соединения, в противном случае достичь надежной герметизации обсадных труб практически невозможно.

Виды труб и критерии выбора

Пластиковые обсадные трубы

Обсадные трубы делятся на несколько видов в зависимости от материала изготовления:

  • пластиковые (ПВХ, НПВХ);
  • металлические;
  • асбестоцементные.
Читайте также:  Труба 400 сдр 17 вес

Каждый материал обладает определенным сроком эксплуатации, а также оказывает влияние на качество колодезной воды. Чтобы определиться с выбором материала, нужно более подробно изучить особенности каждого.

Сталь для укрепления обсадного канала используется довольно часто, особенно в артезианских скважинах, характеризующихся большой глубиной. Стальные изделия прочные и надежные, при правильной установке и обслуживании могут прослужить несколько десятков лет. Обсадная труба для скважины из канализационной стальной трубы – распространенное явление.

Отрицательно сказываются на конструкции подвижки пластов грунта. Также материал подвержен коррозии, из-за чего качество колодезной воды ухудшается. Чтобы избежать подобной проблемы, нужно отдавать предпочтение нержавеющей стали, но расходы на обустройство скважины ощутимо возрастут.

Большой срок службы и отличные характеристические особенности свойственны асбестоцементным изделиям. Однако имеется довольно обширный перечень недостатков:

  • Недостаточная прочность на большой глубине, где давление слоев почвы достигает критических отметок.
  • Асбест, несмотря на то что находится в связанном состоянии с цементом, по истечении времени может начать разлагаться на компоненты, оказывающие отрицательное воздействие на качество и вкус воды.
  • Из-за большой толщины стенок обсадных колец диаметр скважины нужно бурить больше, что негативно сказывается на стоимости работ.

Асбестоцементные изделия лучше использовать для обсадки скважин с глубиной не более 15 метров.

Все чаще встречается обсадка скважины пластиковыми трубами. Обусловлено это тем, что изделия из полиэтилена низкого давления или поливинилхлорида имеют прекрасные качества, применяемые в разных коммуникациях.

  • В сравнении с предыдущими аналогами, стоимость изделий значительно ниже.
  • Материал не боится коррозии, на его поверхности не образуется налет.
  • Изделия не разлагаются, не оказывают негативного влияния на качество воды.
  • Благодаря высокой прочности и надежности обеспечен длительный эксплуатационный срок.
  • Применение современных способов соединения деталей обеспечивает герметичность канала.
  • Из-за маленького веса обсадку монтировать легче.

Использование пластиковых труб ограничено глубиной. Как правило, их используют для скважин до 50 метров. Диаметр зависит от потребляемых объемов воды и глубины.

Особенности монтажа

Монтаж обсадной трубы происходит одновременно с бурением

Установка обсадных деталей производится путем сверления буром грунта. Диаметр бура должен быть меньше диаметра обсадки. Затем его достают из земли и удаляют загрязнения. Спуск обсадной трубы осуществляют, когда глубина скважины достигает 2 метров. Далее бурение должно осуществляться вместе с обсадкой до момента, пока не будет настигнут водоносный слой.

Классический вариант обсадной колонны выглядит следующим образом:

  1. Фильтр для грубой очистки колодезной воды представляет собой проволоку или нержавеющую сетку.
  2. Донный фильтр, который изготовляют из гравия. Защищает воду от загрязнений, которые могут проникнуть в источник с большей глубины.
  3. Герметичный оголовок, который предупреждает попадание загрязнений в шахту скважины извне. Его крепление сопровождается образованием отрицательного давления, что приводит к усилению притока воды. Чтобы увеличить показатели отрицательного давления оголовок цементируют.

Выбирая подходящую обсадку для скважины, руководствуются простым, но проверенным сочетанием качества и цены. За счет этих параметров определяется, насколько долго будет работать сооружение.

Скважины с большой глубиной рекомендуется оформлять металлическими изделиями, оснащенными внешней и внутренней резьбой. Если глубина шахты колодца менее 50 метров, отдают предпочтение бюджетному аналогу – пластиковым трубам. Асбестоцементные изделия устанавливают при глубине скважины не более 15 метров, в противном случае материал может не выдержать давления, оказанного слоями почвы.

Источник

Adblock
detector