Что такое обсадная труба для скважины

Перед владельцами частных домов всегда остро стоит вопрос водообеспечения, ведь не во всех районах имеется возможность подключения к центральной системе водоснабжения. Получение качественной питьевой воды без подсоединения к центральному водопроводу — вполне выполнимая задача, которую можно решить с помощью бурения скважины.

Правильное оформление скважины — залог получения высококачественной воды. Одним из основных элементов формирования скважины является ее обсадка трубами. Поэтому далее будет рассмотрено, как производится обсадка скважины и какие элементы для этого применяются.

Разновидности труб

Обсадка необходима для того, чтобы предотвратить обрушение стенок скважины в процессе ее эксплуатации, а также исключить проникновение воды из верхних водоносных слоев внутрь системы. Поскольку сечение колодца круглое, данную процедуру осуществляют с помощью труб. В качестве таких элементов могут использоваться:

• металлические изделия;
• трубы из асбестоцемента;
• пластиковые изделия.

От выбора материала зависит качество поставляемой воды и срок службы скважины. Металлические трубы применяются достаточно часто, особенно на крупных скважинах, где вода залегает глубоко. Такой вариант достаточно долговечен и может прослужить более 50 лет. Стальные обсадные изделия считаются экологически чистыми, но при их эксплуатации может выделяться ржавчина, что может привести к ухудшению качества воды. Поэтому, используя стальные трубы, необходимо дополнительно устанавливать специальные фильтры. Лучший вариант применения металлических труб — обсадка источников с артезианской водой, в которых давление всегда повышено.

Асбестоцементные изделия давно применяются в качестве обсадных элементов. Они обладают рядом положительных характеристик, в числе которых невысокая стоимость и большой эксплуатационный период. Однако такие трубы имеют существенные недостатки:

• на большой глубине, где давление грунта достаточно большое, их прочность недостаточна;
• из-за толщины стенок требуется бурить каналы большего диаметра, что приводит к увеличению денежных, временных и физических затрат на создание скважины;
• асбест со временем может оказывать отрицательное влияние на питьевую воду.

Поэтому монтаж асбестоцементных труб можно производить только при соблюдении некоторых условий:

• установка осуществляется в известняковых грунтах;
• изделие имеет гигиенический сертификат;
• установка проводится специализированной компанией.

В последнее время большой популярностью при обсадке канала стали пользоваться изделия из пластика. Трубы из поливинилхлорида (ПВХ) или полиэтилена низкого давления (ПНД) обладают отличными эксплуатационными характеристиками. Среди множества преимуществ таких изделий стоит выделить:

• стойкость к химическим веществам;
• устойчивость к коррозии;
• небольшую стоимость;
• незначительный вес;
• простой монтаж;
• хорошую герметичность соединений;
• большой срок эксплуатации и др.

Однако область их использования ограничена глубиной. Обычно их применяют на глубине до 50 м.

Особенности обсадки

При проведении обсадки пластиковые изделия могут совмещаться со стальными трубами или собираться самостоятельно. Спуск пластмассовых конструкций всех типов (ПВХ, ПНД или нПВХ) осуществляется по такому же принципу, как и в случае со стальными элементами:

• монтаж труб производится на разнице диаметров бурения;
• сначала осуществляется бурение грунта буром диаметром 14 см вглубь на расстояние 300-500 см;
• производится проходка бурильной установкой диаметром 13 см до точки вскрытия водоносного пласта;
• в пробуренную зону монтируется обсадная труба, имеющая диаметр 12,5 см;
• по ходу ее углубления прикручивают следующий элемент с помощью резьбового соединения и так до полной обсадки колодца;
• резьбовое соединение дополнительно герметизируется специальными резиновыми уплотнителями, что позволяет обеспечить надежную защиту от проникновения в ствол водозабора воды из верхних слоев грунта;
• ствол источника должен быть ровным, в противном случае при опускании обсадных труб может произойти поломка всей конструкции.

Выбор диаметра

Чтобы правильно подобрать все элементы скважины, необходимо дать правильную оценку особенностям дачного участка, поставить задачи, которые должна выполнять скважина, а также учесть все параметры насоса.

Диаметр обсадной трубы следует рассчитывать, учитывая характеристики используемого силового оборудования.

