lorso.ru
Достаточно часто востребованным источником воды, подаваемой в частный дом, является скважина. Такого рода сооружения позволяют обеспечить хозяйство чистой свежей водой без дополнительных затрат на подвоз или на услуги сторонних сервисов. Но прежде чем получить экономичный и эффективный водный источник в доме, таковой, соответственно, нужно построить. Рассмотрим ниже пошаговое сооружение скважины для воды в частный дом с целью предоставления общих знаний неискушённым в этом вопросе потенциальным строителям.
СОДЕРЖИМОЕ ПУБЛИКАЦИИ :
Скважина в частный дом — строительство пошагово
Первым делом здесь требуется бурение в коренной породе. Картинка ниже показывает своего рода технологичное отверстие, пробуренное сквозь недра в верхнюю коренную породу. Рекомендуется диаметр скважины не менее 250 мм (предпочтительно 300 мм), что позволяет установить временный стальной кондуктор (обсадку) внутренним диаметром 250 мм для поддержки рыхлого грунта и битой породы.
Вторым шагом сооружения скважины является, соответственно, установка временной направляющей обсадной трубы из стали внутренним диаметром 250 мм. Эту обсадную трубу не следует прочно закреплять в коренной породе, поскольку в идеале данный элемент удаляется после завершения бурения и заливки цементным раствором.
Однако в некоторых случаях не исключён вариант прочного крепления обсадной колонны, если верхняя коренная порода крайне нестабильна. Крепление требуется и в том случае, когда значительные потоки воды и рыхлой породы попадают в скважину из верхней коренной породы или переходной зоны.
Заглубление скважины в процессе сооружения
Третий шаг строительства скважины воды в частном доме предусматривает сооружение открытого ствола диаметром 250 мм, проходящего сквозь коренную породу на глубину 20-40 метров. Глубина этой секции определяет длину постоянной обсадной трубы и цементного раствора, которые вместе изолируют поток воды от верхней породы и переходной зоны.
Риск тут заключается в том, что несущих воду разломов в области нижней породы под обсадной трубой может оказаться недостаточно для удовлетворения требований по объёмам потребителя. Интуитивно сложно намеренно изолировать воду, которая кажется уже «в руках», в надежде, что достаточный поток будет обнаружен на большей глубине.
Однако, как показано выше, целью современной скважины является не просто получение воды, но получение воды хорошего качества. Таковая, как правило, присутствует в области более глубокой системы подземных разломов.
Этот момент требует ответственного и обдуманного выбора с целью исключения неглубоких грунтовых вод, которые, как показывает здравый смысл и опыт, более уязвимы для загрязнения. Такие системы могут потребовать длительной и дорогостоящей очистки.
Однако опыт бурения показывает: большинство пробуренных скважин до глубины 30 метров дают достаточное количество воды. Во всяком случае, для нужд бытового частного хозяйства.
Глубина до 25 метров ниже статического уровня воды обычно достаточна для получения максимального устойчивого выхода из породы, содержащей несколько небольших водоносных разломов. Просадка более 25 метров редко приводит к какому-либо значительному увеличению устойчивого выхода.
Инсталляция в скважину постоянно используемой обсадки
Четвёртый шаг предусматривает внедрение постоянной обсадной трубы водяной скважины внутренним диаметром 150 мм (для скважины диаметром 250 мм). Обсадная труба здесь имеет торцевую заглушку в донной области, чем предотвращается затекание цементного раствора внутрь трубы.
Будучи пустой, обсадная труба из ПВХ закрытая донной торцевой крышкой имеет выраженный фактор плавучести в скважине, заполненной водой. Фактор плавучести увеличивается при закачке раствора цемента внутрь кольцевого пространства, окружающего обсадную трубу.
Другими словами, при закачке цемента пустая обсадная труба будет выталкиваться из скважины, а попытки загнать элемент обратно в скважину грозит разрушением пластика в местах соединения. Для предотвращения этого явления обсадку заполняют водой, выступающей в качестве балласта.
Заливка цементного раствора в кольцевое пространство
Пятый шаг процесса направлен на производство работ по закачке цементного раствора через трубу подводного укладывания бетона (проходит между внешней стороной обсадной трубы и внутренней частью ствола скважины). Цель состоит в том, чтобы заполнить кольцевое пространство снизу. Будучи тяжелее воды, бетонный раствор вытеснит воду из кольцевого пространства вверх.
Здесь необходимо следить за уровнем воды в кольцевом пространстве в момент цементации. Если подъёма воды не отмечается более пяти минут или уровень внезапно падает, скорее всего, имеет место утечка цементного раствора. В таком случае очевидна быстрая оценка ситуации и принятие решения. Существует несколько возможных сценариев и мер по смягчению последствий утечки бетона.
Один из сценариев предполагает прекращение заливки цементным раствором. Нужно извлечь и очистить трубу подводного укладывания бетона, после чего залить 100-200 литров чистого бурового шлама в затрубное пространство. Шлам оседает поверх цементного раствора, блокируя полость.
Время скрепки цементного раствора
Естественный момент шестого шага сооружения скважины воды частного дома – время выдержки цементного раствора под скрепку. Раствор за этот период времени твердеет и достигает достаточной прочности, что позволяет продолжить бурения. В идеале цементный раствор с удельным весом 1,7-1,8 требует выдержки 48 часов.
За 48 часов скрепки достигается вполне достаточная прочность. Время скрепки сокращается, если добавить 4 кг чешуек хлорида кальция к последним 200 кг цемента. Добавка ускоряет схватывание и твердение раствора, но прочность снижается. Эти последние порции раствора вытесняют вверх ранее загруженный раствор, оставаясь на дне кольцевого пространства вокруг концевой части обсадной колонны.
Фактически:
- бурение,
- обсадка,
- заливка цементным раствором,
эти процедуры, охватывающие шаги 1-5, допустимо выполнить за один день. Добавление 2% хлорида кальция обеспечивает твердение цементного раствора за 12-14 часов. Таким образом, достаточно выждать ночь, чтобы перейти к завершающим шагам на следующее утро. Благодаря добавке хлорида кальция снижаются затраты на бурение, повышается эффективность работ.
Устройство глубинной добывающей секции скважины
Очередной (седьмой) шаг сооружения скважины, направленный на заглубление 120 метров. Внутренний диаметр постоянной обсадной трубы 150 мм позволяет свободно проходить буровым инструментам. Глубина этой секции скважины находится в прямой зависимости от факторов:
- количества,
- открытости,
- водоотдачи земных разломов.
Соответственно, глубина добычи определяется ещё и общей допустимой длиной буровых штанг, устанавливаемых на буровой установке.
Рекомендуется поддержка установкой бурения до 120 метров штанг, поскольку опыт показывает, подземные открытые водные разломы находятся именно на такой глубине. Между тем бурение скважин воды глубиной более 120 метров видится нецелесообразным и необязательным, тем более для бытовых нужд.
Бурение добывающей секции в коренных породах обычно заканчивается короткой фазой эрлифтной откачки непосредственно буровой установкой. При этом буровые инструменты устанавливаются непосредственно над забоем скважины для получения почти чистого потока воды из скважины.
Заключительный короткий период эрлифтной откачки выполняется концом бурового инструмента, установленным внутри обсадной колонны. Если поток воды полностью очищается от наносов после 30 минут процедуры эрлифтной откачки, дальнейшая эрлифтная откачка исключается.
