Оптимальные варианты обсадной колонны при бурении на артезианскую воду

Общеизвестно, что от качества материалов для обсадных колонн, их конструкции, напрямую зависит долговечность самой скважины и качество питьевой воды.

По технологии бурения скважин обсадные трубы должны отвечать 3-м главным требованиям:

  • долговечность;

  • прочность – должны выдерживать давление подвижных слоев грунта;

  • экологическая безопасность.

 обсадная колонна

При появлении пластиковых труб, в первое время казалось, что они полностью вытеснят обсадные колонны из других материалов. Но на практике оказалось, что всё не так просто, и чтобы ответить на вопрос, обсадная колонна из какого материала лучше - ПНД или из стали, необходимо учитывать множество факторов.

Есть несколько главных факторов при выборе материалов для труб обсадной колонны:

  • Тип грунтов на местности и глубина залегания водоносного слоя, поскольку при большей глубине скважины существует опасность сдвига грунтовых пластов, перепадов давления, действующего на стенки трубы.

  • Возможность установки кондуктора, для этого разные диаметры служат в качестве страховки для возможности добуривания.

  • Тип насоса, его характеристики.

  • Необходимая производительность скважины.

Пищевой ПНД для обсадной колонны имеет много достоинств, и позволяет существенно снизить цену на буровые работы, он имеет хорошие эксплуатационные характеристики, а, при защите его стальной трубой, исчезает основной недостаток – малая прочность.

Стальная труба тоже отличается хорошими свойствами, но её устанавливают до известняка, а сам известняковый пласт необходимо обсадить пластиком.

Достоинства сочетания стали с пластиком

обсадная колонна сталь + пластикСтатистика и наш большой и длительный опыт бурения на территориях Московской области позволяют утверждать, что вести в этих местностях качественное бурение на известняковые пласты без обсадки, невозможно. И наилучший вариант, это сочетание стальных труб с пластиковыми.

Это очевидно, если учесть физико-химические свойства данных материалов:

Металл имеет большую прочность, но легко окисляется при контакте с водой и воздухом.

Пластик – пищевой ПНД, не вступает в реакции с водой, не подвержен коррозийному повреждению, но его характеризует малая прочность, поэтому его оптимальное использование возможно только в качестве фильтрующей (эксплуатационной) колонны.

Двухтрубная обсадная колонна из обоих материалов сочетает все их достоинства, и нивелирует недостатки. Наружная - стальная труба, защищает пластиковую от механических повреждений, а труба ПНД не допускает прямого контакта подземных вод со стальной поверхностью, что обеспечивает чистоту скважинной воды.

Оптимальные варианты двухтрубных обсадных колонн

Существует несколько комбинаций двухтрубных конструкций обсадных труб. Все они имеют свои достоинства и недостатки. На основе своего опыта, и, исходя из хорошо изученных гидрогеологических особенностей территорий Московской области, наша компания выбрала два варианта, считая их максимально эффективными.

На всех территориях Московской области глубина залегания водоносного известняка в разных районах колеблется в среднем в диапазоне от 80 м до140 метров (при минимальной глубине в пределах 20-25 метров, и максимальной – 240 м). Поэтому оптимальный выбор комбинации обсадных труб наших инженеров и бурильщиков – усиленная стальная обсадная колонна и труба ПНД (или пищевой пластик) - фильтровальная колонна (обсадная труба диаметром 159 или 133 мм, и эксплуатационная - ПНД диаметром 133 или 117 мм соответственно).

Большое значение для качества бурения скважин имеют также диаметр трубы и толщина стенок.

1-я комбинация:

  • цельнотянутая стальная труба диаметром 133 мм с толщиной стенки не менее 5 мм

  • труба из пищевого ПНД диаметром 117 мм с толщиной стенки не менее 7,5 мм.

Кроме того, данный вариант возможен при ведении бурения с использованием и тонкостенных 133-милиметровых труб, с толщиной стенки 4,5 мм (и менее), и внутренним диаметром 124 мм. В этом случае, установленная в неё обсадная труба-ПНД 117 мм выполняет функцию эксплуатационной колонны. Мы рекомендуем установку в ПНД 117 мм насоса с диаметром 3 дюйма или 3,5 дюйма. Иногда даже устанавливают 4-дюймовый насос, но при его поломке – достать очень сложно.

2-я комбинация:

  • усиленная стальная труба диаметром 159 мм

  • труба из пищевого ПНД диаметром 125 мм.

Подходит установка стандартного насоса для скважины. Внутренний диаметр такой трубы 111 мм, а значит возможна установка и 4-дюймового насоса.

Основные преимущества и достоинства данных вариантов двухтрубных обсадных колонн:

  1. Длительный срок эксплуатации скважины – до 50 лет

  2. Меньшая стоимость по сравнению с другими вариантами обсадных труб

  3. Возможность бурения глубоких артезианских скважин

  4. Возможность установки любых насосов

  5. Ремонтопригодность – простой и быстрый ремонт, лёгкое обслуживание скважин

Существуют и другие комбинации – стальные трубы + пластик, однако эти два по совокупности характеристик и достоинств, по праву считаются оптимальными.

Это обусловлено несколькими причинами.

1. При использовании стальной трубы меньшего диаметра (соответственно и пластиковой):

  • очень сложно установить насос, необходимо специальное и дорогое насосное оборудование;

  • сложно провести при необходимости ремонт насоса и самой скважины;

  • не подходят для сложных грунтов и для бурения на большую глубину.

2. При использовании стальной трубы большего размера (соответственно и пластиковой):

  • существенно дороже, как материалы, так и буровые работы;

  • утяжеляет всю буровую конструкцию.

Вывод

Для качественного обеспечения водой основным показателем считается не диаметр скважины, а размеры столба воды (расстояние от "зеркала" до конечной точки буровой проходки), что напрямую влияет на объемы поступающей воды.

Поэтому нет смысла тратить средства на трубы большого диаметра, намного выгоднее пробурить более глубокую артезианскую скважину, увеличивая ее дебет. И два используемых нашей компанией варианта обсадных труб являются оптимальными. Они недорогие, и позволяют добуривание (при необходимости), а также установку недорогого насоса


Количество показов: 26

Возврат к списку


Текст сообщения*
Загрузить файл или картинкуПеретащить с помощью Drag'n'drop
Перетащите файлы
Ничего не найдено
Защита от автоматических сообщений