Способы бурения скважин на воду

Бурение скважин на воду – это важный и ответственный процесс, который требует не только специальных знаний, но и оборудования. Существует несколько технологий бурения, каждая из которых имеет свои преимущества и подходит для определенных условий. Типов бурения несколько, выбор конкретного из них должен основываться на ряде факторов. Каждый из типов бурения включает в себя несколько способов. Самым распространенным типом бурения скважин является вращательный. Он, в свою очередь, выполняется тремя способами: шнековым, роторным и колонковым. Вращательные способы бурения являются наиболее дешевыми, но, в то же время, наиболее эффективными.

В некоторых случаях особенности грунта вынуждают использовать ударно-канатный способ бурения.

В этой статье мы рассмотрим основные способы бурения скважин на воду, чтобы вы могли выбрать наиболее подходящий для вашего случая.

Роторное бурение

Роторное бурение – это классический и наиболее распространенный метод бурения скважин на воду. Он подразумевает использование тяжелого бурильного инструмента и бурового раствора, который циркулирует в скважине, охлаждает бур и уносит на поверхность раздробленную породу. В скальных и полускальных грунтах применяется роторный способ бурения скважин. Принцип роторного бурения заключается в следующем: двигатель или газотурбинный аппарат вращает ротор, ротор вращает рабочую часть, которая разрушает грунт. При роторном бурении обязательная промывка скважин, потому бурение зимой может быть крайне сложным.

• Высокая скорость бурения;
• Возможность бурения на большую глубину;
• Подходит для любых типов грунта.

• Высокая стоимость оборудования и работ;
• Необходимость в использовании большого количества воды.

Ударно-канатное бурение

Ударно-канатный метод заключается в использовании бурильного инструмента, который поднимается на определенную высоту и затем резко опускается вниз, разрушая породу ударом. Суть способа сводится к простому алгоритму, груз (ударный снаряд) находится в подвешенном состоянии, с инструментального барабана он подается в забой и под тяжестью своей массы пробивает почву в глубину. На ударном снаряде находится долото, которое, в зависимости от типа грунта, делится на несколько видов: плоские, двутавровые, зетовые, округляющие, крестовые, пирамидальные и эксцентричные. Иногда, для утяжеления используется ударная штанга. По мере необходимости ствол скважины очищается от шлама.

• Простота и доступность оборудования;
• Низкая стоимость работ;
• Возможность бурения в сложных геологических условиях.

• Относительно низкая скорость бурения;
• Ограниченная глубина бурения.

Шнековое бурение

Еще одним способом вращательного бурения является шнековое. Шнек, представляющий из себя стержень (винт) с лопастями, ввинчивается в грунт, подавая его на поверхность. Этот метод эффективен при бурении неглубоких скважин в мягких и сыпучих грунтах на малую глубину. Выбор способа бурения зависит от грунта, в котором необходимо проводить работы. Компания «АкваБур» занимается бурением уже более десяти лет. Мы бурили по всей Московской и прилегающим областям. Мы знаем не только примерную глубину залегания водоносных слоев, но и особенности геологических слоев по районам, потому выполним работу быстро и без осложнений.

• Высокая скорость бурения в мягких грунтах;
• Низкая стоимость оборудования и работ;
• Не требует использования бурового раствора.

• Ограничение по глубине и типу грунта;
• Невозможность использования в скальных породах.

Гидроударное бурение

Гидроударное бурение осуществляется с помощью специального инструмента, который создает гидроудары в зоне бурения, разрушая породу и продвигаясь вглубь.

• Высокая эффективность в скальных и твердых породах;
• Минимальное воздействие на окружающую среду;
• Возможность бурения скважин большого диаметра.

• Высокая стоимость оборудования;
• Требует наличия специализированного обслуживающего персонала.

Колонковое бурение

Колонковое бурение представляет собой метод, при котором из скважины извлекается цилиндрический образец породы (керн). Этот метод позволяет получить наиболее полную информацию о строении геологических слоев, их составе, физических и химических свойствах.

Принцип работы заключается в использовании специального бурового инструмента – колонкового забойного двигателя и коронки, которая обеспечивает отбор керна. В процессе бурения коронка врезается в породу, вырезая из нее цилиндрический образец, который затем извлекается на поверхность.

• Возможность получения непрерывного образца породы, что обеспечивает точное знание геологического строения участка;
• Высокая точность при исследовании водоносных горизонтов, включая определение их мощности, состава воды и фильтрационных свойств;
• Минимальное воздействие на окружающую среду благодаря точечному характеру работ и отсутствию необходимости в большом количестве бурового раствора.

• Высокая стоимость оборудования и работы по сравнению с другими методами бурения;
• Сложность и длительность процесса, требующие наличия высококвалифицированных специалистов;
• Ограничения по глубине и скорости бурения, особенно в твердых скальных породах.

Применение колонкового бурения на практике оправдано при необходимости детального изучения водоносного горизонта, выбора оптимального места для бурения эксплуатационной скважины или при бурении в условиях сложного геологического строения. Этот метод также используется при строительстве скважин большого диаметра, когда важно максимально снизить риск возникновения проблем в процессе эксплуатации.

Несмотря на высокую стоимость и сложность процесса, колонковое бурение является неоценимым инструментом при решении задач, связанных с изучением и использованием подземных водных ресурсов. Оно позволяет обеспечить высокую надежность и эффективность последующей эксплуатации водозаборных скважин.

Бурение с применением обсадных труб

Этот метод подразумевает использование обсадных труб, которые вставляются в скважину по мере ее углубления. Это позволяет предотвратить обрушение стенок скважины и защитить водоносный горизонт от загрязнения.

• Высокая надежность и долговечность скважины;
• Защита водоносного слоя от загрязнения;
• Возможность бурения в сложных геологических условиях.

• Высокая стоимость материалов и работ;
• Необходимость в использовании специального оборудования.

Выводы

Выбор метода бурения скважины на воду зависит от множества факторов: глубины залегания водоносного слоя, типа грунта, финансовых возможностей и экологических требований. Важно провести предварительное исследование участка и проконсультироваться с профессионалами, чтобы выбрать оптимальный способ бурения, который обеспечит вам надежный и долговечный источник воды.