Обсадная труба ПНД для скважин с резьбой — все достоинства изделия

Монтаж скважины

В первую очередь формируется обсадная колонна. Для скважин с грунтовыми водами она должна иметь моно диаметр и телескопическую конструкцию. Далее проводятся расчеты для определения диаметры трубы, в которых необходимо учесть:

  • количество потребляемой воды
  • водорасход за определенные временные отрезки;
  • мощность насоса.

При проведении расчетов обязательно нужно учесть максимальное количество потребляемой воды, которое при увеличении диаметра также растет. Элементы при монтаже соединяются различными способами:

  • сварным или электромуфтовым;
  • раструбным;
  • резьбовым;
  • клеевым.

При установке погружного насоса в обсадном колодце, состоящем из нескольких частей, его диаметр должен быть более 100мм. Для того, чтобы снизить давление грунта, используется бетонное укрепление, размеры земельного колодца по отношению к диаметру обсадной части должны увеличиться. Бетон, заливаемый в получившееся пространство, увеличивает длительность использования данной конструкции и улучшает прочностные свойства.

Утепление обсадных труб

Планировать утепление скважины рекомендуется еще до ее бурения. Для эффективной работы системы в любой сезон нужно изолировать ее поверхность, сами трубы, а также подвод воды к зданию.

Выбор материала для утепления ПНД труб с резьбой основывается на том, в какой местности находится скважина, ее климатических условиях. Например, для северных регионов уровень промерзания грунта начинается от полутора метров, в таком случае необходимы комплексные меры по изоляции конструкции.

Для теплоизоляции подземных участков труб ПНД используется минеральная вата или рубероид. Когда система проходит снаружи, для ее защиты применяются эти же материалы, но поверх все покрывается строительной фольгой. Она предназначена для укрывания труб от осадков. Использование электрического кабеля является более эффективным способом теплоизоляции подземного трубопровода. Но и затраты на его реализацию будут выше.

Какой материал для обсадки лучше?

Обсадные трубы для обустройства скважин — это трубы, диаметр которых регламентирован СНИп и должен составлять либо 33,5-89 мм либо 108-146 мм. При этом для каждого диаметра существует и, так называемая, непрямолинейность в допустимых нормах. Так, при диаметре 33,5-89 мм допустимая норма искривления трубы составляет 0,7 мм на 1 погонный метр, а при диаметре 108-146 мм уровень непрямолинейности не должен превышать 1 мм на одни метр элемента.

В качестве материала для обсадных труб в современной геологической индустрии используют сталь, чугун, асбестоцемет или пластик. При этом лучше использовать обсадные трубы ПВХ, поскольку они сегодня в преимуществе. Пластик обладает рядом положительных характеристик:

  • Так, пластиковые трубы на воду способны выдерживать большой уровень нагрузки на сжатие до 5 тонн. Поэтому риск сдвига участка обсадной колонны под воздействием движения грунтовых пластов минимален независимо от размеров трубы.
  • Срок службы обсадки из ПВХ составляет около 50 лет, что эквивалентно сроку службы артезианской скважины. То есть не придётся затевать ремонт обсадной колонны на протяжении всего срока работы источника.
  • Обсадные трубы для скважины из пластика, в отличие от стальных, не подвержены коррозии под воздействием воды. А, значит, не будут выходить из строя, и пропускать грунтовые воды.
  • Внутренняя сторона колонны из пвх имеет гладкую поверхность, что облегчает ток воды по стволу скважины и делает его лучше. А это, в свою очередь, даёт возможность использовать для обсадки шахты трубы меньшего размера (диаметра).
  • Кроме того, пластиковые трубы имеют более меньший вес, что позволяет экономить на трудозатратах при монтаже обсадки колонны скважины.

При этом для обсадки скважины именно пластиковыми элементами можно использовать водоподъемный ствол из таких материалов:

  • Полипропилен;
  • Поливинилхлорид (нПВХ)
  • Полиэтилен (ПНД).

Каждый из видов выбранных труб монтируется вглубь при помощи резьбы.