В большинстве случаев насосы для бытовых колодцев выпускаются с диаметром 2-х видов:

• 3 дюйма (74 мм);
• 4 дюйма (100 мм).

Выбор трубы для 3-х дюймового насоса осуществляется по такому принципу: к диаметру 74 мм добавляется 4 мм зазора между трубой и самим насосом, после чего прибавляется толщина стенок полиэтиленовой конструкции (15 мм). В результате получается: 74+4+15 = 93 мм. Ближе всего к данному значению находится диаметр 95 мм. Это будет соответствовать диаметру 127 или 133 мм для стальной трубы.

Аналогичным образом осуществляется расчет диаметра для 4-х дюймовой силовой установки: 100+4+15 = 119 мм. Эксплуатационная колонна будет соответствовать размеру 125 мм, а обсадная труба из стали — 152 или 159 мм.

Представленные примеры носят практически идеальный характер, так как реальный размер скважины может несколько отличаться. Это обусловлено тем, что такое сооружение имеет сложную конструкцию, которая зависит от многих факторов (например, от гидрогеологического разреза на участке).

Для обустройства скважины вам может понадобиться не одна такая колонна, а несколько, которые будут иметь различные диаметры. А это приведет к увеличению размеров первой колонны или уменьшению размеров последней.

www.vseoburenii.ru

Основное назначение обсадных труб

Обсадная труба для скважины представляет собой специализированную трубу, которая оснащена армированным кожухом для обеспечения максимальной прочности всей водозаборной конструкции. Обсадная труба устанавливается в скважину, чтобы избежать осыпания грунтовой породы внутрь конструкции. Чаще всего используются металлические трубы. При этом стандартная обсадная труба, изготовленная из металла, должна соответствовать стандарту ГОСТ 632-80.

Так как глубина скважины значительно превышает длину стандартных труб, для сооружения прочной конструкции используется колона из выбранных труб, герметично соединенных между собой, которая опускается в отверстие, полученное путем бурения. Для обеспечения максимальной прочности между обсадной трубой и стенкой заливается бетон.

Очень часто выполняется бурение с обсадной трубой, к торцам которой приварены бесшовные элементы с надежной резьбой, которые не только обеспечивают высокую герметичность конструкции, но и выдерживают большие нагрузки.

Основные параметры, влияющие на выбор труб

При выборе обсадных труб необходимо учитывать все технические параметры изделия, которые должны соответствовать установленным требованиям и нормам. Когда бурением скважины занимается специализированная компания, ее мастера сами предлагают надежные виды обсадных труб, которые прошли проверку временем. Но иногда приходится заниматься выбором самостоятельно.

Параметры, которые влияют на выбор обсадных труб следующие:

1. Материал, из которых изготовлены трубы;
2. Внутренний и наружный диаметр, толщина стенок;
3. Тип соединения между элементами;
4. Допустимая непрямолинейность изделия;
5. Максимальный расход заборной воды;
6. Класс прочности изделия;
7. Габариты и мощность дополнительного оборудования.

От правильно подобранных параметров изделия зависит производительность скважины в целом. Поэтому первым делом необходимо определить какой максимальный объем воды планируется брать из скважины и для каких целей. Именно эти критерии и диктуют подбор обсадных труб. Чем больше расход воды, тем прочнее и больше в диаметре должна быть труба, чтобы обеспечить бесперебойное водообеспечение участка.

Из чего изготавливают обсадные трубы

Обсадные трубы могут быть изготовлены из таких материалов, как:

• сталь;
• пластик;
• асбестоцемент;
• чугун.

Правильный подбор наиболее оптимального варианта определяется исходя из климатических условий в данном регионе, качества грунта и технических показателей насосного заборного оборудования. Например, для бытовых нужд может использоваться и пластиковая обсадная труба, которая не подвержена коррозионным процессам и гниению, и к тому же цена таких труб является доступной.

Для промышленных целей применяется только труба обсадная стальная, которая способна выдерживать повышенные нагрузки во время эксплуатации скважины.

Непластифицированный нпвх для обсадных труб является наиболее прогрессивным материалом, так как он обладает повышенной стойкостью к различным химическим элементам, гигиеничностью и низким удельным весом.

Какие типы труб бывают

Несмотря на большой выбор материалов, стальные изделия являются наиболее востребованным вариантом для обустройства скважин, так как они отличаются практичностью и долговечностью. К тому же металлические трубы подходят для всех типов грунта.

