Диаметр трубы для скважины на воду металлической

Обновлено: 20.09.2024

Металлические обсадные трубы для скважин применяются уже десятки лет. Использование стали при постоянном контакте с водой вызывает споры.

Если прежде альтернативы трубам из металла не было, то в настоящее время можно выбрать не сталь, а ПВХ или комбинированные варианты.

Рассмотрим, в каких случаях оправдана установка стальных обсадных труб, существующие виды изделий и особенности технологии их монтажа.

Что это за тип, их характеристики

Металлическая обсадная труба имеет форму цилиндра и помещается в пробуренную в земле скважину.

Стальная конструкция может достигать существенной длины и оберегает шахту от обрушения грунта, не дает воде впитываться в него. Обсадки из металла могут применяться в нефтегазовой промышленной и при организации артезианских, питьевых скважин.

Изготовление металлических изделий для скважин осуществляется из разного типа стали. Бюджетные варианты производятся из металла категорий Ст2сп и Ст3сп. Расшифровать аббревиатуру можно, как спокойная сталь, что значительно выше по качеству, чем пс (полуспокойная) и кп (кипящая, низкокачественная).

Производство дорогих обсадных изделий, которые имеют более длительный срок службы, осуществляется из углеродной стали Ст20 и Ст45. Данные марки считаются прочными и устойчивыми к коррозии. В настоящее время для организации скважины используются стальные трубы с покрытием с целью снижения вероятности коррозии.

Существуют следующие виды изделий:

Для организации питьевой скважины чаще всего применяют оцинкованную сталь. Она имеет необходимые свойства для продолжительного использования и оптимальную стоимость.

Рассчитать срок службы обсадной трубы из металла, можно исходя из расчета, что 1 мм толщины металла выходит из строя за 10 лет. Несущественно ускорить процесс может кислотность почвы.

О стальных обсадных трубах для скважины расскажет видео:

Плюсы и минусы использования

Несмотря на большой выбор альтернативных материалов, стальная обсадка до сих пор востребована, а в некоторых случаях незаменима.

Среди основных преимуществ металлических конструкций для скважины можно выделить:

прочность на разные виды нагрузок (продольных и поперечных), что важно при создании глубоких шахт и при проседании грунта;
устойчивость к перепадам температуры;
длительный срок эксплуатации (более 20 лет для труб из дорогостоящей стали);
можно не бояться неровностей, погрешностей при создании шахт и укладке обсадки;
при прочистке скважины от заиливания стальной желонкой исключается возможность повреждения обсадки.

Несмотря на достаточное количество плюсов, недостатков у металлических изделий будет не меньше:

подверженность ржавлению и коррозии;
малый срок службы;
возможность приобретения металлического привкуса водой;
высокие цены на металл;
значительный вес и длина, усложняющие монтаж обсадной конструкции.

В каких случаях стоит использовать стальную, а когда нет?

Стальные обсадки применяются чаще всего на просторных территориях, куда может заехать крупногабаритная техника для осуществления монтажа.

Их используют на участках, где есть подвижный грунт, планируется создать глубокую шахту или регулярно возникают критические показатели температур в виде либо низких, либо очень высоких показателей. Металлическую обсадную трубу невозможно будет сделать внутри дома либо на маленьком участке.

Если почва обладает высокой кислотностью, сложной геологией, есть риск, что изделие из металла быстро подвергнется коррозии, выйдет из строя.

Как выбрать?

В задачу обсадной конструкции входит обеспечение целостности скважины в течение длительного периода времени с учетом давления земельных масс и их движения.

В число критериев, которые влияют на выбор металлических труб по диаметру, свойствам металла и толщины стенок входят:

особенности земляного слоя;
расчет нагрузок давления грунта на стенки;
глубина залегания водоносного слоя;
вариант бурения;
способ обустройства скважины;
объем воды рассчитанный для подачи.

Обсадная труба закрепляется в грунте в земляном слое в результате естественного трения, поэтому ее диаметр должен превышать параметры проходки.

