Forarea cu carote de puțuri: tehnologie și nuanțe de lucru

Avantaje și dezavantaje ale forajului cu carote

Aspectele pozitive ale procesului includ:

• Acțiunea punctuală a coroanei, care taie roca de-a lungul razei sale, spre deosebire de bitul rotativ, distruge solul în timpul trecerii.
• Metoda de înaltă performanță.
• Posibilitatea prin carotare de a studia structura subterană a solurilor din zona de lucru.
• Folosind această metodă, sunt trecute puțuri de ridicare, multilaterale, deviate; în orice strat, inclusiv bazalt și granit.
• Viteza de rotație a burghiului este reglabilă: pe teren moale, cu revoluții destul de mici, rocile dure necesită altele mai mari.
• Rata de penetrare relativ mare, ceea ce reduce costul obiectului, cu o intensitate energetică redusă a procesului.

Ca în orice proces, forarea carotelor are câteva dezavantaje:

• În acele procese în care se utilizează nămol, există riscul de colmatare a acviferului de către produsele de spălare.
• Uzura rapidă a sculei.
• Găurirea uscată este prea costisitoare.

Când lucrați cu formațiuni adânci, acești factori rămân decisivi. Costul echipamentului, împreună cu prețul lucrărilor la sol, este o cifră solidă.

Procesul de forare a carotei are loc în mai multe etape, echipamentul este supus unei inspecții regulate pentru deteriorări și așchii.

Maeștrii urmează cursuri regulate de siguranță, această precauție reduce semnificativ procentul de daune

Video înrudit: Tehnologia forării puțurilor

O selecție de întrebări

• Mihail, Lipetsk — Ce discuri ar trebui folosite pentru tăierea metalelor?
• Ivan, Moscova — Care este GOST-ul tablei de oțel laminate?
• Maksim, Tver — Care sunt cele mai bune rafturi pentru depozitarea produselor din metal laminate?
• Vladimir, Novosibirsk — Ce înseamnă prelucrarea cu ultrasunete a metalelor fără utilizarea de substanțe abrazive?
• Valery, Moscova - Cum să forjați un cuțit dintr-un rulment cu propriile mâini?
• Stanislav, Voronezh — Ce echipament este folosit pentru producția de conducte de aer din oțel galvanizat?

Alegere: cu sau fără filtru?

Pentru a preveni pătrunderea contaminării în puț, în interiorul sondei este instalată o a doua țeavă cu un filtru de puț. Este realizat dintr-o bucată lungă de țeavă, al cărei diametru trebuie să fie mai mic decât diametrul carcasei. Partea superioară a țevii este folosită pentru cutia de umplutură, iar în partea de mijloc sunt făcute multe găuri.

Pe secțiunea conductei din care este realizat filtrul pentru puț, trebuie făcute o serie de găuri frecvente și suficient de mari. O astfel de perforare va asigura curgerea rapidă a apei filtrate în puț.

Secțiunea perforată este acoperită cu o plasă de țesătură de dantelă, dar în cazuri extreme este potrivită și o plasă obișnuită cu ochiuri fine, de exemplu, cu parametrii 0,2X0,13. Plasa poate fi fixata cu sarma.

Partea inferioară a filtrului este un bazin, unde nu este necesară perforarea. Dacă este posibilă coborârea filtrului în puț, dispusă prin metoda melcului, folosind tije interconectate, atunci când se efectuează forarea cu frânghie de percuție, filtrul este livrat cu ajutorul unui cablu metalic.

Filtrul perforat pentru fântână trebuie închis cu o plasă metalică de țesut cu galon și fixat cu sârmă de oțel inoxidabil. În loc de o rețea de țesut cu galoane, puteți lua o plasă obișnuită, destul de fină

Acest lucru nu permite apăsarea cu forță a filtrului pentru a asigura etanșeitatea structurii atunci când este conectată la cutia de presa. În acest caz, puteți utiliza eficient PSUL - bandă de etanșare precomprimată. Acest material este utilizat pe scară largă la instalarea ferestrelor din PVC.