По типу стальные трубы делятся:

Бесшовные цельнокатаные – Изготавливаются в результате выдавливания отверстия в цельных заготовках при производстве. Обладают максимальной прочностью, но имеют высокую стоимость.

Шовные сварные – производятся из стального листа, концы которого после формирования цилиндрической формы, соединяют сваркой. Они имеют доступную стоимость, но значительно уступают по прочности бесшовным трубам.

Цельнотянутые трубы конечно на порядок лучше сварных труб, но из практики бурения, именно для обсадных труб эта разница не является критичной. Из за технологии производства электросварные трубы дешевле цельных в два раза, поэтому для бурения, они применяются гораздо чаще цельнотянутых.

Немаловажным фактором служат правильно подобранные диаметры обсадных труб, которые зависят от габаритов погружного насоса. Если скважина имеет глубину более 60 метров, необходима труба с диаметром не менее 130 мм и толщиной стенок не менее 4.5 мм.

Надежность и срок эксплуатации

Надежность бесшовных труб определяется цельнокатаной поверхностью, которая не лопается и не трескается даже спустя десятилетия, поэтому многие владельцы скважины склоняются именно в пользу цельнотянутого изделия, чтобы не снижать прочность водозаборной конструкции.  Цельнотянутая труба является усиленной обсадной трубой, которая имеет прочные торцы и цельные резьбовые соединения. Таким образом, она значительно надежнее сварных труб.

При соблюдении всех требований и норм стандартная обсадная труба, изготовленная цельнотянутым методом с диаметром стенок 6 мм, может прослужить до 70 лет. При этом на долговечность использования будет влиять качество грунта и своевременность проведения очистительных мероприятий.

www.buran-pskov.ru

Определение и назначение обсадной трубы

Для начала необходимо определить, что такое обсадная труба и какие функции на нее возложены.

Обсадная труба представляет собой специальную трубу с армированным кожухом, предназначенная для укрепления внутренней конструкции скважины. Зачастую в глубинную скважину устанавливается несколько функциональных элементов, которые герметично соединяются между собой, образуя единую обсадку.

При этом толщина стенок обсадной колонны определяется материалом изготовления и типом гидротехнического сооружения, в которое она установлена.

Изделия из металла и бетона отличаются большим диаметром, длиной и толщиной стенок, чем у изделий из пластика. Конец одной трубы оснащается муфтой для создания герметичного соединения двух элементов. Вторая оснащается кольцом для надежной защиты резьбы от повреждения.

Обсадные элементы для скважины имеют следующие размеры:

• Длина – от 3 до 13 метров, при этом стандартным значением является 8 метров.
• Диаметр внутренний – от 6,5 до 42,5 см, наружный – от 8 до 45 см.
• Толщина стенок – от 5 до 16 мм, стандартной является – 12 мм.
• Класс прочности для металлических изделий.

Обсадные трубы для скважины предусмотрены для выполнения следующих функций:

1. Обеспечить целостность конструкции водозаборной точки на протяжении всего эксплуатационного срока. Изделия обладают повышенной прочностью, инертностью к деформациям, повреждениям и грунтовым сдвигам.
2. Обеспечить полную герметизацию обсадки для предотвращения просачивания грунтовых вод в гидросооружение и возможного загрязнения источника.
3. Удерживать питьевую воду из чистых водоносных слоев в обсадке.
4. Защитить гидросооружение от повышенного давления грунта.
5. Защитить установленное насосное оборудование внутри колонны от возможных загрязнений.

Важно! Чтобы обеспечить надежную герметизацию обсадных труб между собой, рекомендуется выбирать резьбовой способ соединения.

Разновидности труб для обсадки скважин

Кажется, что при выборе труб для обсадки важны только эксплуатационные характеристики. На самом деле надежность и долговечность скважины зависит не только от диаметра и длины изделий, но и от материала, который используется для их изготовления.

Существуют следующие виды обсадных труб для установки в водные скважины:

• пластиковые;
• металлические;
• асбестоцементные;
• деревянные.

Сложно дать однозначный ответ на вопрос о том, какие же трубы лучше подойдут для обустройства обсадки в скважинах. Правильный выбор элемента определяется эксплуатационными и климатическими условиями, производительностью и диаметром водозаборной точки, техническими показателями насосного оборудования.

Обсадные трубы из металла

Изделия для обсадной колонны бывают:

• чугунными;
• стальными;
• эмалированными;
• из нержавейки;
• оцинкованными.

Стальные изделия – самый востребованный и практичный вариант для обустройства обсадной колонны. Они соответствуют всем техническим и эксплуатационным требованиям, которые предъявляются к подобным элементам. Изделия из стали применяются для организации артезианских скважин, когда бурение выполняется в известняковом или песчаном грунте.

К основным достоинствам изделий относится:

• Высокая прочность и износостойкость к повреждениям и деформациям.
• Наличие резьбового соединения для создания герметичной конструкции.
• Срок службы изделий, толщина стенок которых составляет 6 мм, достигает 50 лет.
• Возможность прочистки скважины буровым инструментом при заиливании дна.
• Бесперебойная подача питьевой воды на протяжении всего срока эксплуатации сооружения.

К недостаткам стальных элементов можно отнести следующее:

• Восприимчивость к появлению коррозии и ржавого осадка в воде.
• Сложность проведения самостоятельного монтажа из-за существенного веса толстостенных изделий.
• Высокая стоимость расходного материала.

Помимо стальных труб используются эмалированные, оцинкованные и нержавеющие модели.

Изделия для обсадки с эмалированной поверхностью восприимчивы к коррозии, которая появляется при деформации или повреждении эмали.

Оцинкованные конструкции отличаются длительным сроком службы, но склонны к загрязнению водного источника оксидом цинка.

Обсадные трубы из асбестоцемента

Благодаря своей дешевизне и устойчивости к агрессивному воздействию солей и химических элементов, изделия из асбестоцемента давно используются для обустройства различных гидросооружений.

К основным достоинствам материала относится:

• Устойчивость к появлению коррозии.
• Доступная стоимость.
• Безопасность и практичность использования.
• Длительный срок службы – до 65 лет.

Несмотря на ряд преимуществ, асбестоцементная обсадка обладает существенными недостатками:

• Сложность проведения монтажных работ – необходимость использования дорогостоящего подъемного оборудования.
• Повышенная хрупкость материала.
• Отсутствие резьбового соединения. Фиксация отдельных элементов выполняется встык, что не гарантирует полную герметизацию конструкции.
• Сложность в обслуживании и чистке. Высокая пористость бетонного основания приводит к быстрому скоплению загрязнений в стенках колонны. Регулярная чистка поверхности требует полного осушения скважины.

Важно! Асбестоцемент не применяется для обустройства артезианской скважины в известняковом грунте.

Обсадные трубы из пластика

Пластиковые трубы для скважины составили серьезную конкуренцию традиционным стальным и бетонным конструкциям. Они изготавливаются из ПВХ, полипропилена и полиэтилена НД.

Пластиковая труба обладает следующими преимуществами:

• Длительный срок службы материала.
• Стойкость к негативному воздействию солей и химических элементов.
• Стойкость к появлению коррозии.
• Простой и доступный монтаж, который можно выполнить своими руками.
• Высокая герметичность конструкции благодаря наличию соединения резьбой.
• Небольшой вес элементов.
• Доступная цена материала.

В пластиковых изделиях питьевая вода не меняет свой химический состав; кроме того, в ней не развиваются патогенные микроорганизмы.

Важно! Обсадка применяется при обустройстве скважин в песчаных грунтах, глубина которых не превышает 55 метров. Кроме того, подобные конструкции подходят для возведения фильтрующих колонн.

Среди недостатков можно выделить восприимчивость к повреждениям, деформациям и низким температурным режимам.

Расчет диаметра трубы для обсадки

От правильно выбранного диаметра трубы зависит производительность скважины. Чем больше размер обсадки, тем выше дебит водного источника. Для этого определяется расход воды при пиковых нагрузках. Согласно нормативам расход воды за 1 час составляет 0,7 куб. м., при этом она может использоваться для бытовых и хозяйственных нужд.

При определении подходящего диаметра обсадного элемента учитывается тип, размер и производительность насосного оборудования.

Например, пиковый расход составляет 4 кубических метров в единицу времени. При подобном значении рекомендуется использовать оборудование диаметром до 8 см.

К диаметру насосного оборудования добавляется 5 мм (расстояние от насоса до стенок обсадки) и 5 мм (толщина стенок обсадки). Для определения внутреннего диаметра труб применяется следующая формула:

Д (внутр.) = д (нас.) + 10 мм, где

Д (внутр.) – значение внутреннего диаметра обсадного элемента;

Д (нас.) – значение диаметра насосного оборудования.

Например: для насоса размером 90 мм, значение внутреннего диаметра равен 90 + 10 = 100 мм. Учитывая толщину стенок (5 мм), расчетное значение диаметра трубы составляет: 100 + 5×2 = 110 мм.

Обсадные элементы соответствуют следующим стандартным размерам (мм): 89, 108, 114, 127, 133.

Таким образом, рекомендуется выбирать изделие диаметром 114 мм.

Устройство обсадки для скважины

Обсадная колонна для гидросооружения имеет специальное строение, состоящее из следующих элементов:

1. Начальный фильтр для очистки питьевой воды от глинистых и песчаных элементов. Для изготовления используется нержавеющая сетка или проволока.
2. Донный фильтр из гравия для защиты водозаборной точки от грунтовых вод и загрязнений, попадающих из нижних слоев.
3. Герметичный оголовок для защиты скважины от неблагоприятного воздействия внешних факторов.

Огромный ассортимент трубопроката, представленный на строительном рынке, позволяет выбрать качественный, надежный и долговечный материал, который обеспечит длительный срок службы гидротехнического сооружения.

gidpovode.ru

Основные типы

Выбор трубы во многом определяется её назначением.

Основная цель конструкции – защита шахты от обрушения, а питьевой воды от различных, опасных для человеческого здоровья, загрязнений. Технические требования выглядят следующим образом:

• Прочность – труба должна служить не один год подряд и сохранять при этом целостность и герметичность.
• Достаточная толщина – на трубу оказывается давление со стороны грунта, а также изнутри (вода тоже подаётся вверх под определённым давлением).
• Нейтральный состав материала – трубы не должны вступать в химические реакции с питьевой водой (выделять вредные вещества, окисляться).
• Устойчивость к коррозии для образцов из стали – одно из главных требований.

Соответствовать всем перечисленным требованиям стараются все производители. То есть, любая купленная труба должна прослужить долго. Жаркие споры о правильности выбора вызваны в основном стоимостью изделий. Цена обусловлена материалами, использующимися для производства. И хозяева в первую очередь ориентируются на цену, что не всегда правильно.

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.

Диаметр и толщина

Производители выпускают нескольких стандартных размеров:

• 8,9 см;
• 10,8 см;
• 11,4 см;
• 12,5 см;
• 12,7 см.

Хозяевам необходимо ориентироваться на размеры насоса. Лучше брать трубу с запасом, в расчёте на более габаритную насосную технику. Наиболее распространённый размер обсадных труб – 125 мм. Больший диаметр при обустройстве бытового водопровода используется гораздо реже.

• Толщина для труб из пластика – один из основных показателей. Чем толще стенки, тем крепче изделие. Наиболее распространённые показатели толщины от 3 до 7,5 мм.
• Толщина асбестоцементных труб: 10, 15, 20 см (безнапорные); 10, 15, 20, 30, 40 и 50 см (напорные).
• Стандартная толщина труб из стали составляет 0,6 см.

При бурении обязательно учитывается диаметр и толщина стенок у трубы – скважина получается с небольшим запасом.

От диаметра бура зависит стоимость работ, поэтому усердствовать с размерами труб не стоит. Как было замечено выше, золотая середина – это 125 мм.

Что касается влияния на качество воды, то самым безопасным материалом будет пластик. Безопасен и асбестоцемент при условии соблюдения осторожности (не допускаются удары, приводящие к появлению сколов).

Из чего монтировать водопровод

Для прокладки водопровода традиционно используют два типа труб. У каждого из них есть свои достоинства и недостатки.

• Сталь – дорогой вариант обеспечения дома водой. В большинстве случаев с монтажом такой водопроводной системы хозяину в одиночку не справиться – потребуется прибегнуть к помощи специалиста. Также к недостаткам можно отнести неустойчивость материала к ржавчине. Несомненные достоинства – долговечность и сопротивляемость к механическим повреждениям.
• Пластик (а, точнее, полиэтилен низкого давления) – удобный в монтаже и относительно недорогой материал. Справиться с такими трубами под силу любому опытному хозяину. К основной трубе необходимо приобрести два переходника из пластика для установки обратного клапана и переходник из латуни, требующийся для подключения насоса.

Самый ходовой размер труб из пластика – 32 мм (диаметр). К достоинствам труб из пластика также относят их небольшой вес. Единственный недостаток – ломкость. При неаккуратной установке трубу можно случайно повредить.

Цены

Помимо удобства в монтаже и надёжности в эксплуатации хозяев интересует стоимость трубы. Цена напрямую зависит от производителя, длины изделия и его диаметра.

Примеры цен:

• из стали – от 59 рублей за килограмм (длина одного отрезка от 3 до 8 метров);
• из ПВХ – от 245 рублей за метр (диаметр 195 мм);
• из асбестоцемента – от 38 (безнапорная) до 300 рублей (напорная) за метр.

Учёт потребностей

При достаточно небольшом разнообразии труб, предлагаемых производителями для монтажа обсадной конструкции, ошибиться с их выбором всё-таки можно. Если не учесть для каких нужд (потребностей) обустраивается скважина.

Вам также просто необходимо знать как вытащить обсадную трубу из скважины.

Типы труб и способы их использования делятся на три основные категории:

• Техническое водоснабжение (например, полив) из скважины до 100 метров осуществляется с помощью асбестовых труб.
• Питьевое водоснабжение с использованием пластиковых труб возможно лишь на глубине до 60 метров. Большая толщина грунта может привести к повреждению труб при их установке.
• Питьевое водоснабжение с использованием труб из стали осуществляется при добыче воды из артезианских слоёв, залегающих на большой глубине. Использование в неглубокой скважине нецелесообразно ввиду высокой себестоимости конструкции.

greenologia.ru

Трубы для обсадки стенок скважин

Обсадная труба устанавливается в месте бурения скважины в начале процесса или после проходки некоторого расстояния. Это зависит от характеристик грунта в месте бурения. В зависимости от применяемого способа проходки шурфа, этот элемент может служить дополнительным инструментом формирования ствола скважины.

Трубы обсадные производятся с учетом требований ГОСТ 632-80 и 53366-2009, а также ряда технических условий. Размерный ряд этого вида продукции начинается с диаметра 114 мм и далее, вплоть до 426 мм. Толщину стенок по мере возрастания наружного диаметра от 6 до 14 мм. Марки стали самые различные, общим требованием является высокая свариваемость металла, применяемого для обсадки.

Соединение отдельных элементов обсадной колонны производится разными способами:

1. Резьбовое безмуфтовое. Применяется для сборки изделий с высаженными концами. Это означает, что на одном конце производится горячая высадка, то есть его нагревают и специальным инструментом производят раздачу примерно на 10 мм по диаметру на длину 150 – 200 мм. После чего на этом конце нарезается внутренняя резьба, а на противоположном конце трубы нарезается соответствующая наружная. Соединение производится завинчиванием по резьбе.
2. Муфтовое соединение. На концах труб нарезается наружная резьба, соединение производится резьбовыми муфтами, на которых нарезается внутренняя резьба соответствующего размера. Поставка таких изделий производится с навернутой муфтой на одном конце обсадной трубы. Резьбовые части закрываются полиэтиленовыми колпаками.
3. Сварное соединение. Применение такого способа в настоящее время практически не применяется, во всяком случае, при бурении промышленных шурфов. Однако требование по непрямолинейности обсадной колонны в местах стыка менее 0,7 мм на метр длины, осталось.

Подбор размера трубы для обсадки

Расчет нужного диаметра нужно начинать с определения потребности в количестве воды для нормального функционирования хозяйства. После чего подбирается насос соответствующей производительности. Для скважин могут применяться погружные насосы, размещаемые внутри обсадки или наружные центробежные насосы.

Во втором случае учитываемый фактор – чем больше диаметр обсадной трубы, тем выше дебит скважины, что связано с площадью фильтрующей поверхности.

Для первого случая решающее значение имеет диаметр погружного насоса, зазор между ним и обсадкой должен быть не менее 5 мм. Таким образом, обсадная труба для скважины должна иметь внутренний диаметр, определяемый соотношением:

D_вн = d_нас +10 (мм), где

D_вн – внутренний диаметр обсадки;

d_нас – диаметр насоса.

Например, для случая, когда размер насоса составляет 95 мм, внутренний диаметр обсадки составит 95 + 10 = 105 мм. Учитывая, что для таких труб толщина стенки составляет обычно 6 мм, расчетный диаметр трубы составит 105 + 6х2 = 117 мм. Ближайший стандартный размер по ГОСТ 632-80 — 127 мм.

Однако необходимо учесть еще один немаловажный фактор. Жизненный цикл таких изделий составляет примерно 10 лет и приходит время, когда обсадку нужно менять. Извлечь старую обсадную колонну не всегда возможно ввиду ее ветхости и трудоемкости операции, к тому же для этого нужно специальное оборудование.

Чтобы избежать таких проблем, обычно первоначальные скважины выполняют с учетом ремонтного размера. Это означает, что вместо расчетных 127 мм ставят трубы следующего размера из гомологического ряда, а это 140 мм. При ремонте остается просто вставить новую обсадку в старую, выполнить прокачку скважины и жить спокойно до следующего ремонта.

Пластиковые трубы для скважин

С появлением на рынке изделий из пластика их стали активно применять и в качестве обсадки для скважин. Прочностные характеристики пластиковых изделий не достигают показателей металлических, однако для них свойственно хорошо переносить нагрузки с равномерным обжатием, поэтому обсадная труба из пластика нашла широкое применение. Как положительный фактор рассматривается и более низкая цена на этот вид продукции.

Материалами для изготовления пластиковых труб являются:

• полиэтилен низкого давления (ПНД);
• поливинилхлорид;
• полипропилен, который находит широкое применение и в качестве наружных и внутренних трубопроводов.

Нарезная пластиковая обсадная труба черного или синего цвета производится в размерах 90 – 225 мм в соответствии с требованиями технических условий. Гомологический ряд размеров отличается от такого показателя для металлических изделий и по факту выглядит следующим образом: 90 – 110 – 113 – 117 – 125 – 140 — 165 – 195 – 225 мм. Поэтому использование двух видов труб в одной обсадной колонне невозможно.

Толщина стенок пластиковых изделий 6,3 – 12 мм в зависимости от размера. Удобна форма выпуска нарезных обсадных труб длиной 3000 или 4000 мм, при этом ее вес составляет порядка 4-х килограмм, что облегчает работу с ними при бурении скважины на воду своими руками.

Преимущества пластиковых изделий по сравнению со стальными

Основные положительные отличия пластика по сравнению с металлом в рассматриваемой области применения состоят в следующем:

• цены на пластиковые трубы позволяют уменьшить стоимость водозабора в несколько раз по применяемым материалам;
• весовые характеристики пластиковых обсадок упрощают их транспортировку и монтаж;
• высокая степень герметичности резьбовых соединений;
• длительный срок эксплуатации – на водопроводных системах срок их использования составляет порядка 50 лет;
• благодаря пластичности материала даже замерзшая вода не приводит к разрывам труб;
• материал химически пассивен, что позволяет применять для дезинфекции водозаборов любые реагенты;
• пластик не подвергается коррозии и структурным изменениям;
• внутренняя поверхность не подвержена зарастанию осадками даже при значительной жесткости воды:

Устройство обсадной колонны

Обсадка имеет определенное строение, обусловленное особенностью ее применения и назначения:

1. На первой секции колонны изготавливается фильтрующее устройство для очистки воды от песка и глины. Материалами для него являются различные сетки или нержавеющая проволока, намотанная виток к витку.
2. Нижний открытий торец оборудуется донным гравийным фильтром для изоляции от опорной водонепроницаемой поверхности, здесь происходит первичная фильтрация.
3. Оголовок скважины должен быть герметичным, тогда при откачке воды в ней создается отрицательное давление, способствующее увеличению притока воды в водозабор.

Изложенное здесь, несомненно, поможет принять правильное решение при подборе материалов для обсадки. Успехов вам!

Советуем почитать: Оголовок для скважины

oburenie.ru

Другие статьи по теме:

Пахнет вода из скважины Скважина на воду вручную Проведение воды в дом из скважины Домик для скважины Как бурить скважину под воду своими руками Буровое оборудование для скважин