Сварка обсадных труб при бурении

Обновлено: 16.05.2024

Выбирая тип труб, которыми будет произведена обсадка скважины, обратите внимание на такой параметр, как надежность межтрубного соединения. От этого зависит герметичность обсадной колонны, качество воды и срок жизни скважины. Существует несколько видов обсадных труб: металлические, пластиковые и асбоцементные. Выбор одного из вида труб основывается на нескольких основных параметрах: глубина бурения, тип грунта, цена трубы. При окончательном выборе часто учитываются и другие параметры - например, глубина скважины. Ориентировочную глубину будущей скважины Вы можете узнать у соседей, которые уже пользовались услугами буровиков.

Обсадные трубы должны выполнять несколько основных задач:

сохранять геометрию и герметичность скважины, выдерживая давление грунта
иметь необходимый уровень коррозионной стойкости
обеспечивать длительный срок службы скважины
не снижать качество воды, поступающей из водоносного горизонта

Надежное соединение обсадных труб

При обсадке скважины торцы труб могут быть соединены одним из перечисленных способов:

резьбовое соединение
сварка
раструб
муфта

В скважине стыки между трубами должны обеспечивать герметичность — это самая важная характеристика, наличие которой гарантирует поступление из скважины чистой воды. Какое соединение надежнее? Оценим каждое с учетом нескольких параметров.

Резьбовое соединение

Соединить трубы резьбой потребует больше расходов, так как резьба нарезается на специальном оборудовании. Однако сам процесс свинчивания элементов обсадной колоны осуществляется быстро и в результате Вы получаете самое прочное и герметичное соединение, что очень важно для организации качественного водоснабжения.

резьбовое соединение стальных труб - прочное и долговечное

Учитывая, что обсадная колонна, опущенная в скважину (особенно в глубокую) становится практически неремонтопригодной, мы советуем использовать резьбовое соединение. Качественно обсадить скважину трубами с резьбой может только профессиональная бригада буровиков со специальным оборудованием.

Соединение сваркой

Неправильно сделанный сварной шов может оказаться местом потери герметичности и начала коррозии. В любом случае локальное термическое воздействие на металл снижает его коррозионную устойчивость. Требуется профессиональный сварщик и дополнительное время, чтобы качественно сварить каждый стык.

сварное соединение стальных труб

Раструбное соединение

Быстрое соединение. Низкая прочность и герметичность обсадной колонны как при вертикальном, так и боковом смещении грунта.

раструбное соединение с резиновым уплотнителем

Соединение с помощью муфты

Используется в основном для соединения асбоцементных и аналогичных им труб. Муфты, фитинги и разнообразные переходники усложняют конструкцию обсадной трубы, не делая ее более надежной. Муфта имеет больший диаметр, чем труба. Поэтому приходиться либо увеличивать диаметр скважины, что делает бурение дороже, либо уменьшать диаметр обсадной трубы, но тогда возникают трудности с подбором насоса.

Оптимальный выбор труб и межтрубного соединения

Обсадная труба должна выдержать общее внешнее давление грунта, точечное давление отдельных камней, подвижки и смещения геологических слоев, и при этом сохранять герметичность стыков. Кроме механической прочности важна коррозионная устойчивость материала, который многие годы проведет в контакте с водой. В таких условиях самым надежным решением будет обсадная труба из стали с резьбовыми соединениями.

Обсадная труба с резьбой или на сварке

В последнее время бытует мнение, что правильно соединять обсадные трубы для скважины на резьбе. Весь информационный фон гласит об этом: добрая половина буровых компаний хвалит только резьбу, есть множество видеороликов и статей, в которых говорят об ужасах сварки и правильности скручивания труб с помощью резьбы… Соответственно, ни у кого уже нет сомнения в том, как соединяют обсадные трубы.

Однако, не все так однозначно, и мы считаем, что нужно осветить этот вопрос с двух точек зрения и выяснить, что лучше сварка или резьба.
Написанное ниже прекрасно понимают все буровые компании, но продолжают хвалить то, с чем им работать выгодней и удобней.

