Forarea rotativă a puțurilor: o privire de ansamblu asupra tehnologiei de foraj și a echipamentelor necesare

Instrument de foraj cu melc

Instrumente pentru foraj cu melc în funcție de tipul de construcție, acestea se disting prin numărul de spire și geometria piesei de tăiere. Pentru conducerea în lut și lut nisipos tari și semi-solidi, se folosesc adesea instrumente de foraj, a căror margine este echipată cu freze suplimentare.

Cel mai adesea, pentru conducerea unei prize de apă pentru comercianții privați, se folosește un singur melc de pornire fără adăugiri, deoarece. urmează să fie forate roci sedimentare coezive și necoezive. La adâncire, unealta este pur și simplu mărită prin tije de foraj.

În acest caz, proiectilul este scos din sondă la fiecare 0,5 - 0,7 m pentru a curăța forajul în sine și fundul de roca distrusă. Aceasta este o opțiune de foraj mai economică, dar și mai intensivă în muncă.

Pentru a găuri bolovani și pietricele care pot fi găsite în soluri sedimentare, aceștia trec la metoda frânghiei de șoc. De regulă, pentru aceasta se folosește o daltă din oțel pentru scule. Acest burghiu, îndreptat spre capătul inferior, este „aruncat” cu efort în partea de jos până când „bariera solidă” este distrusă.

După distrugerea unei pietricele sau a unui bolovan, fragmentele sunt îndepărtate la suprafață cu o sticlă (țeavă de coloană) sau un baler. Apoi trec înapoi la metoda cu șuruburi. Cel mai adesea, pentru scufundarea unei lucrări, este necesar să utilizați mai multe metode de foraj în combinație.

La găurirea nisipurilor afanate și a luturilor moi, carcasele melcului de foraj sunt utilizate cu lamele întoarse spre fund la un unghi de 30-60º, iar pentru găurirea în roci de argilă coezive - 90º.

Din punct de vedere structural, șurubul este o țeavă sau o tijă / tijă solidă lungă cu o spirală înfășurată

Această spirală se obține prin înfășurarea unei benzi de oțel de înaltă rezistență cu diametrul de 5-7 mm pe un dorn șurub. Se întinde pe o țeavă/tijă, după care se sudează.

Cu cât diametrul țevii de bază este mai mare, cu atât capacitatea de transport a șurubului este mai mică. Cu toate acestea, diametrul unui produs lung este limitat de rezistența mecanică a șurubului, precum și de tehnologia de producere a acestuia.

Astăzi, sunt fabricate două tipuri de șuruburi:

• Cu orificiu central, adică gol;
• Cântărit - fără gaură.

Pentru a minimiza uzura transportorului cu șurub la găurirea în formațiuni abrazive, o bandă de oțel este înfășurată pe marginea exterioară sau se depune un strat de metal pe suprafață.

La viteze mari de găurire cu melc, deasupra proiectilului este fixat un adaptor special cu o înfășurare cu două porniri din bandă de oțel. În acest caz, cea mai mare parte a rocii cade pe transportorul cu șnec fără șlefuire.

La capătul țevii cu spirală înfășurată, elementele de legătură trebuie sudate. Există două tipuri de conexiuni pentru melc: fără filet și filetat. În primul caz, melcurile sunt conectate prin încuietori de cuplare și ținute de știfturi metalice cu încuietori, în al doilea caz, prin înșurubare.

Racordarea filetata a melcului din garnitura de foraj face posibila mecanizarea racordarii si deconectarii acestora la efectuarea operatiilor de declansare, la alimentarea cu fluid la fundul gaurii. Dar există și un minus semnificativ - nu există posibilitatea de rotație inversă a șuruburilor în acest caz. Prin urmare, conexiunea fără filet a devenit mai răspândită.

Instalațiile speciale de foraj, de regulă, includ un set de melci de diferite diametre.

Cele mai eficiente sunt melcurile cu orificiu central prin care aerul sau apa este furnizat la fund. Acest lucru face posibilă reducerea frecării rocii pe suprafața transportorului cu șnec.

Snecurile goale cu racord de tip filetat sunt utilizate la forarea cu purjare, pentru pomparea apei la efectuarea lucrărilor cilindrice în scoarța terestră, pentru instalarea unei încărcături în puțuri geofizice, pentru pomparea betonului în găurile pentru piloți. Ele pot fi folosite și ca șir de carcasă.

Când găuriți cu o față solidă, canalul central este blocat cu un instrument de găurit pe o frânghie.

Principiul de funcționare a instalațiilor

Forajul rotativ este o metoda ideala pentru modelarea unui put sau extragerea apei daca rezultatul este posibilitatea de a consuma cantitati mari de apa potabila curata. O astfel de fântână ar trebui să funcționeze mult timp și neîntrerupt.

Pentru a obține rezultate bune va permite o astfel de structură hidraulică ca o instalație rotativă.

Schema instalației de foraj

Este capabil să foreze o fântână foarte adâncă, a cărei apă este suficientă nu numai pentru băut, udarea șantierului, a piscinei, ci și pentru alte nevoi casnice.

În găurirea rotativă, tehnologia este destul de simplă. Un arbore cu un vârf, care este o daltă, este coborât în ​​țeava de foraj. Începe procesul de rotație, iar cu ajutorul unei dalte, roca este distrusă. Procesul de rotație în sine se realizează folosind o instalație hidraulică. Pentru ca roca distrusă să părăsească puțul, se folosește o soluție de spălare. Există două moduri de a o trimite:

1. Spălare directă. Este pompat în țeavă de foraj folosind o pompă și stors prin inel.
2. Spălare în contrasens. Totul se întâmplă opus spălării directe: mai întâi, fluidul de spălare este furnizat în inel și apoi, folosind pompe, este pompat împreună cu roca din țeava de foraj.

Spălarea directă în comparație cu spălarea inversă este ieftină, ceea ce permite proprietarilor de case de țară să folosească această metodă. La forarea la scară industrială, de exemplu, în dezvoltarea puțurilor de petrol, metoda de spălare în contra este mai rațională, deși mai costisitoare.

Sistemul de curățare în sine constă, de asemenea, din mai multe elemente:

• jgheab;
• sita vibranta;
• hidrocicloane.

Sistem rotativ controlat

Echipamente

Găurirea rotativă nu poate fi efectuată fără echipament special, care include următoarele dispozitive și mecanisme:

• turn;
• rotor;
• instalație de foraj condusă;
• echipamente de pompare tip piston;
• pivot de foraj;
• mecanisme și echipamente pentru curățarea cu soluție de spălare;
• sistem de deplasare, format dintr-un bloc coroana;
• jgheab;
• sita vibranta;
• hidrocicloni (utilizați de obicei în forajele petroliere).

Versiunea mobilă a instalației de foraj rotativ are toate componentele de mai sus, cu excepția sistemului de curățare cu soluție de spălare.

Metode de foraj

Metodele de foraj sunt clasificate în funcție de doi parametri.

În funcție de mecanismul utilizat, găurirea poate fi:

• mecanic;
• Manual.

Ei bine, opțiuni

În funcție de principiul de funcționare al burghiului:

• Metoda șoc-rotație;
• Şoc;
• Rotativ.

Luați în considerare ce este remarcabil la fiecare tehnologie de forare a puțurilor de apă și modul în care este realizată.

Mod manual

Forarea manuală a unui puț este destul de potrivită pentru autoefectuarea procesului cu toate instrumentele necesare. O astfel de fântână nu va depăși treizeci de metri, solul este străpuns până când se ajunge la stratul de apă.

Pentru a face acest lucru, veți avea nevoie de țevi de carcasă, tije, un troliu și capete de foraj de diferiți parametri. Când se creează un puț mai adânc, este necesară o instalație de foraj pentru a ridica și a coborî forajul.

Dacă tija nu a fost găsită, o puteți realiza conectând țevile cu furnir sau fir. Un cap de foraj este atașat la capătul tijei inferioare. Procesul arată astfel:

Mașină de găurit cu șnec și găurit puțuri

1. Deasupra locației puțului propus este amplasat un turn astfel încât să fie puțin mai mare decât lungimea tijei.
2. Sapa o gaura mica pentru burghiu cu o lopata.
3. Introduceți burghiul în locaș și rotiți-l. Este posibil să aveți nevoie de ajutor, deoarece pe măsură ce mergeți mai adânc, mișcarea burghiului va fi mai dificilă.
4. După ce ați spart jumătate de metru, opriți-vă, scoateți burghiul și curățați-l de pământul care aderă.
5. Când ajungeți la stratul de apă, pompați trei până la patru găleți de apă subterană.

Ultima acțiune este necesară pentru eliminarea apei murdare și se poate face cu o pompă submersibilă.

metoda rotativa

Aceasta este metoda rotativă utilizată cel mai frecvent în forarea găurilor adânci. Pentru a face acest lucru, aveți nevoie de o instalație specială echipată cu o țeavă. Această țeavă are un arbore rotativ și o daltă. Impactul asupra bitului se realizează prin instalație hidraulică. Pământul din puțul forat este spălat cu o soluție specială.

