Обсадка скважины пластиковыми трубами


Технология обустройства скважин требует от обсадных труб соответствия трем основным требованиям. Это: долговечность – от срока эксплуатации обсадной конструкции непосредственно зависит срок жизни скважины; прочность – колонны должны выдерживать давление подвижных слоев грунта; экологичность – они не должны загрязнять питьевую воду.

Наиболее востребованными материалами, отвечающими данным стандартам, являются пластик, сталь и асбоцемент. Именно из них и производятся все обсадные трубы, которые поставляются на рынок.

Для начала рассмотрим трубы, которые, на сегодняшний день, практически полностью вытеснены из обихода: металлические и асбоцементные.

1 Стальные обсадные трубы

Обсадная колонна скважины из стали, до широкого распространения пластика, была наиболее популярным вариантом. Это объясняется не только тем, что раньше единственным конкурентом стали в качестве материала, которым выполнялась обсадка скважины, выступал асбоцемент, который не выдерживает никакой критики.


В целом, стальные трубы обладают рядом существенных достоинств, и если бы не один главный минус – цена, которая значительно превышает стоимость современных полимерных изделий, стальные обсадные колонны были бы массово распространены и сейчас.

Стальные конструкции обладают одним неоспоримым преимуществом – надежностью. Она проявляется в том, что обсадные колонны из стали обладают как минимум 40 летним сроком эксплуатации даже в проблемных, подвижных грунтах, так как они практически не подвержены деформациям и потери герметичности под внешним воздействием.

К существенным недостаткам обсадных труб из обычной стали относится высокая подверженность к коррозии. Уже после пары лет эксплуатации стальная труба поржавеет, и будет загрязнять воду ржавчиной, которую, в прочем, можно отфильтровать с помощью современных бытовых устройств водоподготовки.

Если вы хотите выполнить обустройство скважины в кратчайшие сроки, что предусматривает её бурение с одновременной обсадкой, то трубы из стали, в таком случае, не имеют альтернатив.

Пластиковыми трубами обсадить скважину во время бурения невозможно – так как технология процесса требует использования пневмоударника (установка и погружение колонны происходят под воздействием сильного внешнего давления, которое пластик попросту не выдержит). Стальные трубы не боятся механических воздействий, и переносят этот процесс без деформации.

Технология обустройства питьевых скважин не рекомендует использовать в качестве материала для обсадной трубы оцинкованную сталь, так во время длительного пребывания в воде оцинковка окисляется, и насыщает воду оксидом цинка, который вреден для человеческого организма.


На сегодняшний день из обихода практически вышли обсадные трубы из черной стали, но довольно часто в обустройстве скважин можно встретить трубы из нержавейки – это очень хороший вариант для тех, кто не ограничен в финансовом плане: обсадные колонны из нержавейки обладают отличными эксплуатационными характеристиками, но, при этом, очень высокой стоимостью.

Плюсы обсадных колонн из нержавейки:

  • Долговечность – срок эксплуатации трубы из нержавеющей стали практически никогда не уступают полному сроку жизни скважины;
  • Абсолютная устойчивость к коррозии;
  • Небольшой вес;
  • Простая установка: крепление нержавеющих труб в одну обсадную колонну происходит посредством обычных резьбовых соединений.

В целом, если говорить об артезианских скважинах, то именно обсадная колонна из нержавеющей стали является для них наиболее предпочтительным вариантом.

Читайте также: особенности обустройства и эксплуатации скважины иглы.

к меню ↑

2 Асбестоцементные обсадные трубы

Раньше асбоцемент был достаточно распространенным материалов для изготовления обсадных труб ввиду своей дешевизны, однако сейчас, когда в бюджетной ценовой категории появились сильные конкуренты, обсадные трубы из асбоцемента используются очень редко.


По сути, кроме низкой стоимости, единственным плюсом асбоцементных обсадных труб является длительный срок эксплуатации в беспроблемных грунтах.

В то время как недостатков у асбоцемента хоть отбавляй: в первую очередь, это небезопасное воздействие материала на здоровье человека (существуют подтвержденные исследования, которые выявили канцерогенное влияние асбоцемента), что делает его использование в системах водоснабжение рискованным занятием.

