Обсадные трубы для скважин

Обсадная труба является частью гидротехнического сооружения. Она должна характеризоваться высокой прочностью, что позволит эксплуатировать скважину в течение длительного периода. При выборе такого изделия следует особое внимание уделять материалу. Это обусловлено тем, что заменить трубу в дальнейшем будет сложно. При ее деформации нарушается функция системы водоснабжения объекта.

Определение и назначение обсадной трубы

Это важный элемент гидротехнического сооружения, т. к. устанавливается в самом центре конструкции. Благодаря трубе исключается вероятность обрушения грунта, что может быть следствием его низкой плотности, подвижности слоев почвы. По этой причине следует подбирать только наиболее прочную обсадку. Пространство между данным элементом конструкции гидротехнического сооружения и грунтом заполняется бетоном.

Кроме того, труба для скважин применяется с целью улучшения качества жидкости, поднимаемой со дна. Если ее не использовать, частицы грунта попадут в воду. Когда фильтрующий элемент не справляется со своей функцией, использовать такую жидкость в бытовых целях невозможно.

Еще одной задачей обсадки является предотвращение нарушения работы насосного оборудования, которое опускается в скважину. При этом есть риск загрязнения его основных узлов при перекачивании жидкости, содержащей крупные фракции.

Дополнительно отмечается обеспечение возможности предотвратить проникновение грунтовых вод в скважину. Благодаря защитному кожуху скорость заиливания гидротехнического сооружения существенно сокращается. В результате увеличивается срок службы скважины.

Труба представляет собой изделие с армированным кожухом, которое производится из прочных материалов. В зависимости от глубины скважины определяется тип конструкции: цельная, собранная из нескольких изделий.

Первый из вариантов является более предпочтительным, однако не всегда возможно установить трубу существенной длины. Когда глубина скважины большая, рекомендуется рассмотреть вариант монтажа сборной конструкции. Она должна быть герметичной, что позволит исключить риск попадания воды между слоем бетона и наружной стенкой трубы. В результате защитный слой может быть разрушен водой вследствие подтекания под напором.

Если планируется использовать воду из скважины для полива, достаточно установить только 1 обсадку. Она будет выполнять функцию трубы, по которой вода поднимается от насосного оборудования в систему водоснабжения. Если планируется использовать воду из скважины для питья, то внутрь армированной трубы устанавливается еще одна.Она должна отличаться по габаритам.

Требования, предъявляемые к обсадке:

• герметичность шовных соединений при монтаже сборной конструкции, причем рекомендуется выбирать резьбовой способ соединения труб;
• продолжительная эксплуатация, способствует увеличению срока службы применение изделий из прочного материала (например, из стали);
• колонна должна быть расположена в вертикальной плоскости, важно соблюдать прямолинейность конструкции;
• отсутствие токсичных веществ в составе материала обсадки: нельзя допустить, чтобы она влияла на качество поднимаемой из скважины воды;
• устойчивость к коррозии, т. к. колонна постоянно контактирует с жидкостью.

Разновидности труб для обсадки скважин

Изделия условно делят на группы с учетом размеров:

• по длине различают варианты в пределах 3-13 м;
• по внутреннему диаметру: 6,5-42,5 см;
• по толщине стенок: от 5 до 16 мм.

Дополнительно к тому рассматривают разновидности изделий, отличных по материалу: металлические, асбестоцементные, полимерные. Каждый из них имеет положительные и отрицательные качества, что позволяет выбрать наиболее подходящий вариант.

Существует еще возможность применения деревянных конструкций для создания колонны скважины. Однако данный вариант неустойчив к воздействию влаги, отличается низкой прочностью, подвержен гниению.

Обсадные трубы из металла

Такие изделия делятся на виды:

• из стали;
• медные;
• чугунные.

Обсадка первой группы является наиболее распространенной.