Astfel, conducta este situată deasupra locului de foraj și, atunci când arborele și dalta se rotesc, sparge solul. Lichidul poate fi alimentat în puțul de sus în jos, apoi soluția, spălând pământul, iese prin inel. Această metodă se numește spălare directă.

Se poate folosi și spălarea în contra, în care soluția curge prin gravitație în interiorul inelar și, după perforare, este pompată de o pompă submersibilă.

Metoda frânghiei de șoc

Metoda se bazează pe căderea celei mai grele instrumente, de obicei un pahar de antrenare, dintr-o grămadă la locul puțului propus. Dacă doriți să aplicați independent tehnologia frânghiei de șoc, veți avea nevoie de:

• Funie rezistenta;
• Sticla de fund - de obicei o țeavă metalică puternică suspendată pe o frânghie;
• Instrumente de curățare a solului.

Tehnologie și succesiune de acțiuni:

Metoda frânghiei de șoc - tehnologie de găurire

1. Ei fac un turn sub forma unui trepied din țevi de oțel sau bușteni puternici. Înălțimea depinde de lungimea sticlei de fund și trebuie să o depășească cu 1,5 metri.
2. Sticla de fund este realizată dintr-o țeavă de oțel, la capătul căreia se află un dispozitiv de tăiere.
3. Un cablu este atașat la partea superioară a sticlei.
4. Prin reglarea cablului, sticla este eliberată rapid la locul defectării.
5. Pământul este îndepărtat din sticlă la fiecare jumătate de metru forat.

Pentru a crea un puț adânc sunt implicate instalații de tip UGB-1VS.

metoda șuruburilor

Forarea unui puț cu un melc

Metoda își ia numele de la instrumentul principal folosit - melcul sau șurubul arhimedian. Arată ca o tijă de foraj, la care lamele sunt sudate elicoidal. Rotind un astfel de melc, pământul este adus la suprafață și colectat.

Pentru o fântână mai adâncă, va trebui să închiriați o instalație de foraj de dimensiuni mici, ușor de transportat, deoarece un melc fabricat singur forează nu mai mult de zece metri adâncime.

Este de remarcat faptul că metoda melcului este potrivită numai dacă solul este bogat în rocă nisipoasă. În plus, dacă melcul se ciocnește de o piatră pe drum, va trebui să cauți un alt loc pentru a sparge pământul și a opri munca.

metoda coloanei

Tehnologia de bază este din ce în ce mai puțin utilizată în zilele noastre pentru forarea puțurilor sub apă. Este adesea folosit pentru studii hidrogeologice. Pentru aceasta, se folosesc echipamente de tip ZiF-650, care extrag o coloană de sol, creând o așa-numită coloană.

Schema unei carote pentru forarea unui puț sub apă

Distrugerea solului se efectuează într-un mod circular, apoi este spălat. Viteza unui astfel de aranjament este destul de mare, în plus, permite spargerea rocilor dure, dar necesită costuri mari pentru închirierea de echipamente geologice serioase.

Soiuri de instalații de foraj

Mini instalație de foraj

Agregatele luate în considerare sunt clasificate în funcție de particularitățile metodelor de forare a puțurilor.

Deci, atunci când se efectuează forarea cu frânghie cu percuție, solul este distrus de o sarcină grea legată de un cadru de susținere, ale cărui nervuri în cele mai multe cazuri sunt conectate într-o piramidă. Sarcina este pur și simplu ridicată și aruncată în jos de câte ori este nevoie pentru a crea o adâncitură de dimensiunea dorită.

Forarea puțurilor prin metoda frânghiei de șoc

Burghiile rotative sunt atât mai simple, cât și mai dificil de manevrat. Un astfel de echipament necesită mult mai puțin efort fizic din partea executantului, dar proiectarea unor astfel de instalații de foraj este mai complexă - multe dintre componentele sistemului pur și simplu nu pot fi realizate manual fără echipamente speciale și abilități adecvate.

Schema de foraj puț

Ca urmare, unele dintre elementele necesare trebuie să fie cumpărate sau comandate. Cu toate acestea, costul acestui lucru este încă semnificativ mai mic în comparație cu costul instalării unui ansamblu din fabrică.

În general, există 4 tipuri principale de instalații de foraj și anume:

• unități care funcționează după metoda frânghiei de șoc. În exterior, acest design are forma unui cadru cu o bază triunghiulară. Un cablu puternic cu un dispozitiv de evacuare este atașat direct de cadru;

• instalatii de tip surub.În cazul utilizării unor astfel de echipamente, excavarea se efectuează cu ajutorul unui melc special. Grosul din pământ în timpul procesului de foraj nu este spălat;

• unități rotative. Operați folosind principiile forajului hidraulic;

• mecanisme manuale rotative. Cel mai simplu tip de instalare. Designul nu include un motor electric - se folosește în schimb forța fizică. Necesită costuri irațional de mari cu forța de muncă, prin urmare este folosit extrem de rar.

Tehnica forajului

Forajul offshore cu un cap de puț submarin este diferit de munca similară pe uscat. Aici se folosește o tehnologie specială, constând în acțiuni separate pas cu pas.

Inițial, o grămadă este introdusă în fundul mării pentru a acționa ca direcție de foraj. Apoi placa de jos este instalată în acest loc. Pe el este montat un echipament submarin pentru capul puțului. Masa sa poate fi de până la 175 de tone, înălțimea - până la 12 m. Partea subacvatică este conectată la echipamentul plutitor, unde sunt instalate sisteme speciale de tensiune și flotoare.

Complexul subacvatic include o unitate de deviere, un sistem de control, un bloc de prevenire și un sistem acustic de urgență.

Costul unei sonde offshore în condiții normale poate ajunge până la 6 milioane de dolari, în condiții arctice - până la 50 de milioane de dolari.

Tipuri de metode de foraj

Anterior, forarea acviferelor pentru uz personal se efectua în principal manual. A fost un proces laborios și îndelungat, așa că nu fiecare proprietar al unui teren sau al unei cabane se putea lăuda că are propria sa sursă de alimentare cu apă.

Treptat, forajul mecanizat a înlocuit metodele manuale datorită simplificării și accelerării semnificative a procesului.

Astăzi, aproape toate puțurile purtătoare de apă sunt forate într-un mod mecanizat, care se bazează pe distrugerea solului, furnizându-l la suprafață într-unul din două moduri: uscat, atunci când solul rezidual este îndepărtat din puț folosind mecanisme, și hidraulic, atunci când este spălat cu apă furnizată sub presiune sau gravitație.

Există trei metode principale de găurire mecanică:

• Rotațional (solul se dezvoltă prin rotație).
• Percuție (bursnaryad distruge pământul cu lovituri).
• Vibrare (solul este dezvoltat prin vibrații de înaltă frecvență).

Metoda rotativă este considerată cea mai productivă, de 3-5 ori mai eficientă decât metoda impactului și de 5-10 ori mai vibratorie. În plus, metoda rotativă este cea mai ieftină și mai accesibilă, este adesea folosită ca metodă principală de găurire manuală.

Metodele mecanice rotative de forare a puțurilor de apă au înlocuit metodele manuale ineficiente

La rândul său, metoda de foraj rotativ, utilizată pe scară largă pentru construcția puțurilor de apă, este împărțită în patru tipuri principale de foraj:

• miez;
• melc;
• frânghie de șoc;
• rotativ.

Fiecare tip de foraj rotativ are propriile caracteristici si se realizeaza cu echipamente special concepute in acest scop. Să luăm în considerare aceste tipuri de foraj mai detaliat, să stabilim care sunt diferențele lor și ce metodă ar trebui utilizată în fiecare caz specific.

Determinarea adâncimii puțului

O fântână de adâncime medie (până la șapte metri) vă va permite să aveți apă potabilă. Pentru a face o instalație de foraj cu propriile mâini, pe lângă burghiu, veți avea nevoie de o lopată și timp pentru a echipa groapa. O groapă de 2x2x2 metri este folosită pentru a facilita procesul de forare la adâncimi mari.Pentru a facilita lucrul, acesta poate fi fixat cu scânduri sau placaj. După terminarea lucrărilor, groapa adoarme. Apa este preluată de o pompă.

O fântână adâncă (mai mult de șapte metri) va face posibilă acoperirea completă a nevoii de apă pentru toți locuitorii unei cabane sau case private. Mai mult, va fi suficientă apă nu numai pentru uz individual, ci și pentru scopuri tehnice, irigare, cerințe sanitare, întreținere a unui iaz sau piscine.

În general, alegerea tipului de captare a apei va fi determinată în urma unui sondaj geologic al șantierului puțului. Vă propunem să studiem mai detaliat ultima opțiune - construcția unei fântâni adânci cu propriile mâini, ca fiind cea mai dificilă dintre cele descrise.

