Затрубное пространство водяной скважины

Цементация затрубного пространства скважины на воду

Чтобы отсечь от основного водоносного горизонта, вскрытого во время бурения скважины, верхнележащие водонасыщенные породы и верховодку и предотвратить проникновение в горизонт с питьевой водой загрязненных вод с поверхности, необходимо герметизировать затрубное пространство. Для этого специальные вяжущие растворы закачиваются в зазор между обсадной колонной и стенкой шахты скважины – проводят цементирование затрубного пространства.

Иногда процесс герметизации или разобщения водоносных пластов неверно называют тампонажем. Нужно различать эти два понятия: тампонаж скважины по своей сути – это ничто иное как ликвидация источника водоснабжения, когда путем тампонирования обсадной трубы цементным или густым глинистым раствором полностью перекрывается водоприток воды из водонасыщенного пласта.

Методы герметизации затрубного пространства

Цементация скважины дополнительно укрепляет обсадную колонну, снижая риск ее деформации и появления течи в стыках из-за сдвига и давления грунтов. Перед началом работ по герметизации выполняется ряд обязательных процедур:

• Анализ скважины, в процессе которого измеряется глубина скважины и величина зазора между стенками шахты и обсадной колонной. Проверяется геометрия всей конструкции. Выясняются характеристики грунтов – типы пород, пористость, трещиноватость и иные геологические и гидрогеологические свойства.

Учитывая, что цементирование затрубного пространства – процесс необратимый, нельзя допускать ошибки во время герметизации, так как исправить нарушения не удастся, что приведет к изменению в худшую сторону функциональности водозаборного сооружения. Это значит, что выполнять работу по цементированию скважины должны профессиональные бурильщики, причем на базе проработанных проектных решений.

Рабочий раствор для герметизации скважины

С учетом геологических особенностей участка определяется тип смеси для цементации. Цементно-песчаный раствор применяется для герметизации затрубного пространства скважины, пробуренной в глинистых породах. Пористые грунты требуют использования смесей с добавлением волокнистых материалов, таких как асбест, или битума. Применение стандартной цементно-песчаной смеси приведет к тому, что пористые породы поглотят значительный объем раствора. Это обусловит значительный перерасход строительных материалов.

Технология герметизации скважины

Основные способы цементирования:

• Один из самых простых методов – прямая закачка смеси в затрубное пространство, когда раствор самотеком заполняет свободный зазор за счет гравитационных сил. Недостатком методики можно считать возможное образование пустот, когда смесь не полностью заполняет пространство между обсадной трубой и стенкой шахты.
• Обратная герметизация – более приемлемый вариант. Технология подразумевает подачу раствора непосредственно в обсадную колонну, и смесь заполняет затрубное пространство снизу вверх. Для отсечения водоносного пласта используется специальная диафрагма.

Для глубоких скважин разработана схема поэтапной цементации. Требования к образовавшемуся цементному слою:

• отсутствие пустот;
• механическая прочность;
• адгезия с поверхностями;
• способность противостоять напору грунтовых вод, возможно, содержащих агрессивные растворы химических веществ.

Оборудование для герметизации скважин

Для выполнения процедуры цементации затрубного пространства применяются различные агрегаты, в том числе:

• цементно-смесительное оборудование для приготовления смеси;
• агрегаты для подачи раствора под требуемым давлением;
• оборудование для промывки скважины от следов бурового раствора, снижающего адгезионные свойства цементирующей смеси.

На всех этапах проведения процедуры цементирования затрубного пространства и герметизации скважины необходимо жестко соблюдать технологию выполнения операций, чтобы обеспечить качественный результат.

spb-burenie.ru

Технология затрубной цементации скважин

Некоторые конструкции скважин и условия бурения требуют цементации скважин, точнее затрубного пространства между обсадной колонной и грунтовой стенкой скважины. Цементация призвана укрепить скважину, повысить уровень герметизации, в результате — продлить срок службы водозаборной системы.

Как цементируют скважину?