Это обусловлено рядом преимуществ:

• полное соответствие требованиям, предъявляемым к обсадной трубе;
• отличаются достаточным показателем прочности;
• служат долго;
• металлические изделия могут применяться при обустройстве скважин существенной длины: 50-300 м;
• высокая точность геометрии готовой конструкции в сборке, при этом отклонение при осевой центровке минимальное;
• металл не выделяет вредные вещества при контакте с водой;
• допустимо производить обслуживание, что обусловлено устойчивостью стальных изделий к вибрации, механическим нагрузкам.

Недостатком стальной обсадки является высокая цена. Медные конструкции применяют редко, например, при обустройстве артезианской скважины. При этом улучшаются вкусовые свойства воды. Однако изделия из такого металла относятся к высокой ценовой категории.

Чугун хорошо переносит постоянное воздействие воды. Однако это тяжелый материал. Он подвержен влиянию вибрации, может деформироваться под воздействием механических нагрузок.

Когда устанавливаются дешевые стальные трубы, колонна быстро ржавеет, что негативно сказывается на продолжительности эксплуатации, а также способствует ухудшению качества воды. Если планируется обустраивать артезианскую скважину, рекомендуется использовать бесшовные конструкции. В остальных случаях применят сборную обсадку.

Изделия из металла соединяют 2 способами:

• резьбовой;
• сварной.

В первом случае трубы должны быть толстостенными (6 мм). Если применять более хрупкие изделия, увеличивается риск повреждения конструкции. Сварные швы отличаются прочностью. При использовании технологии легирования свойства готовой колонны многократно улучшаются.

Кроме того, различают эмалированные, оцинкованные изделия. Они уступают аналогам из нержавейки по свойствам. Первый из вариантов недостаточно прочный, тогда как оцинкованные трубы служат недолго из-за высокой вероятности повреждения защитного слоя.

Обсадные трубы из асбестоцемента

Их востребованность постепенно уменьшается.

Однако трубы из асбестоцемента все еще применяются благодаря положительным качествам:

• отсутствует риск развития коррозии;
• при контакте с водой материал не выделяет токсичных веществ;
• длительная эксплуатация.

Однако недостатков при использовании труб данной группы обнаруживается больше:

• на торцах не предусмотрена резьба, что способствует уменьшению прочности стыка;
• асбестоцемент — хрупкий материал;
• внутренняя поверхность трубы загрязняется быстрее аналогов, что обусловлено пористой структурой бетона;
• трубы из асбестоцемента не считаются безопасными, т. к. есть вероятность, что они содержат канцерогенные вещества.

Обсадные трубы из пластика

Такие изделия применяются сравнительно недавно.

Их преимущества:

• трубы не ржавеют;
• отсутствует риск высвобождения токсичных веществ в воду;
• продолжительная эксплуатация;
• сохранение исходного внутреннего диаметра в течение всего периода службы, что обусловлено гладкими стенками изделий;
• малый вес;
• есть возможность использовать резьбовой метод стыковки.

К недостаткам относится недостаточно высокая прочность. Еще такие изделия подвержены влиянию перепадов температур, что сокращает срок их службы.

Расчет диаметра трубы для обсадки

Ключевым является расход жидкости при пиковых нагрузках. Среднее значение — 0,7 м³ за 1 час. Зная расход воды, определяют достаточное значение размера насосного оборудования. К нему прибавляют 5 мм (зазор между насосом и колонной) и еще столько же. В результате получают внутренний диаметр обсадки. Чтобы определить габариты конструкции по внешнему контуру, добавляют значение, равное толщине стенок (умножают на 2).

Устройство обсадки для скважины

Если планируется выполнять монтаж своими руками, необходимо изучить конструкцию сооружения:

• начальный фильтр — выполнен в виде сетчатого изделия, устанавливается с целью задержки крупных фракций;
• гравийная подушка на дне гидротехнического сооружения — препятствует проникновению грунтовых вод в скважину;
• оголовок — не позволяет осадкам и загрязнениям попасть внутрь.