Вторым ключевым минусом является невозможность выполнить качественное крепление труб друг к другу, так как ни сварка, ни резьбовые соединения тут применяться не могут – а отсутствие герметичности стыков колонны гарантирует загрязнение воды грунтовыми примесями.

Технология обустройства питьевых скважин предусматривает то, что установка асбоцементных обсадных колонн возможна лишь в известняковых скважинах при использовании напорных труб.
к меню ↑

2.1 Пластиковые ОБСАДНЫе ТРУБы

Наиболее распространенными, на сегодняшний день, являются пластиковые обсадные трубы. Их широкое использование объясняется отличным соотношением цены и качества: по сути, за цену, меньше чем у асбоцемента, вы получаете все преимущества изделий из нержавеющей стали.

Рассмотрим сильные и слабые стороны использования полимерных труд в обустройстве обсадных колонн.

Плюсы:

  • Минимальная, в сравнении с аналогами, стоимость;

  • Крепление в одну колонну выполняется с помощью резьбовых соединений, что обеспечивает высокую герметичность конструкции;
  • Неподверженность коррозии;
  • Не ограничивают глубину скважину (технология допускает использование пластиковых труб на глубине свыше 100 метров);
  • Отсутствие загрязнений воды;
  • Длительный срок эксплуатации (20-30 лет)
  • Минимальный вес;
  • Полимерные материалы не боятся воздействия химической среды, поэтому для обработки и очистки таких обсадных колонн могут применяться любые химические реагенты.

Минусы:

  • Подверженность внешним механическим воздействиям (зависит от вида пластика — НПВХ в этом плане имеет гораздо лучшие свойства, чем ПВХ);
  • Невозможность выполнить бурение с одновременной обсадкой трубы, из-за недостаточной жесткости полимерных материалов.

В изготовлении пластиковых труб основными материалами являются: обычный ПВХ (поливинилхлорид), и НПВХ – непластифицированный поливинилхлорид. Разница между ними заключается в том, что НПВХ является более жестким материалом, который обладает высоким пределом текучести.

На практике, это проявляется в том, что колонны их НПВХ хорошо переносят умеренные сдвиги грунта, и внешние механические нагрузки, так как обсадные трубы из НПВХ имеют большую надежность резьбовых соединений, в сравнении с ПВХ.

Что касается достоинств ПВХ труб, то тут можно выделить их минимальную стоимость – установка обсадной колонны из ПВХ обойдется вам как минимум, в 3, а то и 4 раза дешевле, чем установка колонны такого же размера из стали.
к меню ↑


2.2 Обсадные трубы для нефтяных скважин

Технология монтажа нефтяных скважин кардинально отличается от скважин на воду.

Во-первых, создание таких скважин должно выполняться в максимально сжатые сроки, вследствие чего практикуется бурение на обсадной колонне, которое делает невозможным обустройство нефтяной колонны пластиковыми трубами.

Во-вторых, в нефтяной промышленности фактор экологичности материала практически не важен, в то время как максимальную значимость приобретает его долговечность и устойчивость к внешним механическим воздействием. Всё вышесказанное обуславливает то, наиболее востребованным материалом для изготовления нефтяных осадных труб является низколегированная сталь с высоким содержанием углеродов.

Крепление таких труб в одну колонну выполняется с помощью сварочных работ, также возможно крепление резьбовыми соединениями. Для осадных труб нефтяных скважин может достигать до 7 км, а вес – 350-400 тонн.
к меню ↑

byreniepro.ru

Зачем нужна двойная обсадка скважины?

44556688.png Двойная обсадка скважины типа «труба в трубе» увеличивает срок службы системы автономного водоснабжения загородного дома.


угая важная задача, которую помогает решить вторая труба – защита артезианской воды от загрязнений из промежуточных водоносов, грунтовых вод, а также от верховодки. Двойная обсадка может иметь варианты исполнения, которые определяют некоторые характеристики скважины. Пространство между трубами может быть заполнено специальной компактонитовой глиной, повышающей степень герметизации скважины.

Технология двойной обсадки

Сначала бурится скважина под основную обсадную трубу. Обсадная — это стальная труба, которая примет на себя все нагрузки со стороны грунта и защитит стенки скважины от обрушения. Обсадка производится на всю длину ствола скважины — от устья до известняка. Обсадная колонна состоит из отдельных труб, которые соединяются резьбовыми замками. Герметичные стыки между трубами обеспечивают защиту артезианской воды от попадания грунта из стенок скважины, промежуточных водоносных слоев и верховодки.