Основные виды стальных обсадок указаны в таблице:

Внешний диаметр, мм	Внутренний диаметр, мм	Толщина стенки, мм	Длина выпуска, пм
32	26,4 — 20	2,8 – 6	4 — 12
89	83,4 — 41	2,8 – 24	4 — 12
114	108,4 — 58	2,8 – 28	9 — 12
127	121 – 67	3 — 30	9 — 12
133	127 – 73	3 – 30	9 — 12
146	138 – 74	4 – 36	9 — 12
159	153 – 87	3 – 36	9 — 12
168	160 – 96	4 – 36	5 — 20

Подбор подходящего диаметра осуществляется на основе составления схемы снабжения водой. В ней учитывают все объекты, которые должны получить доступ к жидкости, суммируют объемы и получают производительность насоса, который должен быть в системе.

Существует усредненная система расчета, по которой на семью из 4-5 человек требуется объем 3 куб.м каждый час.

Параметры насоса берутся в основу расчета диаметра стальной обсадки для скважины. Учитывается диаметр прибора по наружному контуру, который можно узнать в его паспорте. К нему прибавляется ширина минимум 5 мм, для возможности свободного перемещения. Получившийся диаметр обсадной трубы должен учитывать толщину стенок в двойном размере.

Чаще всего руководствуются следующими значениями:

Насосы диаметром 102 мм используются чаще всего для питьевых скважин.

Как соединяются железные изделия?

Важным вопросом при выборе диаметра обсадной стальной трубы является тип ее соединения. Согласно ГОСТ 632-80, разрешены разные варианты сборки. Различают два варианта стыковки труб между собой: неразъемное сцепление и резьбовое соединение.

Неразъемное, сварное

Сварные работы гарантируют жесткую сцепку труб между собой, но существуют и минусы данного соединения.

Среди них:

возможность человеческого фактора, создание негерметичного шва;
отклонение конструкции по вертикали, что осложняет установку обсадки внутрь скважины;
увеличение рисков появления коррозии, быстрый износ металла в месте сварки.

Несмотря на наличие таких недостатков, опытные сварщики создают надежные конструкции, которые служат десятилетиями.

С помощью резьбы

Большая часть обсадных труб для скважин соединяются именно таким способом. Важно учесть, что резьбовое соединение доступно только для металлических изделий, которые имеют диаметр от 146 мм и толщину стенок от 6 мм. Резьба в качестве соединения сокращает срок службы обсадной конструкции.

О соединении труб расскажет видео:

Как грамотно эксплуатировать?

Как и при использовании других категорий конструкций, обсадки из стали нуждаются в фильтрующих элементах, иначе просвет может быстро заилиться.

В качестве фильтров в нижней части скважины устанавливаются трубы со следующей последовательностью элементов:

Перфорированная часть.
Обмотка.
Сетка для фильтрации.
Вторичный слой обмотки.
Заглушка.

В остальном, к эксплуатации металлических конструкций не предъявляется специальных требований, так как в случае заиливания их можно прочищать любым подходящим способом без последствий для их целостности.

Как углубить скважину с железной обсадной трубой?

Процесс углубления скважины с металлической обсадной трубой выглядит следующим образом:

Готовится участок, завозится необходимая техника.
Осуществляется начальный этап бурения для большого диаметра, который может достигать значительных размеров.
В отверстие опускается металлическая труба, которую называют направлением.
Осуществляется цементирование вокруг опущенной вниз конструкции для исключения разламывания почвы при дальнейшем бурении.
На большую глубину до 500 м осуществляется бурение и опускание металлических труб меньшего диаметра колонной, которая по мере опускания соединяется в единую конструкцию сварным или резьбовым способом.
Цементным раствором заливается пространство между грунтом и стенками трубы.
Внутрь опускается насос для откачки воды.

Заключение

Металлические обсадные трубы применяются для организации скважин уже многие годы и, несмотря на наличие минусов, по-прежнему пользуются популярностью. Сталь в качестве обсадки преимущественно применяется для территорий со сложной геологией и климатическими условиями.

