Оборудование для бурения скважин на воду: разновидности, преимущества, самодельные конструкции
Содержание:
- Буровая вышка
- Шнековое бурение
- Сборка малогабаритной буровой установки с ручным приводом
- Бурение с промывкой скважины
- Какое нужно буровое оборудование для бурения скважин на воду
- Виды конструкций
- Самоходные
- Какое оборудование потребуется для бурения водной скважины
- Роторный или вращательный способ
- Особенности ручного бурения
- Бурение шнековым способом
- Способы разработки скважин
- Лопастные виды долот
- Достоинства самодельных бурильных установок
- Бурение ударным способом
- Ручные
Буровая вышка
Буровая установка для бурения нефтяных скважин представляет собой комплекс буровых механизмов, машин и оборудования, который монтируется непосредственно на точке бурения и обеспечивает весь процесс обустройства скважин.
Загрузка …
Буровая вышка
Основными элементами современной буровой установки являются:
- вышечный блок;
- блок насосного оборудования;
- силовые приводы;
- блок для приготовления бурового раствора;
- блок очистки бурового раствора (часто совмещен с предыдущим блоком);
- оборудование для бурения:
- ротор;
- вертлюг;
- талевый механизм;
- буровая лебедка;
- насосы;
- силовой привод и так далее.
буровые сооружения:
- буровая вышка;
- комплект оснований;
- укрытия сборно-разборного или каркасно-панельного типа;
- комплект стеллажей;
- приемные мостки.
№ | Полезная информация |
---|---|
1 | Оборудование, механизирующее наиболее трудоемкие виды работ |
- устройство для регулировки подачи долота;
- механизмы, позволяющие автоматизировать спусковые и подъемные операции;
- клиновой пневматический захват для труб;
- буровой автоматический ключ;
- вспомогательная лебедка;
- пневматический раскрепитель;
- краны для проведения ремонта;
- пульт для контроля за процессами бурения;
- управляющие посты.
оборудование, обеспечивающее приготовление, регенерацию и очистку буровых растворов:
- устройство для приготовления раствора;
- комплект вибросит;
- отделители ила и песка;
- подпорные насосы;
- комплект емкостей для буровых растворов, воды и химреагентов.
- блочная нагнетательная линия;
- запорные устройства дроссельного типа;
- буровой рукав.
оборудования, обеспечивающее обогрев элементов буровой установки:
- теплогенераторы;
- радиаторы отопления;
- коммуникации, обеспечивающие циркуляцию теплоносителя.
Основное назначение вышечного блока:
- подвешивание талевой системы и крепящихся к ней бурильных труб;
- размещение оборудования, обеспечивающего спуск и подъем насосно-компрессорных, обсадных и бурильных элементов трубных колонн;
- размещение устройств, обеспечивающих подачу и вращение бурового инструмента.
В блоке силового привода размещаются дизельные или электрические силовые установки, компрессоры, редуктора и коробки передач.
В насосном блоке расположены насосные установки вместе со своими силовыми агрегатами.
В состав блока для приготовления и последующей регенерации буровых растворов входят:
- емкости для приема и хранения бурового раствора, как для находящегося в процессе рабочей циркуляции, так и для создания необходимого запаса этой жидкости;
- устройства, обеспечивающие приготовление раствора:
- глиномесительное оборудование;
- БПР (блок приготовления раствора) и так далее.
- очистительное оборудования для регенерации бурового раствора:
- комплект вибросит;
- отделители ила и песка;
- дегазационные устройства;
- отстойники.
Комплекс, обеспечивающий спуск и подъем оборудования на скважине, является механизмом полиспастного типа, и включает в себя следующие основные элементы:
- кронблок;
- подвижный талевый блок;
- буровая лебедка;
- механизм крепления конца каната (неподвижного);
- сам стальной канат, который обеспечивает гибкую связь между двумя предыдущими устройствами.
Кронблок монтируется в верхней части буровой вышки. Подвижный конец каната закрепляется на барабане буровой лебедки, а его неподвижный конец посредством механизма крепления закрепляется у основания вышки. На талевый блок вешается крюк, за который при помощи строп подвешивают или вертлюг, или элеватор для спуска/подъема трубных колонн. На современных спуско-подъемных комплексах крюк и талевый блок, как правило, объединяют в единый механизм, называемый крюкоблоком.