Далее меньшим диаметром вскрывается водоносный известняк, в который упирается стальная обсадная труба. Бурится открытый ствол (то есть ствол без обсадки), под действием давления пластов вода из известняка поднимается внутри скважины на некоторую высоту — можно определить статический уровень воды. Следующий этап — внутрь стальной обсадной колонны, на всю ее длину опускается пластиковая эксплуатационная колонна. Это соединенные резьбой трубы из ПНД (полиэтилен низкого давления) или нПВХ (непластифицированный поливинилхлорид). Для таких труб выбирается только пищевой пластик, который даже при длительном контакте с водой не выделяет вредные вещества.


stal plus plastik.png

В зависимости от выбранного варианта конструкции скважины, двойная обсадка позволяет повысить общую герметизацию. Напрмиер, в пространство между обсадной трубой и эксплуатационной колонной засыпаются гранулы компактонитовой глины. При контакте с водой гранулы расширяются, герметизируя зазор между стальной и пластиковой колоннами. Но при профессиональной, качественной обсадке использование компактонита оказывается избыточным решением и потому используется не часто.

В редких случаях, когда пластовое давление недостаточно и вода из известняка не поднимается высоко, эксплуатационная колонна может быть опущена прямо в известняк. В нижней пластиковой трубы делаются водозаборные отверстия, чтобы вода легко попадала внутрь скважины к насосу. Сетчатый фильтр не ставится, так как загрязнения в виде мелких твердых частиц в артезианской воде нет. Насос опускается внутри эксплуатационной колонны непосредственно в известняк.

pnd perforat.png
пластиковая труба в перфорацией для открытого ствола


Учитывая, что вторая вставленная труба будет меньшего диаметра, продумайте дальнейшее обустройство. Что важнее или дешевле — сохранить модель выбранного насоса с определенным диаметром, но тогда придется увеличивать диаметр скважины и стоимость бурения, чтобы увеличились диаметры обсадной и эксплуатационной колонн. Либо придется выбрать более дорогой насос меньшего диаметра, который свободно поместится в эксплуатационной колонне.

Цена двойной обсадки: за что платим?

Очевидно, что две трубы обойдутся дороже одной. Бурение скважины увеличенного диаметра также потребует дополнительных финансовых вложений. В результате общая цена скважины растет. Надо выяснить, что мы получаем, используя двойную обсадку?

При правильной установке обеих колонн — обсадной и эксплуатационной — повышается степень изоляции артезианской воды от загрязненной воды из промежуточных слоев и верховодки. Известное достоинство пластика — коррозионная стойкость, которая гораздо выше, чем у черной стали. Сталь ржавеет со скоростью 0,1 мм в год. На самом деле это очень мало — при толщине стенки обсадной трубы 4 мм сквозное отверстие из-за коррозии появится лишь через 40 лет. Пластик продлевает срок жизни скважины приблизительно в 2 раза. Если через 40 лет в стальной трубе появится сквозное отверстие, то пластик останется абсолютно целым и продолжит защищать артезианскую воду от внешних загрязнений.


stal plus plastik 02.png

Защищает ли вторая пластиковая труба от уровня ржавчины в воде? Нет, так как ржавчина (как и соли жесткости) попадает в водозабор не от стальной обсадной колонны, а непосредственно из известняка. Пищевой пластик был специально разработан для деталей и узлов различного оборудования, имеющего постоянный контакт с пищей и питьевой водой. Будучи химически инертными, даже при постоянном контакте с питьевой водой трубы из ПНД или ПВХ не снизят ее качество. Следует заметить, что в общих системах водоснабжения используются обычные трубы из черной стали, но никто не высказывает недовольства по поводу незначительного количества ржавчины, попадающего в воду. Это количество еще больше уменьшится при ежедневном использовании водопровода.

Только скважина с длительным сроком жизни и стабильным дебитом пригодна для организации автономного водоснабжения в загородном доме постоянного проживания. Данным условиям соответствует артезианская скважина с двойной обсадкой.