Труба обсадная стальная с резьбой

Обратившись в буровую компанию и спросив, как они будут соединять трубы, в 90% случаев вам скажут, что с помощью резьбы. Многие приведут ГОСТы, в соответствие с которыми рекомендовано соединять обсадные трубы с резьбой. Все это звучит более чем убедительно, но есть одно но…
Все стандарты были разработаны для бесшовных стальных обсадных труб диаметром 146 мм, 168 мм и других буровых диаметров. Толщина стенки на таких трубах 6 мм, этого достаточно для нарезки надежной резьбы. Но ни в одном таком ГОСТе нет электросварной обсадной трубы 133 мм — это не буровой диаметр. Толщина стенки данной трубы 4.5 мм или 4 мм, что слишком мало для нарезки надежной конусной 3° резьбы. Это сделать технически невозможно, даже при золотом токаре. В результате, получается толщина трубы между витками резьбы в районе 1-1.5 мм, как на фото.
Конусная резьба нужна для того, чтобы труба центрировалась, при установке трубы в трубу. Она сразу проваливается на половину резьбы, у нее есть направление и ее можно закручивать. С прямой резьбой так не получится, поэтому без нарезки конусной резьбы на обсадную трубу не обойтись.
А как же сделать хороший конус на трубе со стенкой 4 мм… никак, получается труба с очень тонкой стенкой по краям. Убедитесь в этом сами, когда рабочие привезут вам ее на участок.

И если хорошо нарезать резьбу точно нельзя, то сделать хуже — легко. Например, токарь может неверно выставить трубу и с одной стороны прорежет глубже, чем нужно, а с другой меньше. В таком случае может получиться с одной стороны стенка 2 мм, а с другой 0.5 мм. И там, где стенка 0.5 мм, труба прогниет за несколько лет.
Приходилось видеть подобные трубы….

Именно об резьбу разбиваются расчеты менеджеров буровых фирм, которые обещают срок службы артезианской скважины 40-50 лет и рассчитывают его исходя из скорости коррозии 4.5 мм стенки, а скорость принимают за 0.1 мм в год. Но они умалчивают о тонкой резьбе, в районе которой толщина трубы чуть больше 1 мм, именно там и образуется первая дыра. Резьба скручивается не герметично, никто ведь не крутит трубы на мастику или герметик, соответственно, между витками резьбы пройдет вода.
Зная скорость коррозии и реальное положение дел, вы можете посчитать настоящий срок службы обсадных труб на резьбе.

Но если они такие плохие, то почему обсадная труба металлическая с резьбой используется везде и всюду? — спросите вы. Ответ прост: это очень просто для бурильщиков: не нужно иметь сварщика в штате, не нужен сварочный аппарат и все необходимое, достаточно просто скрутить 2 трубы и все.

Плюсы и минусы обсадной трубы с резьбой со стенкой 4.5 мм и 4 мм:

Дешево, не нужно платить сварщику и покупать сварочные принадлежности.
Просто использовать.

Низкая надежность, может разойтись по шву.
Большое количество соединений на обсадной колонне (через каждые 3.8 м).
Очень невысокий срок службы.

Сварка обсадных труб

Многим дачникам применять сварку обсадных труб при бурении мешает боязнь того, что останется дырочка, откуда будет поступать вода. Это довольно странная боязнь учитывая, что сварные соединения используются в автомобильной промышленности, в авиации, в космической отрасли, в строительстве, для построения трубопроводов и прочих направлениях для конструкций любой степени ответственности.
Надежна ли сварка для скважины? В отличие от резьбы, где металл срезается, при сварке толщина стенки не уменьшаются, ведь происходит наплавка металла, и место приварки становится даже немного толще, как на фото.

Нужно иметь в штате сварщика и все необходимое для сварки.

В последнее время, когда все работают почти по себестоимости, предпринимаются попытки по снижению цены используемой трубы для скважины и некоторые компании уже бурят с трубой 133 мм с толщиной стенки 3.5 мм. В силу того, что стенка не позволяет нарезать резьбу, эти трубы просто сваривают. Этим фирмам уже не нужно хвалить резьбу, а значит, в скором времени все чаще и чаще будут говорить о преимуществах сварки над резьбовым соединением.