Clasificarea și caracteristicile generale ale metodelor de foraj

Procesul de foraj constă în distrugerea rocii din fundul găurii (puţului) cu un instrument de foraj şi îndepărtarea produselor de distrugere (fine de foraj) din aceasta.

Cu toate metodele de foraj se efectuează următoarele operațiuni principale: pregătirea și instalarea mașinii de foraj pentru începerea lucrului, foraj (distrugerea rocii) cu curățarea fundului puțului de produse de distrugere, construirea șirului de foraj pentru a obține forajul necesar. adâncimea și dezasamblarea acesteia după terminarea lucrărilor, schimbarea sculelor de foraj uzate și mutarea mașinii într-un nou loc de forare a unei găuri sau puțuri.

În prezent, se folosesc metode rotaționale, șoc-rotative, șoc-rotație și rotație-impact de foraj de foraj și puțuri (metode de foraj mecanic), precum și foraj la foc și combinat.Este investigată eficacitatea utilizării energiei explozive în forajul exploziv al puțurilor, precum și descărcările electrice de înaltă tensiune în forajul electric cu impulsuri.

În timpul găuririi rotative, unealta se rotește în jurul unei axe care coincide cu axa găurii sau puțului și, simultan, cu o anumită forță, este alimentată la fund. Mărimea forței este stabilită din condiția depășirii rezistenței finale a rocii pentru indentare pe zona de contact dintre lamele de tăiere ale unealtei și rocă. În acest caz, are loc distrugerea succesivă prin indentarea și ciobirea particulelor de rocă de pe fund. Produsele de distrugere sunt îndepărtate folosind tije răsucite (la găuri), melci (la găuri de puțuri), spălarea fundului cu apă sau suflarea cu aer.

La întreprinderile miniere se folosesc: forarea rotativă a găurilor cu freze folosind burghie de mână și carote; foraj rotativ (melc) a puțurilor cu freze și unelte diamantate folosind instalații de foraj.

În metoda de găurire cu percuție, unealta (daltă sau coroană) lovește fundul și distruge roca de sub lamă. După fiecare impact, unealta se rotește printr-un anumit unghi, ceea ce asigură distrugerea consecventă a întregii zone a fundului găurii și obținerea unei secțiuni rotunde a găurii sau puțului.

În timpul găuririi cu percuție rotativă cu ciocane de foraj convenționale și submersibile (perforatoare), unealta se rotește intermitent numai în intervalele dintre lovituri de către un dispozitiv rotativ montat în ciocan. În unele modele de mașină de găurit cu ciocan, rotația unealta are loc în perioada în care pistonul lovește unealta.

În găurirea cu percuție rotativă cu ciocane de găurit și ciocane de foraj cu rotație independentă, impacturile sunt aplicate unei scule care se rotesc continuu. Distrugerea rocii prin aceste metode de foraj are loc doar ca urmare a introducerii burghiului în timpul impacturilor.

În găurirea cu percuție rotativă, impacturile sunt aplicate unei scule care se rotește continuu sub o forță axială mare. Distrugerea are loc atât ca urmare a introducerii sculei în timpul impactului, cât și ca urmare a așchierii rocilor în timpul rotației sculei.

Găurirea cu biți conici se realizează atât în ​​metoda percuției cu biți puri de rulare, cât și în metoda percuției rotative cu biți glisante, în care dinții, împreună cu rularea de-a lungul fundului, taie roca cu o mișcare de alunecare de-a lungul suprafeței fundului. .

În timpul forajelor la incendiu, distrugerea rocii la fundul puțurilor are loc din cauza solicitărilor termice care apar atunci când suprafața rocii este încălzită rapid de fluxurile de gaz fierbinte (2000 ° C) emise de duzele arzătorului la viteză supersonică (2000 m/s sau Mai mult).

În timpul forajelor explozive, distrugerea rocii de la fundul puțurilor are loc prin explozii succesive de mici încărcături explozive. Sunt cunoscute două metode de foraj exploziv: forarea cu cartuș, folosind cartușe de explozivi lichi sau solizi care explodează în partea de jos de la o lovitură sau un detonator și forarea cu jet, în care componentele explozive lichide (combustibil și oxidant) sunt alimentate prin burghiu către fundul și se formează o sarcină plată lichidă. Explozia acestei sarcini este cauzată de injectarea unei picături dintr-un compus inițiator (un aliaj eutectic de potasiu și sodiu).

În timpul forării cu impulsuri electrice, distrugerea rocilor de la fundul puțului are loc din cauza defecțiunii electrice a secțiunii sale de o descărcare de înaltă tensiune (până la 200 kV). Energia eliberată instantaneu în canalul de defalcare distruge roca, care este îndepărtată din fundul găurii printr-un flux dielectric care circulă în puț (ulei solar, apă etc.).

Sunt dezvoltate metode de găurire combinate, în care există un efect comun asupra găurii de fund a unei scule de percuție și a unui tăietor (metoda cu percuție-con), freze și conuri (metoda cu tăiere-con), freze și un arzător de foc (termo-con). metoda), un arzător și un instrument de percuție (metoda șocului termic).

1 Care sunt caracteristicile tehnologiei de foraj rotativ?

Forarea sondei rotative este o tehnologie potrivita atunci cand este necesara obtinerea unui volum mare de apa cea mai prietenoasa cu mediul, cu o functionare stabila, durabila a intregului sistem. În astfel de condiții, metoda de foraj rotativ este în afara competiției.

În general, instalațiile de foraj rotativ în timpul funcționării lor au următoarele avantaje față de analogi:

• Extragerea apei în volum mare;
• Găurirea cu rotor are o durată lungă de viață;
• Volume mari de apa sunt furnizate constant, fara intreruperi sau probleme;
• Calitatea înaltă a apei produse.

Rotoarele instalațiilor de foraj sunt capabile să extragă dintr-o sursă o astfel de cantitate de apă încât este suficientă nu numai pentru a furniza apă casei, ci și pentru a umple diverse rezervoare (cum ar fi o piscină), udare și pentru nevoile de alte câteva clădiri. Datorită acestui fapt, este posibil să fii în cooperare cu vecinii, fără a cheltui astfel sume uriașe de bani pentru amenajarea apei.

Tehnologia de găurire rotativă s-a dovedit a fi durabilă și stabilă. Urmând toate instrucțiunile de lucru cu un sistem de foraj rotativ și funcționarea țevilor din plastic în proiectarea acestuia, utilizatorul poate fi sigur că durata de viață a unui astfel de sistem va fi de cel puțin două decenii.

Dacă este necesar să forați puțuri adânci pentru apă, se folosește de obicei forarea cu rotor. Mecanismul de funcționare al unui astfel de sistem arată astfel: un arbore rotativ este încărcat în țeava de foraj, care are un vârf puternic - un bit (de exemplu, un bit PDC). Greutatea pe bit se realizează prin funcționarea unității hidraulice.

Datorită acestui mecanism de funcționare, este posibil să se ajungă la orice adâncime a puțului pentru producerea de apă. Fântâna este spălată de sol din el cu un fluid de foraj special, care este furnizat prin conducte în două moduri diferite:

Proces de foraj

• Este pompat în țeavă de foraj folosind o pompă specială și apoi curge prin gravitație prin inelare (așa-numita „spălare directă”);
• Soluția trece prin gravitație în interiorul inelar, iar apoi cu ajutorul unei pompe este pompată împreună cu solul din țeava de foraj (așa-numita „backwash”).

Forarea rotorului prin astfel de metode este utilizată chiar și în puțurile de petrol.

În același timp, spălarea în contra este bună prin faptul că, datorită acesteia, se produce un debit mai mare al puțului, deoarece acviferul este deschis cu cea mai înaltă calitate. Cu toate acestea, nu se poate face fără implicarea celor mai complexe și de înaltă tehnologie echipamente cu această metodă de lucru, iar astfel de foraj cu rotor va fi foarte costisitoare din punct de vedere financiar.

Forarea rotorului cu spălare directă este oarecum mai ieftină decât prima opțiune și, de aceea, pentru majoritatea proprietarilor site-urilor lor de date, metoda este cea mai acceptabilă și adecvată din punct de vedere al prețului.

1.1 Echipament de lucru

Echipamentul utilizat în forajul rotativ include următoarele componente:

• Turn;
• Instalație de foraj și conduce la ea;
• Rotor;
• pompe cu piston;
• pivot de foraj;
• Sistem de deplasare din blocul coroanei;
• Sistem de curatare cu lichide speciale;
• sita vibranta;
• Jgheab;
• Hidrocicloni (necesari cel mai adesea pentru sondele de petrol).

Este important de menționat că nu există doar instalații rotative staționare (cum ar fi în producția de puțuri de petrol). Există și versiuni mobile care sunt echipate cu o platformă specială montată pe o remorcă.

Instalație de foraj rotativă compactă

În același timp, versiunea mobilă conține toate echipamentele enumerate, cu excepția sistemului de curățare lichidă. Datorită acestei versiuni a unității rotative, care are manevrabilitate și capacitatea de a-și schimba poziția în cel mai scurt timp posibil, puteți economisi bani în etapa de alegere a puțului potrivit.

Avantajele și dezavantajele metodei

Dintre metodele de forare a puțurilor de apă, metoda rotativă este considerată una dintre cele mai populare. Această tehnică este răspândită în întreaga lume.

Avantajele includ următoarele:

1. Dimensiuni. Întreaga structură pentru găurirea rotativă ocupă puțin spațiu.
2. Capacitatea de a transporta echipamente. Datorită dimensiunilor reduse, unitatea poate fi amplasată pe platforme speciale pentru o mișcare ulterioară.
3. Versatilitate. Găurirea rotativă poate fi utilizată într-o gamă mai largă de condiții decât tehnologia de impact, deoarece pot fi utilizate multe duze. Datorită acestui fapt, va fi posibilă prelucrarea oricărui tip de straturi de sol.
4. Rapiditate.Datorită particularităților găuririi rotative, productivitatea muncii este mult mai mare decât cea a metodei de percuție.

Dar există și unele dezavantaje. Pot apărea următoarele probleme:

1. Când solul îngheață, previne forarea rotativă. În acest caz, cel mai bine este să folosiți tehnica de impact, care este potrivită și pentru lucrul în condiții de iarnă.
2. Conținutul de argilă al soluției. Provoacă apariția dificultăților în timpul studiului straturilor.
3. Schimbarea puterii. Valoarea depinde de performanța rotorului, o parte destul de vulnerabilă în întreaga structură.

Tipuri de puțuri

Sarcina puțului este de a conecta purtătorul de apă cu consumatorul de apă. Se forează o sondă de explorare pentru a determina adâncimea stratului de apă și parametrii acestuia. Reducerea costurilor de lucru se realizează prin utilizarea burghiilor cu diametru redus. La dezvoltarea apei superioare, este suficient să instalați un burghiu cu un diametru de 10 cm, pentru depuneri mai adânci - 20 cm. Adâncimea este determinată cu ajutorul sondelor speciale.

Fântâna abisiniană

Principalele avantaje ale puțurilor luate în considerare sunt: ​​costuri reduse, posibilitatea de auto-fabricare, viteza de amenajare, posibilitatea de a instala aproape oriunde (chiar și în subsolul unei case). Durata de viață este estimată la 25-35 de ani. Printre deficiențe, se remarcă următoarele: imposibilitatea echipamentului pe un teren deosebit de dur, o pompă de suprafață poate fi utilizată numai la o adâncime de cel mult 6 m.

nisip bine

Un puț de filtrare este forat în timpul dezvoltării unui acvifer nisipos situat la o adâncime de până la 40-45 m. Este forat cu echipamente speciale și imediat echipat cu un șir de tubulare pentru a preveni vărsarea peretelui. Pentru coloană se folosesc țevi din metal, plastic sau beton cu diametrul de 13-20 cm.În partea inferioară este instalat un filtru.Ridicarea apei este asigurata de o pompa submersibila.

Avantajele unui puț de nisip: utilizarea de echipamente de dimensiuni mici pentru foraj, care reduce costurile; puteți instala o pompă de putere mică; se forează o sondă în 1-2 zile. Dezavantaje: productivitate scăzută (până la 2 metri cubi pe oră), dependența calității apei de mulți factori și instabilitatea acesteia, dependența nivelului de apariție a apei de sezon.

fântâni de calcar

Avantajele fântânilor arteziene: puritate ridicată a apei, nivel constant de apariție al purtătorului de apă, productivitate crescută (până la 9-10 metri cubi pe oră), durabilitate (mai mult de 40 de ani). Dezavantaje: costuri crescute pentru forare și dezvoltare, timp de fabricație (5-8 zile), necesitatea unui șantier pentru operarea echipamentelor de dimensiuni mari.

Etapele muncii

Utilizarea melcurilor face posibilă crearea puțurilor în diverse scopuri pe direcție verticală sau orizontală. Dacă este necesar, în timpul forajului, se folosesc țevi de carcasă sau tehnologia de astupare a pereților găurilor cu beton de la suprafață sub presiune.