Установки фильтра недостаточно для обустройства скважины. Для этого необходимо правильно собрать (если она не цельная) и зафиксировать колонну.

Источник: scvazina.ru

Определение и назначение обсадной трубы

Давайте разберемся, что же такое обсадная труба для скважины. Это трубопровод, собранный из труб вертикально, где все элементы соединены герметично, и каждый из них имеет армированный кожух.

Обсадные трубы:

1. Обеспечивают целостность водозаборного шурфа.
2. Уберегают источник от сдвигов пластов грунта, обвалов породы.
3. Не позволяют просачиваться грязным грунтовым водам внутрь.
4. Обеспечивают водозабор из чистых водоносных пластов.
5. Защищает насос, установленный внутри, кабель и передаточный шланг.
6. Не дают возможности естественному давлению грунта «запечатать» скважину.

Труба для скважины может изготавливаться из различных типов материалов. В любом случае все элементы должны быть соединены при монтаже в единую целостную герметичную конструкцию.

Виды обсадных труб для скважин

Трубы для скважины различаются не только по способности переносить нагрузки. Данный параметр зависит от толщины стенок. При выборе труб обсадных для скважины, необходимо учитывать, из какого материала они изготовлены.

Каждый из них имеет ряд преимуществ и недостатков, что определяет целевое назначение. Если не понятно, какие трубы лучше для скважин той или иной глубины, читайте далее или обратитесь к специалистам.

Трубы из металла

Здесь есть еще одна классификация. Изделия делятся на виды, и бывают:

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

Сказать однозначно, какая обсадная труба для скважины лучше нельзя, потому что каждый тип находит применение в зависимости от климата, особенностей грунта, глубины залегания водоносных платов, других факторов.

Самым популярным видом металлических обсадных труб являются стальные. Сталь применима для устройства артезианских скважин, когда глубина доходит до отметки залегания известняковых водоносных пластов. Не знаете, какую трубу выбрать для скважины? Сталь – универсальный материал, который подойдет для источника любого типа и целевого назначения. Преимуществами являются:

1. Продолжительный период эксплуатации.
2. Высокая несущая способность при небольших габаритах.
3. Невосприимчивость к внешним механическим воздействиям и деформациям.
4. Устойчивость к истиранию, возможность чистить источник от донных отложений.

За все перечисленные требования к обсадным трубам придется заплатить. Высокая стоимость и большой вес – это минуты металлический обсадок для скважин. В процессе эксплуатации у воды появляется металлический привкус. Самостоятельно смонтировать шурф тяжело ввиду большой удельной массы.

Трубы из асбестоцемента

Это материал, себестоимость которого ниже. Он устойчив к воздействию солей. Асбестоцемент уже много лет используется при строительстве гидросооружений. Перечень главных преимуществ следующий:

1. Исключается появление очагов коррозии.
2. Допустимый эксплуатационный период – 65 лет.
3. Стоимость доступна, всегда имеется в продаже.

Но есть и ряд недостатков, и первый из них заключен в том, чтобы такие обсадные трубы не применяют для обустройства артезианской скважины. Кроме того:

1. Сложный монтаж, необходимость применения спецтехники.
2. Материал хрупкий, боится механических ударов, что усложняет транспортировку.
3. Предусмотрено фланцевое соединение или сочленение стык в стык, что не гарантирует герметичность.
4. Требуется регулярное обслуживание. На поверхности появляется налет, который придется снимать.

Диаметр обсадной трубы для скважины и толщина стенок варьируется, но представленный ассортимент обладает меньшим диапазоном сфер применения, чем металл или пластик.

Трубы из пластика

Полиэтилен НД, ПВХ и полипропилен продолжает выдавливать с рынка конкурентов из металла и бетона. Популярность обеспечили конкурентные преимущества, коих много:

1. Увеличенная продолжительность эксплуатации.
2. Абсолютная инертность по отношению к солям и другим химическим элементам.
3. Исключено появление очагов коррозии, гниения.
4. Малый удельный вес позволяет выполнять работы без строительной техники.
5. Предусмотрено резьбовое соединение, позволяющее добиться абсолютной герметичности.
6. Простота транспортировки, хранения, использования ввиду малого веса.

Чтобы понять, какую трубу лучше использовать для скважины, если бюджет ограничен, добавьте в этот список низкую стоимость. Недостатком можно выделить ограничение по глубине скважины, которая не может превышать 60 метров. В остальном все зависит от выбранной толщины стенок и геометрии сечения.

Расчет диаметра трубы для обсадки скважины

Рассчитывая планируемый дебит, нельзя забывать, что он напрямую зависит от диаметра обсадных труб. Иными словами, запас воды больше в том источнике, для устройства проектом предусмотрен больший диаметр труб для скважины на воду.

Согласно принятых норм, расход, достаточный для решения бытовых задач семьи, проживающей в частном доме, составляет 0,7 кубометров в час. Именно столько должно пребывать в скважину, чтобы водоснабжение было непрерывным.

Но и это не единственный фактор, влияющий на выбор. В учет берутся параметры насосного оборудования, которое планируется установить. В среднем, чтобы прокачать 4 кубометра воды, потребуется насос, диаметр корпуса у которого порядка 8 см. Должен быть запас, который составляет по 5 мм с каждой стороны.

Это расстояние от насоса до внутренней поверхности обсадной трубы. Поэтому в данном случае к 80 мм нужно прибавить 2 раза по 5 мм. Получается, что для реализации поставленной задачи потребуется обсадная труба, диаметр которой 100 мм.

Устройство обсадки скважины

Основных узлов, которые входят в комплекс обсадки, всего три:

1. Донный фильтр. Не позволяет попадать песку и глине в насос, оставляя его чистым и работоспособным.
2. Тонкий фильтр. Очищает воду от мелких включений, делая ее пригодной для бытового применения.
3. Оголовок. Своего рода герметичная крышка обсадной колонны, которая имеет отверстия для подключения трубопровода и прокладки силового кабеля.

Сами же стенки обсадной колонны могут быть металлическими, пластиковыми или асбестоцементные по желанию заказчика. Ограничениями могут служить только технологические особенности участка и качественный состав среза грунта.

Не нужно забывать и о значении целевого назначения и типа источника:

1. Абиссинский колодец для полива. Подойдут бетонные трубы, так как их стоимость полностью оправдана.
2. Скважина на песок. Подходит пластик, так как глубина такой скважины не более 90 метров.
3. Артезианский источник. Металлические трубы. Артезианская вода находится на глубине 100-350 метров.

На больших глубинах соответствующее давление, которое выдерживает металл. Если есть возможность приобрести нержавейку – отлично. Вода будет пригодна для питья все время пользования. Оцинковка служит долго. Эмалированные трубы не разъедают вещества, содержащиеся в почве. Но выбор диктует отведенный бюджет.

Рекомендации и полезное видео

Сразу нужно определиться с целевым назначением источника. Если это абиссинский колодец для полива угодий, то нет смысла тратиться. Вода для бытовых нужд в любом случае должна подвергаться фильтрации, если она течет из скважины на песок. Это – золотая середина. Артезианская вода целебная и чистая. Чтобы она все время оставалась такой, лучше не экономить.

Какая обсадная труба лучше:

Спонсор статьи предлагает плиты перекрытия, цены отличные, высокое качество ЖБ плит.

Источник: vodatyt.ru

Для чего применяются обсадные трубы

Технологическое назначение обсадных труб – установка в свежепробуренной скважине с целью её укрепления, предотвращения осыпания земли, сползания грунта и в итоге прекращения функционирования добывающего участка. В таком применении труба ещё называется обсадной колонной.

Но это не всё, для чего нужны обсадные трубы. Кроме защиты геометрии скважины, они играют ролька канала поставки воды, так как именно в трубах размещаются насосы, перекачивающие жидкость. Само собой разумеется, что используемые изделия должны соответствовать принятым нормам безопасности установок, технологическим требованиям к работе добывающей системы, санитарным условиям, предъявляемым к качеству получаемой воды. Кроме того, трубы должны легко устанавливаться, обслуживаться и при необходимости заменяться.

Обсадная трубы должна обеспечивать выполнение двух технологических задач:

1. Сохранение стенок скважины в исходном состоянии. Согласно этому требованию трубы должны быть достаточно прочными, устойчивыми к механическим перегрузкам любого рода – как статическим, так и динамическим любой скорости воздействия. Поэтому первоочередная задача при выборе и приобретении обсадных труб – корректный выбор материала их изготовления, обеспечивающий долгий срок службы конструкции.
2. Гарантия водонепроницаемости системы. Это важно и для обеспечения сохранности геометрии пробуренного канала, и для сохранения чистоты питьевой воды при наличии в грунте загрязняющих течений.

Руководствуясь этими требованиями, большинство специалистов в области бурения и обслуживания скважин рекомендует применять обсадные трубы для скважин, имеющие резьбу (про «Виды обсадных труб для скважин и способы их использования»). Именно резьбовое соединение обеспечивает одновременно и простоту сборки конструкции, и должную герметичность трубопровода, препятствующую смешиванию питьевой воды с другими находящимися близ скважины жидкостями.

Что такое, устройство и назначение

При устройстве водозабора стенку вертикально пробуренной шахты укрепляют, защищая от осыпающейся почвы и загрязненной жидкости из промежуточных слоев грунта. Для этой цели используются обсадные конструкции, выполненные по ГОСТ и техническим условиям, из металла, асбоцемента, металлопластика и полимера.

В зависимости от структуры грунта элемент опускается в шахту, углубленную на некоторое расстояние или устанавливается в начале проходки бурения, формируя ствол выработки.

В некоторых случаях для закрепления колонны и улучшения герметичности проводится цементация пространства между конструкцией и стенкой шахты.

В подготовленную шахту опускается глубинный насос с водоподъемным шлангом НКТ.

Виды труб для обсадки скважин

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

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

Обсадные трубы из металла

Скважина, защищенная таким обсадным материалом, прослужит долгие годы. К основным преимуществам относят прочность, которая защитит от высокого давления грунта. Материал гарантированно будет служить не менее 50 лет.

Даже если произойдет заиливание скважины спустя время, вы сможете вытащить насос, произвести бурение прямо сквозь обсадную часть, что недоступно для других вариантов изделий (о том, как самостоятельно можно почистить скважину при заиливании и попадании песка в обсадную трубу, мы рассказывали в отдельном материале).

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

Металлические трубы для скважины зачастую используются для защиты в комплексе с пластиком, где металл устанавливается в промежутке до 20 м, и далее устанавливается труба обсадная нпвх для скважин, что исключает образование ржавчины.

Обсадные трубы из асбестоцемента

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

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

Обсадные трубы из пластика

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

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

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

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

В любом случае, должна производиться геологоразведка, которая даст рекомендации по применению того или иного материала.

Преимущества и недостатки обсадных труб для скважины из ПНД:

Назначение и принцип работы обсадной трубы

Отвечая на вопрос о том, что такое обсадная труба для скважины, следует выделить два основных назначения этого изделия:

1. Защита грунта от разрушения. Правильно подобранные в диаметре обсадные трубы исключат обрушение земли и закупоривание скважины. Проект обустройства предлагает расчёт толщины ПНД или металла обсадной конструкции, что позволяет защитить стенки скважины даже от движения грунта.
2. Герметизация. Дело в том, что для питья подходит вода, расположенная на глубине от 50-60 м. Идеальным вариантом считается скважина на известняк, ведь ее вода получается полезной и безопасной для здоровья. Во время работы бур проходит и другие водоносные слои, которые совершенно непригодны для питья. Поэтому, чтобы защитить основной слой от попадания в него непригодной воды, используется обсадная конструкция.

Сегодня применяют различные обсадные трубы, которые изготовляют как из ПВХ, так и из металла, нпвх и других материалов. Трубы ПНДсчитаются самыми долговечными, но зачастую их используют в комплексе с металлом. То есть, на первых 14-20 м устанавливается металлическая разновидность, внутри которой проходит пнд труба для скважины, вплоть до водоносного слоя.

Среди основных требований к обсадным трубам, выделяют:

• экологичность;
• устойчивость под внешней нагрузкой;
• большой период эксплуатации;
• быстрый монтаж;
• образование единого герметичного участка.

На современном рынке большое количество производителей предлагает обсадной материал. Поэтому на момент выбора важно разбираться в том, какая обсадная труба лучше для скважины.

Соединение

Сборку в колонну обсадных труб обеспечивают три способа: резьбовой, сварной и с помощью муфты. Основные требования к соединению – герметичность и прочность, обеспечивающие качественную работу трубопровода при подъеме воды из источника. Надежность крепления отражается в характеристике:

• резьбовая сборка самая дорогостоящая, но отличается безупречной герметичностью и быстрым монтажом. Опущенная в выработку конструкция не допускает просадки между составными частями, соединения выдерживают давление грунта. Сечение трубы при резьбовом варианте сборки не изменится, что позволяет сохранить плановые затраты на бурение и использовать насос в соответствии с выбранным диаметром обсадного изделия;
• сварное соединение выполняется при поэлементном погружении конструкции в шахту, и качество сварного шва зависит от квалификации сварщика. Термическая обработка металла снижает устойчивость к коррозии, и требуется дополнительная защита шва, возникает деформация собранной обсадки. Некачественная сварка повлияет на герметичность крепления, что приведет к попаданию сточной воды. Стоимость изделий без резьбы дешевле, но сварочное соединение удорожает монтажные работы;
• сборка с помощью муфты применяется для асбоцементных конструкций в связи с их хрупкостью. Надежность стыков при такой сборке снижается. Муфта увеличивает диаметр трубы, что приводит к дополнительным расходам при бурении шахты и не гарантирует герметичность соединения.

Сборка элементов в виде раструба применяется редко по причине отсутствия необходимой герметичности и возможной просадки между составными частями. Единичное использование такого метода возможно для подъема технической воды с небольшой глубины.

Резьбовое соединение элементов при правильно выполненном монтаже – самое надежное.

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.

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.

Рис.1. Вариант исполнения обсадной колонны

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:

Рис.2. Безмуфтовое соединение изделий с высаженными концами

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.

Рис.3. Обсадка с муфтовым соединением

Бурение с установкой

Для организации автономного водоснабжения применяется пошаговая инструкция, выполнение которой гарантирует успешный монтаж объекта. Плановая последовательность работ предусматривает следующие действия:

1 ) Заказать в специализированной организации геологическую оценку местности для определения места бурения под шахту с оценкой глубины водоносного горизонта, степенью его влагонасыщенности и потребительских свойств воды.

2 ) Определиться с назначением выработки и обсадной трубой для скважины:

• верховодка: используется на технические нужды с минимальной глубиной бурения. В качестве обсадной колонны применяются пластиковые изделия с резьбовым соединением;
• на песок: вода используется на общедомовые нужды и как питьевая. Для колонны применяются пластиковые или металлопластиковые конструкции;
• артезианская: с большой глубины из скальных карстовых пород. В качестве обсадной колонны применяются изделия с резьбовым соединением: усиленные сварные стальные, металлопластиковые или цельнотянутые стальные, в зависимости от глубины скважины и сложности породы.

3 ) Бурение верховодки (абиссинский колодец: глубина до 12 метров) и скважины на песок (водоносный горизонт 12–50 метров) можно выполнить своими руками, используя ручной винтовой бур или автобур.

• для бурения в слой верховодки применяем шнек диаметром 40–70 мм;
• используем ПНД 32–63 мм;
• бурение выполняем винтовым шнеком с промывкой, с помощью центробежного насоса, установленного снаружи. Для достижения требуемой глубины используются штанги длиной 2–5 метров;
• после достижения водоносного слоя производим обсадку выработки трубой ПНД с установленным в ней фильтром длиной 2,5 метра и откачиваем мутную воду;
• бурение скважины на песок выполняется буром диаметром 146 мм, для обсадки выработки используется труба ПНД 125 мм;
• для очистки воды к первой обсадной трубе крепится фильтр, у которого диаметр больше диаметра трубы. Остальные изделия последовательно соединяются на резьбу с опущенной в скважину частью колонны до достижения фильтром водоносного слоя. Для лучшей очистки воды фильтр в конструкции засыпается щебнем;
• в колонну опускается скважинный насос с водоподъемным шлангом, который через адаптер, встроенный в обсадку, соединяется с наружным водоводом и производится откачка мутной воды до появления чистой.

4 ) Выработку артезианской (на известь) скважины, глубиной 50–200 п/м осуществляют с помощью спецтехники. Применяются четыре водоподъемных варианта с использованием металлических обсадных изделий:

• обсадка доходит до известкового пласта, а затем открытым стволом меньшего диаметра бурят до водного горизонта;
• используются две обсадных нитки. Первая доходит до пласта известняка, а вторая, перфорированная, меньшего размера, через пласт до водоносного слоя;
• для защиты от смешения верхних вод с артезианскими используют кондуктор – второе изделие большего диаметра, чем обсадка, установленное в верхней части выработки;
• когда известковый слой неоднороден, монтируют три трубы. Первую обсаживают до сложного слоя, вторую, меньшего диаметра, до известняка, третью – меньше чем у второй, до водоносного слоя.

Глубинный насос устанавливается в нижних трубах.

В заключение

Работы могут проводиться только при условии того, что уже оборудован приямок. Приямком называется углубление в земле на величину не менее 2 метров, что соответствует глубине промерзания грунта в Центральной Федеральной части страны. Здесь в дальнейшем можно разместить оборудование, либо организовать коммутационный узел для насоса. Отсюда вода может пойти в дом или в котельную, где будет установлен узел автоматики.

Узел автоматики включает в себя гидроаккумулятор, реле давления, 5-выводной штуцер и другие элементы. Наличие реле давления позволяет включать и отключать насос, поддерживая постоянное нужное давление.

Рекомендуется проводить работы по обустройству скважины при температуре воздуха не менее +5 градусов по Цельсию, поскольку при охлаждении пластик становится хрупким, что может повлечь его разрушение при ударе или неаккуратных действиях. Подбирайте насосы правильно, учитывайте длину водопровода не только до поверхности земли, но и от скважины до гидроаккумулятора (о том, какие насосы бывают и как сделать правильный выбор для скважины, узнаете в отдельной статье).

Какие трубы не рекомендовано использовать для обсадки скважины:

Ошибки при бурении

Приступая к строительству шахты, неквалифицированные и без подготовки работники часто допускают ошибки, игнорируя пошаговую инструкцию монтажных работ:

1. Ошибка в оценке места бурения и расположении водоносного слоя.
2. Неправильное бурение по глубине, ошибочная оценка кернового материала.
3. Нарушение герметичности обсадной колонны по причине плохо скрученных элементов между собой при соединении или некачественной сварке шва.
4. Ошибка в подборе фильтра приводит к выходу из строя насоса после попадания в ствол песка.
5. Неправильный выбор обсадного изделия, не учтен размер выработки и состав грунта.

Ошибки совершаются по халатности, неопытности работников, от плохой подготовки, отсутствия нужного оборудования или инструмента. Чтобы не допускать нарушения, важно изучить опыт профессионалов по фото- и видео-материалам.

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.

Полезное видео

Информация в роликах более подробная.

Выбираем:

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.

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

• 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.

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью:

Источник: tpspribor.ru