Технология устройства буронабивных свай с обсадной трубой

Надежная и безопасная технология

В устройстве надежного фундамента на рыхлых и слабых грунтах применяют обсадные трубы для буронабивных свай, чтобы предотвратить осыпание стенок скважины во время ее бурения, установки арматуры и заливки бетонного раствора. Технология ВПТ пришла в индивидуальное строительство коттеджей из нефтегазовой промышленности, где в течение длительного периода зарекомендовала себя, как надежный способ получить гарантированный результат в сложных геологических условиях. При соответствующей технической оснащенности, буронабивная свая будет иметь любые проектные диаметры.

Необходимость обсадных труб

Сформировать прочную опору для здания в осыпающейся или чрезмерно увлажненной скважине позволяет устройство буронабивных бетонных свай с применением обсадных труб, которые потом можно удалить или оставить в качестве оболочки.

Стальная труба имеет высокую плотность, чтобы достаточно легко без деформации входить в грунт, и удерживать внутреннее пространство от осыпания в него земли.

Если для получения корпуса сваи требуется пролет большой длины, то отдельные элементы изготавливаются и собираются по секциям, удобным для транспортировки, складирования и подъема на буровой установке.

Соединение отдельных секций конструктивно реализуется 3 способами:

сварка;
резьба;
специальные крепления (хомуты).

Резьбовые соединения используют там, где возможна изгибающая деформация – для повышения прочности длинных соединений труб относительно небольших диаметров, как показано на этом фото:

Подготовленная обсадка

Кроме резьбы, каждое соединение укрепляется сварочным аппаратом накладными ребрами жесткости, чтобы предотвратить раскручивание при опускании или извлечении обсадной трубы после заливки раствора.

Фиксирующие хомуты применяют на инвентарных изделиях, предполагающих многократное использование строительной организацией. Они плотно охватывают сочленение и имеют винтовые стопорные болты, проходящие насквозь оба звена.

Преимущества установки буронабивных свай с обсадными трубами заключаются в следующем:

максимальное использование несущей способности;
качественное и быстрое выполнение операций по набивке пространства скважины бетонирующим раствором;
возможность выполнения работ в подвижных и насыщенных водой почвах;
постоянный контроль выполнения работ в соответствии с проектными требованиями и фактическими геологическими и техническими условиями;
извлечение из ствола крупных камней при бурении;
отсутствие воздействия вибрационных и сдвигающих (горизонтальных) колебаний почвы;
безопасность выполнения каждого этапа.

Дополнительно эта технология исключает возможность возникновения в любом месте скважины так называемых “шеек” (зауженное сечение бетонной массы) при установке армирующего каркаса, контролирует достижение несущих пород, перекрывает горизонты, на которых находятся опасные по поведению грунты (например, плывуны). И еще, буронабивные опоры в обсадных трубах допускаются к эксплуатации практически во всех климатических зонах.

Характеристики буронабивных свай

Для строительства фундамента из буронабивных свай, которые впоследствии связывают ростверком, применяются обсадные трубы различной длины, Ø и конструкции. В сыпучих почвах они должны иметь достаточную протяженность, чтобы зафиксировать положение опоры для возводимого на них дома.

Параметры свай стандартизованных строительных проектов приведены в таблице:

Шаг расположения свай (при последующей обвязке ленточным ростверком) должен составлять не меньше 3 Ø опоры. При этом выбранным расстоянием может быть и 5 Ø, если позволяет прочность ростверка по сечению.

Трубы для обсадки различаются по форме, Ø, разностенности, овальности, непрямолинейности, соответствующим следующим допускам согласно стандарту:

у трубы Ø 33,5 мм – Ø89 мм отклонения не более 0,3 мм;
Ø108 мм – Ø146 мм – до 0,5 мм;
трубы большего сечения могут иметь погрешность более 0.7 мм.

Обсадные трубы для формирования буронабивной сваи из асбестоцемента, как правило, толстостенные, но при этом этот материал является самым хрупким по сравнению с изделиями данного типа из другого сырья. Популярность асбоцемента объясняется низкой стоимостью и распространенностью этой продукции, но для неопытного исполнителя работ могут возникнуть проблемы при бурении на достаточно большую глубину. В процессе поэтапного монтажа обсадных секций ответственным моментом является крепление элементов и работа бура внутри канала.