Для цементации скважины используется тампонажный раствор. В отличие от бурового раствора, облегчающего процесс бурения, тампонажный раствор превращается в твердое тело. Благодаря этому обсадная колонна крепится к стенка скважины. Такое техническое решение делает во много раз прочнее всю конструкцию.

Известно несколько методов цементации, каждый из которых содержит следующие основные этапы:

• приготовление тампонажного раствора
• подача раствора в затрубное пространство одним из способов
• твердение тампонажной смеси
• проверка качества тампонажа

тампонажный цемент

Учитывая важность и высокую сложность предстоящего процесса, перед началом тампонирования обязательно составляется схема будущих работ. Схема составляется с учетом конструкции скважины, характеристик грунта, в котором было произведено бурение, протяженности участка тампонирования, марка тампонажного раствора и многое другое. Все параметры обязательно проверяются инженерным расчетом, так как неправильно сделанное тампонирование способно навсегда вывести скважину из строя и тогда уже придется применять ликвидационное тампонирование, цель которого защита водоносного горизонта от загрязнений с поверхности и из промежуточных геологических слоев. Кроме теоретических расчетов всегда учитывается опыт тампонирования скважин, проведенный в сходных условиях. Кроме упрочнения и герметизации скважины цементация позволяет удалить буровой раствор, смесь раствора с буровым шламом и другие жидкости (например, промывочную жидкость) из затрубного пространства.

Как тампонажный раствор попадает в скважину?

Цементировочная смесь может быть доставлена в затрубное пространство скважины несколькими способами, для чего используется различное оборудование.

Прямая подача

Тампонажный раствор подается непосредственно внутрь обсадной колонны. Далее смесь через нижнюю часть скважины — так называемый башмак — проникает в затрубное пространство и заполняет его, поднимаясь между внешней поверхностью обсадной колонны и грунтовой стенкой выработки. Чаще всего используется прямая подача цементировочной смеси.

цементация скважины с двумя пробками

Для контроля положения массы тампонажного раствора применяют две пробки. Находясь между этими пробками раствор опускается внутри обсадной колонны до нижней части скважины. Затем в колонну под давлением закачивается жидкость, которая давит на верхнюю пробку, которая в свою очередь как поршень передает давление тампонажному раствору и раствор через нижнюю часть скважины попадает в затрубное пространство. Существует более простой вариант затрубной цементации скважины с использованием одной пробки. Давление жидкости контролируется по манометру.

цементация затрубного пространства завершена

Обратная подача

При обратной подаче тампонажный раствор сначала попадает в затрубное пространство, опускаясь снаружи вдоль обсадной колонны.

Одноступенчатое цементирование

При одноступенчатом цементировании весь объем тампонажного раствора доставляется за один цикл. Например, так происходит при цементировании скважины с помощью одной или двух пробок с прямой подачей раствора.

Одноступенчатое цементирование

При одноступенчатом цементировании весь объем тампонажного раствора доставляется за один цикл. Например, так происходит при цементировании скважины с помощью двух пробок с прямой подачей раствора.

Двухступенчатое цементирование

пакеры для двухступенчатого и манжетного цементирования

Данный вид цементирования сложнее в реализации и применяется при большой глубине скважины. Большая глубина увеличивает сопротивление, что затрудняет продавливание вязкого тампонажного раствора вдоль всей скважины за один проход. Потребовалось бы слишком высокое давление, что не всегда можно использовать без риска нарушить конструкцию скважины или характеристики геологических слоев в результате поглощения цементирующего раствора. Для компенсации большой глубины скважины используется метод манжетного цементирования. Манжеты ограничивают продвижение тампонажной смеси, организуя отдельные цементные кольца в затрубном пространстве, защищают продуктовый пласт от попадания смеси, позволяют цементировать скважину отдельными участками.

Оборудование для цементирования скважины

Какое оборудование понадобится для проведения цементации скважины?

• смесительная установка для приготовления тампонажного раствора и других технологических жидкостей
• цементировочный насос, задача которого нагнетать тампонажную смесь в скважину и продавить ее при определенном давлении
• насосная установка для нагнетания в скважину рабочих жидкостей
• цементировочная головка
• муфта ступенчатого цементирования
• гибкие стальные шланги

оборудование для затрубной цементации скважины

Советы буровиков

Состав тампонажного раствора подбирается в зависимости от структуры и свойств геологических слоев, в которых пробурена скважина. Плотность затрубной цементации можно повысить, если использовать раствор, который увеличивается в объеме. Если порода пористая, с высоким коэффициентом поглощения, то обычный раствор использовать нельзя, так как неизбежен его перерасход. Вместо заполнения затрубного пространства тампонажная смесь под давлением будет уходить в стороны от скважины. В такой ситуации рекомендуется применять тампонажный раствор с волокнистым наполнителем. В качестве наполнителя могут выступать многие натуральные или искусственные волокносодержащие материалы.

Перед цементацией затрубного пространства скважины не только выбирается тампонажный раствор и метод цементации, но также проверяется все оборудование в условиях максимального рабочего давления и производительности при подаче смеси.

Предварительно скважина и затрубное пространство должны быть промыты водой для очистки от шлама, оставшегося после бурения. Без промывки крупные куски породы, оставшиеся после бурения, помешают равномерному заполнению объема тампонажным раствором, что в будущем может привести к повреждению конструкции скважины.

www.biiks.ru

Тампонаж скважин: назначение и методы реализации

Тампонирование скважин – комплекс мероприятий, направленный на защиту недр и упрочнение затрубного пространства и обсадной колонны от разрушающего действия породы и грунтовых вод. Многие начинающие независимое бурение читатели довольно часто интересуются, нужен ли тампонаж скважины на воду, и как его произвести своими силами.

Мы постараемся ответить.

Цементирование скважины

Назначение

Начнем с того, что дадим определение самому термину. Тампонаж – это заполнение горных пород и присутствующих в них трещин цементным раствором для предотвращения просачивания воды, нефти или других ископаемых через породу и проникновения этих веществ в другие слои и горизонты почвы.

Различают:

• яркое цементирование затрубного пространства скважин в целях упрочнения ствола и предотвращения протечек верховодки и грунтовой воды в известняковый слой;
• цементирование в целях ликвидации скважины – ликвидационный тампонаж.

Ликвидация нужна по причине того, что в некоторых случаях ветхая скважина начинает воображать угрозу заражения водоносных слоев. Артезианские запасы воды считаются стратегическими запасами страны, исходя из этого их безопасность – это безопасность страны.

На базе анализов и экспертиз компетентные органы принимают решение о необходимости ликвидационного тампонирования объекта, после этого составляют проект работ, и, по окончании его утверждения, си

uchebniksantehnika.ru

Технология цементирования скважины

При бурении скважин на воду в Волгограде иногда применяется цементирование скважины, а именно бетонирование места между стенкой скважины и обсадной колонной. Основная задача такого действия – сделать скважину более крепкой, увеличив срок ее работы на долгие годы.

Как цементируют скважину

Чтобы начать укрепление скважины, нам понадобится тампонажный раствор. В отличии от других растворов, он имеет свойство превращаться в твердую массу. Это свойство позволяет прикрепится обсадной колонне прямо к стенке скважины. Именно это значительно помогает сделать всю конструкцию гораздо прочнее. Весь процесс создания и заливания цемента можно условно разделить на такие части:

• подготовка к созданию тампонажного раствора
• заливка готовой смеси в затрубное пространство
• ожидание, когда смесь затвердеет
• оценка результата работы и качества.

Весь процесс цементирования довольно таки сложный. Чтобы правильно все сделать, нужно для начала иметь схему всех последовательных работ. Она создается в зависимости от того, какое строение скважин и прилегающей земли. Такие факторы, как величина участка тампонирования, название и марка раствора также влияют на весь процесс работы. Все эти характеристики должны быть в обязательном порядке проверены инженерным расчётом, потому что цепочка неправильных действий может повредить скважину и тогда придется все удалять и делать дополнительные превентивные меры по очистке скважины. В этом деле очень важно располагать не только теоретическим знанием, а еще и достаточным опытом проведения похожих видов работ.

Суть цементирования состоит еще в том, чтобы не только упрочнять скважину, но еще также позволяет успешно удалить буровой раствор и промывочные жидкости из затрубного пространства.

Как тампонажный раствор попадает в скважину

Существует несколько основных способов подачи раствора в затрубное пространство. Если тампонажный раствор подается прямо внутрь обсадной колонны — этот метод называется прямым. После чего идет медленное заполнение нижней части скважины, которая переходит в затрубное пространство, заполняя его. Именно этот вид подачи чаще всего используется. Чтобы проверять количество массы тампонажного раствора, используют две специальные пробки. Суть работы этих пробок в том, что когда подается раствор, то под определенным давлением закачивается еще дополнительно жидкость, давящая на верхнюю пробку. После чего она давит на раствор и нижнюю часть скважины. Бывает и более простой способ с применением всего одной пробки. Чтобы измерять давление жидкости, используют обычно манометр. Существует также и обратная подача раствора, при которой он попадает в затрубное пространство, но потом опускается через обсадную колонну.

Также бывает такой вид цементирования, как цементирование в одну ступень. При его использовании, практически вся порция раствора проходит в один прием. В этом виде также используют одну или две пробки с элементами прямой подачи.

При цементировании в две ступени, нужен немного больший опыт и слаженность действий. Этот вариант немного сложнее и его частично используют для больших глубин. На таких глубинах сопротивление возрастает, поэтому очень сложно сделать все в один прием, как в методах, описанных выше. Чтобы хоть как-то компенсировать такую глубину, применяют метод манжетного цементирования. Эти манжеты, образовывают некие кольца, которые постепенно ограничивают продвижение раствора. Такой метод позволяет осуществить постепенное цементирование отдельных участков скважины.

Оборудование для цементирования скважины

• бетономешалка или любая другая установка для создания раствора
• насос, который будет выдувать смесь внутрь скважины
• насос для подачи рабочих жидкостей
• головка цементировочная
• ступенчатая муфта
• стальные шланги, которые могут изгибаться

Советы буровиков

Весь состав смеси индивидуально выбирается в зависимости от многих причин. Это могут быть причины, в основном связанные со слоями земли и ее типов. Повышение объема и плотности, при цементировании, можно добиться путем использования специального раствора, который увеличивается в объеме. При породе земли, у которой очень высокое поглощение и его процент — использовать обычный раствор нельзя. Такая смесь будет просто вылезать в разные стороны, неэффективно заполняя затрубное пространство. Именно с этой целью как раз используют только тампонажный раствор. Практикуют также добавление к нему специальных волокнистых наполнителей.

Перед началом работы, обязательно нужно проверить не только готовность раствора, а еще — всего оборудования и нужного давления для совершения работ. Перед этим рекомендовано, прочистить и промыть все затрубное пространство водой, потому что остатки земли и породы будут в дальнейшем мешать проведению всей работы по заполнению раствором или даже поломать строение скважины.

Стоит запомнить тот факт, что такие работы рекомендуется выполнять только тем лицам, у которых есть соответствующие навыки и немалый опыт работы в такой отрасли. Неправильные действия могут только усугубить весь процесс работы и привести к нехорошим последствиям. Именно поэтому, нужно стараться максимально прислушиваться ко мнению опытных бурильщиков и мастеров по цементированию. Или, как вариант, воспользоваться их помощью на практике.

Наши телефоны +7(937)532-77-37, +7(8442)50-18-61

xn---34-6cddhtampfu9ai8av1a.xn--p1ai

Затрубное пространство - это... Что такое Затрубное пространство?

Затрубное пространство

► mining (hole) annuity, annular space

Кольцевое пространство между стенками скважины и обсадной колонной. В эксплуатации затрубное пространство называют также пространство между наружной поверхностью насосно-компрессорных труб и обсадной колонной.

Краткий электронный справочник по основным нефтегазовым терминам с системой перекрестных ссылок. — М.: Российский государственный университет нефти и газа им. И. М. Губкина. М.А. Мохов, Л.В. Игревский, Е.С. Новик. 2004.

• Затрубное давление
• Зона влияния скважины

Смотреть что такое "Затрубное пространство" в других словарях:

• затрубное пространство — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN behind the casing …   Справочник технического переводчика

• затрубное кольцевое пространство — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN drill string borehole annulus …   Справочник технического переводчика

• Цементирование скважин —         (a. borehole grouting, borehole cementation; н. Bohrlochzementation; ф. cimentation des trous; и. cementacion de pozos, cementacion de perforaciones) способ Крепления скважин путём цементирования затрубного пространства. Pазличают… …   Геологическая энциклопедия

• Периодическая эксплуатация скважин —         (a. pulse well production; н. intermittierender Bohrlochbetrieb; ф. exploitation intermittente des puits; и. explotacion periodica de pozos) способ эксплуатации малодебитных скважин, основанный на чередовании периодов извлечения и… …   Геологическая энциклопедия

• Цементирование скважин — ► well cementing Способ крепления скважин путем цементирования затрубного пространства. Различают следующие способы цементирования: ■ одноцикловый – в обсадные трубы через цементировочную головку закачивается цементировочный раствор, который… …   Нефтегазовая микроэнциклопедия

• Ингибитор АСПО — (Асфальтосмолопарафиновых отложений) (анг.) inhibitor of asphaltic resinous paraffine sediments, inhibitor paraffine sediments Содержание 1 Определение 2 Классификация по механизму действия …   Википедия

• ГОСТ 1581-91: Портландцементы тампонажные. Технические условия — Терминология ГОСТ 1581 91: Портландцементы тампонажные. Технические условия оригинал документа: 11. Водоотделение Расслоение цементного теста вследствие осаждения (седиментации) твердых частиц цемента Определения термина из разных документов:… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• Скважина —         буровая, горная выработка круглого сечения глубиной свыше 5 м и диаметром обычно 75 300 мм, проводимая с помощью буровой установки (См. Буровая установка). С. проходят с поверхности земли и из подземных горных выработок под любым углом к… …   Большая советская энциклопедия

• Агрессивные воды —         (a. agressive waters; н. aggresives Wasser, angreifendes Wasser; ф. eaux agressives; и. aguas agresivas) воды, активно вступающие в хим. реакции, разрушающие разл. сооружения из бетона и металла (напр., крепи горн. выработок) и… …   Геологическая энциклопедия

• Опробование пластов —         (a. testing of producing horizon, seam testing; н. Forderhorizonttest; ф. essai des horizons productifs, test des niveaux productids; и. invegastion de propiedades de niveles productivos, estudio de propiedades de niveles productivos,… …   Геологическая энциклопедия

neft.academic.ru

Конструкция скважины - sprosigeologa.ru

Конструкция скважины на воду - это, пожалуй, самый важный после выбора водоносного горизонта, параметр. От нее зависит объем воды, который Вы сможете получить и долговечность Вашего водозабора.

Скважина состоит из обсадной колонны, фильтра и отстойника. Может еще добавляться водоподъемная колонна, но это только в том случае, если Вы используете промышленный насос центробежного типа. Подъем воды по шлангу или легким трубам в этом случае не получится. Вот основные моменты, на которые строит обратить внимание.

1. Конструкция обсадной колонны. Обсадная колонна - это часть скважины от поверхности до фильтра. Это трубы, герметично (в идеале) соединенные между собой. Если у Вас не грунтовые воды, а, скажем, третий от поверхности горизонт, то таких колонн будет три. Сначала бурится первая колонна до первого горизонта и изолирует его, потом вторая внутри первой и т.д. Их задача не дать заплыть стволу скважины и не пропустить не нужную Вам воду внутрь. Затрубное пространство между колоннами обязательно цементируется.

2. Фильтр (рабочая часть) - самая важная часть скважины. Это отрезок трубы, размещенный в водоносном горизонте, через который в скважину поступает вода. Его конструкция зависит от водовмещающих пород. Если это известняк или другой скальный и полускальный грунт - можно спокойно ставить обычную перфорированную трубу, а некоторых случаях вообще обходятся без трубы. А вот если песок или иной дисперсный грунт (например, щебень или галечник), то здесь возможно масса вариантов. Конечно лучше, если специалист выбирает тип фильтра, а если его нет в бригаде?

Обычно делается фильтр с щелевой перфорацией и гравийной обсыпкой. Размер частиц обсыпки зависит от размера частиц водовмещающих пород. Толщина обсыпки тоже. Еще применяют проволочную обмотку, диаметр проволоки также зависит от размера частиц. Наконец, возможно комплексирование этих конструкций или применение сетчатой обмотки тоже с обсыпкой. Это не просто и часто буровики просто ленятся или не умеют делать как положено. Итог - через пару лет скважина заполняется песком и приходится бурить новую... Подробнее о конструкциях и типах фильтров можно посмотреть здесь.

Длина фильтра обычно составляет 3-5 м, но может быть и больше, все зависит от мощности горизонта и требуемого объема воды. Желательно, если горизонт маломощный (6-8 м), делать фильтр на весь горизонт, но ни в коем случае он не должен выходить за его пределы. Тогда в скважину пойдут глинистые частицы от водоупора, против которых любой фильтр бессилен.

3. Отстойник - нижняя часть скважины, обычно 2-3 м длиной. Низ обязательно должен быть затампонирован. В него будут оседать мелкие частицы грунта, которые фильтр неизбежно пропустит.

4. Диаметр скважины должен быть оптимальным, чтобы в него свободно помещался насос. Стандарт - 127 мм. Чем больше диаметр - тем больше воды будет приходить в скважину, но от него зависит цена на бурение.

5. Материал труб - вопрос сложный. Раньше делали только железные, но с появлением пластиковых труб многие предпочитают именно их. Да, они долговечнее, не ржавеют, но их недостатком является неплотное соединение между трубами и ограничение по конструкции самой скважины. Идеальный вариант - это комплекс из стальных труб снаружи и пластика внутри, но цена, естественно, будет выше.

Главная-->Подземные воды-->Конструкция скважины

sprosigeologa.ru

Бурение скважин с продувкой воздухом: особенности технологии

Поделиться с друзьями

Сегодня очень востребован данный вид буровых работ в строительстве, на частных участках под воду. Именно бурение скважин с продувкой воздухом получило наиболее широкое распространение, благодаря многочисленным преимуществам и снижению стоимости работ.

Перед началом таких работ проводятся геологические исследования. Если они выявляют пласты сложного грунта, лежащие над водоносным слоем, тогда производится продувка скважин при бурении на воду. В чём заключается данная технология и её преимущества, схема бурения, мы рассмотрим далее.

Содержание статьи

Технология бурения скважин с продувкой

Регионы, где наиболее востребован такой вид бурения – это Ленинградская область и Крым. Связано это с наличием как каменистых, так и мягких пород, имеющих сложную структуру.

Если объяснять простым языком, без сложной терминологии, то бурение скважины с продувкой – это использование обычного бурового оборудования с извлечением грунта при помощи сжатого воздуха. Имеются при этом отличия от бурения с использованием жидких реагентов.

Прохождение грунта производится с помощью породоразрушающего инструмента, оснащённого твёрдосплавными коронками и увеличенным выходом режущей части. Таким образом, промывочные каналы получаются гораздо большей площади, что позволяет выталкивать отработанный грунт на поверхность.

Продувка скважин предусматривает использование бурильных труб с муфтово-замковым соединением, широким проходным каналом. Такое устройство соединений позволяет минимизировать потерю давления и утечку воздуха.

Основным, так сказать принципиальным отличием при бурении с продувкой, является выходная линия и герметизация устья скважины. Выкидной канал отводится не менее, чем на 10 метров от скважины.

В данном случае используется компрессор, при его работе требуется контролировать подачу воздуха и давление.

Как проводится технология бурения сжатым воздухом, вы можете увидеть на данной схеме.

Преимущества такого способа

Как уже упоминалось данный способ, имеет ряд значительных преимуществ. Выделим основные плюсы бурения с продувкой:

1. Снижение стоимости работ и увеличение выработки. Цена на бурение 1 п.м. снижается примерно на 30%, за счёт отсутствия расхода на доставку воды и её выработку;
2. Возможно использование на твёрдых, каменистых и рыхлых пористых породах. Именно пористые слои поглощают буровой жидкий раствор, поэтому продувка скважины – это единственная возможность устройства скважины водозабора;
3. Увеличение разрушения и отдачи отработанной породы, сокращает время бурения в несколько раз. Циркулирующий воздух выносит породу через затрубное пространство буквально в несколько секунд;
4. Продувка позволяет бурить скважины зимой при температуре меньше 0С, так как не требуется оборудование для разогрева жидкости и породы;
5. Использование атмосферного сжатого воздуха уменьшает механическое воздействие и давление на буровое оборудование, снижая износ и увеличивая срок службы.

Все специалисты-профессионалы высоко оценили бурение скважин с продувкой воздухом, как очень эффективный способ данного вида работ. При этом, технология бурения позволяет при необходимости провести оперативную смену продувки на промывку водой.

Из недостатков стоит отметить только необходимость использования мощного компрессора. Он представляет отдельную единицу техники и естественно её доставки и эксплуатации, что естественно входит в стоимость работ.

Следует особо отметить, что все буровые работы производятся с использованием профессионального оборудования, компрессора, насосов, работающих под высоким давлением. Выполняться они должны только профессиональными рабочими. При выборе исполнителя, следует не гнаться за низкой ценой, а отнестись ответственно и выбирать высококлассных специалистов в этой области.

Поделиться с друзьями

classical4u.ru

Термометрическая скважина в вечномерзлых грунтах

Изобретение относится к исследованию температуры грунтов. Цель изобретения - упрощение технологии и снижение стоимости изготовления скважины, повышение точности замеров температуры грунтов. Скважина содержит обсаженную часть, выполненную в виде пластмассовой трубы 4 с деревянной конической насадкой 5 на конце, водонепроницаемую пробку 8. Насадка 5 расположена ниже границы вечной мерзлоты не менее чем на 1 м, а затрубное пространство между скважиной заполнено замерзающей засыпкой из местных слабофильтрующих грунтов. Засыпка с водой, замерзая и расширяясь, вместе с набухшей насадкой 5 создают непроницаемые преграды для фильтрации по стенкам водного слоя сезонного протаивания. Благодаря этому исключается обрушение скважин. При измерении температуры скважины опускают в скважину температур и прошествию времени, достаточного для выравнивая температуры термометра и температуры скважины, поднимают его. 1 ил.

Изобретение относится к исследованию температуры грунтов, в частности температур вечномерзлых грунтов. Цель изобретения упрощение технологии и снижение стоимости изготовления скважины, а также повышение точности замеров температуры вечномерзлых грунтов. На чертеже показана принципиальная конструкция термометрической скважины в вечномерзлых грунтах. Термометрическая скважина 1, пробуренная в направлении 2, обсаженном кондуктором 3, оборудована пластмассовой трубой 4 с деревянной конической насадкой 5, опущенной в верхнюю часть скважины на глубину не менее 1 м ниже границы вечной мерзлоты 6. Между пластмассовой трубой и стенками скважины оставлено затрубное пространство 7, засыпаемое слабофильтрующей горной массой (супесью с дресвой, торфом, торфяным грунтом, илом), пластмассовая труба закрывается непроницаемой деревянной пробкой 8. Изготавливают термометрическую скважину следующим образом. С дневной поверхности забуривают направляющую скважину (направление) 2 ниже границы вечной мерзлоты 6 на 0,5-1,0 м и перекрывают водоносный горизонт сезонно-протаивающего слоя или несквозного талика (верховодку) кондуктором 3. Затем бурят основную скважину 1 меньшим диаметром. После окончания бурения всей скважины в верхнюю часть основной скважины 1 вставляют пластмассовую трубу 4 с деревянной насадкой 5 любой длины в зависимости от поставок и возможностей местного производства. Для свободного опускания пластмассовой трубы 4 с насадкой 5 в основную скважину 1 внешний диаметр конической деревянной насадки 5 должен быть меньше на несколько миллиметров, чем диаметр основной скважины. Затрубное пространство засыпают слабофильтрующим местным материалом или грунтом 7, уплотняют его и поднимают сюда немного воды, которая замерзает под влиянием холода вечной мерзлоты и создает вместе с разбухающей от воды деревянной насадкой 5 непроницаемые преграды для фильтрации по стенкам скважины верховодки. Кондуктор 3 после этих операций извлекают. Основная скважина 1 не обвалится и без обсадки, так как будет находиться в вечномерзлом состоянии. Во избежание поступления теплого воздуха и попадания посторонних предметов скважину закрывают деревянной пробкой 8 в перерывах между замерами температуры. Пластмассовые трубы при оборудовании термометрических скважин до сих пор не применялись в связи в небольшой их прочностью на сдавливание при темпонаже и цементации при имеющейся методике оборудования термометрических скважин. Деревянная насадка позволяет ограничивать длину пластмассовой трубы глубиной погружения на 0,5-1,0 м большей, чем глубина (в большинстве случаев не более 3-4 м) протаивания вечномерзлых грунтов в природных или нарушенных условиях. При замерзании слабовлажных грунтов развивается слабое давление. Деформация этих труб не происходит вследствие указанных причин. Деревянная насадка на нижнем конце пластмассовой трубы позволяет отменить такие трудоемкие и дорогостоящие операции в существующих методах оборудования термометрических скважин как рытье шурфа на глубину слоя сезонного протаивания вечномерзлых грунтов (1-4 м и более), засыпку этого шурфа и трамбовку грунта, цементацию и глинизацию затрубного пространства на глубину, большую на 1,0 м мощности слоя сезонного протаивания вечномерзлых грунтов. Взамен этих операций на свободно опущенную на пластмассовой трубе деревянную насадку в затрубное пространство свободно засыпают любой слабофильтрующий местный материал (супесь, торфоминеральный грунт, торф, ил и т.п.), затем его легко трамбуют обыкновенным шестом из местного материала и подливают в затрубное пространство немного воды. Засыпка с водой в затрубном пространстве, замерзая под влиянием холода вечной мерзлоты и расширяясь, вместе с набухающей от воды деревянной насадкой создает непроницаемые преграды для фильтрации по стенкам вод слоя сезонного протаивания (верховодки), вследствие чего исключается обрушение скважины или растепление вечномерзлого околоскважинного грунтового массива. В отличие от существующих методов оборудования термометрических скважин, предполагающих наличие сварочных агрегатов, различных замазок, бентонитовых глин и цементов, переходников, стальных труб различного диаметра, рытье шурфа, приготовление глинистого или цементного раствора, перевозку в глухие таежные и тундровые районы тяжелых стальных труб и других многочисленных материалов, для сооружения термометрической скважины по изобретению необходим лишь токарный станок по дереву на центральной базе и заброска легких деревянных насадок и коротких пластмассовых трубок длиной 4-5 м на любом транспорте. При производстве замеров температуры в термометрической скважине открывают верхнюю водонепроницаемую пробку, опускают в скважину термометр и по прошествии времени, достаточного для выравнивания температуры градусника и температуры в скважине, поднимают термометр и записывают его показания. Трубу скважины вновь затыкают пробкой во избежание попадания в нее теплого воздуха и посторонных предметов.

Формула изобретения

РИСУНКИ

findpatent.ru

Смотрите также

• 
  Код окоф скважина
• 
  Декоративное оформление скважины своими руками фото
• 
  Как почистить заиленную скважину
• 
  Устройство ручной колонки для скважины
• 
  Приспособление для прочистки скважины
• 
  Бурение скважин на воду под ключ в уфе
• 
  Водяные насосы для скважин поверхностные
• 
  Инструменты для бурения
• 
  Гидронаблюдательная скважина это
• 
  Скважина на даче сколько стоит
• 
  Скважина дома в подвале