O astfel de bandă ar trebui să fie înfășurată în jurul marginii filtrului și imediat coborâtă în arbore, deoarece PSUL se extinde destul de repede. Dacă filtrul este coborât imediat după înfășurarea benzii, acesta se va extinde în partea de jos și va oferi o etanșare bună a filtrului. După ce filtrul este coborât, conducta de carcasă este ridicată cu grijă.

PSUL - bandă de etanșare auto-expandabilă precomprimată este utilizată la instalarea ferestrelor din PVC, dar este potrivită pentru crearea unei glande de filtrare pentru foraj.Este necesar să înfășurați PSUL aproximativ 30 cm în partea superioară a filtrului și să-l coborâți imediat în puț.

În acest caz, cea mai mare parte a filtrului ar trebui să fie sub nivelul marginii carcasei. Două cricuri de cinci tone pot fi folosite pentru a ridica conducta. Partea conductei care este adusă la suprafață este tăiată sau deșurubată. Pentru a preveni alunecarea clemei, bucăți de armătură sunt sudate pe bucata proeminentă de țeavă.

Metoda de foraj cu frânghie de șoc vă permite să creați un puț fără filtru. Pentru a-l echipa în acest fel, este necesar să coborâți conducta de tub sub acvifer cu aproximativ 0,5 metri. Cu melcul „umed” sau forarea carotelor, este dificil să extrageți un miez dintr-un puț. Bailerul îndepărtează cu ușurință rocile clastice vrac, saturate cu apă.

Schema dispozitivului unui puț fără filtru: 1 - puț; 2 - acvifer - orizont; 3 - pâlnie de admisie a apei; 4 - acoperiș; 5 – sfoară de carcasă; 6 - nisip; 7 - o cavitate formată în procesul de pompare a nisipului cu un transport aerian

După ce carcasa este bine instalată, două furtunuri sunt coborâte în puț. Pe una dintre ele se alimentează puțul cu un jet de apă, iar pe al doilea se injectează aer cu ajutorul unui compresor. Astfel, se obține așa-numitul transport aerian, iar curgerea apei împiedică formarea unui dop de nisip.

Ca rezultat, un amestec de apă, nisip și aer va trece prin conducta de carcasă, care trebuie drenată într-un recipient separat. Când amestecul se depune, trebuie măsurat volumul de nisip spălat din fântână. Conform cărților de referință, fiecare metru cub de astfel de nisip este egal cu aproximativ 4,5 metri cubi debit.

Un alt articol, pe care vă sfătuim să-l citiți, va introduce metoda miezului și melcului de forare a unui puț de apă.

Caracteristicile tehnologice ale forajului cu carote

Dacă diametrul găurii este în 1 m, unghiul de penetrare poate fi ajustat. Țevile de miez cu lungimea de 40-60 cm sunt refolosite în scopul propus. În timpul funcționării, burghiul este supus uzurii și necesită înlocuire.

Caracteristici ale forării carotelor unui puț pentru apă.

Înainte de a începe o nouă coroană de diamant, fundul puțului este tratat cu o daltă. Această măsură prelungește durata de viață a instrumentului. Instalația de foraj trebuie să fie pe o platformă orizontală.

Sistemul este montat pe șasiul vehiculelor cu o capacitate mare de încărcare. Echipamentele speciale Caterpillar sunt folosite pentru a lucra pe teren dificil. Forarea puțurilor pentru apă se realizează cu echipamente mobile.

Caracteristici Tehnologice

Cu metoda miezului, presiunea asupra solului este efectuată de coroane speciale sub formă de cilindri goli cu freze pe o parte. Frezele sunt capabile să foreze soluri de diferite durități, datorită lucrului la viteze mari. Pentru ca unealta să reziste mai mult, roca este prelucrată în prealabil cu un burghiu. Când se lucrează cu roci dure, este necesară respectarea strictă a alinierii elementelor componente ale sculei, pentru care calibrarea se efectuează cu ajutorul unui expandator de carbură.

Forarea carotelor poate fi efectuată la orice unghi de înclinare față de suprafață. Fântânile lucrate în același timp se disting printr-un diametru mic, cu adâncime suficientă. Mașina în sine cântărește puțin, deci este destul de manevrabilă.Procesarea diametrică vă permite să extrageți o parte integrantă a solului și să o analizați, ținând cont de succesiunea naturală a straturilor.

O condiție prealabilă este prezența unei proceduri de spălare, în care mașina este spălată cu apă sau soluții de argilă care protejează puțul de prăbușiri. Etapa finală este excavarea cu o mașină cu șurub.

Varietăți de instrumente de găurit

Instrumentul principal de lucru pentru forarea unui puț și ridicarea solului este un burghiu. Pentru diferite metode de foraj se folosesc:

1. Un melc, sau bobină, este utilizat pentru o instalație de foraj rotativ atunci când trece pe lângă sol cu ​​densitate medie - lut, lut nisipos, argilă și pământ. Este prevazut cu o duza metalica cu margini ascutite care realizeaza forarea solului.
2. O sticlă, sau proiectil Schitz, este folosit pentru soluri vâscoase și dense în instalațiile de foraj cu percuție prin cablu.
3. Lingura este folosită pentru soluri afânate și în mișcare - nisipoase, pietriș. Metoda de găurire este rotativă și percuție-rotativă.
4. Bailer-ul este folosit pentru a curăța canalul de foraj de amestecurile de sol semi-lichid și afanat rămase după trecerea bitului. Destinat pentru instalarea de găurire prin cablu.
5. Dalta este folosită pentru trecerea pietrelor dure și pietroase. Este o placă specială cu marginile rotunjite cu un calibru egal cu diametrul interior al șnurului de carcasă minus 5 mm. Proiectat pentru metoda de găurire prin cablu-percuție.

Elementele de tăiere ale burghiilor sunt realizate din tablă de oțel călit cu o grosime de 3–5 mm.

Caracteristici ale forajului cu melc

Acest tip de foraj este cel mai des folosit astăzi în construcția de acvifere în gospodăriile private.O caracteristică a forării cu melc este că roca dezvoltată este complet îndepărtată din aliniament. puţuri fără echipament suplimentar. Metoda seamănă cu înșurubarea, vă permite să găuriți până la adâncime și, în același timp, să îndepărtați pământul inutil.

Instrumentul folosit pentru găurire se numește melc. Este o tija metalica cu lame. Înșurubând în pământ, melcul distruge roca care rămâne pe lamele sale. Datorită designului specific al melcului, este imposibil să se elibereze complet fața din gunoi. Prin urmare, este folosit în principal pentru scufundarea straturilor superioare.

Forarea cu melcul nu necesită mult efort și costuri financiare, astfel încât domeniul de aplicare al acestei metode este destul de larg: puțuri de explorare, așezarea comunicațiilor, amenajarea puțurilor forate și forarea parțială pentru apă. Acum este folosit în mod activ pentru construcția fântânilor abisiniene, pentru a nu înfunda complet gaura acului în sol dens, ci pentru a facilita ușor procesul de scufundare a trunchiului în roca pre-distrusă.

Metoda este potrivită pentru dezvoltarea acviferelor de până la 30 m adâncime pe soluri moi și afanate și până la 20 m pe cele dense mediu. După antrenarea melcului și instalarea tubului, sondele trebuie curățate cu un dispozitiv de evacuare din rocă neextrasă.

Snecul nu este în mod categoric potrivit pentru lucrul în roci! Se folosește pentru forarea parțială a puțurilor de până la 120 m, în timp ce această metodă este combinată cu altele: rotativă, șoc-frânghie, miez.

Forajul carotelor este folosit pentru a efectua sonde exploratorii de mare adancime, scufundandu-se in orizonturi stancoase, asezand puturi arteziene.Metoda are o serie de avantaje, care sunt mobilitatea instalatiilor, posibilitatea prelevarii de roci. Extracția materialului de bază la suprafață face posibilă studierea geologiei sitului și fundamentarea perspectivelor de cercetare și dezvoltare ulterioară.

Forarea unui puț pe apă kolonkovy.

Metode mecanice de construcție a puțurilor

Cea mai eficientă metodă mecanică este metoda de bază de forare a puțurilor. Cu el, puteți obține un puț de adâncime considerabilă (până la 1000 m). Mai des, această metodă este aplicabilă în roci. Procesul constă în rotirea unui șir de foraj echipat cu o duză puternică. Alegeți o metodă din cauza vitezei de penetrare. În acest proces, va fi necesar să se utilizeze instalații mici și manevrabile, care să asigure un nivel ridicat de eficiență, care se datorează distrugerii solului nu prin sacrificare continuă, ci prin sacrificare inelară.

Forarea puțurilor poate fi efectuată și în mod rotativ. Tehnologia necesită utilizarea unui bit fixat pe un proiectil rotativ. Metoda este utilizată cu succes în soluri extrem de dure. Metoda a câștigat titlul de cea mai productivă metodă.

Avantajele găuririi mecanice:

• capacitatea de a fora un puț pentru apă la o adâncime considerabilă;
• presiune excelentă a apei, datorită faptului că este posibil să se utilizeze o pompă submersibilă;
• viteza mare de trecere.

Contra găuririi mecanice:

• incapacitatea de a lucra pe cont propriu fără implicarea specialiștilor;
• necesitatea de a închiria mașini și echipamente scumpe;
• costuri mari.

Metode mecanice de forare a acviferelor

Dispozitiv de fântână arteziană.

Găurirea mecanică se realizează folosind duze din aliaje dure. Sunt amplasate pe proiectilul de foraj. De asemenea, necesită echipament greu.

Fântânile realizate în acest fel se caracterizează prin productivitate ridicată și calitate excelentă a apei. Această categorie de metodă a surselor de foraj pentru extragerea apei, la rândul său, este împărțită în subtipuri.

Deci, următoarele trei tipuri principale care sunt utilizate în hidrogeologia ingineriei moderne pot fi atribuite metodelor mecanice:

• subtip mecanic rotativ;
• subtip columnar;
• subtip șurub.

Caracteristicile metodei coloanei

Fotografie cu o coroană de diamant.

Forarea cu carote a puțurilor este considerată o opțiune bună eficientă din categoria metodei mecanice, în care solul prelucrat este o tijă integrală numită "miez". Este oportună utilizarea acestei metode pentru puțurile de fund cu un indicator de adâncime mare (până la 1000 m) în zonele dominate de roci.

Tehnologia de găurire a carotelor se realizează prin rotirea șirului de foraj, care are o duză de mare rezistență, care arată ca o coroană de diamant.

Pe lângă aceste avantaje, această metodă are câteva alte avantaje importante:

• viteza excelenta de gaurire;
• instalațiile de foraj de carotaj se caracterizează prin compactitate și manevrabilitate bună;
• datorită faptului că distrugerea rocii nu are loc printr-o metodă continuă de sacrificare, ci printr-o metodă inelară, eficiența forajului crește.

Dezavantajele acestei metode includ faptul că cu ajutorul acesteia se pot face puțuri doar cu un diametru mic (până la 15-16 cm). De asemenea, atunci când sunt formate în acest fel, uzura burghiilor se produce destul de repede.

Caracteristicile metodei rotative mecanice

Fotografie cu metoda rotativă mecanică.

Tehnologia de forare rotativă a puțurilor include utilizarea unui bit, care este fixat pe o garnitură de foraj capabilă să efectueze rotație. Acesta, la rândul său, este condus de un dispozitiv special încorporat numit „rotor”.

Această metodă de foraj este considerată una dintre cele mai productive, deoarece vă permite să ajungeți la acvifere adânci, unde se află apa cea mai pură fără diverși compuși, inclusiv fier. De asemenea, forarea puțurilor folosind o metodă rotativă face posibilă obținerea unui debit stabil ridicat al sursei pe aproape orice sol.

Poate că dezavantajele acestei metode includ consumul mare atât de argilă, cât și de apă, care sunt necesare pentru fabricarea amestecului de spălare, precum și faptul că în timpul spălării trunchiului în sine, elementele de argilă intră în acvifer. Toate acestea, desigur, fac această metodă de formare a puțurilor mai laborioasă.

Dalta în metoda rotativă mecanică trebuie răcită cu apă.

În plus, iarna apar anumite dificultăți la alegerea acestei metode. Acest lucru se explică prin faptul că în acest caz va fi necesară încălzirea amestecului de spălare, ceea ce nu este deloc ușor de făcut în astfel de volume.

Caracteristicile metodei cu șurub

Dispozitiv de găurire cu melc.

Această metodă este considerată cea mai optimă pentru crearea surselor de mică adâncime în zonele în care se află soluri afânate. Folosind opțiunea de forare cu melc, lucrările la formarea unui puț pentru extragerea apei potabile se efectuează destul de rapid.

Mai mult, această metodă nu necesită angajarea lucrătorilor cu înaltă calificare și utilizarea de echipamente speciale grele. De aceea se alege adesea crearea de acvifere în proprietate privată asupra terenurilor.

Toate lucrările cu acest tip de foraj se efectuează cu ajutorul unui melc. Acest dispozitiv este o tijă cu lame și tăietoare. Cu ajutorul acestor elemente, rocile sunt îndepărtate din canalul de foraj.

Instalație de foraj pentru metoda melcului.

Metoda melcului are următoarele avantaje suplimentare:

• asigurarea unei viteze mecanice ridicate;
• în procesul de lucru, curățarea găurii de jos are loc continuu, adică în paralel cu procesul de distrugere a rocii;
• este posibilă, concomitent cu forajul, realizarea și așezarea pereților puțului din beton sau oțel, care sunt necesari pentru a ține roca pentru a preveni prăbușirea acesteia.

O sursă în afara perimetrului sau o fântână în casă?

Proprietarii de case care sunt încă nehotărâți cu privire la cea mai bună opțiune pentru ei înșiși ar trebui să ia în considerare opțiunile de cazare din toate unghiurile.

1. Clădire de locuințe: există sau este doar planificată? În primul caz, este mai bine să preferați o structură stradală, deoarece lucrările și construcția nu sunt limitate de nimic: nici zona necesară pentru echipamente, nici adâncimea puțului.
2. Selectarea tipului de sursă. Acul abisinian de adâncime minimă rămâne ideal pentru casă, care poate fi aranjată relativ ușor pentru „reședință permanentă” la subsol. Fântâni mai serioase sunt încă mai bine să se construiască pe stradă.
3. Cheltuieli. Dacă o clădire rezidențială nu a fost încă construită, atunci lucrările interne vor costa jumătate mai mult decât lucrările externe. Când este deja complet gata, situația este inversă: construcția în casă va fi de 2 ori mai scumpă decât în ​​afara acesteia.
4. Posibilitatea de a folosi echipamente speciale: atât „acum”, cât și în viitor, pentru întreținere. Cel mai bun loc este la poartă, lângă drum. În acest caz, este posibil să se prevadă o secțiune detașabilă în gard.

Durata de viață este un alt criteriu important. Se crede că fântânile stradale sunt mai durabile decât cele care sunt protejate acasă. Există o altă opțiune - un puț situat sub clădire, dar nu sub rezidențial (atelier, garaj, pivniță separată, seră). Este mai bine dacă este posibilă demontarea parțială a structurii pentru a asigura sursei de apă întreținere sau reparații programate fără probleme.

Cum să faci o fântână în țară

Aproape fiecare proprietar al unei case de țară, și chiar și un sătean, își dorește să aibă o fântână pe site-ul său. O astfel de sursă de apă din care ar fi posibil să se obțină constant apă de înaltă calitate.

Este demn de remarcat faptul că, dacă apa se află la o adâncime de până la zece metri, atunci un astfel de puț poate fi forat independent. Acesta nu este un proces atât de laborios pe cât ar putea părea la prima vedere. Avem nevoie de o pompă standard. Va pompa apă și, în același timp, într-un fel, va fora un puț.

Video-cum să forați un puț în țară

Să trecem la procesul de foraj în sine. Trebuie remarcat faptul că conducta pe care o vom coborî în puț trebuie să fie amplasată vertical. Apa va fi pompată în această conductă folosind o pompă. Dinții ar trebui să fie amplasați la capătul inferior al țevii. Astfel de dinți pot fi făcuți manual. Apa, care este sub presiune de la capătul inferior, erodează solul.Deoarece țeava este grea, se scufundă din ce în ce mai jos și ajunge curând în acvifer.

Video-cum să forați un puț sub apă

Pentru a obține cu adevărat forarea, avem nevoie doar de o țeavă din oțel. Raza unei astfel de țevi trebuie să fie de cel puțin 60 mm (de preferință mai mult). O astfel de țeavă va servi ca țeavă de carcasă. Lungimea unei astfel de țevi de oțel nu trebuie să fie mai mică decât adâncimea apei subterane. Capătul țevii, pe care îl închidem în partea de sus cu o flanșă și un fiting special.

Pentru a face acest lucru, folosim un fiting de trecere. Prin acest element, apa va pompa prin furtun. De asemenea, trebuie să folosim un aparat de sudură. Cu el vom suda patru „urechi” cu găuri speciale. Aceste găuri ar trebui să se potrivească șuruburilor M10.

Ca rezervor de apă, vom lua un butoi cu un volum de 200 de litri. Pentru a accelera oarecum procesul de foraj, trebuie să scuturăm țeava și să o întoarcem puțin în sensul acelor de ceasornic sau în sens invers acelor de ceasornic. Astfel, vom spăla o cantitate mare de pământ. Pentru confortul rotației țevii, putem folosi o poartă. Pentru a face acest lucru, luați două tuburi metalice și atașați-le la țeavă. În aceste scopuri, putem folosi cleme speciale.

Pentru forare sunt necesare mai multe persoane (doi sunt posibile). În locul alocat fântânii se face o groapă. Adâncimea unei astfel de gropi trebuie să fie de cel puțin 100 cm. În această groapă se coboară o țeavă. Și capătul zimțat în jos. Apoi, folosind gulerul, adânciți țeava. Este de remarcat faptul că conducta trebuie să fie în poziție verticală. Apoi, pornim pompa. Gaura se va umple cu apă. O scoatem. Apoi poate fi vărsat printr-o sită și turnat înapoi în butoi.Este foarte posibil să forați șase metri în câteva ore.

Aici puteți citi:

cum să forați un puț pentru apă, cum să forați un puț pentru apă, cum să forați un puț, cum să faceți un puț pentru apă, cum să faceți un puț pentru apă pe site-ul video

Principiul și tehnologia muncii

În configurația de bază, echipamentul de forare a carotei este plasat pe șasiul unui camion; în stare de funcționare, este capabil să ia o poziție verticală, precum și să se încline la unghiul necesar. Cu toate acestea, pentru lucrări mai complexe, există platforme cu șenile special concepute. Acest lucru indică aplicarea largă a acestei metode în diferite condiții climatice.

Tehnologia de lucru este după cum urmează:

mecanismul de foraj este instalat la locul forării viitoare și este fixat ferm pe suprafața pământului;
este posibil să utilizați diferite duze, ceea ce vă permite să lucrați cu diferite soluri, inclusiv cu roci;
această metodă vă permite să ridicați solul fără a-l amesteca, acest lucru este deosebit de important pentru studiul ulterioar al solului;
este utilizat pe scară largă în construcții la forarea gropilor de fundație pentru piloți de susținere;
vă va permite să produceți rapid apă prin crearea unei fântâni menajere;
concepute pentru construirea de puțuri adânci care ating o adâncime de câteva mii de metri.

Este posibilă modificarea vitezei de rotație a instalației de foraj, datorită căreia procesul de încălzire a acestuia este controlat și crește eficiența operațiunilor de foraj.

Caracteristici ale forajului carotelor la expoziție

Caracteristicile forajului cu carote ale puțurilor, tehnologia aplicării sale este acoperită cea mai mare expoziție din industrie „Neftegaz”, care are loc anual la Targul Expocentre.

Acesta este un eveniment internațional, la care participă companii din toate domeniile legate de industria petrolului și gazelor.

Forarea puțurilor este unul dintre cele mai de actualitate subiecte care primesc o atenție deosebită la expoziția Neftegaz. Printre subiectele discutate: dezvoltarea și îmbunătățirea echipamentelor, utilizarea noilor tehnologii, precum și metodele de foraj

Echipamente de prevenire a exploziilor utilizate în foraj