Конструкция нефтяных буровых установок
Шнековое бурение
На трубу навариваются лопасти по спирали, которая погружается в грунт вращательными движениями. Подходит не всем типам почв. Идеальное решение для мягких и средних грунтов.
Шнековый способ:
- Выкапывается шурф 1,5 на 1,5 м, глубиной до 2 метров. Позднее в нем будет кессон.
- Если грунт сыпучий, то стенки усиливаются деревянными щитами.
- Шнековый бур проворачивается при помощи специального хомута или ключа.
- Если грунт неустойчив, то при бурении сразу выполняется обсадка ПВХ-трубой.
- Если на шнеке грунт будет извлекаться непосредственно через трубу, то ПВХ не подойдет — используется металлическая.
- По мере продвижения шнек и обсадная труба наращиваются с помощью соединительных муфт.
- За один проход рекомендуется делать не более 5 оборотов. В противном случае поднять почву наверх будет сложно.
- Чтобы облегчить ход бура в источник, можно подливать воду.
- Устанавливается тренога с блоком для подъема бура.
- Бурение проходит вплоть до водоупора. Если пошел песок крупной фракции и влажный, то водоупор отличный.
Сборка малогабаритной буровой установки с ручным приводом
Шнековую установку для бурения неглубокой скважины изготовить несложно. Основной элемент — шнек-бур изготавливают самостоятельно, если есть навык работы со сварочным аппаратом. Можно купить готовые винтовые секции или приспособить ненужный ледобур. В верхней части бурового снаряда прикрепляют рукоятку в виде буквы Т, чтобы вращали инструмент 2 человека.
Вспомогательное оборудование — мачту-треногу, ручной вороток с канатом для извлечения шнекового бура изготавливают из подручных материалов.
Самостоятельная сборка ручной конструкции.
Сборка производится в таком порядке:
- треногу из 3 бревен, жердей, металлических труб устанавливают над точкой заложения скважины так, чтобы блок для каната находился на высоте 2,5-3 м от земли;
- по одной из сторон треноги монтируют вороток с рукояткой и запасом троса Ø5-6 мм;
- буровой снаряд ставят на точку забуривания.
МГБУ с ручным приводом к работе готова. После проходки первых 2 м, чтобы выдержать вертикаль скважины, в выработку ставят кондуктор — трубу диаметром большим, чем размер бура. Бурят до водоносного горизонта.
Изготовление установки для бурения с электрическим приводом
Мачту для МГБУ с электроприводом собирают из 3 металлических столбов Ø80 мм на прямоугольной раме 120х140 см в вертикальном положении с обвязкой стоек по верху из уголка 50 мм. 2 опоры используются как направляющие для каретки с мотор-редуктором или электродвигателем. Высота установки 2,5 м складывается из длины бурового снаряда — 1,5 м — и 1 м отводится на высоту оснащенного ползуна и талевой оснастки.
С противоположной вращателю стороны на стойку крепится площадка для лебедки, навешивается блок, и каркас буровой установки готов к эксплуатации. Снаряд для разрушения горной породы подбирают, исходя из горно-геологических условий участка.
Бурение с промывкой скважины
Бурение с промывкой скважины.
Бурение с промывкой считается наиболее производительным и современным способом. Применяется для почв любых типов, в том числе твердых, каменистых, песчаных. За 1 час скважина углубляется минимум на 10 м. Оборудование применимо даже для бурения артезианской скважины.
Принцип работы установок предполагает регулярную промывку бура специальной жидкостью. Таким образом происходит подъем земли на поверхность.
Существуют 2 методики промывки:
- прямая — специальная жидкость проходит через штангу и направляется на дно колодца, почва удаляется с помощью бурового аппарата;
- обратная — жидкость для промывки идет в скважину, а земля выводится наружу желонкой.
Станок состоит из таких частей:
- штанга с вращающимся буром, с помощью которого дробится почва;
- приводной механизм, который запускает вращение рабочего элемента и направляет его движение;
- вертлюг — специальный узел, который передает вращение буру от привода;
- помпа с рукавами, которая подает жидкость для промывки в скважину.
Все конструкционные элементы размещены на прочном каркасе, который может в течение длительного времени выдерживать большие нагрузки, в особенности вибрационные.
Какое нужно буровое оборудование для бурения скважин на воду
Данный вопрос требует более глубокого рассмотрения, так как существует четыре основных способа бурения:
- ударный;
- шнековый;
- роторный
- с промывкой.
Каждый из них предполагает использования специально оборудования для бурения водоносной скважин.
Бурение ударным способом
В качестве основного инструмента для бурения скважины используется железная труба, к которой прикреплена желонка. Ударная часть – своего рода черпак, который выбирает на поверхность породу. Разрыхление подземных пластов производится ударами, когда трубу с желонкой, поднятую на высоту лебедкой отпускают под собственным весом в шурф.
Для выполнения работ потребуется:
- тренога из металлопроката;
- труба с желонкой;
- трос с крюком и лебедкой;
- комплект обсадных труб.
Процесс трудоемкий, а подвижность пластов требует быстроты.
Бурение шнековым способом
Способ подходит для грунтов с большим содержанием песка. В качестве бурильного оборудования для скважин небольшой глубины используется отруба, которую венчает резец. Вокруг стержень охватывают винтовые лопасти. Разрыхленная почва поднимается наружу по шнеку в результате вращения по принципу мясорубки.
Для выполнения работ потребуется специальная буровая шнековая установка, на которой закрепляются все необходимые элементы, оснащение, инструменты. Можно изготовить шнек самостоятельно из ледоруба, приварив к рабочей части Т-образную рукоять. Но так бурят абиссинский колодец, если грунт достаточно мягкий и рыхлый.
Бурение роторным способом
В качестве привода для бура используется гидравлическая или электрическая установка роторного типа, закрепленная на раме. На конце ударного инструмента находится долото из твердосплавного металла, которое разбивает породу.
Артезианские скважины бурятся иногда другим инструментом. Так, если почва глинистая, рыхлая, мягкая вместо него устанавливают ложковый бур. Это труба со спиралевидной нарезкой. Когда приходится работать с суглинками рабочим узлом является бур-змеевик. Работает по принципу штопора. Выбор зависит от типа грунта. Потребуется оснащение для промывки шурфа и запас воды.
Бурение с промывкой скважины
За один час работы можно пробурить более 13 метров. При этом водоносные пласты залегают на горизонте 40 метров. Этот метод применяется для бурения скважин на песок. Для выполнения работ необходимо организовать два контура подачи промывочной жидкости:
- Прямая промывка. Промывочный раствор подается в шурф, вымывая породу. Отработанная жидкость вместе с размытым грунтом выбрасывается на поверхность.
- Обратная промывка. Промывочный состав подается в выработанный шурф, чтобы вымыть почву. Жидкость откачивается на поверхность грязевым насосом.
Подача растворов производится по трубам и шлангам буровой установки. Технология предполагает, что подаваемая жидкость вымывает породу, охлаждает оборудование, а также способствует тому, чтобы обсадные трубы свободно размещались в шурфе.
Виды конструкций
Современные станции в газовой и нефтяной отрасли кардинально отличаются от устройств водяных скважин. Там мощный бур свободно проходит через мёрзлый грунт и скальные породы. К тому же способен функционировать под давлением на большой глубине. Поэтому в промышленных отраслях применяются стационарные платформы, в быту передвижные и самоходные буровые установки.
Изготовление скважин на воду в таком мощной технике не нуждается. Сегодня существует большое разнообразие малогабаритных буровых установок, в том числе и самостоятельного изготовления, для бурения колодцев для воды.
Многие из них наделены ручным приводом, но эффективность недостаточна для качественного выполнения работ. Их свободно можно использовать для бурения стволов небольшой глубины и по мягким почвам. Поэтому лучше отдать предпочтение установке с механическим приводом. Она обеспечит хорошую производительность и бурение глубоких скважин.
В зависимости от состояния почвы и требуемой глубины шахты, существует три вида мобильных установок:
- Устройство для вращательного бурения. В конструкцию включён буровой шнек, который при вращении разрушает грунт. Такая техника предназначена для неглубокой разработки.
- Установки для вращательно-ударного бурения. Процесс выполняется за счёт ударов по вращающемуся элементу. Разрушающим породу элементом является долото, усиленное режущими вставками. Приспособление такого вида может использоваться для изготовления скважин глубиной до 200 метров.
- Станок для ударного бурения. Он выглядит в виде треугольного каркаса с прочным основанием. К нему крепится гибкий высокопрочный трос с байлером и стамеской, которые запускаются в шахту. Также удары могут наноситься по снаряду, установленному в забое. Байлер выхватывает породу из скважинного канала и поднимает её на поверхность. Хотя это трудозатратный метод, подобные конструкции легко устанавливаются и функционируют с высокой производительностью.
