Способы бурения скважин

Создание скважин под воду — трудный и сложный с технической стороны процесс. Существуют разные методы его реализации. Каждому свойственны определенные особенности.

Ударно-канатный

Один из самых старых способов бурения подразумевает использование забивных стаканов и специальных зарядов — желонок. Процесс ударно-канатного бурения представляет собой чередование двух этапов:

• Заброс желонок в грунт с большой высоты.

• Подъем снарядов и извлечение из них земли.

Забивной стакан также является снарядом, отличающимся от желонок лишь отсутствием специального клапана. Грунт остается в таком стакане благодаря силе трения. Наличие забивного стакана позволяет бурить глинистые, суглинистые почвы, песок, обводные грунты.

Ударно-канатная методика характеризуется как сложная, трудоемкая и долговременная. Ее используют для создания шахт глубиной до 300 м. Зачастую дополнительно применяют телескопическую конструкцию, состоящую из труб разного диаметра, и буровые станки переносного типа.

Роторный

Методика реализуется с помощью специальных буровых машин. Для разрушения горной породы применяется шарошечное долото. Переменный грунт извлекается посредством бурового раствора.

Данный метод хорош для разрушения известковой прослойки, скальных пород в виде небольших включений.
Буровая машина оснащается ротором, заставляющим двигаться специальные штанги. Они имеют большой вес.

Канатно-вращательный

Работы по бурению осуществляются за счет штанги, внутри которой имеется полость. На одном из концов штанги присутствует специальный забурник.

Промывка буровым раствором позволяет поднимать размягченный грунт наверх. Особенность данного раствора — наличие бентонита. За счет этого компонента удается сделать стенки будущей скважины более прочными, предотвратить их разрушение.

Канатно-вращательная методика позволяет делать скважины в песке на расстояние до 50 м. Если возникает необходимость увеличить глубину до 300 м и больше, дополнительно используют телескопическую трубчатую конструкцию.

Вращательный

Метод подразумевает разрушение породы с помощью следующих приспособлений:

• Бура-керноприемника большого диаметра.

• Долота, имеющего 2 либо 3 лопасти.

По причине наличия шнека, применяемого для извлечения разрушенной породы, данную методику бурения еще называют шнековой. В момент извлечения шнека из скважины можно увидеть, на какой глубине залегает песок с крупными элементами породы, примесями гальки, называемый водоносным.

Вращательная технология считается одной из самых эффективных при работе с суглинистым и глинистым грунтом, поскольку позволяет бурить скважины со скоростью 40 м в день.

Однако для бурения песка на большую глубину она не применяется из-за высокого риска обвала стенок до момента установки обсадных колонн. Также она неприемлема при наличии в грунте валунов, прослоек известняка.

Гидробурение

По технологии данный способ имеет сходство со шнековым бурением. Ключевое отличие заключается в используемых забурниках.

В ходе гидробурения грунт размывают специальным раствором, подающимся под сильным напором. Важный компонент данного раствора — хлористоводородная кислота определенной концентрации. Ее основная функция заключается в предотвращении загрязнения воды при создании скважины.

Гидробурение — достаточно быстрый процесс. Важным его условием является заблаговременная подготовка обсадной трубы и ее быстрый монтаж в грунт.

Такая технология идеальна для формирования скважин в песке, супеси, рыхлой земле. С ее помощью можно создать скважину глубиной максимум 15 м.

Перфоративный

Метод, подходящий для создания абиссинского колодца, основывается на использовании железной трубы. Особенность трубы заключается в том, что она состоит из нескольких разновеликих отрезков, соединенных муфтами. В местах резьбовых соединений для надежной фиксации используется сантехнический лен либо силикон. Из-за своеобразного вида конструкцию называют скважиной иглой.

Бурение осуществляется до начала обводненного слоя почвы. В скважине диаметром 50-80 мм размещают трубы, оснащенные фильтрами. Они также выполняются в виде труб с большим количеством отверстий размером не более 10 мм.

Снаружи труба имеет обмотку из сетки. Ее функции заключаются в следующем:

• Пропускании воды.

• Задерживании частиц песка.

За счет галунного плетения сетка задерживает посторонние включения, размер которых превышает 0,25 мм.

Перфоративная методика позволяет формировать скважины глубиной от 8 до 12 м.