нПВХ — лучшая обсадка для скважин

Владельцам участков в Московской области мы советуем устанавливать нПВХ. Большая часть наших клиентов выбирает подобную конструкцию. Обсадка нПВХ является экологически чистой, практичной и долговечной. Установка уменьшает бюджет на бурение, продлевает время службы источника.

Непластифицированный поливинилхлорид не вступает в реакцию с водой и растворенными в ней веществами. Конструкция, которая не подвержена коррозии, не влияет на состав жидкости. Труба нПВХ не наносит вред экосистеме участка. По прочности и надежности она не уступает аналогам, изготовленным из металла.

Пластиковые изделия весят меньше, чем металлические. Малый вес элементов упрощает сборку конструкции. Элементы соединяются друг с другом при помощи резьбовых замков. Соединений получаются абсолютно герметичными. Исключено попадание грунта и верховодки внутрь ствола.

Трубы нПВХ широко распространены в США и Евросоюзе. Во многих странах запада запрещается устанавливать металлическую обсадку. Запрет связан с тем, что коррозия металла наносит вред экологии. В нашей стране пока нет подобного запрета. Но многие владельцы домов уже выбрали экологичность и безопасность.

Какой оптимальный диаметр трубы для скважины?

Многолетний опыт бурильных работ позволил нашим специалистам установить оптимальный диаметр труб для обсадных колонн скважин. Он составляет 160 мм. При этом целесообразнее всего использовать трубу из пищевого полиэтилена – качественного современного материала, который не ухудшает качество воды, поднимаемой из забоя.

Трубы указанного диаметра будет достаточно для:

  • Постоянного бытового обеспечения – работы санузлов, стиральных машин и прочего оборудования
  • Специального обеспечения – функционирования декоративных фонтанов, подпитки прудов и бассейнов
  • Садово-огородных нужд – полива участка

Таким образом, скважины от с оптимально подобранным диаметром трубы полностью соответствуют потребностям садоводов и огородников, владельцев небольших дач и коттеджей с большими прилегающими участками.

Бурение скважины с обсадной трубой

Бурение скважин и установка обсадной колонны при наличии соответствующего оборудования и техники не кажется слишком сложным процессом, наиболее распространенные скважины на песке проходят следующим образом:

  • Загоняют на участок буровую установку, после определения места расположения скважины включает оборудование и буром соответствующего диаметра, прикрепленного на штанге стандартной длины 3 — 4,5 — 6 м начинают проходку. По мере углубления штанги удлиняют, прикручивая на резьбу следующие элементы, таким образом погружают бур на нужную глубину до появления воды.
  • Практически все проходчики используют технологию гидравлического бурения, направляя в скважинный ствол во время проходки воду из цистерны вспомогательной машины (водовозки). Воду подают в шахты через полые штанги, второй метод — сооружение в месте проходки небольшого котлована, который постоянно пополняют водой, его используют в низкобюджетной проходке.
  • После появления в отвале нужной песчаной или известковой породы (зависит от типа скважины) извлекают и поочередно демонтируют штанги, затем вынимают бур, меняя его на скважинный НПВХ-фильтр. Фильтрующее устройство представляет собой обычную трубу заводского изготовления с поперечными прорезями (щелевой фильтр), многие буровики делают его самостоятельно, перфорируя в обсадной трубе ряд круглых отверстий и оборачивая оболочку тонкоячеистой сеткой из металлических коррозионностойких материалов (нержавейка, бронза, латунные и медные сплавы).
  • На торец фильтра крепится конусная заглушка с помощью резьбы или саморезов, после чего его опускают в скважинный канал. Перед установкой колонны иногда засыпают на дно скважины щебень и речной песок для организации дополнительной фильтрации.
  • По мере опускания к фильтру прикручивают следующую трубу и так продолжают до тех пор, пока не достигнут нужной отметки.
  • После установки колонны верхнюю трубу обрезают и проводят прокачку скважины, подавая некоторое время в ее канал воду под давлением, после чего начинают выкачивание мутной воды погружным электронасосом до появления на выходе прозрачной жидкости.
  • Полная процедура прокачки может занять несколько дней, однако специалисты стремятся сделать свою работу за несколько часов, рассчитывая на осаждение взвешенных частиц на дно с течением времени.

Рис. 16 Примеры проведения буровых работ своими руками

Для обустройства скважин в настоящее время широко используют обсадные трубы из непластифицированного поливинилхлорида НПВХ, обладающие высокими физическими и химическими характеристиками, длительным сроком эксплуатации, более низкой стоимостью по сравнению с металлами. Использование обсадки из НПВХ позволяет эффективно обустраивать все виды скважин глубиной от 5 до 300 м с удобным размещением в них водозаборных погружных электронасосов любых моделей.

Утепление обсадных труб

Планировать утепление скважины рекомендуется еще до ее бурения. Для эффективной работы системы в любой сезон нужно изолировать ее поверхность, сами трубы, а также подвод воды к зданию.

Выбор материала для утепления ПНД труб с резьбой основывается на том, в какой местности находится скважина, ее климатических условиях. Например, для северных регионов уровень промерзания грунта начинается от полутора метров, в таком случае необходимы комплексные меры по изоляции конструкции.

Для теплоизоляции подземных участков труб ПНД используется минеральная вата или рубероид. Когда система проходит снаружи, для ее защиты применяются эти же материалы, но поверх все покрывается строительной фольгой. Она предназначена для укрывания труб от осадков. Использование электрического кабеля является более эффективным способом теплоизоляции подземного трубопровода. Но и затраты на его реализацию будут выше.

Виды труб для обсадки скважин

Обсадная труба для скважины – конструкция, изготавливаемая с трех основных материалов – это сталь, пластик и асбестоцемент. Из всех вариантов только обсадные трубы нпвх для скважин используются в комплексе с металлом. Это одновременно делает обсадку прочной, а воду чистой.

В такой конфигурации обсадная труба пнд устанавливается внутри обсадки из металла. Пластиковая труба в комплексе имеет длину на всю глубину, что повышает и прочность, и герметичность. Предлагаем рассмотреть каждый из перечисленных видов в отдельности.

Обсадные трубы из металла

Скважина, защищенная таким обсадным материалом, прослужит долгие годы. К основным преимуществам относят прочность, которая защитит от высокого давления грунта. Материал гарантированно будет служить не менее 50 лет. Даже если произойдет заиливание скважины спустя время, вы сможете вытащить насос, произвести бурение прямо сквозь обсадную часть, что недоступно для других вариантов изделий (о том, как самостоятельно можно почистить скважину при заиливании и попадании песка в обсадную трубу, мы рассказывали в отдельном материале).

Но, наравне с преимуществами, существуют и недостатки. Черный металл при соприкосновении с жидкостью образует ржавчину. В результате вода будет тёмного, некрасивого цвета, что предполагает установку дополнительных фильтров. Конечно, если вы не будете использовать гидроаккумулятор, а подключите насос напрямую, то воду из скважины будет достаточно спустить, и потом использовать для питья.

Обсадные трубы из асбестоцемента

Скважины с таким материалом не должны иметь глубину более 100 м. Для обустройства подходят скважины на песок и известняк. Основнымы преимуществами материала являются невысокая стоимость, устойчивость к химически агрессивной среде, полная устойчивость к влаге и долговечность.

Но стенки обсадной защиты будут подвержены высоким давлением грунта, что предполагает утолщение стенок асбестоцементной обсадной трубы для скважины. Поэтому скважину приходится бурить большего диаметра, что предполагает увеличение стоимости затрат на проект.

Обсадные трубы из пластика

Этот материал появился в продаже относительно недавно. Пока судить о реальной долговечности не приходится, поскольку эксплуатация подобных скважин не превышает еще 10-12 лет.

В основном для производства используют ПВХ или нпвх. Основными особенностями подобных изделий являются низкий удельный вес, простота монтажа, свобода выбора диаметров, наличие резьбы для скручивания в целую герметичную единицу.

Корпус изделия хотя и плотный, но довольно не устойчив к механическим повреждениям, и при давлении на стенки пластика может произойти порыв и обрушение грунта. В дальнейшем придется бурить заново. Зато вода при использовании такой конструкции течет чистой, без запаха и потемнений. Подобные изделия рекомендованы для скважины глубиной до 80 м. и зачастую может использоваться комплекс пластика и металла одновременно.