На этом фоне особенно неубедительно звучат заявления некоторых самодеятельных «дешевых» буровиков о ненужности дополнительной защиты трубы — будь то более высокий уровень герметизации, дополнительная труба внутри основной и др. Утверждение, что двойная обсадка нужна лишь буровикам из-за большей рентабельности, как минимум необъективно. Двойная обсадка значительно продлевает срок безаварийной работы скважины, то есть обеспечивает то, в чем напрямую заинтересован заказчик. Думается, причина негативных отзывов о двойной обсадке проста — самодеятельные буровики не обладают ни знаниями, ни оборудованием для того, чтобы произвести качественную обсадку артезианской скважины двумя трубами.


www.biiks.ru

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

Разновидности обсадных труб

Обсадка скважины производится с целью предотвращения обрушения её стенок во время эксплуатации и исключения проникновения в систему воды, присутствующей в верхних водоносных слоях. Для этого применяются:

  • пластиковые трубы;
  • продукция металлического трубного проката;
  • изделия из асбоцемента.

Выбор материала влияет на срок службы скважины. Металлические трубы используются довольно часто, особенно там, где водоносный слой находится на большой глубине. Долговечность – вот основное достоинство такого технического решения. Срок службы такой обсадки составляет порядка 50 лет. Однако здесь есть один существенный недостаток — труба обсадная стальная неминуемо поржавеет. А это явление вызовет ухудшение качества самой воды. Поэтому использование металлических изделий в обязательном порядке подразумевает дополнительную установку специальных фильтров. Эксперты считают, что лучшим вариантом применения стальных труб является обсадка артезианских источников воды, где давление всегда повышено.

Ознакомиться с механическими свойствами сталей, используемых для производства обсадных труб, вы сможете, изучив данные из нижеразмещённой  таблицы.

Таблица 1

Характеристики Группа прочности стали
М Л Е К Д
Относительное удлинение, % 10,8 12,5 13 12 16
Предел текучести, МПа
Не болееНе менее
 

 

964

758

 

 

861

655

 

 

758

551

-490  

 

551

372

Временное сопротивление, МПа. 861 758 690 687 637

 

Асбоцементные изделия стали использоваться для обсадки достаточно давно. Наряду с положительными характеристиками – большой эксплуатационный период и невысокая стоимость — таким трубам присущи следующие недостатки:

  • денежные, временные и физические затраты увеличиваются потому, что из-за немалой толщины стенок необходимо бурить каналы с большим диаметром;
  • там, где давление грунта довольно высокое (а фиксируется это на большой глубине) прочность асбоцементных труб недостаточна.

Важно! Со временем асбест может оказывать негативное влияние на качество питьевой воды.

Поэтому, независимо от диаметра обсадной трубы для скважины, выполненной из этого материала, её монтаж необходимо осуществлять только при соблюдении определённых условий. Основные из них формулируются так:

  • монтаж должна проводить специализированная компания;
  • установка выполняется в известняковых грунтах;
  • изделие должно иметь гигиенический сертификат.

Из каких материалов изготавливаются обсадные пластиковые конструкции

В последнее время большое распространение при обсадке канала получила пластиковая трубная продукция. Изделиям данного типа присущи отличные эксплуатационные характеристики. К их преимуществам можно отнести:

  • большой срок эксплуатации;
  • хорошая герметичность соединений;
  • простой монтаж;
  • малый вес;
  • небольшая стоимость;
  • устойчивость к коррозии;
  • стойкость к химически агрессивным веществам.

Пластиковые трубы для водозабора изготавливаются из нескольких видов полимерного сырья. Кратко рассмотрим их.

Непластифицированный поливинилхлорид. Если сравнивать с аналогами, изделия из НПВХ обладают наилучшими показателями для использования в качестве обсадных колонн. Они относятся к категории высокопрочных материалов, имеют низкий уровень теплопроводности, небольшой коэффициент линейного расширения и характеризуются высоким качеством соединительных компонентов. Кроме того, этот материал устойчив к химическим воздействиям. Благодаря совокупности этих свойств, колонны из НПВХ не пропустят в зону фильтрации подземные стоки.

Поливинилхлорид. Использование труб из ПВХ для обсадки скважин тоже отличное решение. Обусловлено это следующими факторами. Во-первых, даже если вода в их полости замёрзнет, ПВХ трубы не разорвутся. Во-вторых, проходящая по колоннам вода не становится неприятной на запах. И, в-третьих, на внутренних стенках не формируются отложения.

