Буріння промислових свердловин на воду
Питання вільного доступу до питної та технічної води актуальне завжди, а особливо в тих випадках, коли йдеться про приватний заміський будинок. Вирішити проблему водопостачання можна кількома способами:
- підключиться до централізованого водопроводу; - викопати колодязь; - замовити буріння свердловини під воду.
Перший варіант найпростіший, але в той же час не завжди оптимальний через відсутність водопровідної системи на прийнятній відстані від будинку або неможливості підключення до неї. До варіанта з криницею вдаються частіше, але й тут існують певні труднощі. Вода в колодязі може бути поганої якості, її кількість та якість може змінюватись в залежності від сезону та кліматичних коливань.
Свердловини під воду – особливості та вимоги
На відміну від колодязя промислова свердловина стабільно забезпечує споживача необхідним обсягом води. Але для її буріння потрібне оформлення відповідних документів та отримання необхідних дозволів. Крім цього, для експлуатації свердловини необхідний монтаж водозабірного вузла, що відповідає вимогам ГОСТ та ФЗ. Через великий обсяг робіт та необхідність отримання дозвільних документів, буріння промислових свердловин на воду доцільно замовляти в компанії, що має ліцензію на надання відповідної послуги.
Бурильні установки оснащуються експлуатаційними колонами понад 168 мм. Після проходження бура на необхідну глибину потрібно зміцнення стовбура свердловини та її промивання. Експлуатація свердловини неможлива без створення відповідних умов та отримання індивідуального паспорта. Глибина свердловини, її тип і потужність водозабірного вузла розраховуються індивідуально, виходячи із споживчих потреб, точні розрахунки можна знайти у СНіП 2.04.01-85.
Процесотримання доступу до води за допомогою буріння свердловин можна поділити на такі етапи:
- Отримання ліцензії на право користування природними ресурсами; - погодження проекту свердловини; - розвідка надр (буріння експериментальної свердловини); - лабораторне дослідження проб; - постановка свердловини на кадастровий облік; - запуск насосного та допоміжного обладнання; - роботи з проектування та влаштування водозабірного вузла (станції); - лабораторний аналіз води; - встановлення очисного обладнання та установок, що впливають на склад води (при необхідності).
Способи буріння промислових свердловин під воду
Існує кілька способів буріння. Вибір робиться з урахуванням особливостей місцевості, визначених під час дослідницької роботи. Першим етапом (до оформлення необхідних паперів) є визначення наявності води на ділянці та локалізація основної жили. Далі визначаються точні характеристики ґрунту. Для цього можна провести гідрологічні дослідження або звернутися до місцевої служби гідрології. Потім визначається глибина залягання водоносних горизонтів, після чого вибирається найбільш оптимальний для даної місцевості спосіб буріння.
До найефективніших можна віднести такі варіанти буріння промислових свердловин на воду:
- Роторний; - гідророзмивний; - ударний; - шнековий.
Роторне буріння - спосіб, широко поширений у нафтовидобувній промисловості, ефективно застосовується при бурінні водяних свердловин. Але через використання важкої техніки, високих енерговитрат і великої кількості сміття, що залишається після проведення робіт, цей спосіб рідко використовується в індивідуальних господарствах. Роторні бури актуальні при організації водопостачання на ділянках з важкими (скельними)ґрунтами.
Гідророзмив - один з найбільш легких і часто застосовуваних способів буріння. Його принцип полягає у створенні свердловини шляхом подачі води під високим тиском усередину обсадної труби, що опускається углиб під власною вагою. Необхідним обладнанням для даного способу буріння є гідронасоси, що забезпечують подачу води під тиском понад 6 атмосфер і відкачування відпрацьовування зі свердловини. Також потрібний бак або резервуар, що забезпечує постійну наявність води для подачі в свердловину. Такий спосіб актуальний тільки на легких ґрунтах, а максимальна глибина свердловини не перевищує 20 метрів.
Ударне буріння - найстаріший спосіб буріння, відомий ще представникам давньокитайської цивілізації. Простота та ефективність методу дозволяє використовувати його і сьогодні. Для буріння свердловини ударним методом застосовуються порожнисті обсадні труби, зубчасті ударники та вежа-опора, висота якої залежить від довжини обсадних труб. Порожні труби вводяться в ґрунт, а ударник кріпиться на лебідці. Після введення обсадної труби ударник відпускається у вільне падіння і при контакті з грунтом руйнує його. Популярність технології пояснюється також можливістю бурити свердловини практично в будь-якому ґрунті, включаючи скельний та глинистий.
Шнекове буріння - найбільш перспективний, що відрізняється високою ефективністю та простотою виконання метод. Завдяки формі та особливостям шнекового бура значно знижується обсяг робіт, пов'язаних із ущільненням стінок. Всього половина загальної маси ґрунту виноситься на поверхню, тоді як решта його частини рівномірно розподіляється по стінках свердловини. Шнекове буріння промислових свердловин під воду передбачає використання обсадної колони у процесі роботи. Цей елемент необхідний після того, яксвердловина готова.
До недоліків даного методу відносяться: обмежена 50 метрами глибина свердловини (за один прохід) і неможливість застосовувати шнековий бур на піщаних грунтах. При заглибленні понад максимальне значення складність робіт зростає у зв'язку з необхідністю періодичного підйому бура для очищення.
Деякі різновиди промислових насосів
Більшість сучасних насосів, придатних обслуговування промислових свердловин, характерні такі показники:
- Тиск: 150-4000 атмосфер; - потужність: 5-750 кВт; - показник рідинної витрати: 2-1600 літрів за хвилину.
- серії ЕЦВ; - перетином колони 10 дюймів; - обсягом води, що подається - 180 куб. м/год; - номінальним натиском 150 л/м; - з робочим колесом з нержавіючої сталі (НРК).
Вибираючи насос, важливо співвіднести розмір його перерізу з аналогічним показником діаметра забою. Насос занурюється в свердловину разом з кабелем управління, трубою ПНД і троса з нержавійки, що страхує. Двигун насоса підключається до мережі електропостачання через комплекс захисного обладнання, серед якого стабілізатор, ДБЖ, частотний перетворювач і т.д.
Середня вартість робіт із буріння промислових свердловин на воду
Розрахувати точну вартість готової свердловини можна після консультації з виконавцем робіт та складання плану. Як правило, розцінки визначаються індивідуально компанією-постачальником послуг на підставі таких даних, як:
- Вибраний тип буріння та необхідна техніка; - конструкція свердловини, її глибина, діаметр тощо; - кількість додаткового обладнання, задіяного на роботах; - транспортні витрати; - супутні та розрахункові роботи, дослідження та оформлення необхідних документів; - віддаленістьрайону, де провадяться роботи.
В даний час вартість буріння одного погонного метра свердловини варіюється в діапазоні від 6 до 30 т.р.