Обсадная труба пнд удобно подгоняется под глубину путем обрезки последнего стыка.

Преимущества и недостатки обсадных труб для скважины из ПНД:

Двойная колонна: металл + нПВХ

Можно не выбирать, что лучше, пластик или металл, а использовать сразу оба материала. В этом варианте внутри стального контура устанавливается пластиковый контур с меньшим размером. Эта схема редко используется в Московской области.

Какие задачи выполняет каждый из элементов конструкции:

  1. Внешний контур принимает механические нагрузки, вызванные подвижками грунта.
  2. Внутренний контур защищает внешний от коррозии. Он не дает жидкости прикасаться к стенкам из металла.

Для изготовления внешнего контура используется сталь. Внутренний контур может быть сделан из ПНД или нПВХ. Инженеры «Аквалюкс+» рекомендуют пластиковые трубы нПВХ, потому что они являются более гигиеничными.

Буден интересно: Стоимость метра бурения с трубой сталь ⌀ 133 мм и нпвх ⌀ 113 мм.


Рисунок 3: Обсадная труба сталь ⌀ 133 мм и нпвх ⌀ 113 мм.

Обсадная труба, что это такое

Основная цель использования – это прокладка каналов в различных видах скважинах, применяется как в промышленности, так и для бытовых потребностей. В частных целях потребителями обсадные конструкции используются в монтаже скважин для подачи воды и, по сути, служит перегородкой между грунтом и каналом, по которому поступает вода. Основное предназначение — не допустить обвала почвы и попадания посторонних веществ в воду.

Для качества воды и надежности работы системы скважины, при любых погодных условиях и характеристиках грунта, большое значение имеет материал, из которого изготовлены обсадные трубы.

Трубы, изготовленные из металла

До появления пластмассовых изделий основным материалом изготовления обсадных конструкций был металл. В настоящее время он продолжает широко использоваться. В его применении и использовании имеется ряд положительных и отрицательных черт.

Достоинствами являются:

  • прочность,
  • возможность производить ремонт, не нарушая общей конструкции,
  • срок эксплуатации около 40–50 лет.

Металл используют в трудных почвах с подвижным грунтом. практически незаменим для прокладки обсадных конструкций на большую глубину, а исключительное использование материалов из металла происходит в скважинах более 70 метров.

К недостаткам следует отнести:

  • Появление ржавчины с течением некоторого времени, что влияет на качество воды.
  • Большой вес конструкции, в связи с чем монтаж требует дополнительных усилий.
  • Высокая цена металла.

Трубы, изготовленные из полимерных материалов

К достоинствам можно отнести:

  • Более простой монтаж.
  • Хорошая совместимость с другими материалами скважины. Не возникает нежелательных химических реакций.
  • Современные технологии позволяют изготавливать из экологически чистого материала.
  • Не подвергаются коррозии.
  • Пластичные, герметичные соединения позволяют немного растягиваться при агрессивных воздействиях среды и почвы.
  • Более низкая цена.

К недостаткам относится:

  • Невысокая прочность.
  • Подвержены деформации при движении грунта.

Желательно использовать для неглубоких скважин. Не применять в местности, где возможны движения грунта, который может сместить конструкцию, кроме того, возможны повреждения при невертикальной установке обсадной конструкции.

Трубы, изготовленные из асбестоцементного материала

Преимуществами являются:

  • Длительный срок службы более 60 лет.
  • Считается самым дешевым материалом.

Но положительные характеристики сводится на нет, его недостатками:

  • Материал толстостенный, поэтому приходится бурить скважину большего размера, чем необходимо.
  • Сложность состыковки данных конструкций.
  • Наличие вредных веществ в структуре материала, которые, попадая через обсадные системы в воду и в организм человека, с течением времени могут привести к тяжелому заболеванию.

На что обратить внимание при выборе обсадной трубы

Следует учитывать тип скважины по своему предназначению: верховодка для полива огорода и других нужд, скважина на песок и скважина, позволяющая добывать артезианскую воду.
Обязательно надо знать глубину залегания воды. Если нет возможности провести исследование, то необходимо уточнить у соседей, имеющих поблизости скважины.
Необходимо определить, какой нужен диаметр трубы. При выборе следует руководствоваться мощностью насоса и желаемым давлением

Кроме того, чем глубже прокладывается труба, тем толще дожны быть стенки трубы.
Немаловажное значение имеет соединение. О нем несколько слов скажем ниже.

Существует три вида соединений:

  • сварка — с таким видом соединения связаны дополнительные расходы, так как нужен профессионал, ведь цена ошибки — это бурение новой скважины, кроме того, воздействие высоких температур меняет структуры материала, может привести к нежелательным последствиям, например, коррозии, исправить которые в процессе эксплуатации будет невозможно;
  • соединение в виде раструба можно использовать только на небольшую глубину и целостность конструкции будет трудно контролировать;
  • самое надежное резьбовое соединение целесообразно использовать на большой глубине.

Правила применения полиэтиленовых элементов

Санитарными нормами и правилами определяются требования, по которым ПНД трубы для обсадки скважин опускаются без их забивки. Если в обсадной колодец предполагается установка погружного насоса, а диаметр более 100 миллиметров, то в его состав будет входить несколько частей.

Снизить давление грунта поможет применение укрепления из бетона. Для этой цели требуется несколько увеличить диаметр земельного колодца в сравнении с размером обсадной части. Бетон вливается в полученный зазор, а после его застывания наблюдается повышение прочности (в несколько раз) и эксплуатационного срока конструкции.

Назначение водоснабжения (техническое, питьевое) оказывает влияние на необходимый уровень прочности стыковки деталей колодца. Предпочтение сварочному методу отдают за его дешевизну, однако возможно сильное искривление свариваемой колонны, если в ней больше двух элементов. Раструбное соединение может вызвать просадку конструкции под собственным весом в процессе ее эксплуатации. При этом качество и герметичность стыковки проверить невозможно.

Снизить давление грунта на трубу можно при помощи заливки бетоном пространства между стенками скважины и пластиковым каналом

Материалы труб

Трубы бывают:

  • изготовленными из стали (в том числе покрытыми эмалью или оцинкованными);
  • выполненными из асбестоцемента;
  • отлитыми из пластика.

При выборе трубы следует в первую очередь ориентироваться не на цену, а на глубину залегания водяного пласта и особенности грунта (плотный или лёгкий, песчаный).

Чтобы получить достоверную информацию, необходимо посетить близлежащие скважины и поинтересоваться у их владельцев, на какой глубине расположена вода, какие были проблемы при бурении, есть ли плывуны и так далее.

Вооружившись необходимыми сведениями, можно приступать к выбору трубы.

Сталь

Наиболее часто применяемый и дорогой материал, который способен прослужить до 50 лет.

Единственный минус – наличие ржавчины в воде. И эта примесь имеет особенность увеличиваться со временем.

Однако с такой неприятностью помогает справиться установка фильтров, ведь ржавчина – это всего лишь осадок, нерастворимый в воде. Выбирают такие трубы чаще всего для глубоких артезианских скважин, где очень важна в будущем возможность прочистки ствола шахты от ила. Также сталь прощает огрехи при бурении – это прочный и надёжный материал.

Оцинкованная сталь

На первый взгляд прекрасный способ избежать появления ржавчины. А на самом деле это потенциальная угроза для здоровья. Учёными давно доказано, что при длительной эксплуатации оксид цинка начинает выделяться в источник питьевой воды и загрязняет его.

Эмалированная сталь

Достаточно деликатный материал, который практически невозможно установить в шахту без повреждений. Такие трубы очень тонкие и могут легко проржаветь, если была повреждена эмаль.

Асбестоцемент

Дешёвый материал с нейтральными свойствами (примеси не выделяются в воду), долговечный в использовании. Но такие трубы очень хрупкие, несмотря на большой вес и толщину стенок. В результате повреждения во время установки в воду может попасть асбестовое волокно, считающееся канцерогеном.

В профилактических целях на скважину, оснащённую асбестовыми трубами, лучше установить фильтр тонкой очистки. В хрупкой трубе нельзя вынимать дно с помощью желонки.

Шансы на восстановление заиленной скважины практически сведены к нулю.

Пластик (поливинилхлорид, полиэтилен, полипропилен)

Средний по стоимости материал, отличающийся относительной прочностью и несомненной долговечностью, а также экологической чистотой (не выделяет вредные примеси в воду). Готовые трубы имеют небольшой вес, что облегчает их транспортировку.

Они легко монтируются и обеспечивают хорошую герметичность конструкции. Недостатком материала является его небольшая прочность, а это критично для использования на большой глубине.

Ресурс службы скважин на песок

Скважины на песчаный водоносный горизонт недолговечны и имеют существенные недостатки, которые должен знать Заказчик:

  1. Маленький дебит. Производительность ниже в 7 раз, чем у скважины на известняк. Такого объёма воды хватает только на полив огорода или водоснабжение небольшого дачного домика.
  2. Сколько лет служит? Скважины, пробуренные на песчаный горизонт в Московской области, прослужат от трёх до пятнадцати лет. Скважина должна работать без долгих перерывов, так как ей присуще заиливание и пересыхание. В таких случаях ремонт проводить нецелесообразно.
  3. Проведение профессионального технического обслуживания. Требует проводить чистку скважины для увеличения срока её эксплуатации.

Для многолетней работы автономного водопровода в частном доме, без сбоев, необходимо пробурить стабильный и долговечный источник водоснабжения на своём участке. ООО БК «Водоподъём» 8(495)723-14-04 более 10-ти лет занимается бурением и обустройством скважин на воду. Мы гарантируем своим клиентам высокое качество выполнения работ.

Особенности обсадной пластиковой трубы для скважин

Купить пластиковую колонну можно для бытового котлована, так как для производства берут безопасный пищевой пластик

Виды обсадных труб из пластика для скважин:

  • ПНД;
  • ПВХ с резьбой;
  • нПВХ.

Обсадка ПНД с пластиковой резьбой – это надежный элемент внутреннего устройства котлована. Длина регулируется удлинением модулей с герметичными резьбовыми соединениями, нагрузка на которые значительно меньше, чем на аналогичные металлические элементы во внешней обсадке. При износе или повреждении пластиковую эксплуатационную колонну проще заменить, в том числе и из-за стоимости. Купить обсадную трубу для скважин ПНД можно за 500 руб. (зависит от диаметра и длины).

подготовка к монтажу пластиковых труб

На первый взгляд кажется, что различий между нПВХ и ПВХ обсадками нет. Названия различаются только одной буквой. Но эта буква играет существенную роль в характеристиках изделия. Аббревиатура означает непластифицированный поливинилхлорид.

1.

Скважина служит десятилетия, при этом даже высококачественная сталь со временем ржавеет. Скорость коррозии стальной трубы составляет порядка 0,5–1 мм за 10 лет. Срок службы трубы ПВХ и ПНД – более 50 лет. При сквозной коррозии внешней обсадной трубы агрессивное воздействие примет на себя пластиковая труба: она защитит воду источника от внешних загрязнений. Купив и установив эксплуатационную колонну из пластика, вы значительно сэкономите в случае необходимого ремонта скважины – замена этого элемента конструкции обойдется значительно дешевле.

2.

Для получения ПВХ добавляют пластификаторы. Они делают материал пластичным, гибким. Это упрощает его обработку и создание изделий нужной формы. но в состав ПВХ входит хлор, который выделяется в окружающую среду и токсичен для экологии.

3.

НПВХ – прочный пластик, который не гнется, но он не содержит хлористых соединений, поэтому безопасен. Постепенно непластифицированные колонны вытеснили производство ПВХ-конструкций для котлованов. Хотя цена обсадной трубы ПВХ для скважин ниже.

4.

Производство обсадных труб нПВХ сложнее, требуется больше ресурсов, чтобы сделать изделие нужной формы и длины. Непластифицированный материал плохо поддается обработке, но конечное изделие будет служить долго ввиду высокой прочности.

Сравнительно высокая цена обсадной трубы нПВХ компенсируется ее достоинствами:

  • стойкость к коррозии;
  • устойчивость к механическому повреждению, деформации;
  • сохранение первоначального химического состава в течение всего срока эксплуатации;
  • небольшой вес.

Для бытового котлована используют колонны нПВХ 113 мм.

Что такое обсадная труба и для чего она нужна

При бурении скважины в обязательном порядке устанавливаются обсадные трубы. Они ставятся на полную глубину: от водоносной породы до поверхности земли. Часть конструкции остается над землей, формируя устья.

Обсадная колонна препятствует обрушению грунта, укрепляя стенки скважины. Если не провести обсадку, то рано или поздно произойдет обрушение ствола из-за подвижек грунта. Время службы скважин на 70% от прочности внешней конструкции.

Вторая задача, которую решает обсадная труба, это сохранение чистоты питьевой воды. Если не проводить обсадку, внутрь ствола будет попадать грунт. Будет происходить смешивание чистой питьевой воды с верховодкой. Обсадка изолирует ствол от попадания дождевой и талой воды.

При монтаже обсадных труб создается канал, по которому поднимается жидкость. Гладкие стенки обеспечивают минимальное сопротивление потоку. Благодаря герметичному контуру в стволе поддерживается необходимое давление.

В ствол не проникают крупные частицы грунта, которые представляют угрозу для работы насоса. При обустройстве на трубу надевается кессон или ставится скважинный адаптер. При бурении на песок на нижнюю часть конструкции ставится фильтр.

Рисунок 1: Схема скважины с обсадной трубой.

Преимущества и недостатки широких стволов

К этому «семейству» относят скважины, диаметр которых превышает 110 мм (максимальное значение колеблется в районе 170-200 мм). Эти размеры позволяют использовать крупногабаритные насосы с погружными эжекторами, благодаря чему становится возможным извлечение воды с глубокозалегающих (до 100 метров) пластов. Скважины такой глубины называются артезианскими.


Конструкция скважин большого диаметра

Бурение широкой скважины – долгое и трудоемкое дело, но в итоге Вы сможете добраться до самой чистой воды на большой глубине. Широко распространено мнение, что чем больше размер ствола водозабора, тем больше воды пройдет через фильтр насоса при закачке.

Отчасти это утверждение верно, хотя размер не оказывает влияния на производительность. Куда более важную роль играет объем воды в водоносном слое и пропускная способность используемого в насосе фильтра. Для поддержания высокой производительности фильтр насосного оборудования требует периодической очистки посредством вибробура или специальных химических добавок. Помимо того, если Вы хотите пробурить широкую скважину, приготовьтесь к крупным денежным тратам на обустройство и покупку оборудования.

Пластиковые трубы для скважин

С выходом в свет на рынок конструкций из пластика их начали активно эксплуатировать также в формате обсадки для скважин.

Качественные характеристики пластиковых изделий не могут достигать параметров металлических, тем не менее для них характерна хорошая переносимость нагрузок с равномерным обжатием, по этой причине обсадная труба из пластика снискала широкое употребление. В качестве положительного фактора рассматривают и более низкую стоимость этого вида продукции.

Материалами для производства пластиковых труб становятся:

  • ПНД (полиэтилен низкого давления),
  • поливинилхлорид;
  • полипропилен, находящий широкое употребление также в качестве внутренних и наружных трубопроводов.

Пластиковая обсадная труба нарезного типа, как правило, черного или синего цвета, изготавливается в пределах минимум 90 — максимум 225 мм в строгом соответствии с требованиями технологических условий. Гомологический ряд размеров для металлических изделий обычно отличается от этого показателя и по факту имеет следующие показатели: 90 мм- 110 мм — 113 мм — 117 мм — 125 мм — 140 мм — 165 мм — 195 мм — 225 мм. В связи с этим эксплуатация двух видов труб в одной обсадной колонне не представляется возможным.

Ширина стенок пластиковых конструкций 6,3 — 12 мм и они зависят от размера. Удобна форма выпуска обсадных материалов нарезного типа длиной 30−40 см, при этом вес каждой из них составляет ориентировочно 4 килограмма, а это облегчает их монтаж при бурении скважины своими руками на воду.

Обсадка скважин (однотрубная и двойная)

В зависимости от глубины скважин используют различные способы их обсадки, отличающиеся применяемыми материалами труб, технологией проведения монтажных работ, размерными параметрами обсадных колонн. Все скважины для индивидуального водозабора условно делят на три категории, в которых используют следующие методы монтажа скважин.

Абиссинские. Источники рассчитаны на водозабор из поверхностных подземных водных пластов, глубина шахты редко превышает 30 м, поэтому давление грунта на стенки колонны незначительно. Если используют поверхностью насосную станцию с глубиной погружения напорного патрубка не более 9 мм, вместо колонны из отдельных труб используют длинный отрезок ПНД-трубы подходящего диаметра на катушке.

В случае, если зеркало воды ниже 9 м от поверхности земли, в скважину помещают погружной электронасос. Для монтажа колонны используют пластиковый толстостенный трубопровод из полиэтилена низкого давления ПНД или тонкостенный из непластифицированного поливинилхлорида НПВХ.

Так как дебит абиссинской скважины не слишком высок, для экономии финансовых средств в ней рационально применять погружной электронасос средней мощности диаметром 3 дюйма (75 мм) и можно использовать полимерные трубы с небольшим поперечным размером.

Наружный диаметр D скважинного трубопровода под размер данного 3-х дюймового электронасоса рационально выбрать стандартным значением 90 мм (проходной диаметр канала Dn при этом равен 80 мм). Следует отметить, что зазор в 5 мм с учетом погрешностей в изготовлении труб является предельным, поэтому данные обсадные колонны используют при поперечных размерах электронасосов не более 75 мм (подойдет для Grundfos SQ с Dn=74 мм, Aquario ASP с Dn=75 мм) или выбирают следующий, более высокий трубный типоразмер (оптимальный вариант — наружный диаметр D=110 мм с толщиной стенки 7 или 9 мм).

Рис. 11 Варианты обсадки

Скважины на песке. Глубина песчаных скважин доходит до 70 м, поэтому колонна испытывает более сильное давление грунта. Также дебит скважин на песке выше, чем у абиссинских источников — это требует применения более мощных электронасосов стандартным диаметром 4 дюйма (100 мм).

Для обустройства скважинной шахты подойдут полимерные трубы НПВХ с толстыми стенками, допустимая глубина их установки не превышает 100 м. Оптимальный вариант для размещения 4 дюймовых электронасосов — труба с наружным диаметром 125 мм, при толщине стенки 7 или 9 мм ее проходной диаметр Dn будет равен 111 или 107 мм соответственно.

Артезианские скважины. Артезианские подземные источники считаются самыми глубокими, в бытовых скважинах расстояние от поверхности земли до водного бассейна может достигать 200 м. Поэтому для их монтажа используют прочные стальные трубы, но из-за того, что они подвержены коррозии, в них обычно вставляют полимерный коррозионностойкий трубопровод. Двухтрубная обсадка скважин выдерживает значительные внешние нагрузки и оптимальна с точки зрения экономии финансовых средств — срок службы артезианских скважин достигает 50 лет, поэтому колонна должна иметь аналогичное долголетие.

Для внешней обвязки с точки зрения коррозионной стойкости хорошо подойдут стальные трубы с повышенным содержанием углерода из качественной стали марки Ст20 или Ст45, также их можно применять непосредственно в скважинном источнике с питьевой водой при высокой толщине стенок.

Следует отметить, что согласно ГОСТ полимерные и стальные трубы имеют согласованные поперечные размеры для организации двойной обсадки: если выбрать диаметр обсадных труб для скважин из стали D=140 мм, согласно таблице на рис. 3 для стенки 7 мм получаем внутренний размер Dn=125,7 мм — это пространство отлично подходит для установки внутрь полимерной трубы диаметром D=125 мм.

Если глубина артезианской скважины не превышает 100 м, можно использовать более дешевую двойную обсадку полимерными трубопроводами ПНД или НПВХ, в любом случае принятие окончательного решения лучше оставить опытным специалистам организаций, проводящих бурение и обвязку скважинных источников.

Рис. 12 Типы трубных соединений

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий