Menu Close

Роторное бурение скважин технология: Роторное бурение скважин — что это, технология, цена. Роторное бурение в Москве

Роторное бурение скважины на воду

Технология роторного бурения

Проходка глубоких скважин на известняк осуществляется самоходными буровыми агрегатами, смонтированными на шасси автомобиля МАЗ или КАМАЗ. Технологический процесс ведется разрушающим инструментом. Это двух или трех шарошечные долотья соответствующего диаметра, предусматривающего тот или иной тип погружного насоса. Разрушение породы происходит под действием вращения долота, которое передается ей через бурильную колонну. Таким образом, установленный на платформе двигатель внутреннего сгорания через сцепление и карданный вал придает вращение ротору. В свою очередь, ротор через квадратное устройство вращает бурильную трубу. В интервале, между трубой и долотом завинчивается УБТ (утяжеленная бурильная труба). Это делается с целью увеличения нагрузки всей колонны на забой. По завершении бурения начального интервала, в скважину опускается кондуктор, то есть, обсадная труба. Цель кондуктора заключается в удержании неустойчивого грунта стенки ствола и перекрытии водоносных горизонтов через затрубное пространство.

Для удаления из забоя разбуренной породы, в забой под давлением нагнетается промывочная жидкость. Далее бурение осуществляется долотом меньшего диаметра, но уже внутри обсадной колонны, до проектной глубины.

Соединение обсадных труб производится посредством переходника. В зависимости от конструкции скважины, в водоносный горизонт опускается эксплуатационная колонна. И известковый пласт выдавливает воду на поверхность, которую через определенное время нужно проверить на предмет пользования.

Особенности роторного бурения

Долото предусматривает бурение пород самой высокой категории по твердости. Вымывание разрушенной породы производится непрерывным бурильным раствором. Раствор закачивается вовнутрь трубы буровым насосом, причем раствор выходит на поверхность земли через затрубное пространство. Такой прием называется прямой промывкой.

Но есть способ промывки с внешней стороны обсадной колонны, с выходом раствора через внутреннюю полость бурильной трубы. Этот процесс, называемый обратной промывкой, лучше вскрывает водоносный горизонт и достигает большего дебита скважины.

Достоинства роторного бурения

Роторное бурение считается более прогрессивным и производительным способом бурения. При этом скорость проходки во много раз выше ударного. Роторный в 3-5 раз снижает стоимость буровых работ, в целом.

К числу преимущества роторного бурения артезианской скважины на воду с использованием пластиковых труб относится:

— качество воды, независимое от поверхностных и грунтовых вод, канализационных стоков;
— дебит, который достаточен для обеспечения водой, расположенных вблизи жилых домов.
— стабильность наличия воды;
— отсутствие железных соединений, как в минерализации, так и соприкосновении воды с металлической обсадной трубой.

Недостатки роторного бурения

— Приготовление и применение глинистого раствора.

— Попадание и смешение глины с водоносным слоем.

Происходит при промывке забоя глинистым раствором и процессе закрепления стенок ствола. Особенно, если наблюдаются слабые мощности и давление водоносного горизонта

— Невозможность обнаружить водоносный слой, не закрепив стенки обсадными трубами.

— Большой расход глины и воды при приготовлении глинистого раствора.

— Возникает потребность в утеплении трубопроводной системы узла приготовления раствора в зимних условиях.

Стоимость роторного бурения скважины

Ценовая линейка бурения артезианской скважины на воду складывается:
• Проезд буровой установки к месту проведения работ;
• Работы по устройству площадки;
• Бурение самой скважины;
• Стоимости обсадных и пластиковых труб;
• Стоимости фильтра.

Исходя из такой стандартной раскладки, 1 погонный метр проходки составляет порядка 60 У.е.

Роторное бурение скважины на воду

Автор Петр Андреевич На чтение 3 мин. Просмотров 82 Обновлено

Роторное бурение представляет собой наиболее технологичный и быстрый способ устройства водоносных скважин.

Особенности бурения роторным способом

Технология роторного бурения скважин подразумевает использование для заглубления вращающейся штанги с насадкой в виде коронки или шарошки на конце. Но, в отличие от того же шнекового способа, отработанный грунт из стволовой шахты удаляется не при помощи поднятия всей буровой колонны, а методом его растворения и последующей откачки мотопомпой.

Это весьма высокотехнологичная процедура, для которой требуется особое оборудование.

Установка для роторного бурения состоит из следующих узлов и агрегатов:

  • Станина с платформой, на которой крепятся все остальные приспособления, узлы и механизмы. Установка может выполняться в разборно-переносном, самоходном или буксируемом вариантах.
  • Электрический или дизельный (бензиновый) двигатель с редукторным приводом.
  • Буровая штанга, выполненная в виде толстостенной трубы с приспособлениями для заглубления в грунт – коронкой для относительно мягких грунтов, и шарошечных свёрл для скальных пород.
  • Системы подъёма буровой колонны в виде лебёдочного механизма.
  • Насос для нагнетания в шахтный ствол бурового раствора.
  • Вертлюг – особый узел, через который нагнетается жидкий раствор, и к которому прикрепляются буровые штанги. Также к нему присоединяется редуктор мотора, вращающего бур.
  • Помпа для удаления из скважины размытого грунта.

Ход работы

Роторное бурение скважин на воду производится следующим способом. На месте будущей скважины устанавливается роторная буровая. После включения двигателя, вращающий момент, посредством редукторной передачи, переходит на вертлюг. К вертлюгу жёстко крепится буровая штанга, которая начинает вращаться вместе с ним, разрыхляя почву и углубляясь в неё.

Одновременно с этим, через вертлюг внутрь буровых труб при помощи насоса закачивается жидкий раствор. Для его хранения обычно применяют специальные ёмкости, либо бочки. Он разжижает грунт, разрыхлённый буром, после чего данная взвесь удаляется из скважины мотопомпой.

Раствор, после откачки, пропускается через сетчатые фильтры, задерживающие мелкие камни, и вновь отправляется в ёмкость.

Таким образом, уменьшается расход раствора, и предотвращается излишнее затопление окрестной территории. После достижения установкой водоносного горизонта, буровая колонна вынимается, и в скважину опускаются обсадные трубы. После прокачки скважина готова к использованию.

Совет буровика

Благодаря совместному действию вращения буровой колонны и размывания разрыхлённого грунта, эффективность роторной технологии значительно превосходит все прочие способы. Поэтому, если вы желаете обустроить на своём участке глубинную артезианскую скважину с чистой водой и большим дебитом, следует использовать именно роторный способ бурения скважин.

5 способов бурения скважины на воду своими руками

Идея самостоятельно пробурить скважину и пользоваться потом водой интересна сама по себе. Есть риск потратить уйму сил и средств впустую, настолько непрост процесс бурения скважины. Но отговаривать не будем — причины для такого решения у каждого свои, а современных технологи позволяет рассчитывать на положительный результат при бурении своими руками с участием минимальных сил. Об этом и поговорим в статье.

Этапы монтажа

Бурение скважины в одиночку включает ряд обязательных этапов:

  • Этап 1 – образовательный.
  • Этап 2 — проектный
  • Этап 3 – подготовительный.
  • Этап 3 – строительный.
  • Этап 4 – завершающий.

Первый этап — этап теоретической подготовки бурения, ведь надеяться придется только на себя. Поэтому, с головой уходим в Интернет, в нужную литературу – проблем с ней сегодня нет. Неоценима помощь специалистов-буровиков, любого кто такой опыт имеет. Пригодятся советы старожилов в установке скважины и сведения изыскательских архивов. Важна следующая информация:

  • О правовых аспектах строительства и использования водоносной скважины.
  • О видах водоносных скважин и особенностях их выбора.
  • О технологии бурения водоносной скважины.
  • О нужной технологической оснастке.
  • Где она приобретается или как сделать ее.
  • О технологических рисках процесса бурения и алгоритмах действий в случае их реализации.
  • Об обустройстве построенной скважины.

Как глубоко может находиться вода?

Разберёмся, как глубоко располагается вода? Есть три основных типа скважин, имеющие разную глубину и определённые условия залегания водоносного слоя. Водные горизонты залегания:

  • В верхнем горизонте, находится ближе, находится верховодка, являющаяся, почвенными водами. Она имеет несбалансированный характер, не имеющая подходящую чистоту как для питьевых, так и для бытовых условий. Не используется для личностных нужд и прочего. Верховодка расположена обычно не глубже четырех или пяти метров.
  • Песчаные водяные горизонты, находящиеся на глубине от 7 до 10 метров. Располагаются на различных уровнях, отличаясь друг от друга водонепроницаемыми глиняными слоями. К счастью, вода здесь чистая, обладает качественной фильтрацией, что делает её полностью пригодной для использования. На эти слои, полагаются при выкапывании колодцев и бурении скважин своими руками. Найти пласты водоносного песчаника можно на глубине до 50-ти метров.
  • Опускаемся ещё ниже, проходим через толстые слои водоупорной глины, находящейся в гуще, пористого известняка, мы доберёмся с вами до мощного водоносного горизонта, под названием «артезианский». В таких местах расположено давление, благодаря чему вода спокойно поднимается наверх. Самый подходящий вариант водоснабжения – артезианская скважина. Одна она, способна полноценно обеспечить водными ресурсами несколько домов. Длительность службы артезианской скважины 50 лет.

Прорубить артезианскую скважину своими руками не просто. Для этого вам уже предстоит обратиться к бригаде специалистов, у них есть необходимое оборудование прорубающее такие скважины. Давайте узнаем различные технологии бурения.

Технологии бурения

Есть куча различных методик установки скважин, успешно используются для совершения данной работы. Каждый метод обладает уникальными свойствами, которые помогут обеспечить необходимые условия. Освоив различного рода методики, спокойно осуществите бурение своими силами. Рассмотрим каждую методику:

Шнековый метод

Способ применяется для бурения скважин на маленькой глубине. Берётся специальный инструмент, бур, которым прорубается земля и выносится наружу приваренными лопастями. Если лопасти приделаны под прямым углом, весь мусор придётся доставать. Если лопасти приделаны под углом менее 90-та градусов, то весь мусор не придётся доставать.

Технологией стоит пользоваться на гравийных и суглинистых грунтах. Другие местности невозможно бурить шнековым методом. В случае необходимости учитывайте все условия.

Колонковое бурение

Существует определённый инструмент – труба, на конце закреплена колонковая воронка, оснащенная острыми зубцами, сделанными из стойкого и качественного металла. Инструментом можно пробурить плотные, твёрдые породы. Колонковая труба напрочь разрушает весь прочный грунт долотом, после чего, коронка осуществляет разбуривание и выбрасывает наружу все накопившиеся отходы в трубке.

Разбуривание происходит из-за вращения колонки с трубкой, углубляется глубже в грунт и создаёт нужную нам скважину с определённой шириной, равной сечению используемой детали. Ненужный мусор выбрасывается наверх со снарядом под названием «Стакан». Тяжеленной кувалды убирают породу. В самостоятельном разбуриванье этим приёмом, предусматривается подача чистой воды, воды с небольшими кусочками глины. Решением этой задачи, является укрепление стенок.

Ударно-канатный метод бурения

Используется оборудование под названием тренога. Сооружение высотой в два метра, которое конструируется прямо на самом месте установки. Сверху треноги прикрепляется блок. Через блок кидается трос, в конце устанавливается желонка. Суть приспособления заключается в его опускании и поднимании наверх, используя трос. Желонку очищают от мусора через дырочку, находящуюся на расстояние 50 сантиметров от рамки снизу.

Бурение ударно-канатным приёмом скважин своими силами, предоставляет поднятие бурового приспособления на высоту, которую позволяет тренога, и затем его опускают обратно под силой притяжения. Позволяет разбить породу. Обломки собираются желонкой. Помните, нужно всегда возводить треногу.

Ручное роторное бурение на воду

В таком способе ствол создаётся благодаря буру, выглядящее как огромное сверло. Прорывает в земле поток, создавая вращения. Канал нужен для того, чтобы достать необходимого водо-несущего слоя. Прибор качествен при бурении скважин самостоятельно на воду в гравийных и суглинистых почвах. На неустойчивых, песчаных местностях, скважину можно закрыть с помощью бура-ложки.

На песок

Чтобы проделать бурение скважин на песок, достаточно взять вышеописанные методы, шнековый или ударно-канатный способы. Одна сложность в данном бурение – очистка канала от шлама. Нужно тщательно подходить к работе в этом приёме, первоначально, убрав рыхлый верхний слой почвы. Постоянно следив за наполнением лопастей или желонок шламом. Для облегчения работы, можно периодически подливать воду в канал, после чего, медленно опускать прибор внутрь, делая скважину.

Инструкция по установке скважины

Бурение скважин самостоятельно требует усилий и труда. Инструкция по бурению скважин:

  • Вы должны выбрать подходящее место. Желательно по ближе к дому. Также, место должно иметь хотя бы 4 метра в длину и ширину, дабы вам было удобно провести работу.
  • Выбираем необходимый инструмент для бурения, к таким относятся: бур-долото, бур-ложка, шнек, ударно-канатная конструкция. Приступаем к работе, пробуриваем скважину, используя вышеописанные методы.
  • Установка труб и насосов. Засыпаем дно скважины песком или мелкой щебёнкой. Оно должно быть очищено желонкой. Готовим первую трубу заранее, ибо опускать её придётся сразу после завершения бурения, иначе стенки шурфа рассыпятся. Высверливаем отверстия в нижней части трубы, примерно на высоту 15-ти сантиметров о края. Это помогает ей «впитать» больше воды. На торец прикрепляется сетка фильтрации.
  • Одного колена сто процентов не хватит, его длина достигает 2 – 2,5 метров. Монтаж и обслуживание, станет трудным с трубами больших размеров. Поэтому, они свинчиваются и соединяются по резьбе. Нижняя должна упираться в самый низ шурфа. После монтажа труб во внутрь их опустите насос.
  • Монтаж кессона и оборудования. Оголовок скважины должен быть обязательно укрытым, утеплённым. В кессоне вы ставите оборудование уже на своё усмотрение. На практике всё монтируем в камере, что более компактно, упрощённо в обслуживание и ремонте.

Фильтрация воды из скважины

Процесс бурения можно считать оконченным только после выполнения регламента завершающего этапа. Здесь надо будет позаботиться о защите обсадной трубы специальным оголовком. Пространство между обсадной трубой и грунтом заполняем жидкой глиной, это предотвратит попадание бактерий, защитим ее от атмосферных осадков и промерзания. И конечно же, оборудуем водоподающую трубу фильтрами. В системе водоподготовки воды из скважины используется фильтры грубой и тонкой очистки по выбору:

  • Сетчатые фильтры. В таком фильтре посторонние частицы задерживаются сеточкой. Она пропускает воду и задерживает на поверхности сетки все лишнее. Периодически сеточку нужно очищать, это не трудно, если знать, как. Просто разбираем фильтр, убираем грязь с сетки, ставим ее на место и собираем фильтр. 
  • Дисковые фильтры. В них все постороннее улавливается пакет дисков из синтетической ткани. Эффективность дискового фильтра в сравнении с сеточным выше, промыть диски при чистке тоже проще, разбирается он точно так же, как и сеточный, понять, как несложно, достаточно взять фильтр в руки.
  • Катриджные фильтры — это фильтры тонкой очистки в отличие от сеточного и дискового. Такой фильтр работает уже не только против механических взвесей в воде, но и борется с ее бактериальным загрязнением, меняет ее химическую природу, удаляя, например, хлор и другие вредные вещества. Очищают воду в таких фильтрах сменные катриджи, через которые проходит вода. Заполнение катриджей справляется с задачей глубокой очистки воды, разница между ними в свойствах избирательности к разным загрязнителям воды. Катриджи требуют периодической замены. И эту работу при желании можно выполнить самому. Вместе с катриджным фильтром идет специальный ключ, которым и выкручиваем колбу, в которой находится катридж. В стандартном фильтре их три. Удаляем из колбы катридж, моем колбу, вставляем другой и собираем обратно, не об уплотнительной прокладке в соединении колбы и корпуса фильтра. Так поочередно меняем все три катриджа. Смотрим, нет ли пропусков воды, при необходимости подтягиваем, все, фильтр снова, как новый.
  • Напорные фильтры. Самые технически сложные из всех их видов, которые нашли применение в быту, хотя еще недавно работали только в сложных химических производствах. Этот фильтр уже стационарная установка со сложной автоматикой, где вода под напором и с подачей воздуха очищается специальными заполнителями до предельно чистой. Это устройство требует обслуживания только подготовленными специалистами, но периодичность регламентного обслуживания велика, раз в несколько лет.

Напоминаем, что перед тем, как обслуживать фильтр, обязательно отключите воду в системе и сбросьте в ней давление, открыв кран любого сантехнического прибора. Если говорить о фильтрах, и не только о напорных, то установку и обслуживание любых фильтров, даже сеточных, надежнее поручать специалистам, ведь никто не хочет, чтобы вода из скважины превратила дом в бассейн

Полезные видео и заключение

В принципе, это все основные этапы по бурению скважины лично. Также, не забывайте, что перед тем как начинать бурить скважину самому, не опираясь на услуги профессионалов, тщательно всё просчитайте и подготовьтесь. Просчитайте растраты, оборудование, определённые детали, мелочи. И решайте, что будет экономнее и выгоднее, бурить скважину самим или же заказать услуги профессионалов.