Самоходные
Главным достоинством принято считать то, что для их передвижения не требуется наличие грузовика, так как они изготавливаются на базе самодвижущегося шасси на гусеничном или колесном ходу. В качестве такого шасси могут применяться различные тракторы, вездеходы или грузовые автомобили.
Чаще всего на шасси монтируется бурильный агрегат, с гидравлическим или механическим приводом, при использовании последнего крутящий момент на шнек передается с двигателя автомобиля или вездехода.
Среди положительных качеств выделяются:
- Исключительная мобильность. Установка может работать в любых условиях, даже в поле. Высота вышки может достигать 5–7 метров, поэтому на выполнение работ в непосредственной близости от ЛЭП может потребоваться наряд-допуск.
- Скорость бурения вырастает в разы за счет отсутствия надобности в сборке-разборке механизма, так как установка приезжает на место самостоятельно и практически сразу готова к работе.
- Самоходные устройства легче обслуживаются и ремонтируются.
- Возможность бурения шахт глубиной до 350 метров, со скоростью до 10 м/ч, в зависимости от твердости породы.
- Работа на всех видах грунта. При высокой твердости породы рекомендуется использование буров из высокопрочной стали или с алмазными наконечниками.
Какое оборудование потребуется для бурения водной скважины
Сделать скважину на воду можно разными способами. Окончательный выбор зависит от нескольких факторов:
- необходимой глубины;
- диаметра скважины;
- назначения;
- свойств грунта, который прорабатывается в процессе.
Однако независимо от выбранного способа бурения, для организации скважины на воду потребуется основное буровое оборудование и дополнительный инструмент.
Основными частями любого бурового станка являются:
- механизм подъема и опускания буровой колонны;
- рабочий орган – сам бур с наконечником. Он будет разным для каждого вида бурения;
- лебедка и система талей, которые отвечают за опускание обсадных и буровых труб;
- некоторые установки оснащены циркуляционной системой для приготовления промывочных растворов.
К дополнительному инструменту относятся насосы, вертлюги, буровые шланги, стыковочные элементы для обсадных труб, детали для обустройства оголовка скважины, силовые приводы и моторы.
Поделиться
Роторный или вращательный способ
Здесь нужны высококвалифицированные специалисты
Интенсивное внедрение вращательного метода с прямой промывкой началось после 40-х годов, постепенно сменяя ударно-канатный способ. На выбор способа бурения существенное влияние оказывает производительность и срок службы.
Итак:
- Не секрет, что скважины, полученные вращательным способом и промытые глинистым раствором, быстро снижают производительность.
- Бурильное оборудование для скважин должно состоять из комплекта буровой установки.
- Ротора.
- Талевой системы.
- Приемной и запасной емкости.
- Бурильной колонны, желоба.
- Установки размещаются на платформах машин, на шасси экскаватора. Такая буровая установка отличается высокой производительностью, прочностью и хорошей маневренностью.
- Работы производятся вращающимся буром, если планируются скважины небольшой глубины, то можно обойтись без буровой установки и лебедки.
- В оборудование для ручного бурения скважин на воду вместо вышки входит тренога, изготовленная из труб или деревянных бревен примерно пятиметровой высоты.
- Технология бурения большую роль в процессе отводит конструкции бура. Например, бур-ложка при установке на штангу смещается на 10-15 мм относительно оси штанги. Это делается для того, чтобы получить скважину большего размера, чем сам бур, и обсадные трубы свободно размещались в скважине.
- Спиральный бур напоминает увеличенное во много раз сверло, незаменим на глинистых грунтах и почвах с гравием.
- Бурение скважин на воду оборудование для прохождения сыпучих грунтов включает обсадные колонны, но устанавливаются они, не доходя до дна скважины. При углублении скважины они опускаются тоже до водоносного слоя, а смесь воды с землей убирается желонкой.
- Бурение имеет циклический процесс. Бур, зашедший в землю на 500-700 мм, извлекают на поверхность, очищают от земли.
- Метод, выполняемый буровой установкой, объединяет вращательные и ударные движения, что позволяет ускорить процессы бурения, такой метод считается пока самым лучшим для прохождения каменистых почв.
- Буровое оборудование для скважин может быть заказано или взято в аренду у фирм, занимающихся этим видом работ.
Сложность работ, обусловленная залегающими грунтами, определяет продолжительность бурения скважины. Этот процесс может продлиться от 2 дней до недели.
При небольшой глубине, небольших материальных и физических затратах на обустройство скважины, позволят уложить работы в один день. Эксплуатация такой скважины проста, а служит до 20 лет.
Главное не использовать некачественные материалы, привлекательные своей дешевизной. Обсадные трубы, рвущиеся в местах некачественного сварного шва, могут перевести питьевую воду в разряд непригодных для пищевого использования.
Через места разрыва вода, зараженная органическими соединениями, может проникнуть в скважину.
Особенности ручного бурения
Способ ручного бурения требует больших затрат физической силы, но позволяет сэкономить на оборудовании. Применяется при монтаже скважин глубиной не более 25 метров и проводится до тех пор, пока бур не дойдёт до водоупорного слоя.
В случае с ручным бурением используют:
- комплект буровых головок (бур-долото, бур-ложка, змеевики, желонки);
- штанги;
- лебёдка или электрическая таль;
- обсадные трубы;
- для работы на большой глубине – бурильная вышка.
Процесс проходки ствола состоит из следующих этапов:
- Выкапывается небольшая яма глубиной в 40-50 см, в которой разместится бур.
- Затем один человек начинает вращение бура; когда он войдёт достаточно глубоко, вращать придётся вдвоём, потом – вчетвером.
- Через каждые 50-70 см вхождения в землю, бур необходимо вытаскивать и прочищать, чтобы грязь не залепила всю головку.
- Если грунт слишком жёсткий, получившееся отверстие нужно необходимо заливать водой.
В момент заполнения шахты водой изнутри, работа прекращается. Теперь остаётся только откачать грязную воду с примесями – примерно 5-7 литров. Для этого понадобится насос.
Ударный способ
Данным способом устанавливается самая простая скважина-игла – абиссинский колодец. Этим методом активно пользуются домашние умельцы, пробивая скважину на воду на даче. Конструкция «буровой установки» представляет собой ствол, состоящий из отрезков трубы, и наконечник, который разрезает пласты грунта. Молотом служит увесистая баба, которая поднимается и опускается с помощью веревок: при натяжении своеобразный молот поднимается на верх конструкции, при ослаблении падает на подбабок – устройство из хомутов, расположенных симметрично. После вхождения ствола в грунт он наращивается новым отрезком, подбабок прикрепляется уже к новой части, и забивание продолжается до тех пор, пока наконечник не войдет в водоносный слой на 2/3 пласта.
Ствол-труба служит отверстием для выхода воды на поверхность.
Достоинство данной скважины заключается в том, что пробурить ее можно в подвале или другом подходящем помещении. Это создает удобство при пользовании. Привлекает и цена, пробить скважину для воды таким способом стоит недорого.
Ударный способ бурения можно применять на любых типах почвы
Канатно-ударное бурение
Наиболее часто используемый способ. Данный метод предполагает разбивание грунта посредством опускания с двухметровой высоты тяжелого бурового инструмента. Конструкция, используемая при таком виде бурения, состоит из элементов:
- треноги, которую размещают над местом бурения;
- блока с лебедкой и тросом;
- забивного стакана, штанги;
- желонки (для прохождения по сыпучим слоям грунта).
Стакан представляет собой отрезок стальной трубы, скошенный вовнутрь, имеющий прочную нижнюю режущую кромку. Сверху забивного стакана идет наковальня. По ней производит удары штанга. Опускание и подъем забивного стакана осуществляют с помощью лебедки. Порода, которая попадает в стакан, удерживается в нем за счет силы трения. Для того чтобы проникнуть в грунт максимально глубоко, используют ударную штангу: ее бросают на наковальню. После заполнения стакана грунтом его поднимают наверх, после чего очищают.
Бурение скважины на сыпучих грунтах производится с использованием желонки. Последняя представляет собой стальную трубу, на нижнем конце которой установлен задерживающий капан. После попадания желонки в почву клапан открывается, вследствие чего грунт попадает внутрь трубы. При подъеме конструкции происходит закрывание клапана. После извлечения на поверхность желонка очищается, действия повторяются снова.
Канатно-ударное оборудование для бурения скважин
Эффективно применяется при самостоятельном бурении и описанный выше шнековый способ. Как пробурить скважину своими руками с помощью шнека, объяснять дополнительно не имеет смысла – основной принцип сохраняется.
