Для чого потрібна обсадная труба для свердловини, і якими вони бувають

Anonim
Кожне водозабірна пристосування має необхідність в зміцненні, як, в принципі, і багато інших пристроїв. Головною небезпекою для свердловин вважається можливе обвалення її стінок, внаслідок чого забірний патрубок виявляється непоправно втраченим, при цьому стару свердловину потрібно буде тампонувати, а нову заново облаштовувати. Для того щоб попередити таке лихо, необхідно штучно зміцнити стінки водозабору особливими трубами. Поговоримо про те, що таке обсадная труба і яким чином вона застосовується.

Труби для обсадження стінок свердловин

У місці буріння свердловини встановлюється спеціальна обсадна труба. Вона ставиться на самому початку процесу установки або після подолання якогось відстані. Воно буде залежати від характеристик і параметрів ґрунту в місці проведення буріння. Виходячи з застосовуваного методу проходки шурфу, даний елемент може бути допоміжним інструментом формування простору свердловини.

Обсадні труби виготовляються з урахуванням показників ГОСТ 53366-2009 і 632-80, а також деяких технічних умов. Розмірний ряд даного виду виробів починається з діаметральної розміру 114 мм і розширюється аж до позначки 426 мм. Товщина стінок збільшується по ходу росту зовнішнього діаметра і коливається в межах 6-14 мм. Моделі металу найрізноманітніші, стандартною вимогою є висока зварюваність сталі, застосовуваної для обсадження.

Зчеплення різних елементів обсадної колони створюється за допомогою різних прийомів:

  1. Різьбовій безмуфтова. Використовується для збірки конструкцій з висадженими кінцями. Це означає, що на одному кінці здійснюється гаряча висадка, інакше кажучи, його нагрівають спеціальним інструментом і виконують роздачу приблизно на 10 мм по діаметру на розмір 150 - 200 мм. Після цього на одному кінці труби нарізається внутрішнє різьблення, а на зворотному - ріжеться відповідна зовнішня. Сполучення відбувається загвинчуванням по нарізаною різьбі.
  2. Муфтове з'єднання. На кінцях кожної з труб роблять зовнішню різьбу, а з'єднання виконується за допомогою різьбових муфт, на яких роблять внутрішню різьбу належного розміру. Поставка подібних виробів відбувається з навернути муфтою на одному з кінців обсадної труби. Після чого різьбові частини прикриваються із застосуванням поліетиленових ковпаків.
  3. Зварене з'єднання. Вживання даного способу в сьогоднішній час вже майже не застосовується, по крайней мере, при бурінні виробничих шурфів. Втім, сьогодні залишилася вимога по прямолінійності обсадної труби в ділянках стику: вона повинна бути менше 0, 7 мм на один метр довжини.

Підбір розміру труби для обсадження

Калькуляцію необхідного діаметра слід починати з встановлення потреби в обсязі води для нормального функціонування системи. Після чого вибирається відповідний насос, що володіє відповідною продуктивністю. Для свердловин можуть вживатися зовнішні відцентрові насоси або глибинні насоси, що поміщаються всередині обсадки.

У другому варіанті розглянутий фактор наступний - чим ширше діаметр обсадної труби, тим більше дебіт свердловини. Це пов'язано з розміром площі поверхні, що фільтрує.

Для першого варіанту головне значення буде мати розмір насосу, проміжок між обсадкою і ним повинен бути не менше 5 мм.

При всьому тому потрібно враховувати ще один суттєвий фактор. Життєвий період даних виробів дорівнює приблизно 10 років. Тобто, в кінці кінців, настає час, коли обсадку доведеться міняти. Дістати колишню обсадних колон не всякий раз можливо через її зношеності і трудомісткості процедури, до того ж для цього буде потрібно спеціальне оснащення.

Для того, щоб уникнути подібних проблем, зазвичай перші свердловини бурять з урахуванням ремонтної величини. Це говорить про те, що замість розрахункових 127 мм встановлюють труби розміру, наступного з гомологічного ряду. І розмір цей - 140 мм. Якщо це врахувати, то при ремонті залишиться тільки вмонтувати нову обсадку в стару, зробити прокачування свердловини і жити спокійно до наступного ремонту, а він буде потрібен нескоро.

Пластикові труби для свердловин

З виходом у світ на ринок конструкцій із пластику їх почали активно експлуатувати також в форматі обсадки для свердловин.

Якісні характеристики пластикових виробів не можуть досягати параметрів металевих, проте для них характерна добра переносимість навантажень з рівномірним обтисненням, з цієї причини обсадная труба із пластику здобула широке вживання. В якості позитивного чинника розглядають і більш низьку вартість цього виду продукції.

Матеріалами для виробництва пластикових труб стають:

  • ПНД (поліетилен низького тиску),
  • полівінілхлорид;
  • поліпропілен, знаходить широке вживання також в якості внутрішніх і зовнішніх трубопроводів.

Пластикова обсадная труба нарізної типу, як правило, чорного або синього кольору, виготовляється в межах мінімум 90 - максимум 225 мм в суворій відповідності до вимог технологічних умов. Відповідний ряд розмірів для металевих виробів зазвичай відрізняється від цього показника і за фактом має наступні показники: 90 мм-110 мм - 113 мм - 117 мм - 125 мм - 140 мм - 165 мм - 195 мм - 225 мм. У зв'язку з цим експлуатація двох видів труб в одній обсадної колоні не представляється можливим.

Ширина стінок пластикових конструкцій 6, 3 - 12 мм і вони залежать від розміру. Зручна форма випуску обсадних матеріалів нарізної типу довжиною 30-40 см, при цьому вага кожної з них становить орієнтовно 4 кілограми, а це полегшує їх монтаж при бурінні свердловини своїми руками на воду.

Переваги пластикових виробів в порівнянні з металевими

Головні вигідні відмінності пластика в порівнянні з металом в оцінюваної області застосування полягають в таких моментах:

  • розцінки на пластикові труби дають можливість знизити ціну водозабору в кілька разів з використовуваних матеріалів,
  • характеристики ваги пластикових обсадок полегшують їх перевезення та монтаж,
  • дуже високий ступінь непроникності різьбових з'єднань,
  • тривалий термін використання - на водопровідних магістралях термін їх експлуатації досягає приблизно 50 років,
  • за рахунок пластичності матеріалу навіть постала вода не веде до розривів труб,
  • цей вид матеріалу пасивний з хімічної точки зору, а це дає можливість застосовувати як антисептик водозаборів абсолютно будь-які реагенти,
  • пластик не схильний до корозії і змін структури,
  • внутрішня поверхня не підпадає під вплив опадів навіть при істотній жорсткості води.

Будова обсадної колони

Обсадка володіє певною будовою, яке обумовлено особливістю її використання і призначення.

На початковій секції колони виробляється систему очищення для очищення води від глини і піску. Матеріалами для нього стають різноманітні сітки або нержавіючої дріт, щільно навита.

Нижній відкритий торець забезпечується донним гравійним фільтром для відособленості від опорної вологонепроникній поверхні, тут протікає первинна фільтрація.

Оголовок свердловини зобов'язаний бути герметичним, в такому випадку, при відкачці води в ній формується негативний тиск, що сприяє в водозаборі зростання припливу води.