На этих изделиях присутствует трапециевидная резьба. Соответственно и вид соединения – резьбовой. В зависимости от диаметров обсадных пластиковых труб, изготовленных из поливинилхлорида, их длина колеблется в диапазоне 3<L<5 метров.

Невысокая прочность – пожалуй, единственный недостаток трубной продукции данного типа. Поэтому опускать ПВХ-обсадку следует строго вертикально. Но если ствол очень глубокий, выполнить это требование сложно.

Полиэтилен низкого давления. Данному материалу присуща повышенная плотность. Он устойчив к разнообразным динамически нагрузкам, а также способен выдерживать деформацию на сжатие и растяжение. Полость ПНД труб не зарастает. Этим изделиям не страшно воздействие химических веществ и, конечно же, коррозии.

Особенности обсадки и варианты соединения труб

При выполнении работ по обсадке скважин полимерная трубная продукция может собираться самостоятельно, но также допускается её совмещение со стальными трубами. Спуск пластиковых конструкций вех типов (НПВХ, ПНД и ПВХ) выполняется таким же способом, как и элементов из металла. Ниже приведён пример с конкретными цифрами.

  • сначала производится бурение грунта с помощью бура диаметром 14 см на глубину 3-5 метров;
  • затем осуществляется этап проходки бурильной установкой диаметром 13 сантиметров до точки водоносного пласта;
  • далее в пробуренный канал по мере углубления выполняется спуск обсадных пластиковых труб диаметрами 12,5 см.

Совет! Если соединение выполняется резьбовым соединением, дополнительно загерметизируйте его резиновыми уплотнителями. Это предотвратит проникновение в ствол водозабора воды из верхних слоёв почвы.

Ствол скважины должен быть ровным, иначе при опускании элементов обсадки вся конструкция может поломаться.

Очень важный момент – это метод соединения труб. Выбирая его, всегда надо помнить об основном задании обсадной конструкции – сохранение герметичности. Сегодня существует три способа стыковки её элементов.

Резьбовое соединение. Эксперты относят использование труб с резьбой к категории разумных решений. Но здесь есть один нюанс: преимущество в виде высокой надёжности стыков нивелируется относительной дороговизной такого метода. У многих рядовых обывателей может возникнуть вопрос, связанный с размерами обсадных труб для скважин. Звучит он так: допускается ли использование резьбовых фитингов, если длина элементов обсадки будет порядка 13 метров? Да, допускается, но следует учесть, что при этом может уменьшиться полезный внутренний диаметр скважины. А данный фактор ограничивает выбор погружного насоса.

Сварочное соединение. Это весьма сомнительный способ, поскольку герметичность сварочных швов напрямую зависит от уровня профессионализма сварщика. И даже если работа будет выполнена качественно, следует принять во внимание, что наименее устойчивы к воздействию коррозии именно сварные швы. Поэтому срок эксплуатации обсадной колонны сокращается.

Соединение сваркой считается более приемлемой технологией для обустройства магистралей на открытых участках. Тогда существует возможность своевременно обнаружить разрушение стыка и купировать его до возникновения аварийной ситуации.

Монтаж в раструб. В этом случае трубы соединяются через уплотнительное кольцо. Назвать такой способ надёжным можно лишь с большой натяжкой. Обусловлено это отсутствием возможности контролировать качество установки труб и вероятностью просадки при эксплуатации.

Выбор труб

Как известно, трубы бывают:

  1. Безнапорными – эксплуатируются при отсутствии давления.
  2. Напорными – их стенки выдерживают высокое внутреннее и внешнее давление.

Для оформления обсадных колонн приобретайте исключительно изделия второго типа, поскольку давление почвы будет присутствовать неизбежно.

Диаметры пластиковых обсадных труб рассчитываются с учётом предполагаемого к использованию типа насоса. Так, если водоносный горизонт на территории дома имеет повышенный статический и динамический уровень воды, в обсадной трубе насос должен находиться в подвешенном положении.

Совет! Выяснить актуальную информацию по вышеуказанным показателям вы можете, обратившись в организацию, осуществляющую бурение скважин в вашем регионе.

Для правильного понимания того, как выполняется расчёт, рассмотрим вариант с расходом воды в постройке, составляющим порядка 3 кубометров в час. Чтобы обеспечить такой объём потребления, подойдёт насос с диаметром75 миллиметров. От этой цифры и отталкиваемся.

Для вычисления диаметров труб обсадных стальных для скважин выполните такую арифметическую операцию: 75+8+4=87 мм. Здесь: 75 – диаметр насоса, 8 – толщина стенки трубы, 4 – промежуток между насосом и трубой. Единица измерения этих характеристик – миллиметры. Все обсадные трубы имеют стандартные размеры. Изучив ГОСТ 632-80, можно сделать вывод, что наиболее подходит к полученной цифре диаметр 114 мм.

Если предполагается использовать насос диаметром 102 миллиметра, расчёт подходящего сечения трубы производится аналогично: 102мм+8мм+4мм=114 мм. И хоть в ГОСТе 632-80 эта цифра содержится, рекомендуется приобретать с запасом – 127-140 мм.

Ассортимент обсадных изделий

Сортамент и габариты обсадных труб определяются ГОСТом 632, который был принят в 1980 году. Он делит подобную продукцию на несколько видов.

А именно:

  1. Изделия с короткой треугольной резьбой. К этой категории относятся трубы диаметром 114≤D≤508 мм и толщиной стенки  5≤Sст≤16 мм. Для их соединения используются особые муфты, диаметр которых соответствует значению данного параметра трубной продукции. Резьба на этих трубах накатывается на конус или нарезается.
  2. Коммуникации с длинной треугольной резьбой. Эта линейка включает изделия диаметром 114≤D≤245 мм и толщиной стенки 6≤Sст≤15 мм. Стыковка труб тоже осуществляется при помощи муфт с соответствующим диаметром. Резьба на них нарезается по торцам либо накатана. Торец выполняется в форме конуса.
  3. Трубы с трапецеидальной резьбой. К данной категории причисляют изделия диаметром 114≤D≤340 мм. Толщина стенки варьируется в диапазоне 6≤Sст≤15 мм. Фиксация стыков производится резьбовым коническим соединением на муфту.
  4. Трубная продукция под соединения, обеспечивающие высокую герметичность стыков. Используются трубы такого типа там, где почва характеризуется повышенной влажностью. Их диаметр колеблется в пределах 114≤D≤243 мм. Стыки тоже фиксируются на муфту. Но здесь есть один нюанс: из-за того, что труба ввинчивается в фитинг до упора, её внутренний диаметр может быть больше внутреннего диаметра муфты. В данном случае стыки соединяемых труб не соприкасаются. Резьба нарезается на площадке у торца изделия, имеющей коническую форму.
  5. Трубы под соединение раструбного типа. Такой вид стыковки предоставляет возможность обойтись без муфт. Вместе с тем, габариты этих изделий весьма умерены: диаметр может изменяться в пределах 114≤D≤194 мм.

Полезно знать! При этом диаметр раструбного утолщения ограничен цифрами 136 и 206 миллиметров соответственно.

И в заключение несколько слов об особенностях устройства обсадной колонны

  • первая секция оснащается фильтрующим устройством, которое очищает воду от глины и песка. Изготавливается оно из различных сеток или нержавеющей проволоки, намотанной виток к витку. Открытый нижний торец оборудуется гравийным донным фильтром;
  • оголовок скважины должен обладать герметичностью. Такое исполнение при откачке воды будет способствовать созданию отрицательного давления, благодаря которому приток воды в водозабор увеличится.

Попытка сэкономить на приобретении и установке обсадной трубы приведёт к обрушению грунта со стенок скважины и сделает её и находящееся в ней оборудование непригодными для использования. А чтобы восстановить всё это потребуются дополнительные расходы.

trubamaster.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.

Обсадка скважины пластиковыми трубами

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.

Обсадка скважины пластиковыми трубами

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.

Обсадка скважины пластиковыми трубами

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.

Обсадка скважины пластиковыми трубами

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.

Обсадка скважины пластиковыми трубами

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.

Обсадка скважины пластиковыми трубами

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.

Обсадка скважины пластиковыми трубами

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.

Обсадка скважины пластиковыми трубами

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.

Обсадка скважины пластиковыми трубами

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.

Обсадка скважины пластиковыми трубами

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.

Обсадка скважины пластиковыми трубами

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

gidpovode.ru


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.