Преимущества ручного бурения:
- экономичный способ в финансовом отношении;
- ремонт и профилактику ручного бура производить несложно;
- оборудование негромоздкое, поэтому нет необходимости задействовать тяжелую технику;
- способ применим в труднодоступных местах;
- эффективен, не требует большого количества времени.
Основными недостатками ручного бурения можно считать опускание на небольшую глубину (до 10 м), где в основном проходят пласты, вода которых требует очистки, и невозможность дробить твердые породы.
Ударно-канатная схема с желонкой и пробойным долотом
Бурение шнековым способом
Этот способ подходит для мягких, песчаных почв и непригоден для монолитных скалистых пород. Шнековое бурение применяют как в промышленных масштабах, так и для частных хозяйств.
Буровое оборудование в данном случае представляет собой передвижное устройство с ручным или механизированным буром, закрепленным на регулируемую штангу.
Сам бур представляет собой трубу обвитую стальной лентой – шнек и заострённые наконечник. Отсюда и пошло название метода бурения – шнековый.
Особенностью этого вида является то, что порода поднимается на поверхность по ленте шнека, без использования специальной промывочной жидкости. Поэтому работать можно при низких температурах.
Разработка шнеком ведется в горизонтальном и вертикальном направлениях. Вертикальные скважины используют под сваи и для добычи воды. Обычно глубина разработки на воду составляет от 50 до 80 м.
Рабочий процесс выглядит следующим образом: первый проход делают на глубину одной штанги, затем выключают установку, поднимают и наращивают штангу, после продолжают бурение.
Несмотря на то, что охлаждение бура во время работы происходит от почвы, более эффективными считаются шнеки с полой центральной трубой. По ней посредством гидравлического насоса подают воду или воздух, тем самым уменьшая силу трения о грунт и ускоряя разработку.
Во время работы измельченный грунт поднимается по ленте шнека на поверхность. Но часть его все равно осыпается на дно забоя. Поэтому по завершении бурения требуется прочистка и промывка ствола перед установкой обсадных труб.
Кроме того, шнековое бурение иногда применяется для организации абиссинского колодца в частных домах. Здесь установка отличается небольшой мощностью и малым диаметром шнека, поскольку максимальная глубина такого колодца до 15 м, а диаметр трубы до 4 см.
Способы разработки скважин
Продолжительность рабочего процесса зависит от глубины водоносного горизонта. Иногда он пролегает на глубине 10 м, а порой скважину приходится углублять до нескольких десятков или даже сотен метров. Каждому методу соответствует определённая установка. Всего четыре способа бурения:
- Роторный. Используется принцип вращения: ротор обеспечивает вращение бура. Внутрь бура доставляется вода (бурильный раствор). Она выносит наружу шлам (раздробленную породу), а бур при этом остаётся в колодце. Его постепенно наращивают, устанавливая дополнительные штанги. Существуют ещё роторные установки «сухого» бурения, работающие без растворов. Такие механизмы требуют больших усилий, а скорость бурения гораздо ниже. Роторные станки применяются на малую и среднюю глубину — не более 50 метров.
- Шнековый. Внедрение в почву происходит за счёт шнека — штанги с расположенными винтом лопастями. Вручную можно пробурить всего лишь на два метра, например, под фундамент на сваях. Но чтобы пройти твёрдый слой глины или плотного песка необходимо приложить большое усилие. В этом случае понадобится двигатель с большим вращающимся моментом — ротор. Шнек разрыхляет грунт и выводит его наружу. На податливом грунте используются обычные буры, на твёрдом — буры с резцами, на каменистом шнековые установки бесполезны.
- Ударно-канатный. Этот способ применяют для бурения колодцев до 300 метров. Тяжёлый груз бросают в скважину на канате. Груз состоит из таких составляющих, как долото, штанга, замок. Падая с высоты, он дробит грунт, после чего его поднимают и снова бросают. Процесс повторяется, пока ствол не достигнет требуемой длины.
- Ударно-вращательный. Применяется для бурения шахт на глубину от 600 м и глубже. В этом случае используются телескопические ударные штанги, а также бентонитовая глина, благодаря которой укрепляются стенки шахты. Таким методом разрабатываются не только скважины для воды, но и для добычи нефти. Процесс работы обеспечивают передвижные агрегаты, расположенные на тракторе или грузовике.
Пользуясь ударно-вращательной установкой, тратится гораздо меньше физических сил. Однако конструкция довольно сложная и требует определённых затрат, так как некоторые детали нужно будет покупать или изготавливать под заказ.
Лопастные виды долот
В зависимости от типа своей конструкции, а также от оснащенности твердосплавными элементами, долота лопастного типа используют при бурении:
- мягких пород;
- пород средней твердости;
- мягких пород, в которых есть малоабразивные средние пропластки;
- при необходимости разбурить цементные пробки или металлические детали нижней части обсадных трубных колонн;
- при необходимости расширения скважинного ствола.
В настоящее время на практике применяются следующие виды лопастных долот:
- двухлопастные с проточной промывкой (диаметр варьируется от 76-ти до 165,1 миллиметра);
- трехлопастные с проточным или гидромониторным видом промывки (диаметры – от 120,6 до 469,9 миллиметров);
- трехлопастные долот с истирающе-режущим принципом действия с проточной промывкой или промывкой с помощью гидромонитора (диаметр – от 190,5 до 269,9 миллиметров);
- шестилопастные истирающе-режущие долота с двумя типами промывки (диаметр – от 76-ти до 269,9 миллиметров);
- пикообразные с проточной промывкой (диаметр – от 98,4 до 444,5 миллиметров).
В настоящее время промышленность производит такие типы долот лопастного вида (к пикообразным – не относится):
- долота для бурения мягких пород (литера М);
- для мягких пород со среднетвердыми пропластками (МС);
- для абразивных мягких абразивных пород со среднетвердыми пропластками (МСЗ);
- для среднетвердых пород (С);
Пикообразные лопастные долота бывают двух видов:
- применяемые для расширения скважинного ствола (литера Р);
- для разбуривания металлических элементов и цементных пробок в нижней части обсадной колонны (Ц).
Достоинства самодельных бурильных установок
Самодельные малогабаритные скважинные установки обладают следующими преимуществами:
Самодельная бурильная установка.
- небольшие размеры, что позволяет не испортить ландшафт приусадебного участка;
- длительный эксплуатационный период, возможный благодаря промывочной жидкости, из-за которой оборудование не перегревается;
- простота использования — с бурением можно справиться даже в одиночку;
- экономическая выгода — для бурения не нужно оплачивать работу специалистов, покупать дорогостоящее буровое оборудование.
Самодельная скважинная система выгодна, когда пользователь хочет не только проводить работы на своей территории, но и помогать другим людям.
Бурение ударным способом
Ударный метод бурения был единственным до 40-х годов минувшего века. Это устаревший трудоемкий способ с медленной проходкой, но с помощью этой технологии можно получить колодец с длительным эксплуатационным периодом — 50 лет и больше.
- забивной стакан;
- лебедка;
- ударная штанга;
- каркас конструкции.
Забивной стакан изготавливается из патрубка. Нижняя часть заканчивается крепким режущим краем, имеющим скос внутрь стакана — это увеличивает производительность станка. Лебедка приводит в движение рабочий элемент. Он захватывает грунт и доставляет некоторую его часть наружу. Чтобы скважина не имела искривлений, лучше использовать буровой стакан длиной около 2 м.
Ударная штанга совершает повторяющиеся удары по верхушке патрубка, за счет этого оборудование все глубже проходит в землю. На каркасе крепятся все вышеперечисленные детали, а также блок и трос для лебедки. Трос должен быть устойчивым к разрыву. Лучше предусмотреть запас, так как нагрузка на трос может резко увеличиваться.
В процессе пробивания колодца ударным способом нужно строго соблюдать вертикальность ствола: в искривленной скважине будет сложно монтировать обсадные трубы.
Ручные
Существует еще и автономные буровые устройства, созданные на базе мотоблока. Они чаще всего имеют механический привод, он получает крутящий момент от двигателя мотобура.
Небольшой размер таких устройств позволяет работать с ними в одиночку, а использование понижающего редуктора позволяет производить сверление скважин даже большого диаметра. Величина заглубления у них намного меньше, чем у МГБУ и у самоходных механизмов, а небольшой размер такой ручной бурилки позволяет делать скважины возле стен зданий или заборов.
Если водоносный горизонт на вашем участке находится на глубине не более 20–25 метров, то такой аппарат будет идеальным решением самостоятельно изготовить абиссинскую, а быть может, даже артезианскую скважину. Скорость бурения зависит от характеристик установленного двигателя и составляет 3–5 м/час. Ввиду небольших размеров и невысокой мощности такие установки используются на мягких, торфяных и глинистых почвах.