Fluxul de lucru include mai mulți pași:

• explorarea geologică cu ajutorul unor echipamente speciale, asigurând alegerea corectă a unui sit pentru o viitoare structură hidrologică;
• săparea unei gropi pentru aruncarea ulterioară a butașilor la o distanță de aproximativ 1 m de locul de dezvoltare a puțului prevăzut (volumele acesteia sunt calculate pe baza dimensiunii găurii);
• pregătirea echipamentului, instalarea acestuia pe o platformă stabilă (pentru o instalație de foraj așezată pe un șasiu, sunt create puncte de referință pentru a preveni mobilitatea acestuia în timpul lucrului);
• adâncirea primului burghiu cu melc în rocă, extragerea acestuia la suprafață și revenirea la poziția inițială (aceste operații se efectuează pentru a preveni lipirea solului de mecanismul de lucru);
• conectarea unei noi secțiuni la unealta de lucru pentru a obține adâncimea necesară.

La terminarea tuturor lucrărilor, șurubul este îndepărtat în etape cu respectarea obligatorie a reglementărilor tehnologice speciale pentru a evita deteriorarea sau pierderea:

• coloana mecanismului este ridicată la un astfel de nivel încât partea superioară a instrumentului să fie complet deasupra suprafeței, iar secțiunea ulterioară se ridică deasupra acesteia cu aproximativ 15%;
• pentru a fixa structura sub spirală, este instalat un canal;
• suporturile metalice de fixare sunt îndepărtate, burghiul este demontat.

Proces

În găurirea rotativă se folosesc două scheme care determină modul aplicat, viteza de trecere și economia procesului. Dacă puțurile sunt realizate într-un spațiu limitat de proprietate privată, se utilizează spălarea directă, iar dacă condițiile de funcționare o cer, se folosește spălarea cu curent invers.

Cu alimentare directă

Compoziția este alimentată direct prin țevi până la fundul puțului creat și apoi se ridică prin golul dintre carcasa țevii și perete. După ce ajunge la suprafață, este trimis într-un bazin, unde este din nou filtrat și pus în mișcare pentru un nou ciclu.

Backfeed

Procesul este invers - este alimentat în jos prin spațiul inelar, de-a lungul pereților puțului și se întoarce în sus prin țevile de foraj. Rareori, dar uneori se folosește o metodă combinată, în care există unul și al doilea tip de spălare. De la invenție, motoarele au fost îmbunătățite, componentele principale au fost modificate, s-au folosit diferite compoziții de fluide. Dar principiul muncii în ansamblu a rămas neschimbat.

În prezent, este folosit atât la construcția de puțuri de petrol și gaze, cât și la săparea fântânilor arteziene într-un spațiu limitat al unei cabane personale sau de vară. Pentru proprietarul unui teren privat, situat departe de izvorul-rezervor și de alimentarea cu apă centrală, există o singură oportunitate de a achiziționa apă - o fântână arteziană obținută prin foraj rotativ.

În următorul videoclip puteți arunca o privire la găurirea rotativă.

Opțiuni de foraj

Trepied

intrări noi
Ferăstrău cu lanț sau ferăstrău electric - ce să alegi pentru grădină? 4 greșeli la cultivarea roșiilor în ghivece pe care le fac aproape toate gospodinele Secrete ale creșterii răsadurilor de la japonezi, care sunt foarte sensibili la pământ

Trepiedul poate fi din lemn (nu sunt permise noduri) sau din țeavă de profil. Lungimea conductei sau a grinzii trebuie să fie de aproximativ 4,5-5,5 m.

Apoi, un troliu mecanic cu un cablu este fixat pe trepied, unde este atașat sticla de foraj.

Această instalație de foraj este destul de mică și are o marjă suficientă de siguranță. Principiul de funcționare al mecanismului este destul de simplu: sticla, scufundându-se în pământ, absoarbe solul. Ținând cont de compoziția solului dintr-o lovitură, puteți obține 0,30-1,2 m de teren. Puteți simplifica munca turnând apă în locul de foraj. Periodic, sticla de foraj trebuie curățată de pământ umplut.

Conducta de carcasa poate fi instalata concomitent cu trecerea la adancime sau dupa toate lucrarile efectuate.

Burghiu si carcasa

Când lucrați, este necesar să monitorizați în mod constant umiditatea pământului care este îndepărtat pentru a nu rata acviferul (altfel poate fi închis pur și simplu cu o țeavă).

Apoi, când se găsește un acvifer, apa murdară trebuie să fie pompată pentru a determina dacă există suficientă apă în acel strat. La ce se folosește o pompă manuală sau submersibilă?Dacă, după pomparea mai multor găleți de apă murdară, curățarea încă nu a fost terminată, atunci este necesar să forați mai departe până la un miez mai încăpător.