Так выглядят готовые буронабивные сваи

Готовый к обвязке свайный буронабивной фундамент показан на этом фото:

В индивидуальных случаях расчет должен выполняться профессионалом на основании инженерно – геологических изысканий конкретного участка. Особенности расчета и требования, которые нужно соблюдать при проектировании фундамента с использованием буронабивных свай, даны в СНиП 2.02.03-85.

Технология работ

Применяемая технология устройства буронабивных свай состоит из нескольких последовательных этапов, не представляющих большой сложности при наличии оборудования.

Отличия в конструкции получаемых опор состоят в следующем:

После произведенной заливки бетона, стальной обсадной корпус из труб извлекается из скважины.
Обсадная труба остается в грунте и служит корпусом для цементного раствора. Единственный недостаток такой технологии – это отсутствие контроля за возможным просачиванием в полость грунтовых вод и, как следствие, увеличение риска размывания части не набравшего крепость бетона. Для защиты от такого воздействия подпочвенной воды в цементную смесь добавляют специальные присадки – стабилизаторы.
Свая изготавливается с уширением в нижней части (пятка) или без него. Расширение ствола производится специальным буром (штанга Келли) или выполняется подъем обсадной трубы на 0,5 м при начальной подаче бетона, который разливается шире внутреннего Ø обсадки.

Буронабивные сваи с уширением опоры имеют большую несущую способность по сравнению с цилиндрическими конструкциями и высокую устойчивость в слабых грунтах. Но, если опереть основание столба все равно не удастся – свая будет висячей (распределять нагрузку трением боковой поверхности), то лучше делать ровные колонны максимальной длины, поэтому в конкретной ситуации сначала рассчитывают, что лучше использовать короткие сваи с уширением подошвы или длинные цилиндрические столбы.

Применяют различные способы погружения колонны из обсадных труб в пробуренную почву:

ударный, при котором одновременно с бурением на наружную часть оказывают давление гидравлическими домкратами, последовательно загоняя наращиваемые секции в скважину;
вращательный (первая секция вставляется в готовую полость, а затем бурение продолжается сквозь нее и секция погружается одновременно с извлечением грунта).

Выбор ударного способа зависит от проходных качеств грунтов участка и вместо домкратов могут быть использованы вибраторы для погружения и извлечения обсадки для свай.

На отмеченное для бурения место устанавливается оборудование. Пробуривается скважина на заданную глубину и сечение. Обсадную трубу свайную погружают на нужную отметку (она указана в проекте). Затем выполняют такие операции:

из трубы удаляют попавшую землю;
в очищенный просвет опускают армирующий каркас;
подают бетон по шлангу или лоткам в достаточном количестве (набивка);
секции обсадных труб последовательно извлекают из заполненной скважины.

Последовательность операций при бурении обсадной трубой 530 мм на глубину 7 м рядом с фундаментом жилого дома показано на этом видео:

Подготовка

Процесс монтажа каждого элемента выполняется оперативно и непрерывно. Непосредственно на строительной площадке до начала работ готовят следующие материалы, инструменты и оборудование:

бетономешалку;
дозирующий бункер;
вибратор для погружения и выдергивания свай;
составной вибросердечник;
уширитель для пяты сваи;
сваренный из арматурных прутьев каркас;
обсадные трубы;
раствор глины;
доски для изготовления желобов;
набор быстроразъемных хомутов;
донный клапан;
головной кондуктор.

Применение автоматизированного оборудования значительно ускоряет все этапы строительства, экономит трудовые ресурсы.

Не извлекаемые бурозавинчивающиеся трубы

Если труба свайная согласно проекту не подлежит извлечению, то ее можно изготовить в специальном варианте, облегчающем ввинчивание и затрудняющем проникновение грунтовых вод к цементному раствору, показанном на этом фото.

В случае, когда обсадочные трубы не извлекаются после окончания работ, об этом ставят обязательную отметку в строительную техническую документацию на здание.

Армирование

После полного опускания обсадочных труб на расчетную глубину в них устанавливают армирующий каркас. При значительной длине бетонируемого элемента его укладывают не на полную длину сваи, а только в верхней ее части. При этом выдерживается толщина защитного слоя бетона со всех сторонне меньше 7 см (расстояние до внутренней поверхности обсадных элементов). Каркас состоит не менее чем из 6 продольных прутьев Ø 18 мм класса А3. Конструкцию необходимо дополнительно усилить кольцами из металла, толщина которых должна составлять до 9 мм, ширина – от 6 до 9 см.

Симметричный каркас Ø меньше трубы

Приготовленные для установки каркасы выглядят, как на этом фото.

Верхняя часть каркаса оставляется выше уровня бетона для обеспечения связи с ростверком основания дома.

Ростверк можно будет монтировать после того, как залитый бетон наберет установленную прочность (порядка 80%). Для этого потребуется не менее 25 – 30 дней. Ростверковое соединение отдельно стоящих опор служит для равномерного распределения нагрузки на фундамент.

Особенности промышленных буронабивных технологий

В массовом строительстве изготавливают буронабивные сваи с обсадной трубой по технологии, соответствующей установленным стандартам.

Международные стандарты требуют применять обсадные трубы внутренним сечением от 620 до 2500 мм, наружным – от 640 до 2580 мм. Общая длина трубы не может составлять больше 30 м.

Профессионалы применяют инвентарные обсадные трубы, обеспечивающие прохождение пород любой сложности. Пример первой секции на этом фото.

Не извлекаемые конструкции используют на площадках с глинистыми почвами, на песках, супесях, участках, где высокие грунтовые воды разрушают стенки из грунта и препятствуют правильному затвердеванию бетонной массы сразу после внесения ее в скважину.

Все мероприятия предписывается предусматривать на этапе проектирования работ.

Для этого составляется технологическая карта на устройство буронабивных свай с полным описанием всех существенных моментов и образцами необходимой документации.

При установке каждой опоры проводится операционный контроль, который фиксирует полученные параметры в рамках допустимых отклонений, указанных в одном из разделов технологической карты.

Приемку готового свайного фундамента оформляют актом с приложением следующих документов:

паспорт на сборный ростверк, предоставленный заводами-изготовителями;
паспорт на бетон буронабивных свай, монолитный ростверк;
акты приемки арматурных каркасов набивных свай, монолитных ростверков;
акты сдачи свайного поля, готового ростверка;
результаты динамических, статических испытаний изготовленных свай.

В технологическую карту включены разделы с указанием мероприятий по организации работ, обоснование всех расчетных показателей, действия по контролю качества, охране труда и охране окружающей среды.

Выбор

Для строительства дома возведение буронабивных свай по технологии ВПТ является одним из самых эффективных способов устройства надежной опоры. Расходы, связанные с необходимостью использования специальной техники и оборудования, впоследствии перекрываются надежностью и длительным периодом безаварийной эксплуатации.

В случае, если на участке в грунтовых водах присутствуют агрессивные стоки промышленного происхождения, от устройства свай следует отказаться.

В глинистых, тугопластичных грунтах (при отсутствии их сыпучести) буронабивные конструкции изготавливают без применения обсадных труб, формируя буром стенку скважины из самой земли.

Все особенности для конкретного участка нужно рассмотреть на стадии проектирования индивидуального домостроения, взвесить все положительные и отрицательные стороны, чтобы на основе тщательного анализа геологических условий участка установить наиболее подходящий вид фундамента.

Устройство скважины для воды. Какая обсадная труба лучше и почему

Нарушение целостности элементов источника воды на загородном участке приводит к сбоям в работе и может спровоцировать его разрушение. Ремонт обсадной трубы в скважине проводится при повреждениях ее самой, а также элементов ее конструкции. Чтобы предотвратить опасные последствия, необходима своевременная диагностика проблем и их качественное устранение.

Услуга

Смотрите полный прайс-лист и актуальные цены в Москве и области на все виды работ со скважиной.

Классическая сталь

Если Вы хотите надежную скважину и использовать именно стальную обсадную колонну, то она должна быть толщиной не менее 4,5 мм

. А усилить ее можно за счет муфтового соединения.

Очевидно, что лучшие обсадные колонны среди стальных — это собранные из цельнотянутых или шовных труб с муфтовым соединением

Погружение обсадных труб

Наиболее простая технология – установка обсадной трубы в скважину вручную. Способ применим к легким пластиковым элементам при небольшой (порядка 20 м) глубине колодца. Секции последовательно присоединяют сверху друг к другу и вручную постепенно опускают конструкцию на заданную отметку. Трубы удерживают при помощи хомута или другого подходящего устройства. Как правило, после промывки колодец бывает заполнен водой до верха. Через фильтр обсадная колонна наполняется медленно, и полую конструкцию давлением выталкивает наружу. Чтобы трубу легче было удержать, в нее по мере погружения наливают воду.

Стальные обсадные колонны монтируют при помощи специального оборудования. Установка навинчивает на трубу оголовок (он снабжен резьбой) и погружает секцию. Конструкция фиксируется при помощи обсадного стола, после чего оголовок вращается в обратную сторону и снимается с трубы. Сверху наживляют следующий элемент. Машина снова закручивает оголовок до упора. Далее начинает вращаться труба, которая навинчивается на нижний элемент. Обсадной стол отпускает конструкцию, выполняется погружение.

Вечный нПВХ

Трубы из нПВХ — новые технологии, не подвержены коррозии, при грамотной обсадке скважина практически вечная. Уже нет сомнений, что вскоре все скважины будут обсаживаться именно такими колоннами.

Внимание: в настоящее время существуют компании, для которых на первом месте сиюминутная прибыль. Они предлагают тонкостенные трубы нПВХ 125 мм с толщиной стенки 5 мм, причем на глубинах до 120м, обещая при этом не обоснованные гарантии. Уже были случаи, когда они «схлопывались», но это ими умалчивается.

Бурим на воду 365 дней в году.

Ремонт обсадной трубы в скважине: ход выполнения работ

Ремонт обсадной колонны скважины делают с целью восстановления ее целостности и герметизации системы. В результате просачивание воды и породы должно полностью прекратиться.

Ремонт, чаще всего, выполняется путем установки новой трубы меньшего диаметра внутрь старой. Новая колонна закрепляется по всей длине той, которая износилась. При этом важно, чтобы диаметр новой трубы обеспечивал достаточный дебит — поступление воды в требуемом объеме.

Если при обследовании выявлено повреждение только верхней части, то возможен частичный ремонт, выполняемый путем среза непригодного отрезка. В этом случае новая труба вставляется от среза до устья. Если ниже среза материал также изношен, то внутрь вставляют пластиковую трубу меньшего диаметра.

Замена обсадной трубы

Если новая обсадная труба имеет достаточный диаметр для водоприемной колонны, ее не меняют. В случае, когда размер слишком мал, то водоприемную колонну вместе с насосом меняют на новую — с меньшим диаметром. Полная замена обсадной трубы в скважине выполняется в редких случаях, когда другие методы ремонта выполнить невозможно.

При разгерметизации системы и пробоях материала происходит проникновение посторонней воды и породы. В этом случае ухудшится качество воды, поступающей из скважины, она может:

помутнеть;
приобрести цвет, посторонний запах или вкус;
содержать различные примеси.

Требования для обсадных конструкций

Исходя из принципа назначения, обсадные трубы должны соответствовать большому количеству требований:

Прочность, способность выдерживать большое давление горных пород и грунта, устойчивость к возможным подвижкам стенок скважины.
Простота и герметичность соединений.
Большой срок эксплуатации. Если обсадная труба разрушится в момент её использования, источник водоснабжения восстановить будет невозможно и придется бурить новый.
Устойчивость к влиянию агрессивных сред (негативными свойствами зачастую обладают поверхностные грунтовые воды), невосприимчивость к ржавчине. Небольшая масса обсадных труб для скважины может значительно упростить процесс их установки, сократив при этом его длительность.

Все используемые трубы не должны быть изогнуть по длине. Для изделий повышенной точности расхождение не должно превышать 0,5 миллиметра на 1 погонный метр.

Как делают обсадные трубы — обзор технологий

Обсадные трубы производят из разных конструкционных материалов.

Однако потребителю, чаще всего, попадаются всего две разновидности подобных изделий:

Металлические трубы
Пластиковые трубы

Трубы из металла делают из классической пары конструкционных материала данной группы – стали и чугуна. И производство обсадных труб, в данном случае, основано на двух технологиях: сварной и прокатной. По сварной технологии из листовой заготовки (штрипса) производятся только обсадные стальные трубы. Данный технологический процесс предполагает выпуск изделий диаметром от 114 до 508 миллиметров в форме мерных отрезков длиной от 9,5 до 13 метров.

Методом проката изготавливают оба варианта металлических изделий. Причем труба обсадная стальная или чугунная, в этом случае, изготавливается из заготовки гильзовой формы методом горячей или холодной деформации.

Стальные изделия имеют диаметр от 114 до 508 миллиметров, а чугунные – от 127 до 194 миллиметров.

Для стальных и чугунных изделий характерна высокая прочность, поэтому такие трубы используются в промышленных скважинах на нефтяных и газовых промыслах, где глубина бурения достигает отметки в несколько сотен метров.

Обсадные трубы из пластика изготавливаются из полиэтилена – очень пластичного материала с высокой прочностью (при достаточной толщине стенки). Технология производства пластиковых труб основана на термопластичной экструзии – выдавливании перегретого сырья из особого аппарата сквозь образующий профиль.

Полиэтиленовые обсадные трубы не такие прочные, как стальные или чугунные аналоги. Однако срок службы таких труб измеряется десятилетиями, а их малый вес (удельная масса пластика равна всего 900 кг/м3) позволяет задействовать такие изделия в процессе ручного монтажа каркаса неглубокой скважины. В итоге, лучшей сферой применения пластмассовых труб обсадного типа являются бытовые скважины для индивидуальных водопроводов.

Полиэтиленовые обсадные трубы

Ассортимент обсадных труб для скважин

Ассортимент обсадных труб определяется особым нормативным документом — ГОСТ 632-80.

Согласно этому документу, основу классификации обсадных труб составляет способ стыковки элементов трубопровода.

Основной документ, определяющий сортамент и габариты такого изделия, как труба обсадная – гост 632-80 – делит ассортимент подобной продукции на следующие разновидности.

Изделия с короткой резьбой треугольного профиля

В эту категорию попадают изделия диаметром от 114 до 508 миллиметров и толщиной стенки в 5-16 миллиметров. Для соединения труб используется особая муфта, диаметр которой соответствует диаметру трубы. Резьба на таких трубах либо нарезается, либо накатывается на конус.

Коммуникации с длинной резьбой треугольного профиля

В этот ряд попадают изделия диаметром от 114 до 245 миллиметров и толщиной стенки в 6-15 миллиметров. Такие коммуникации стыкуются на муфту соответствующего диаметра. Резьба на них накатана или нарезана по торцам. Торец изделия имеет коническую форму.

Изделия с резьбой трапецеидального профиля

К этой категории причисляют трубы диаметром от 114 до 340 миллиметров. Толщина стенок у таких изделий изменяется с 6 до 15 миллиметров. Стыки труб фиксируются резьбовым соединением на муфту. Резьбовое соединение имеет коническую форму.

Изделия под соединение с высокой герметичностью стыков

Такие трубы используют в условиях повышенной влажности почвы. Диаметр таких изделий колеблется между 114 и 273 миллиметрами. Стыки фиксируются на муфту, причем внутренний диаметр муфты может быть меньше внутреннего диаметра трубы, поскольку труба ввинчивается в муфту до упора.

Стыки соединяемых труб, в данном случае, не соприкасаются. Резьба накатывается или нарезается на конической площадке у торца изделия.

Изделия под соединение в раструб

Раструбные соединения позволяют обойтись без муфт, однако габариты таких изделий очень умеренны. Например, диаметр может уместиться между 114 и 194 миллиметрами. Причем диаметр утолщения на раструбе ограничен, соответственно, 136 и 206 миллиметрами. Впрочем, все разновидности из ассортимента продукции, регламентированной гост 632-80, монтируют по одним и тем же правилам.