Лучше всего выбирать устойчивые к коррозии изделия, которые не будут подвержены ржавлению дольше аналогов. Соблюдение правил эксплуатации металлических обсадных труб сможет продлить период их эксплуатации и отдалит необходимость замены.

Какие трубы лучше для скважин на воду?

Обсадная труба (или колонна) – конструкция, которая поддерживает стенки скважины. Ее установка осуществляется при бурении внутрь вертикального отверстия для укрепления, исключения осыпания грунта. При этом трубы для скважины на воду отличаются по материалу, диаметру и характеристикам.

Для чего нужна обсадная колонна?

У обсадки есть ряд задач, которые выполняет конструкция:

предотвращение разрушения стенок ствола, осыпания внутрь грунта;
удерживание внутри воды, служа для нее «емкостью»;
защита от внешних загрязнений и верхних водоносных слоев;
применение в качестве опоры для монтажа подвесного оборудования.

Эти задачи выполняют любые трубы для скважины на воду, поэтому определить, какие лучше можно только с учетом определенных условий и требований.

Виды обсадных труб

Принято выделять три разновидности:

металлические;
пластиковые (из ПНД, НПВх);
асбоцементные.

На окончательный выбор влияют особенности грунта, глубину залегания водоносного пласта и другие факторы. Поэтому перед выбором, какие элементы использовать в конкретном случае, нужно обратиться к специалистам.

Необходимо помнить, что обсадка должна отвечать нескольким требованиям:

устойчивость к давлению;
соответствие санитарно-гигиеническим нормам;
долгая эксплуатация.

Только такие трубы для скважины на воду могут использоваться для организации водоснабжения.

Типы материалов

Каждый вид имеет плюсы и минусы. Выбрать нужный поможет сравнительная характеристика.

Металлические

Считается, что конструкции из металла характеризуются надежностью, устойчивостью и прошли долговременную проверку эксплуатации.

Конечно, металл имеет свои достоинства, однако у таких элементов присутствуют и недостатки, например, подверженность коррозии, которая негативно влияет на качество воды.

НПВх и ПНД

При выборе материала для известняковой или песчаной скважины все чаще предпочтение отдается изделиям из пластика – ПНД или НПВх. При этом наилучшим вариантом является второй тип.

Так, конструкции из НПВх имеют гладкие внутренние поверхности, что снижает сопротивление водяному потоку и позволяет уменьшать диаметр труб.

Долгая эксплуатация не сказывается на пропускной способности, гидравлическом сопротивлении, а также не влияет на запах, вкус получаемой воды.

Типы металлических труб

Такие компоненты для скважин производятся из разных металлов. Рассмотрим их подробнее.

Стальные

В производстве элементов для обсадки распространено использование стали. Она прочная, долговечная и функционирует в условиях высокого подземного давления.

Однако применять стальные трубы не рекомендуется в связи с подверженностью коррозионным процессам. Это негативно влияет на вкус, цвет жидкости, добываемой из источника, что делает необходимой установку качественных фильтров. Да и сами стальные колонны имеют большую стоимость.

Нержавеющая сталь

Конструкции имеют все достоинства стальных изделий, но дополненные устойчивостью к появлению коррозии. Недостатком такой установки становятся значительные траты из-за цены.

Оцинкованные

Сегодня не рекомендуется использовать трубы с оцинкованным покрытием при оборудовании источника бесперебойной подачи воды. Ведь, несмотря на неплохие свойства, при постоянном соприкосновении с водой они выделяют цинковые соединения, несущие опасность здоровью.

Варианты соединений обсадных труб

Бурение скважины — это первый этап создания источника воды. Потом он должен обустраиваться при помощи колонны и подходящего навесного оборудования.

Чтобы обсадка имела герметичность и справлялась с возложенными на нее задачами, нужно выбрать способ соединения ее элементов:

шовные трубы с продольным либо спиральным сварочным швом – могут использоваться при давлении не выше 16 кг/см 2 и температурном режиме меньше 300 градусов;
бесшовные (цельнотянутые) – производятся на предприятиях с высокими технологиями, характеризуются хорошими функциональными свойствами (при сравнении с шовными). Основной недостаток – их высокая стоимость.

Какую трубу лучше выбрать для скважины?

Выбор конкретного материала обсадки для водяного источника зависит от нескольких факторов.

Однако трубы НПВх на резьбовом соединении — лучший вариант, если на участке запланировано бурение песочной, артезианской скважины или на известняк. Изделия отличаются экономичностью, долговечностью и удобством монтажа.

Какую трубу выбрать для скважины?

Подбирая для скважины необходимое оборудование, нужно наибольшее внимание уделить трубам для бурения (по другому они называются обсадными колоннами). Их основная функция заключается в обеспечении попадания водных ресурсов из содержащего их слоя в скважину после прохождения фильтра. Впоследствии насос откачивает воду наверх. Также с помощью колонн укрепляется скважинный ствол и изолируется от водоносных слоев, располагающихся выше.

Но до того, как начинать бурильные работы, необходимо определиться с типом трубы подходящим для скважины.

Предназначение труб и их особенности

Обычно для бурения используются изделия, имеющие стандартные габариты. Чаще всего берутся размеры: 32, 90, 114, 125 мм и т.д.

Более высокий диаметр трубы выбирают при большой эффективности насоса и системы, снабжающей объект водой. Но излишне увлекаться и брать его со слишком большим запасом не стоит. При высоком сечении уменьшается напор, а цена растет.

Использование труб разного формата:

32мм — труба, по которой вода может подаваться на 10-метровую высоту. При этом используется расположенный снаружи самовсасывающий насос (гидрофор). К воде внутри проходит шланг; — такую трубу используют для помещения в неё погружного насоса, если скважина в глубину превышает 10 м.

Как выбрать правильный формат трубы

По диаметру она выбирается на основании ряда факторов.

планируемая глубина скважины;
дебит — объём воды, запланированный к подаче;
варианты насосов и погружного оборудования;

К колонне, для её эффективной работы, прилагаются следующие требования;

надежное прилегание колонны к пробуренному отверстию;
обеспечение подачи необходимого объема воды;
устойчивость к деформации под давлением.

Как подобрать трубу, ориентируясь на предполагаемую глубину скважины

В разных местах грунт имеет разнообразную структуру, которая может иметь отличающуюся степень подвижности. Поэтому для правильного выбора трубы необходимо знать, с какого слоя насос будет качать воду. О глубине залегания водного пласта, равно как и о том, в каком состоянии находится грунт, можно узнать у тех, кто живет по соседству, либо провести инженерно-геологическую экспертизу на заказ.

Скважины по глубине делятся на три вида:

Абиссинская. Её глубина до 10 м, а питают ее поверхностные воды. Трубы, подходящие для данной скважины, имеют диаметр 32 мм.
«На песок». Глубина ее может варьироваться от 10 до 80 м. Обсадка производится с помощью трубы на 90 или 125 мм. С помощью такой скважины можно обеспечить водой загородный дом. К примеру, именно к этому типу относятся 99% скважин.
Артезианский вариант (иначе называется «на известняк»). Рассчитан на слой залегания воды, находящийся, в основном, на глубине 80 и более метров. Это уже 3-ий и более водоносный горизонт. По типу насоса будет подбираться и труба, имеющая сечение от 120 мм и более.

Важный момент: чтобы пробурить скважину до 1-го водоносного слоя специально получать какие-либо разрешения не требуется. Все прочие разновидности скважин — проектные.

Подбор трубы по дебиту скважины

Дебит представляет собой важнейшее свойство слоя, в котором имеются водные запасы, характеризующее возможности скважины по выдаче конкретного объема кубометров воды в час. Во время буровых работ специалисты определяют показатель отдачи воды, который должен быть зафиксирован в паспорте скважины по окончании работ. Это документ выдают хозяину.

Предварительный подбор насоса осуществляют, учитывая паспортный дебит. Стереотип о прямой зависимости отдачи воды от диаметра трубы не совсем верен. Большее значение в таком случае имеет скважность фильтра (то есть процент отверстий от его общей площади), а также качество самой водоносной породы. Так, через песок с крупными зернами вода проходит в несколько десятков раз эффективнее, чем сквозь пылеватую почву.

Размер и тип насоса

Для расчёта обсадной трубы, необходимо составить схему, согласно которой объект будет снабжаться водой. На неё наносят все пункты, которые следует обеспечить водой. Максимальные расходы по сантехнике суммируют, и по сумме показателей судят о минимуме производительности прибора.

Если не делать расчеты, то можно ориентироваться на среднестатистические показатели. Например, оптимальный расход воды для 4-5 человек — 3 куб.м в час. Большее количество жильцов и наличие хозяйства увеличивают количество потребляемого ресурса до 5 куб. м.

Стоит обратить внимание: насос должен иметь наибольшую возможную производительность на 25% меньшую, чем дебит скважины. Если в какой-то момент вода будет выкачана полностью, то имеется риск, что более мощный насос может сгореть.

Насос, имеющий определенные габариты, можно подбирать по марке. Для расчёта размера обсадной трубы, нужно знать наружный диаметр насоса, обозначенный в паспорте, к нему прибавить 4-5 мм (это минимальный зазор, предоставляющий насосу возможность свободно перемещаться), а также толщину стенки, помноженную два.

При расчете диаметра наиболее востребованных насосов обычно получаются следующие результаты:

если расход от 3 до 7 куб. м. в час, то подойдёт насос диаметром 3 дюйма (76 мм), который можно устанавливать в трубу, имеющую наружный диаметр 89;
обеспечить производительность от 5 до 14 куб. м. в час способен насос на 4 дюйма (102 мм), состыкованный с обсадной трубой, чей наружный диаметр 104.

Четырехдюймовые насосы пользуются наибольшей популярностью, тогда как трехдюймовые не столь многочисленны, но не менее надежны, чем большие. Тонкие приборы отличаются чуть меньшей массой, зато имеют более внушительную длину (на 25-30%), нежели более крупные аналоги. Один из самых известных вариантов на 76 мм — «Водолей», расходующий 2 куб.м. в час, монтируют в трубе, диаметр которой 100 мм, а его версия на 4,3 куб.м. в час подходит для трубы 125 мм.

Как определиться по материалу

На современном рынке в большом количестве представлены разнообразные трубы, как стальные, так и пластиковые. Рассмотрим их сравнительную характеристику.

Преимущества и недостатки стали

Для производства стальных труб стандартно используется обыкновенная сталь, реже — нержавейка, покрытая цинком или эмалью.

Плюсы такой трубы:

механическая прочность — труба, имеющая стенки толщиной 6 мм, устойчива к любым смещениям грунта, поэтому можно спокойно очищать скважину, без опасения что-либо повредить;
герметичность — сварка отдельных труб между собой весьма надежна, поэтому воды из верхних слоев проникать в трубу не могут;
такая труба подлежит ремонту; если выход трубы хорошо загерметизирован оголовком, то она будет устойчива к ржавчине;
долговечность — такая труба прослужит порядка 50 лет, и это подтверждено практикой.

Изделия из нержавейки имеют один большой недостаток — дороговизну. На эмалированной поверхности во время установки могут образоваться сколы, а это чревато ржавчиной в ближайшем будущем. Трубы с оцинковкой имеют более низкую цену, но взаимодействие с водой приводит к образованию оксида цинка, который, по некоторым предположениям, несет опасность для здоровья.

Из минусов железных труб следует отметить их неустойчивость к химическим реакциям и коррозии, короткий срок эксплуатации, большой вес и плохую гигиеничность, в отличие от ПВХ.

Преимущества и недостатки пластика

К плюсам ПВХ труб относятся:

химическая устойчивость;
длительный ресурс (пока это предположительно, так как ПВХ трубы начали использовать относительно недавно);
легкость и дешевизна, если сравнивать их с железными (хотя на деле цена скважины с такой трубой практически не будет отличаться от стоимости скважины с железным аналогом).

У ПВХ труб были обнаружены следующие недостатки:

низкая механическая устойчивость (движение слоев грунта может привести к переламыванию или схлопыванию трубы). Поэтому этими трубами не оборудуют скважины глубже 80 м;
плохая герметичность на резьбовых стыках, особенно когда имеет место «экономия» на средствах герметизации, и в этих местах может попадать в скважину вода из верхних слоев. Формируя обсадную колонну, ПВХ трубы вкручиваются друг в друга, а иногда спаиваются муфтой, куда они вставлены;
к ремонту эти трубы практически непригодны, так как починить пластиковую конструкцию не представляется возможным;
на них негативно влияют низкие температуры. При неверном монтаже скважины и близком к поверхности расположении воды, замерзание воды в зимний период может привести к разрыву пластика;
недостаточно изученное (и не исключено, что отрицательное) воздействие ПВХ на здоровье человека, когда вода из скважины, оборудованной такими трубами, используется для питья и приготовления пищи. В тоже время изготовителя уверяют, что эти трубы абсолютно безопасны и соответствуют ГОСТам.

Если перед покупкой обсадных труб для скважины у вас возникли какие-либо вопросы или сомнения, наши менеджеры рады будут помочь выбрать трубы и бесплатно отправят необходимые образцы транспортной компанией.

Приобретая обсадную трубу ООО «ТЗПТ» (г.Тула) вы всегда можете быть уверены в гарантии качества, а также в лучшей цене от производителя!

Какую лучше использовать обсадную трубу для скважины, характеристики и размеры

Для водоснабжения загородных домов и дач используют скважины, пробуренные до водоносного горизонта. Источником воды на разной глубине являются песчаные и артезианские слои. Обсадная труба для скважины защищает стенки выработки от осыпания грунта и размывания плывунами. Вода в дома подается погружным насосом или центробежной помпой.

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 и характеристики

Назначение источника и состав грунта определяют тот вид обсадных конструкций, который экономически эффективен и обеспечивает надежную защиту пробуренного ствола на длительный срок. К таким изделиям относятся:

1 ) Асбоцементные, изготовленные из фибробетона. Применяются для обсадки с 1950-х годов. Их отличает дешевизна, надежность, стойкость к агрессивной среде и долговечность – срок эксплуатации составляет 60 лет. Но в связи с хрупкостью асбоцементного материала скважины устраиваются глубиной не более 100 метров, не позволяя вести монтаж и бурение в низких горизонтах.

Для повышения прочности стенки конструкции сделали толще, но дополнительный вес и размер увеличили затраты на монтажные работы.

При стыковке элементов не создается необходимая герметичность колонны, а недостаточная прочность материала не позволяет вести работы в нестабильных грунтах. Сомнения в чистоте воды, поступающей по трубам из асбоцемента, ограничивает их применение техническими нуждами.

2 ) Металлические – электросварные и цельнотянутые конструкции из стали, а также оцинкованный, эмалированный металлопрокат:

нержавеющие цельнотянутые трубы для скважины – самый надежный и долговечный вариант защиты выработки от давящего грунта и агрессивной среды. Отсутствие коррозии увеличивает срок их эксплуатации в сравнении с изделиями из других материалов. Высокая стоимость цельнотянутого изделия ставит под сомнение экономическую эффективность проекта для шахт глубиной до 150 метров. Применять нержавеющую сталь целесообразно для обустройства артезианских скважин, поднимающих воду из известнякового водоносного слоя с большой глубины, где стенки конструкции испытывают повышенное давление;
усиленная электросварная труба, с толщиной стенки 6 мм, дешевле нержавеющей, незначительно уступает по прочности, а внутренняя коррозия не ухудшает качество поступающей жидкости. Срок использования конструкции из шовных изделий, составляет не менее 50 лет и сопоставим с периодом эксплуатации высокодебитной скважины;
оцинкованный и эмалированный варианты, сделаны из тонкой стали для уменьшения стоимости. Но защита металла от коррозии с помощью эмали и цинка, оксид которого при длительном контакте с водой опасен для здоровья, ненадежна. При установке изделия в выработку появляются царапины и сколы, на которых, также как на резьбовых соединениях без защитного покрытия, выступает ржавчина, снижающаяся прочность и разрушающая колонну.

Размеры: толщина стенок от 6.2 до 12 мм, диаметры от 125 мм.

3 ) Пластиковые водоподъемные конструкции изготавливаются из полимеров трех видов:

ПНД-трубы для обустройства ствола шахты – полиэтилен низкого давления. Материал отличается плотной структурой, обладает химической устойчивостью, не разрушается при ударных нагрузках. Соединения составных частей герметичны. К недостаткам ПНД-изделия относится хрупкость материала при изгибе, что может привести к трещинам в процессе обсадки в пробуренную с отклонением от вертикали шахту;
НПВХ – изделия из непластифицированного поливинилхлорида. Устойчив к деформации, герметичное соединение элементов выдерживает до 5 тонн нагрузки. Плотность материала такова, что при обсадке шахты поливинилхлорид не всплывает;
МПП – полипропиленовое морозостойкое изделие. Плотность материала ниже, чем у конструкций из ПНД и НПВХ, обеспечивает меньший вес элементов, снижается нагрузка на соединения в составных частях. Монтировать изделия можно до -30 С.

Размеры: толщина стенок от 4.3 до 12 мм, диаметры от 90 до 400 мм.

Достоинством пластиковых обсадных конструкций является низкая цена, стойкость к коррозии и агрессивным средам, небольшой вес, герметичность соединений собранной колонны и ориентировочный 50-летний срок эксплуатации.

Питьевая вода, проходящая по ПВХ-трубам, не меняет своих свойств и безопасна для человека.

Отрицательным моментом полимера является низкая механическая прочность, не позволяющая ее использовать в качестве обсадки в плотных породах на глубине более 50 метров.

Чаще водоподъемные пластиковые трубы применяются в качестве колонны, находясь внутри стального каркаса.

4 ) Металлопластиковые – усиленные электросварные изделия с полимерным покрытием. По своим характеристикам не уступает цельнотянутой, но по стоимости дешевле.

При изготовлении они защищаются двуслойным покрытием из слоя адгезива и полиэтилена низкого давления. Сохраняя прочностные свойства, за счет полимерного покрытия в пять раз продлевает срок эксплуатации металлопроката, исключая вероятность наружного повреждения конструкции коррозией.

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.

Требования к обсадке

Для безаварийной работы шахты требования к материалу зависят от конкретных условий эксплуатации: назначения выработки и геологии грунта в месте бурения. Конструкции, постоянно обеспечивающие водой частные дома на дачах и индивидуальные хозяйства, должны обладать следующими свойствами:

Механической прочностью.
Коррозийной стойкостью.
Устойчивостью к давлению грунта.
Устойчивостью к агрессивным средам.
Простотой соединения элементов в колонне.
Герметичностью составных частей.
Длительным эксплуатационным сроком.

Перечисленные свойства обеспечивают герметичность колонны, целостность ствола выработки и защиту потребляемой воды от загрязнения.

Какую лучше выбрать

Приступая к строительству водозабора, нужно вычислить максимальный объем используемой воды и какую трубу лучше использовать. Расчет на воду для потребления учитывает количество жильцов, численность точек водозабора и их назначение. На основании полученных результатов определяется требуемый дебит скважины и диаметр колонны.

для источника с технической водой применяется пластик;
скважину на песок обустраивают пластиком и металлопластиком;
защиту артезианской шахты выполняют металлические шовные, усиленные металлопластиковые и нержавеющие цельнотянутые трубы.

Выбор элементов для обсадной зависит от назначения скважины и грунтовых условий. При оценке цены и качества отдаем приоритет надежности, безаварийной эксплуатации.

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.

Ошибки при бурении

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

Ошибка в оценке места бурения и расположении водоносного слоя.
Неправильное бурение по глубине, ошибочная оценка кернового материала.
Нарушение герметичности обсадной колонны по причине плохо скрученных элементов между собой при соединении или некачественной сварке шва.
Ошибка в подборе фильтра приводит к выходу из строя насоса после попадания в ствол песка.
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.

Читайте также: