V mnogih regijah, če ni mogoče povezati s centralizirano oskrbo z vodo, se zatečejo k vrtanju vodnih vrtin iz podzemnih obzorij.
Podzemna voda, izolirana od površinskih virov onesnaženja s kamninami, praviloma izpolnjuje sanitarne standarde, določene za sanitarno vodo. Z dodatnim prečiščevanjem skozi filtrirno napravo pridobijo visoko pitno kakovost.
Kaj morate vedeti
Odločujoča merila za izbiro načina vrtanja vodne vrtine so globina nivoja podzemne vode in kamnine geološkega odseka, ki jih je treba vrtati. Prava tehnologija za vrtanje vodnih vrtin vam bo omogočila hitro vrtanje vodnjaka in se izognili nesrečam med vrtanjem. Posledično bo to omogočilo doseganje najvišje stopnje pretoka dovoda vode v teh pogojih.objekti.
Kaj pomeni tehnologija vrtanja vrtin pod vodo? To je način in način uničenja različnih kamnin, čiščenje vrtine in pritrjevanje njenih sten, oprema dovoda vode.
Metode vrtanja
Za gradnjo globokovodnih vrtin se običajno uporablja rotacijsko in udarno vrtanje. Tehnologija vrtanja vrtin za vodo na te načine je drugačna. Lastnosti vsakega ne dovoljujejo, da bi se uporabljali brez omejitev v kakršnih koli pogojih. Tehnologija vrtanja vodnjakov za vodo z vrtalno napravo z vrtenjem orodja za rezanje kamnine (bita) je v tem članku podana na primeru polžne in rotacijske metode.
Tehnologija vrtanja s polžem
V peščenih in ilovnatih kamninah, ki ne vsebujejo velikih vključkov, se vrtanje uporablja z nizom nastavkov in polžev, ki prenašajo izvrtano kamnino od spodaj navzgor. Od dveh vrst polžnega vrtanja se za gradnjo vodne vrtine na območju z dobro raziskano geološko zgradbo pogosteje uporablja neprekinjeno zakol z neprekinjenim tekom, prelomom in vijačenjem. Kjer je treba pridobiti kakovostne informacije o kamninah in njihovih globinah, se uporablja metoda ring-hole.
Neprekinjeno vrtanje (potočno vrtanje) - izvrtana kamnina se izvaja z vijačnim stebrom do dnevne površine. Ko se vrtalna struna poglablja, jo dogradijo z dodatnimi polži. Uporabljajo se za zabijanje homogenih pekov brez vmesnih slojev mulja ali drugih šibkih kamnin. Frekvenca vrtenjavijaki 250-300 vrt./min. Po nepotrebnem hitro potopitev je nesprejemljivo, da bi se izognili prenapolnjenosti rezil s kamnino in zagozditvi izstrelka v vrtini iz tega razloga. Zadostna obremenitev - lastna teža polžev in teža spinnerja.
Pri plastičnih in trdoplastičnih glinenih formacijah se uporabljajo redni prelomi - v kamnino se vrta nastavek in polžna struna z naknadnim ekstrakcijo za čiščenje prirobnice iz izvrtane mase. Vrednost potopa je znotraj 1 metra. Frekvenca vrtenja od 100 in ne več kot 300 vrt/min. Naloži 500 N.
Pri šibkih kamninah se na vijačni vrvi uporablja spiralni nastavek - privijači se do določene globine in nato brez vrtenja odstrani z vitlom.
Obročasti zakol se izvaja s posebnimi polžemi za jedra, ki omogočajo ekstrakcijo jedra (stebra izvrtane kamnine) brez dviga vrtalne kolone na površino. Način vrtanja: 60-250 vrt/min, potovalna razdalja od 0,4 do 2,0 m. Ta tehnologija vrtanja vodnih vrtin se redko uporablja, predvsem v geoloških organizacijah, ki se ukvarjajo z raziskovanjem in hkratnim vrtanjem vodnih vrtin.
Tehnologija rotacijskega vrtanja
Ta metoda doseže visoko stopnjo penetracije in velike količine cevnih nizov. Pomanjkljivosti vključujejo zamašitev (glinenje) vodonosnika, visoke stroške za pripravo glinene raztopine, velike količine vode za izpiranje vrtine za obnovitev izgube tekočine v obzorju, glinenem med vrtanjem.
Pogosteje uporabljena vrtljivaneposredno izpiranje: uničeno kamnino z dna pripelje na površje glinena raztopina, ki jo črpamo v vrtino s črpalko skozi vrtalne palice. Hitrost toka navzgor je treba vzdrževati v območju 0,5 - 0,75 m / s. Kroženje splakovalne raztopine je moteno v zelo razpokanih conah - gre skupaj z blatom v razpoke. Vrtalnik mora skrbno spremljati način vrtanja, po potrebi zmanjšati osno obremenitev in nenehno dovajati splakovanje, da se izognemo lepljenju izstrelkov.
Ne sledite visoki mehanski hitrosti, doseženi s povečanjem števila vrtljajev: to je polno nesreč. Teža svedra in vrtilna hitrost se prilagajata glede na formacije, ki jih poteka, premer svedra in vrtalnih cevi, količino vrtalne tekočine.
Promet je treba zmanjšati na:
- povečanje bitnega parametra;
- zmanjšanje premera svedre;
- povečanje trdnosti kamnin;
- pri izmeničnih slojih z nizko debelino (do 1,5 m).
Na rotacijskih enotah tipa URB in BA delujejo predvsem pri II-III hitrostih. Potapljanje ilovnatih in ilovnato-peščenih kamnin poteka pri 300-400 vrt/min (III-IV hitrost). Za kamnine zmerne trdnosti (peščenci, apnenci, laporji) so meje vrtenja rotorja od 200 do 300 vrt./min. Trde kamnine se vrtajo s svedrom pri hitrosti vrtenja 100-200 vrt/min.
Valnik skrbno spremlja način vrtanja, zmanjšuje aksialno obremenitev in nenehno splakuje, da se izognemo lepljenju izstrelka. Določi trenutek odprtja vodonosnikanenaden padec blata in povečanje obremenitve motorja. Cirkulacija blata je motena na zelo razpokanih območjih – odrezki in blato gredo v razpoke.
Če so vodonosne kamnine kamnine z majhnimi razpokami, se odpiranje obzorja izvede s kakovostno glineno raztopino z obveznim izstopom na površje.
Tehnologija vrtanja vodnih vrtin z majhno vrtalno napravo je podobna kot pri vrtanju z močnimi napravami.
Sorodna dela
Pritrditev sten vrtine s cevmi se izvede po vrtanju. Uporabljajo se kovinske, azbestno-cementne in plastične cevi. Vrsta filtra (perforiran ali mrežasti) je izbrana glede na vodonosne kamnine.
Pred namestitvijo filtra raztopino zamenjamo z lažjo, zaželena je specifična teža ne več kot 1, 15. Po namestitvi filtra vodnjak takoj speremo z vodo. Nato se izvede želiranje vodnjaka - izčrpavanje stolpca tekočine iz vrtine z bailerjem. Ko je pranje razčiščeno in se v njem pojavi pesek, se začne črpanje z zračnim dvigalom. Ob prenehanju proizvodnje peska in popolnem čiščenju vode je nameščena potopna črpalka.
Prosto padajoča udarna energija
Debele vodonosnike (manj kot 1 m) odpiramo brez težav z metodo udarne vrvi. Možno je doseči največji pretok - vodonosne kamnine niso glinene. Dolgo izčrpavanje ni potrebno.
Uporabljena metoda:
- v malo preučenihteren;
- na območjih brez vode, kjer dostava vode za pripravo m alte ni mogoča;
- po potrebi ločeno vzorčenje več obzorij;
- za vrtine z velikimi začetnimi premeri.
Slabosti udarnega vrtanja:
- nizek ROP;
- velika poraba cevi za ohišje;
- omejena globina vrtanja (do 150 m).
Izračuna se normalna frekvenca udarca prosto padajočega izstrelka. To je obratno sorazmerno s kvadratnim korenom višine padca: s povečanjem višine nastavka nad dnom se zmanjša pogostost udarcev in, nasprotno, z zmanjšanjem višine se število udarcev poveča.
Potrebujeta moč in iznajdljivost
S plitvo gladino podtalnice (praviloma gre za podzemno vodo) in geološkim odsekom, sestavljenim iz ohlapnih kamnin, je v utesnjenih razmerah pozidanega območja mogoče vrtati vrtino z mišično močjo ljudi - 2 osebi sta dovolj.
Tehnologija ročnega vrtanja vodnih vrtin je preprosta. Uporabite lahko način vožnje ali vijak.
Za pogon jeklene cevi s premerom 1 palec je predhodno razrezana na segmente po 2 ali 3 metre. Na koncih naredite zunanjo nit. Ko se cevi poglobijo, bodo povezane s spojkami z notranjimi navoji. Posebna jeklena konica (steblo) je izdelana v obliki stožca, katerega osnovni premer je 1 cm večji od premera cevi. Privarjen je na cev. Približno meter dolga cev zgorajkonica (60 cm je dovolj) je rezervirana za primitivni filter - napravo za sprejem vode za prodiranje vode iz vodonosnika v vodnjak. S 6 mm svedrom naredite luknje 5 cm narazen.
Cev je nameščena na pogonsko napravo iz dveh ločenih delov. Prvi je poudarek s stožčasto luknjo za cev. Njen izhod je 5 mm večji od zunanjega premera gnane cevi, kar zadostuje, da v režo od spodaj vstavimo dva klina - kovinski prisekani stožec, razrezan po dolžini. Premer vrha stožca je nekoliko večji od premera cevi, vendar manjši od izstopa omejevalnika. Drugi del je šok "ženska", tovor s skoznjo luknjo za cev in dvema ročajema za dvigovanje čez omejevalnik.
Pri spuščanju ženske v trenutku njenega udarca na omejevalnik zagozdi vstopijo v luknjo in držijo zamašeno cev v svojem "objemu". Po zagonu segmenta cevi se stožec izbije, cev se podaljša in privije z naslednjim segmentom. Preuredijo zaustavitev s klini, oblečejo "žensko" in še naprej zamašijo cev do vodonosnika. Občasno morate cev zavrteti okoli osi.
Izgled vode v vodnjaku določimo tako, da v notranjosti spustimo njeno težo, vezano na vrvico. Če je mokra dvignjena, je vodnjak šel globoko v vodonosnik. Pomembno je, da ne "preskočite" te plasti, ki daje vodo. V tej z vodo nasičeni kamnini je treba pustiti perforiran konec cevi. In najprej začnite črpati mini vodnjak z ročno črpalko. Ko se voda zbistri, preidejo na črpanje z električno črpalko površinske vode.
Ročno vrtanje vrtin s polžemna vodi – tehnologija je podobna opisani s pomočjo vrtalne naprave, ki jo pri nas zamenjata dve osebi. Seveda ne morejo slediti parametrim mehanskega načina vrtanja. Nekateri obrtniki fizično moč nadomestijo z mehanizmi.
Vrtanje vodnih vrtin
Tehnologija je preprosta z minimalnimi stroški materiala, truda in časa. Pogoji - globina vrtine do 10 m, odsek je sestavljen iz rahle zemlje.
Oprema - črpalka "Baby", rezervoar za vodo (večja kot je prostornina, tem bolje, lahko pa uporabite tudi sod 200 litrov). Ovratnik za obračanje cevi je izdelan iz dveh cevi in sponke.
Materiali: cev s premerom 120 mm, dolžina do globine vrtine. Na spodnjem koncu so rezani zobje, zgornji konec je opremljen s prirobnico s priključkom, skozi katero bo voda iz cevi stekla skozi cev pod pritiskom, ki ga ustvarja črpalka "Kid". Za pritrditev prirobnice na rob cevi so privarjene 4 ušesa z luknjami za vijake M10.
Delovna sila: Lažje je delati skupaj. Porabljen čas - za 6 metrov prodora ilovice 1-2 uri.
Postopek vrtanja: izkopajte približno meter globoko jamo, vanjo navpično namestite cev in vanjo črpajte vodo s črpalko. Voda, ki odhaja skozi spodnji konec z rezalniki, bo začela erodirati tla in sprostila prostor za cev, ki se bo začela usedati pod lastno težo. Le med stresanjem je treba cev obrniti tako, da zobje zdrobijo skalo. Delci izvrtane kamnine pod pritiskom pridejo ven z vodo v jamo. Iz njega lahko črpate vodo infiltriranje, ponovna uporaba za pranje. Ko dosežemo vodonosnik, se prirobnica odstrani in črpalka se potopi v vodnjak pod gladino vode, vendar ne doseže dna.
Vrste vodnjakov
Delimo jih na brezfilterske in filtrirane. Brezfilterski vodnjaki so urejeni v vodonosnikih, sestavljenih iz drobnozrnatega peska ali v stabilnih razpokanih kamninah. Za druge vodonosnike je filter izbran glede na frakcije vodonosnih kamnin.