Разновидности обсадных труб

На практике используются трубы из разных материалов. Каждая из них имеет свои недостатки и преимущества. В прошлом для этих целей даже применялись конструкции из дерева. Но сейчас актуальны другие, более практичные материалы. Приведем основные из них:

Трубы из асбестоцемента

Обсадная труба из асбестоцемента уже давно применяется для скважин. Стоит отметить, что в настоящее время их используют все реже, причем в основном для обеспечения водой технических сооружений, а для бытового водоснабжения она вовсе не применяется. Этот вариант отличается низкой стоимостью и длительным сроком эксплуатации.

К недостаткам обсадной трубы из этого материала относят большую толщину стенок, что влечет за собой возникновение трудностей при её установке и существенное увеличение массы трубы. Без специальных навыков скрепить части обсадной колонны из асбестоцемента довольно сложно. Также нужно сказать, что этот материал довольно хрупок.

Трубы из стали

Еще совсем недавно этот материал для обсадных труб использовался везде. Стальные колонны для скважин можно использовать для обустройства водоснабжения на большой глубине, в том числе и создании артезианских конструкций. Эти трубы отличаются высокой прочностью, для обсадки применяют их толстостенный вариант (не менее 6 миллиметров). Срок эксплуатации стальных обсадных труб может превышать 50 лет. Металлические трубы легко устанавливать за счет удобных резьбовых соединений, специалист смонтирует систему из стали очень быстро.

К явным минусам труб из стали следует отнести их внушительную стоимость (цена обсадной колонны составляет существенную часть расходов на обустройство и бурение скважины), но самым главным недостатком этой системы является подверженность материала воздействию коррозии. Именно этот фактор сокращает срок службы скважины. Помимо этого, наличие ржавчины значительно снижает качество получаемой питьевой воды.

Трубы из полимерных материалов

Все большую популярность для обстановки обсадных колонн набирают материалы из пластика. Чаще всего используют такие виды полимеров, как трубы ПНД, трубы ПВХ и трубы из полипропилена. Первый вариант отличается тем, что обсадные колонны из этого материала производятся в виде бухт большой протяженности, поэтому есть возможность установки трубы без стыков.

Это значительно улучшает герметичность системы. Трубы ПВХ для обустройства скважин используют немного реже. Сейчас на рынке появляются обсадные колонны из НПВХ, которые можно использовать для источников питьевой воды. Полипропиленовые колонны используют значительно реже предыдущих вариантом, но это не умаляет его преимуществ. Чаще такой материал используется для разводки водопроводной системы.

К преимуществам полимерных труб, а именно ПВХ, ПНД и ППН относят:

Оптимальное соотношение стоимости погонного метра материала и прочности. Обсадка скважина пластиковыми трубами обойдется намного дешевле, чем колоннами из стали.
Срок службы полимерных систем превышает 50 лет, поэтому можно сказать, что он неограничен.
Трубы имеют небольшую собственную массу, поэтому их легко устанавливать.
Использование пластиковых обсадных колонн позволяет добиться высокого показателя герметизации скважины.
Полимеры не разрушаются под влиянием химических элементов, применяемых при дезинфекции и регенерации скважин.

Главным преимуществом пластиковых труб, безусловно, является их полная устойчивость к воздействию коррозии.

Все эти преимущества, которыми обладают пластиковые обсадные трубы для скважины, определяют существующий на них спрос. Но не стоит считать их полным решением существующих проблем. Трубы из ПВХ всё же имеют недостаточно высокую механическую прочность, ее можно легко повредить. При бурении скважин в тяжелых условиях с труднопроходимым грунтом или в тех случаях, когда почва подвергается смещению, лучше отдать предпочтение классическим обсадным трубам из стали.

Из-за необходимости точной оценки строения пород в месте обустройства скважины, выбор материала для обсадных колонн должен производить квалифицированный специалист. Обсадку скважин и бурение нужно доверять профессиональным компаниям, которые могут выполнить весь комплекс работ по водоснабжению, начиная от бурения и заканчивая разводкой и обустройством водопроводной системы.

Читайте также: