Zasada hydrowiercenia studni, cechy tego procesu i jego zalety. Lista wymaganego sprzętu i krok po kroku technologia pracy, którą możesz wykonać samodzielnie. Hydrauliczne wiercenie studni jest jednym ze sposobów tworzenia autonomicznych obiektów ujęcia wody, które są wykorzystywane w przypadku braku scentralizowanego systemu zaopatrzenia w wodę, co jest szczególnie ważne w przypadku osiedli podmiejskich. Dzisiaj powiemy Ci, jak wykonać wiercenie studni własnymi rękami.
Funkcje hydrowiercenia studni na wodę
W porównaniu z tradycyjnymi podobnymi technologiami, hydrowiercenie jest metodą wszechstronną i najbardziej ekonomiczną. Łączy w sobie dwa krytyczne procesy - niszczenie skały za pomocą wiertła i jej wymywanie płynem roboczym pod ciśnieniem.
Ciężar struny, składający się z żerdzi wiertniczych, zapewnia zanurzenie systemu w gruncie, a specjalne wyposażenie umożliwia wpompowanie do powstałej wnęki roztworu płuczącego, jakim jest zawiesina wody i gliny. Płyn wiertniczy jest wypompowywany za pomocą pompy silnikowej i kierowany do odwiertu.
W ogólnym schemacie pracy roztwór do płukania pełni następujące funkcje:
- Wypłukuje drobne fragmenty zniszczonej gleby i wydobywa je na powierzchnię;
- Chroni powierzchnię roboczą wiertła do ziemi przed przegrzaniem;
- Szlifuje ściany odwiertu, wzmacnia je, zmniejszając ryzyko zawalenia.
W miarę zagłębiania się w glebę, przewód wiertniczy jest budowany według potrzeb za pomocą połączeń gwintowanych z półtorametrowymi rurami o średnicy 50-80 mm. Ich liczba zależy od głębokości wód gruntowych. Do wygodnego centrowania studni stosuje się wiertło w kształcie stożka, a wiertło w kształcie płatka służy do pokonywania gęstych gleb.
Jeśli skały osadowe na tym terenie składają się z tłucznia lub głazów, hydrowiercenie studni będzie musiało zostać zaniechane, ponieważ nie można podnieść z niej ciężkich gruzu pod naporem wody.
Powyższa metoda poboru wody stała się popularna stosunkowo niedawno i dlatego powoduje wiele nieporozumień. Na przykład, że wiercenie wodne nadaje się tylko do płytkich studni. W rzeczywistości przy dobrym wyposażeniu technicznym w ten sposób można je wiercić na głębokość ponad 250 m, chociaż średnio dla studni przydomowych wartość ta wynosi 20-35 m.
Błędna jest również opinia o wysokim koszcie hydrowiercenia. Ze względu na dużą szybkość pracy koszty gotówkowe nie są tak wysokie, jak mogłoby się wydawać na pierwszy rzut oka.
Ponadto do niepodważalnych zalet tej metody można dodać:
- Kompaktowość sprzętu, która umożliwia wiercenie na terenie ograniczonym niewielkimi rozmiarami;
- Minimalna liczba operacji technicznych;
- Wysoka prędkość wiercenia, pozwalająca na prowadzenie go na głębokości 10 m dziennie;
- Całkowite bezpieczeństwo dla równowagi ekologicznej obszaru i jego krajobrazu;
- Możliwość samodzielnego wykonywania pracy i związany z tym minimalny koszt.
Zalety hydrowiercenia stają się szczególnie widoczne w porównaniu z metodą „na sucho”, w której ciągłe wyjmowanie złodzieja z bagażnika, czyszczenie go, a następnie ponowne ładowanie jest rzeczą powszechną. A zastosowanie mieszanki wiertniczej w naszej metodzie z powodzeniem zastępuje to narzędzie robocze.
Dobór sprzętu do hydrowiercenia studni
Optymalnym rozwiązaniem do produkcji wody w Twojej okolicy jest zastosowanie małej wiertnicy. Jest to kruszywo o średnicy 1 mi wysokości 3 m.
Jego struktura obejmuje:
- Metalowa rama;
- Narzędzie do wiercenia;
- Silnik używany do przenoszenia siły na wiertło;
- Wciągarka;
- Obrotowy do mocowania części;
- Pręty do formowania kolumn;
- Elektroniczna jednostka kontrolująca;
- Węże dostarczające mieszaninę płuczącą z pompy silnikowej;
- Wiertło do płatków lub stożków.
Oprócz niezbędnego wyposażenia można dokupić konwerter prądu do stabilnego zasilania wiertarki oraz narzędzie - klucz hydrauliczny, zacisk mechaniczny i korek transferowy.
Do szybkiego wiercenia hydraulicznego i wysokiej jakości płukania wnęki studni należy zakupić mocną pompę silnikową. Wydajność tego urządzenia musi wynosić od 20 m²3/ godzinę, zapewnić wysokość podnoszenia 26 mi ciśnienie około 2,6 atm. Przy zakupie należy wskazać sprzedawcy przeznaczenie pompy silnikowej - pompowanie zanieczyszczonej cieczy.
Technologia wiercenia studni wodnych
Istniejąca technologia hydrowiercenia studni wodnych wymaga konsekwentnego przestrzegania wszystkich etapów prac. Obejmują one przygotowanie sprzętu, obudowy i magazynowanie płynu wiertniczego. Następnie możesz zmontować instalację i przejść bezpośrednio do wiercenia.
Znalezienie warstwy wodonośnej
Dla powodzenia w znalezieniu wód gruntowych na stanowisku konieczne jest określenie głębokości ich występowania w glebie, nawet jeśli dane te są przybliżone. Można je uzyskać, przeprowadzając wywiady z sąsiadami, którzy mają studnie, lub w lokalnej firmie wiertniczej, która wykonywała z nimi pracę.
Najczęściej górne warstwy wodonośne gleby znajdują się na głębokości od 1, 5 do 6 m. Takie warstwy są popularnie nazywane „verkhovodką”. Jego horyzont nie jest przeznaczony do wydobywania wody pitnej, ponieważ zawiera zanieczyszczenia domowe i chemiczne, które przeniknęły z powierzchni gleby.
Jeśli potrzebujesz wody o właściwościach pitnych, można ją znaleźć z prawdopodobieństwem 70% na głębokości 15-25 m, jeśli na wierzchu znajduje się wodoodporna warstwa gliny lub gliny piaszczystej, która chroni życiodajną wilgoć przed zanieczyszczeniem. Warstwy wodonośne znajdujące się na głębokości 25 m lub więcej mogą zagwarantować produkcję najczystszej wody o 90%.
W poszukiwaniu wód gruntowych zaleca się wykonanie odwiertów poszukiwawczych wiertłem o średnicy 100 mm. Jeżeli wynik pozytywny uzyskano na głębokości 10 m, w studni pozostawia się przewód wiertniczy z pierwszym prętem posiadającym otwory i służącym jako filtr. Przy większej głębokości wody studnia jest poszerzana wiertłem o średnicy 200 mm i do wnęki wkładana jest rura osłonowa o średnicy 125 mm, a następnie pompa głębinowa.
Przygotowanie do pracy
Jeśli miejsce wiercenia zostanie odpowiednio przygotowane, przebieg pracy będzie wolny od wielu czkawek, ponieważ są one niepożądane przy tej metodzie, związane z nieprzerwanym dopływem roztworu płuczącego.
Wiercenie wodne wymaga znacznej ilości wody - około 15 m²3… Aby go zapewnić, należy przygotować pojemniki lub wykopać duży dołek, a następnie pokryć jego ściany gliną, co nie pozwoli, aby przygotowana woda dostała się do gruntu.
Gdy zbiorniki są pełne, można przystąpić do montażu MBU - wiertnicy. Jego instalacja odbywa się zgodnie z załączoną instrukcją, w tym przypadku nie ma specjalnych trudności, a praca trwa około godziny. Głównym warunkiem jest pozioma instalacja urządzenia. W przeciwnym razie, w przypadku przekrzywienia, jest mało prawdopodobne, że będzie możliwe zamontowanie obudowy.
Po zmontowaniu całej konstrukcji, półtora lub dwa metry od niej należy wykopać doły, które służą do wypełnienia ich płynem wiertniczym. W rezultacie powinieneś dostać dwa zagłębienia w ziemi, takie jak wanny. Następnie należy je połączyć z rowem przelewowym. Wymiary każdego z dołów to 1x1x1 m. Jeden z nich będzie przeznaczony do sedymentacji cząstek wody zanieczyszczonej spłukiwaniem ze studni. Osadzona w nim woda przez rów przelewowy spłynie do innego wykopu, a następnie pompą zostanie przepompowana do jednostki wiertniczej.
W procesie hydrowiercenia studni na wodę trzeba będzie okresowo oczyszczać studzienkę z osadu, składającego się z przewierconych frakcji gruntu. Inny dół jest uważany za główny. W pobliżu należy zainstalować pompę silnikową i połączyć wężami jej wlot do studzienki, a wylot do instalacji.
Taka konstrukcja zapewnia cyrkulację wody w procesie, która chłodzi wiertło i zwiększa jego zasoby. Po zakończeniu instalacji do dołów można wypompować wodę.
Instrukcja wiercenia studni
Po przygotowaniu i montażu MBU, doły należy wypełnić zawiesiną myjącą i rozpocząć wiercenie.
Jego schemat jest dość prosty:
- Za pomocą pompy silnikowej roztwór płuczący jest dostarczany przez wąż do przewodu wiertniczego.
- Wykorzystując wgłębienie prętów zanurzonych w glebie, mieszanina dociera do przewodu wiertniczego i pomaga mu rozbić skałę.
- Gnojowica, która przechwyciła glebę, jest wysyłana do studzienki.
- Gdy zawiesiny opadną, roztwór spływa do sąsiedniego dołu i jest ponownie używany w kółko.
Po zanurzeniu pierwszego pręta do 95% swojej długości należy go przykręcić do następnej rury w przewodzie wiertniczym. Wiercenie odkrywkowe należy wykonywać do momentu gwałtownego podniesienia się poziomu cieczy w odwiercie. Wskazuje to, że brąz dotarł do warstwy wodonośnej. W zależności od rodzaju gleby na miejscu zabieg hydrowiercenia może trwać od jednego do siedmiu dni.
Sznur osłonowy służy do zapobiegania przedostawaniu się piasku i kamyków do odwiertu podczas wiercenia. Aby zapobiec ewentualnym zawaleniom, obudowę należy opuszczać niemal równocześnie z pogłębianiem przewodu wiertniczego.
Materiałem do produkcji obudowy jest metal lub plastik o dużej grubości. Rury z tworzyw sztucznych są dość popularne, ponieważ są odporne na utlenianie. Jednak podczas hydrowiercenia trudno je wepchnąć do odwiertu. Przy tej metodzie znacznie łatwiej jest zastosować gwintowane rury metalowe, które umożliwiają naprzemienne skręcanie łączników.
Wygodne jest wykonanie płuczki wiertniczej do wiercenia w wykopie, mieszając tam glinę z wodą. Cząsteczki gliny zawarte w składzie zawiesiny zatykają pory gleby w studni, zmniejszając w ten sposób wchłanianie cieczy przez glebę. W zależności od skał, przez które przechodzi wiertło, należy dostosować skład zawiesiny. W przypadku piasków jest zwykle gruba. Gleby piaszczyste, gliniaste i gliniaste można wydobywać zwykłą wodą, a jeśli skały są gęste, dodaje się do nich śrut lub inny materiał ścierny.
Jeśli wiertnica musi zostać zatrzymana na noc, wózek z wiertłem należy podnieść za pomocą wciągarki na górę MBU i tam zamocować. Następnego dnia po uruchomieniu motopompy i jej pracy napęd powinien zostać włączony w ciągu pół godziny. Następnie wciągarkę należy opuścić i lekko podnieść przewód wiertniczy. Po odczekaniu na swobodny ruch wózka można kontynuować hydrowiercenie własnymi rękami.
Układ studni na wodę
Po przejściu warstwy wodonośnej należy kontynuować hydrowiercenie aż do penetracji warstwy wodoodpornej. Ten moment będzie zauważalny po zmniejszeniu szybkości opadania wiertła. Metalowe pręty należy wyjąć ze studni po przepłukaniu wodą.
Jeśli wywiercono studnię o dużej średnicy w celu zainstalowania w niej pompy głębinowej, musisz się martwić o zainstalowanie filtra. Ta operacja nie jest trudna do wykonania. Będziesz musiał włożyć do obudowy kilka rur o mniejszej średnicy i połączyć je. Dolna rura osłony wewnętrznej musi być perforowana lub posiadać podłużne szczeliny. Będzie dobrze, jeśli to ogniwo filtrujące wodę zostanie uzupełnione drobną metalową siatką.
Po dojściu elementu filtrującego do dna odwiertu należy lekko wyciągnąć obudowę z odwiertu w celu uwolnienia otworów filtra. Należy odciąć górny nadmiar rury i wykonać głowicę. Jeśli wokół odwiertu jest szczelina, głowicę należy przymocować zaprawą kamienną i cementową. Pomoże to uniknąć przenikania wody ze stopu z zewnątrz do warstwy wodonośnej źródła.
Podczas instalacji pompa głębinowa nie powinna stykać się z dnem studni - jest to warunek wstępny. Poziom wody nad nią musi wynosić co najmniej 3 m. Po zainstalowaniu pompy można korzystać ze studni.
Po wykonaniu wszystkich powyższych prac należy zdemontować konstrukcję wiertnicy. Jeśli studnia jest wąska, przewód wiertniczy będzie działał jak obudowa filtra. Nie ma konieczności jej wyjmowania z odwiertu, ponieważ pobór wody będzie się odbywał kanałami, przez które przechodziła płuczka wiertnicza.
Obejrzyj film o hydrowierceniu studni:
Ta technologia hydrowiercenia studni jest dość dostępna do samodzielnego użytku. Aby zmniejszyć koszty gotówkowe podczas wiercenia studni, nie możesz kupić MBU, ale po prostu go wynająć. Z zastrzeżeniem kolejności etapów pracy i dostępności wysokiej jakości sprzętu, możesz uzyskać doskonały wynik, który pozwoli ci przez długi czas korzystać z wysokiej jakości wody podziemnej.
