Opori-osveshenia.ru

Опоры освещения
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Обсадные трубы для скважин – характеристики, особенности применения

Обсадные трубы для скважин – характеристики, особенности применения

Для оборудования нефтяных скважин, для подачи воды на приусадебный или дачный участок, а также для решения ряда других задач используются специальные трубы. Требования, которым должна соответствовать труба обсадная, оговариваются государственным стандартом. Для труб, изготовленных из металла, таким стандартом является ГОСТ 632-80.

Обсадные стальные трубы для скважин

Обсадные стальные трубы для скважин

Характеристики обсадных труб

Обсадные трубы для скважин, которые могут быть изготовлены из стали, чугуна и пластика, используются для того, чтобы защитить стенки скважин от осыпания земли. Область использования таких труб достаточно широка: дачные и приусадебные системы водоснабжения, нефтяные месторождения. Трубы обсадного типа также применяют на различных промышленных предприятиях.

Для бытовых нужд преимущественно используются пластиковые обсадные трубы, а также изделия, изготовленные из чугуна, стали, асбестоцемента и даже древесины. В качестве труб обсадных для скважин промышленного назначения применяют изделия из стали, а в последнее время все большее распространение получают трубы из пластика. Причиной такой популярности являются высокие эксплуатационные характеристики, которыми отличается пластиковая обсадная труба.

Обсадные трубы для скважин разного диаметра

Обсадные трубы для скважин разного диаметра

Любые трубы, используемые в качестве обсадных, вне зависимости от того, из какого материала они изготовлены, какая у них толщина стенки, разностенность, овальность и параметры сечения, должны соответствовать требованиям по допустимой непрямолинейности на один метр их длины. Подобные требования к стальным обсадным трубам, в частности, оговаривает ГОСТ 632-80. Так, для труб повышенной точности, этот показатель должен составлять:

  • до 0,5 мм — для изделий диаметром 108–146 мм;
  • до 0,3 мм — для изделий диаметром 33,5–89 мм.

Для обсадных труб, относящихся к категории изделий обычной точности, этот показатель не должен превышать 0,7 мм на один метр их длины.

Отдельную категорию составляют обсадные трубы для обустройства скважин на воду, изготовленные из асбоцемента. У них достаточно толстые стенки, но при этом их отличает высокая хрупкость. Их большими преимуществами является доступная стоимость, а также продолжительный срок эксплуатации при условии правильного монтажа. Прежде чем использовать такие изделия, следует внимательно ознакомиться с правилами их соединения. Кроме того, важно знать, что для бурения скважин, в которых планируется установка асбестовых труб, следует использовать бур большего диаметра, чем это предусмотрено по проекту.

Асбестоцементные обсадные трубы

Асбестоцементные обсадные трубы

При бурении неустойчивого грунта следует применять только стальные обсадные трубы, которые способны успешно противостоять даже значительному давлению почвы. К слову сказать, металлические обсадные трубы, требования к которым оговаривает ГОСТ 632-80, могут успешно эксплуатироваться до 50 лет. Конечно, есть у них и недостатки: это достаточно высокая стоимость, подверженность образованию и развитию коррозионных процессов. Несмотря на эти минусы, металлические трубы используются достаточно активно, так как их просто невозможно заменить в некоторых ситуациях, связанных как со сложностью проектируемой скважины, так и с неустойчивостью грунта.

Причины популярности пластиковых труб

Обсадные пластиковые трубы для скважин, набирающие все большую популярность, подразделяются на следующие категории:

  • изготовленные из полипропилена;
  • выполненные из ПВХ;
  • изготовленные из полиэтилена низкого давления.

Обсадные полипропиленовые трубы для скважин

Обсадные полипропиленовые трубы для скважин

Пластиковые трубы для скважины отличают следующие характеристики:

  • возможность достигать исключительной герметичности в местах соединений;
  • способность не подвергаться коррозионным процессам, чем не может похвастаться стальная обсадная труба;
  • доступная стоимость;
  • легкий вес;
  • возможность успешной и длительной эксплуатации даже в условиях воздействия агрессивной среды;
  • простота и невысокая стоимость монтажа.

Решая вопрос о том, какую трубу выбрать для скважины – пластиковую или металлическую, – следует учитывать и недостатки пластиковых изделий, к наиболее значимым из которых можно отнести:

  • невысокую по сравнению со стальными и чугунными трубами механическую прочность;
  • неспособность выдержать значительные как статические, так и динамические нагрузки.

Как следует из характеристик пластиковых труб, их лучше выбирать в тех случаях, когда скважины бурятся на небольшую глубину и эксплуатируются в щадящих условиях. Такие скважины, в частности, бурят для бытовых систем водоснабжения. Если выбирать, какие трубы лучше для скважины, исходя из соотношения их цены и качественных характеристик, то изделия из пластика полностью соответствуют такому требованию.

Как выбрать обсадную трубу для скважины

От того, насколько правильно выбран диаметр обсадных труб, будет зависеть самый главный параметр скважины — ее производительность. Руководствуясь желанием получить больший поток воды, многие стараются подобрать обсадную трубу для скважины на воду максимального диаметра. Такой подход может привести только к тому, что обсадка скважины обернется серьезными финансовыми затратами.

Избежать лишних затрат на приобретение обсадных труб, не потеряв при этом в производительности скважины, можно, если выполнить предварительные расчеты и определить, какая труба (с каким диаметром) позволит получить воду из скважины в количестве, достаточном как для полива зеленых насаждений, так и для бытовых целей. Прежде чем приступить к таким расчетам, необходимо определить максимальный расход воды, который удовлетворит собственника дачи или загородного дома.

Скважина с применением пластиковой обсадной трубы

Скважина с применением пластиковой обсадной трубы

Давайте разберемся в алгоритме определения этого параметра. Уже давно установлено: если кран открыть полностью, то за час из него вытечет порядка 0,7 кубометров воды. В любом загородном доме, как правило, вода расходуется на следующие цели:

  • для функционирования сантехнического оборудования в туалете;
  • в кухонном сантехническом оборудовании;
  • для обеспечения работы стиральной машины.

Вода в загородных домах и на дачах используется и для полива зеленых насаждений, что также следует принять во внимание. С учетом всех этих факторов можно с уверенностью сказать, что максимальный расход воды будет составлять порядка 3 кубических метров в час. Чтобы обеспечить такой расход, лучше всего использовать погружной насос, диаметр корпуса которого составляет 75 мм.

Теперь, чтобы рассчитать, какое сечение должна иметь металлическая или пластиковая труба для скважины, чтобы в нее можно было установить такой насос, необходимо к его диаметру прибавить еще ряд параметров: толщину стенок трубы (для стальных изделий — 6 мм), зазор, который необходимо оставить между внутренними стенками трубы и корпусом насоса. Если в расчетах учитывать величину такого зазора, равную 4 мм, то в итоге мы получим, что нам необходима труба с размером поперечного сечения минимум 87 мм. Необходимо подобрать изделие стандартного сечения (в этом поможет ГОСТ 632-80 или другой нормативный документ), максимально приближенного к рассчитанному нами значению. В нашем случае это будет такая обсадная труба для скважин, сечение которой составляет 89 мм.

Как выполняется бурение с обсадной трубой

Если вы собираетесь обустроить скважину на своем дачном или приусадебном участке, то для установки в нее обсадных труб лучше всего использовать стальные изделия, соответствующие требованиям, которые содержит ГОСТ 632-80. Но следует иметь в виду, что выполнить бурение с обсадной трубой без использования специальной техники возможно лишь в том случае, если глубина будущей скважины не превышает 15 метров. Из инструментов и приспособлений, которые помогут вам эффективно провести бурение скважины с применением обсадной трубы, понадобятся:

  • хороший ворот, который необходим для того, чтобы проворачивать обсадную трубу в грунте;
  • бур (этот инструмент необходимо закрепить на трубе);
  • гаечные ключи и молоток, которые необходимы для монтажа соединительных муфт;
  • специальная тренога (с ней бурить будет намного легче).
Читайте так же:
Масло для цепи бензопилы какое использовать штиль

Спуск обсадной колонны

Спуск обсадной колонны

Скважина формируется путем вкручивания в грунт бура, диаметр которого следует выбирать меньшим, чем сечение обсадной трубы. Для того чтобы удалять из стакана бура почву, песок, камни и глину, необходимо периодически извлекать инструмент из скважины.

Опускать в полученную скважину обсадную трубу следует начинать лишь тогда, когда ее глубина достигнет двух метров. Дальнейшее бурение выполняется уже с постоянным опусканием обсадной трубы до тех пор, пока скважина не достигнет водоносного горизонта. Как только проявится вода, можно прекратить бурение, а затем закрепить верхний конец обсадной трубы.

При эксплуатации скважины очень важно, какая полость сформирована в ее нижней части. Чтобы такая полость была достаточного объема и обеспечивала требуемое количество и хорошее качество воды из скважины, после окончания бурения ее необходимо «прокачать» в течение 2–3 дней.

Что такое обсадная труба для скважины

Что такое обсадная труба для скважины

Каждое водозаборное приспособление имеет необходимость в укреплении, как, в принципе, и многие другие устройства. Главной опасностью для скважин считается возможное обрушение ее стенок, вследствие чего заборный патрубок оказывается непоправимо утраченным, при этом старую скважину нужно будет тампонировать, а новую заново обустраивать. Для того чтобы предупредить такое бедствие, необходимо искусственно упрочнить стенки водозабора особыми трубами. Поговорим о том, что такое обсадная труба и каким образом она применяется.

Трубы для обсадки стенок скважин

В месте бурения скважины устанавливается специальная обсадная труба. Она ставится в самом начале процесса установки или после преодоления некоего расстояния. Оно будет зависеть от характеристик и параметров грунта в месте проведения бурения. Исходя из применяемого метода проходки шурфа, данный элемент может быть вспомогательным инструментом формирования пространства скважины.

Обсадные трубы изготавливаются с учетом показателей ГОСТ 53366–2009 и 632−80, а также некоторых технических условий. Размерный ряд данного вида изделий начинается с диаметрального размера 114 мм и расширяется вплоть до отметки 426 мм. Толщина стенок увеличивается по ходу роста внешнего диаметра и колеблется в пределах 6−14 мм. Модели металла самые разнообразные, стандартным требованием является высочайшая свариваемость стали, применяемой для обсадки.

Сцепление разных элементов обсадной колонны создаётся с помощью различных приемов:

Обсадочные трубы их ПВХ

  1. Резьбовой безмуфтовый. Используется для сборки конструкций с высаженными концами. Это значит, что на одном конце осуществляется горячая высадка, иначе говоря, его нагревают специальным инструментом и выполняют раздачу приблизительно на 10 мм по диаметру на размер 150 — 200 мм. После этого на одном конце трубы нарезается внутренняя резьба, а на обратном — режется соответствующая наружная. Сопряжение происходит завинчиванием по нарезанной резьбе.
  2. Муфтовое соединение. На концах каждой из труб делают наружную резьбу, а соединение выполняется при помощи резьбовых муфт, на которых делают внутреннюю резьбу надлежащего размера. Поставка подобных изделий происходит с навернутой муфтой на одном из концов обсадной трубы. После чего резьбовые части прикрываются с применением полиэтиленовых колпаков.
  3. Сварное соединение. Употребление данного способа в сегодняшнее время уже почти не применяется, по крайней мере, при бурении производственных шурфов. Впрочем, сегодня осталось требование по прямолинейности обсадной трубы в участках стыка: она должна быть менее 0,7 мм на один метр длины.

Подбор размера трубы для обсадки

Калькуляцию необходимого диаметра следует начинать с установления потребности в объёме воды для нормального функционирования системы. После чего выбирается подходящий насос, обладающий соответствующей производительностью. Для скважин могут употребляться наружные центробежные насосы или погружные насосы, помещаемые внутри обсадки.

Во втором варианте рассматриваемый фактор следующий — чем шире диаметр обсадной трубы, тем больше дебит скважины. Это связано с размером площади фильтрующей поверхности.

Для первого варианта главное значение будет иметь размер погружного насоса, промежуток между обсадкой и ним должен быть не меньше 5 мм.

Использование обсадных труб

При всем том требуется учитывать еще один существенный фактор. Жизненный период данных изделий равняется примерно 10 годам. То есть, в конце концов, наступает время, когда обсадку придётся менять. Достать прежнюю обсадную колонну не всякий раз возможно по причине ее изношенности и трудозатратности процедуры, к тому же для этого потребуется специальное оснащение.

Для того, чтобы избежать подобных проблем, обычно первые скважины бурят с учетом ремонтной величины. Это говорит о том, что взамен расчетных 127 мм устанавливают трубы размера, следующего из гомологического ряда. И размер этот — 140 мм. Если это учесть, то при ремонте останется только вмонтировать новую обсадку в старую, произвести прокачку скважины и жить безмятежно до следующего ремонта, а он будет нужен нескоро.

Пластиковые трубы для скважин

С выходом в свет на рынок конструкций из пластика их начали активно эксплуатировать также в формате обсадки для скважин.

Качественные характеристики пластиковых изделий не могут достигать параметров металлических, тем не менее для них характерна хорошая переносимость нагрузок с равномерным обжатием, по этой причине обсадная труба из пластика снискала широкое употребление. В качестве положительного фактора рассматривают и более низкую стоимость этого вида продукции.

Материалами для производства пластиковых труб становятся:

  • ПНД (полиэтилен низкого давления),
  • поливинилхлорид;
  • полипропилен, находящий широкое употребление также в качестве внутренних и наружных трубопроводов.

Преимущества использования пластиковых труб для скважин

Пластиковая обсадная труба нарезного типа, как правило, черного или синего цвета, изготавливается в пределах минимум 90 — максимум 225 мм в строгом соответствии с требованиями технологических условий. Гомологический ряд размеров для металлических изделий обычно отличается от этого показателя и по факту имеет следующие показатели: 90 мм- 110 мм — 113 мм — 117 мм — 125 мм — 140 мм — 165 мм — 195 мм — 225 мм. В связи с этим эксплуатация двух видов труб в одной обсадной колонне не представляется возможным.

Ширина стенок пластиковых конструкций 6,3 — 12 мм и они зависят от размера. Удобна форма выпуска обсадных материалов нарезного типа длиной 30−40 см, при этом вес каждой из них составляет ориентировочно 4 килограмма, а это облегчает их монтаж при бурении скважины своими руками на воду.

Достоинства пластиковых изделий в сравнении с металлическими

Главные выгодные отличия пластика по сопоставлению с металлом в оцениваемой области применения заключаются в таких моментах:

  • расценки на пластиковые трубы дают возможность понизить цену водозабора в несколько раз по используемым материалам,
  • характеристики веса пластиковых обсадок облегчают их перевозку и монтаж,
  • очень высокая степень непроницаемости резьбовых соединений,
  • продолжительный срок использования — на водопроводных магистралях срок их эксплуатации достигает примерно 50 лет,
  • за счет пластичности материала даже вставшая вода не ведёт к разрывам труб,
  • этот вид материала пассивен с химической точки зрения, а это даёт возможность применять в качестве антисептика водозаборов абсолютно любые реагенты,
  • пластик не подвержен коррозии и изменениям структуры,
  • внутренняя поверхность не подвергается влиянию осадков даже при существенной жесткости воды.
Читайте так же:
Устройство бензопилы штиль 180 в картинках

Строение обсадной колонны

Обсадка обладает определенным строением, которое обусловлено особенностью ее использования и назначения.

Особенности использования обсадных скважин

На первоначальной секции колонны производится чистящее устройство для очистки воды от глины и песка. Материалами для него становятся разнообразные сетки или некорродирующая проволока, плотно навитая.

Нижний открытый торец снабжается донным гравийным фильтром для обособленности от опорной влагонепроницаемой поверхности, здесь протекает первичная фильтрация.

Оголовок скважины обязан быть герметичным, в таком случае, при откачке воды в ней формируется отрицательное давление, содействующее в водозаборе росту притока воды.

Какой выбрать диаметр обсадной трубы для скважины ?

обсадной трубы для скважины диаметр

Обсадные трубы нужны при обустройстве скважины, чтобы уберечь внутреннюю поверхность скважины от осыпания. Если труба плотно прилегает к стенкам скважины, то защита будет качественной, а значит, диаметр обсадных труб должен быть соответствовать под размер пробуренного отверстия.

Как правило, размеры обсадных труб зависят от типа скважины. Существуют следующие варианты:

    обычно глубиной не более 30 метров нужна для водоснабжения небольшого загородного дома или дачи – в этом случае обычно применяются обсадные трубы диаметром не более 170 мм;
  • известняковые или артезианские скважины для обеспечения водой целых поселков или городских микрорайонов – здесь в зависимости от вида насоса, который будет устанавливаться, используют обсадные трубы диаметром 90, 110, 125, 159, 170 мм;
  • скважины для добычи нефти или газа – применяются обсадные трубы специальных размеров, соответствующих габаритам оборудования, которое будет установлено внутри них.

В любом случае диаметры обсадных труб для скважин рассчитываются на основе характеристик того погружного насоса, который планируется использовать.

Оптимальный диаметр для обсадной трубы

optimal diametr trubi circle 100.pngАвтономное водоснабжение частного дома базируется на сложной технологической системе, состоящей из скважины на воду и большого комплекса водоподъемного оборудования. Для достижения действительно качественной и бесперебойной подачи воды в течение длительного времени решающим может оказаться каждая составляющая этой системы. Рассмотрим такой важный параметр скважины, как ее диаметр.

Первым шагом в создании водозаборного узла будет бурение скважины на воду, поэтому нам потребуется буровая установка. Бурение происходит роторным, то есть вращательным способом с применением буровых штанг и обсадных труб.

Буровые штанги передают на буровое долото вращательное усилие, а обсадные трубы изнутри укрепляют стенки скважины, препятствуя их осыпанию. Только после обсадки скважины происходит дальнейшее обустройство скважины.

Для дополнительной герметизации и защиты водозаборной части скважины, располагающейся в самом низу в водоносном горизонте, пространство между грунтовой стенкой и внешней поверхностью обсадной колонны может быть заполнен специальным раствором. Диаметр обсадных труб выбирается с учетом диаметра пробуренной вертикальной выработки.

Из каких материалов делают обсадные трубы?

Выбор материала зависит от условий использования и поставленных задач. В некоторых случаях можно использовать даже трубы из особых крепких пород дерева. Но специфика организации индивидуального водоснабжения в наше время в основном использует следующие материалы:

  • металл
  • пластик
  • асбоцемент

optimal diametr trubi steel plastik asbocement.png

три типа обсадных труб – сталь, пластик, асбоцемент

Как видим, для одной и той же цели — подать воду из скважины в дом — можно использовать очень разные материалы. Очевидно, что это связано с различными требованиями к системе водоснабжения, к ее цене и надежности.

Требования к обсадным трубам

Важнейшие характеристики обсадной трубы, кроме материала, из которого она сделана, это диаметр и толщина стенки. Также важен такой параметр, как прямолинейность трубы.

Очевидно, что при большой длине (точнее, высоте) обсадной колонны повышенная кривизна труб затруднит их опускание в скважину и крепление между собой. Поэтому допустимым отклонением от прямолинейности для обсадной трубы длиной несколько метров в индивидуальной системе водоснабжения можно считать значение 0,7 мм на 1 м.

Для более точных систем требования жестче: 0,5 мм на 1 м для труб диаметром 108-146 мм, и 0,3 мм на 1 мм для труб диаметром 33-89 мм.

Важен ли диаметр обсадной трубы при организации качественного водоснабжения?

Конечно, ведь это одна из составляющих, определяющих производительность системы, то есть то количество воды, которое Вы сможете получить в единицу времени.

Зависимость очевидная: скважина с большим диаметром сможет подать в систему больший объем воды. К тому же мощному насосу требуется больше места для размещения, то есть труба не должна быть слишком узкой.

optimal diametr trubi steel proizvodstvo.png

промышленное производство обсадных труб

Оптимальный выбор диаметра обсадной трубы выбирается на основании результатов расчета водопотребления. При этом обязательно учитывается не только Ваши ежедневные усредненные потребности в воде, но и редкие пиковые расходы — например, приехали гости.

Максимальный расход воды

Пиковый расход показывает максимальный объем водоотдачи, на которую способна Ваша система водоснабжения. С учетом этого параметра можно выбрать диаметр трубы и мощность насоса.

Давно определена оптимальная производительность скважины, способная решить задачи водоснабжения для большинства семей, постоянно проживающих за городом.

Это 3 м куб/ч, что соответствует 4-5 одновременно открытым кранам при давлении воды 5 атмосфер. Диаметр скважины — точнее, внутренний диаметр обсадной трубы — при этом обычно составляет 133 мм. Воды может понадобится больше, тогда к Вашим услугам труба диаметром 159 мм и объем воды от 4 до 8 м куб/ч.

Объем подаваемой воды зависит не только от пропускной способности трубы, но и от производительности насоса.

Поэтому, если Вы точно знаете, что через пару лет потребность в воде возрастет, выбирайте такой диаметр обсадной трубы, чтобы в нее можно было опустить мощный насос увеличенного диаметра.

Выбираем диаметр трубы

Как мы уже сказали, диаметры обсадной трубы и скважинного насоса связаны между собой, а вместе они связаны с объемом воды, который необходимо подвести к потребителю на загородном участке.

Например, насос диаметром 3 дюйма (76 мм) сможет обеспечить Вас водой объемом 3 м куб/ч, для его установки потребуется обсадная труба диаметром не меньше 89 мм.

Насос диаметром 4 дюйма (102 мм) даст воды 5 м куб/ч, диаметр обсадной трубы должен быть не меньше 112 см.

optimal diametr trubi steel new.png

электросварные трубы разных диаметров

Очевидно, что опускать насос диаметром 102 мм в канал обсадной колонны диаметром 112 мм (то есть с зазором всего 5 мм) на глубину 100 или 200 м как минимум рискованно.

Небольшой перекос заклинит насос в трубе и вытащить его будет очень сложно, если вообще возможно. Поэтому в реальности столь большой ассортимент обсадных труб с разным диаметром не используется и шаг при выборе диаметра обсадной трубы для артезианской скважины выглядит так: 133 мм, 159 мм, 168 мм. Специалисты рекомендуют использовать эти диаметры.

Читайте так же:
Марки алюминия и их свойства

Меньшие диаметры могут использоваться в неглубоких неартезианских скважинах и других источниках воды.

При этом насос может быть не только погружной, но поверхностный. То есть в обсадную трубу опускается шланг от насосной станции.

Материал обсадной трубы

Дешевые пластиковые и асбоцементные трубы не годятся для глубоких скважин, имеют высокую хрупкость при сдавливании обсадной колонны слоями грунта.

Асбоцементные трубы очень тяжелы, что усложняет доставку и монтаж, плохо герметизируются на стыках. Считается, что соединения асбеста оказывают вредное влияние на здоровье.

Толстостенная пластиковая труба может быть использована в качестве обсадной только на небольших глубинах и в прочных грунтах, где нет подвижек грунта.

Материалом для таких труб могут быть полипропилен (ПП), непластифицированный поливинилхлорид (нПВХ) и полиэтилен низкого давления (ПНД). В отличие от опасного для здоровья асбеста указанные полимеры относятся к пищевым, то есть научно подтверждена их безопасность для человека при контакте с питьевой водой или пищей.

optimal diametr trubi steel celnotianut.png

стальная цельнотянутая обсадная труба

Лучшим вариантом для артезианской скважины является стальная труба со стенкой толщиной 4-5 мм, с резьбовым соединением, способная противостоять давлению пластов и коррозии в течении длительного времени — до 50 лет. Стальная цельнотянутая очень прочная, но и очень дорогая. Для решения повседневных задач вполне хватит сварной стальной трубы. При этом цена шовной трубы значительно ниже, чем бесшовной.

Рекомендуем собственную разработку компании БИИКС – шовную стальную трубу с бесшовными резьбовыми наконечниками. Имея стоимость сварного варианта, такая труба в самых ответственных местах – на резьбовых стыках – прочна, как бесшовная.

Двойная обсадка типа «сталь+пластик» даст Вам еще большее преимущество, при котором срок службы скважины теоретически может увеличиться в 2 раза.

В сочетании с правильно выбранным диаметром такая обсадная труба станет надежной основой для системы автономного водоснабжения загородного дома.

Здесь можно узнать цены на бурение скважин, компании Aqua-service в Пскове.

Виды обсадных труб и правила их использования

Термин «обсадная труба» — специфический и применяется не часто, поскольку такие изделия используются далеко не во всех сферах деятельности человека. Применяются обсадные трубы во время работ по бурению скважин, поэтому обычно с ними сталкиваются или рабочие добывающих компаний, или собственники частных домов, не имеющих выхода к центральным водоснабжающим коммуникациям. Тем не менее, иметь понятие об этой продукции не помешает любому потенциальному владельцу коттеджа.

трубовоз обсадные трубы

Для чего применяются обсадные трубы

Технологическое назначение обсадных труб – установка в свежепробуренной скважине с целью её укрепления, предотвращения осыпания земли, сползания грунта и в итоге прекращения функционирования добывающего участка. В таком применении труба ещё называется обсадной колонной.

Но это не всё, для чего нужны обсадные трубы. Кроме защиты геометрии скважины, они играют ролька канала поставки воды, так как именно в трубах размещаются насосы, перекачивающие жидкость. Само собой разумеется, что используемые изделия должны соответствовать принятым нормам безопасности установок, технологическим требованиям к работе добывающей системы, санитарным условиям, предъявляемым к качеству получаемой воды. Кроме того, трубы должны легко устанавливаться, обслуживаться и при необходимости заменяться.

для чего нужны обсадные трубы

Обсадная трубы должна обеспечивать выполнение двух технологических задач:

  1. Сохранение стенок скважины в исходном состоянии. Согласно этому требованию трубы должны быть достаточно прочными, устойчивыми к механическим перегрузкам любого рода – как статическим, так и динамическим любой скорости воздействия. Поэтому первоочередная задача при выборе и приобретении обсадных труб – корректный выбор материала их изготовления, обеспечивающий долгий срок службы конструкции.
  2. Гарантия водонепроницаемости системы. Это важно и для обеспечения сохранности геометрии пробуренного канала, и для сохранения чистоты питьевой воды при наличии в грунте загрязняющих течений.

Руководствуясь этими требованиями, большинство специалистов в области бурения и обслуживания скважин рекомендует применять обсадные трубы для скважин, имеющие резьбу (прочитайте также: «Виды обсадных труб для скважин и способы их использования»). Именно резьбовое соединение обеспечивает одновременно и простоту сборки конструкции, и должную герметичность трубопровода, препятствующую смешиванию питьевой воды с другими находящимися близ скважины жидкостями.

Виды обсадных труб

Поскольку скважина армируется при помощи этих изделий, особенно важно при проектировании, перепланировке или ремонте скважины правильно подобрать не только материал, из которого труба изготовлена, но и параметры элемента – диаметр и толщину стенок.

виды обсадных труб для скважин

Поскольку сегмент промышленности, выпускающий обсадные трубы, достаточно хорошо развит, на рынке представлены изделия множества типоразмеров. В Российской Федерации сортамент труб регулируется условиями ГОСТа 632-80, в других странах существуют свои системы, с которыми при закупке элементов за рубежом необходимо сверяться.

По материалу изготовления наибольшее распространение получили три вида обсадных труб для скважин: металлические, полимерные и асбестоцементные.

Трубы из металлов и сплавов

Используются такие изделия чаще всего при обустройстве артезианских скважин (подробнее: «Какие трубы для скважин на воду лучше, обзор популярных материалов»). Диаметры стальных изделий, согласно принятым стандартам, находятся в сфере значений от 114 мм до 508 мм. При толщине стенки, составляющей 5-6 мм, и соответствующих установке, обслуживании и эксплуатации эти трубы должны прослужить не менее 50 лет.

Достоинства металлических труб:

  • долгий срок службы – как писалось выше, для стали – не менее 50 лет;
  • возможность прочищать трубы после заиливания – такое может случиться с любой скважиной, и без прочистки падает и уровень качества поставляемой воды, и производительность системы в целом; прочищать же буровым инструментом можно только стальные обсадные трубы, что и обеспечивает их популярность (прочитайте также: «Виды буровых труб, характеристики, особенности использования»);
  • высокая прочность и устойчивость к перегрузкам и ударам;
  • способность работать при повышенном внутреннем давлении.

назначение обсадных труб

  • склонность к коррозии, особенно свойственная продукции из чёрной стали – в результате в воде появляется ржавчина, которую перед подачей потребителю нужно отфильтровывать;
  • высокая цена изделий с толстыми стенками, необходимыми для работы в системах с повышенным давлением рабочей среды;

Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод, что применение стальных обсадных труб рационально только при бурении скважин большой глубины, рассчитанных на долговременное функционирование. В случае же проектирования неглубоких тоннелей в песчаной среде экономически намного выгоднее применять более дешёвые конструкционные элементы.

Трубы из полимеров

В последнее время эти изделия становятся всё более популярны.

виды обсадных труб для скважин

Плюсы пластмассовых труб:

  • довольно долгий срок службы при условии аккуратной установки и эксплуатации продукции;
  • химическая нейтральность изделий – пластик не реагирует с большинством агрессивных сред, угрожающих скважине, и не подвержен коррозии;
  • отсутствие необходимости установки дополнительных фильтров от ржавчины (в связи с предыдущим пунктом);
  • изделия имеют значительно меньший вес, чем металлические, что облегчает сборку конструкции, обслуживание и замену элементов;
  • такие трубы стоят относительно недорого;
  • большой типоразмерный ряд выпускаемой продукции, дающий возможность подобрать для каждой скважины трубы нужных параметров;
  • возможность использовать трубы при обустройстве скважин любого типа и размера, хотя наиболее часто они применяются при бурении тоннелей в песчаной среде глубиной около 50-60 м;
  • идеально подходят для конструирования фильтровальных колонн.
Читайте так же:
Lcd телевизоры что это такое

для чего нужны обсадные трубы

  • небольшая устойчивость к механическому воздействию, вследствие чего трубы нужно аккуратно устанавливать, не допуская повреждений поверхности; кроме того, при воздействии агрессивных внешних факторов возможны повреждения скважины;
  • невозможность очистить заиленный участок с помощью буровых установок.

Трубы из асбестоцемента

Преимущества асбестоцементных изделий:

  • химическая устойчивость – трубы не вступают во взаимодействие с большинством химически активных соединений;
  • отсутствие угрозы коррозии установки;
  • небольшая стоимость изделий, сравнимая с пластиковыми трубами и значительно меньшая, чем у аналогичной продукции из стали.

трубовоз обсадные трубы

  • высокая хрупкость – из-за этого фактора приходится использовать трубы с увеличенной толщиной стенки, что увеличивает вес изделий и усложняет монтаж;
  • материал нельзя использовать при конструировании фильтровальных колонн; идеально такие трубы подходят для скважин в известняковой среде глубиной около 100 м.

Порядок бурения скважины и установки обсадной трубы своими руками

Поскольку проведение работ по бурению – в любом случае достаточно сложная операция, от качества выполнения которой зависит пригодность добываемой воды, а значит, здоровье потребителей, обустройство скважины лучше доверить профессионалам.

Впрочем, вполне возможно самостоятельно спроектировать, пробурить и укрепить скважину при условии, что глубина залегания водоносного слоя не превышает 10-15 м. В этом случае следует особенное внимание уделять технике безопасности при проведении работ, выбору материала используемых изделий и аккуратности сборки, установки и эксплуатации собранной конструкции. Читайте также: «Как вытащить трубу из земли – способы извлечения обсадных труб из скважин».

Следует заметить, что благодаря развитию современных технологий, налаженному выпуску качественного бурильного оборудования и широкому ассортименту труб осуществить эту задачу при добросовестном подходе вполне возможно, хотя это и связано с серьёзными материальными затратами.

обсадная труба

Кроме того, хотя бы один помощник при выполнении работы всё же будет необходим.

Перед началом работы нужно удостовериться, что в наличии есть все перечисленные инструменты:

  • молотки, кувалды и гаечные или накидные ключи необходимых размеров;
  • ворот, необходимый для вращения трубы в земле для более точной установки;
  • тренога, с помощью которой работа протекает намного быстрее и с меньшими усилиями;
  • бур в виде желонки, имеющий резьбу для соединения с трубой.
  1. С помощью бура, соединённого с трубой, проделывают в земле скважину. Бур необходимо время от времени извлекать и очищать, а по достижении глубины 2 м пора вставлять привезённую трубовозом обсадную трубу, по мере заглубления наращивая обсадку.
  2. По достижении водоносного уровня, обсадную трубу фиксируют на земле, через канал проводят полимерную трубу, соединённую с насосом.

Как видно, работа в целом несложная, но требующая терпения (процесс будет длиться несколько дней) и достаточной аккуратности – как при бурении, чтобы не пропустить нужный слой, так и при установке всех элементов добычи воды – и обсадной трубы, и насоса.

Несмотря на широкий выбор материалов, инструментов и справочных данных, неверный выбор проектировщика может привести к ухудшению качества добываемой воды и снижению долговечности службы скважины. поэтому, если есть возможность, всё же следует пригласить специалиста хотя бы для консультирования владельца участка и правильного подбора элементов под имеющийся тип грунта.

Обсадная труба

обсадные трубы

Технология бурения скважины и монтажа обсадной трубы своими силами

Понятие «обсадная труба» специализированное и используется достаточно редко, Подобная продукция находит применение во вполне определенных областях народного хозяйства и частного строительства. Трубы для скважины чаще всего применяются в процессе бурения, потому с ними хорошо знакомы бурильщики, а также хозяева индивидуальных домовладений, не подключенных к централизованной подаче воды. Тем, кто планирует в перспективе приобрести собственный дом, полезно будет узнать об обсадных трубах.

Предназначение обсадных труб

Обсадные трубы используются для монтажа в скважине сразу после того, как ее пробурили. Они укрепляют скважину, предотвращают осыпание породы и оползни, что позволяет продлить скважине жизнь и продолжать добычу на данном участке. В этом случае трубу для скважин нередко называют обсадной колонной.

Однако, это не единственное предназначение обсадных труб. Помимо того, что труба для скважин защищает их форму, она является каналом для подачи воды. Ведь там размещены насосы, перегоняющие воду. Естественно, продукция обязана отвечать всем действующим нормативам и правилам, касающимся оборудования для бурения: технологическим, санитарным, строительным, техники безопасности и др., чтобы подаваемая жидкость сохраняла необходимую чистоту и все свои свойства. Помимо этого, трубы для скважин должны быть просты в монтаже, легко поддаваться ремонту и замене.

ОКОНЧАТЕЛЬНАЯ ЦЕНА НА ОБСАДНЫЕ ТРУБЫ ЗАВИСИТ ОТ УСЛОВИЙ ПОСТАВКИ (КОЛИЧЕСТВА, УСЛОВИЙ ОПЛАТЫ, ДОСТАВКИ), ДАННЫЙ ПРАЙС-ЛИСТ НОСИТ ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО ИНФОРМАЦИОННЫЙ ХАРАКТЕР!

труба обсадная

Обсадная труба монтируется, чтобы осуществлять две задачи:

  1. Укрепление стенок и сохранение их целостности.Чтобы хорошо укрепить стены, труба для скважины должна обладать повышенной прочностью, стойкостью к физическим нагрузкам различного характера, даже при высоких скоростях.Потому, выбирая трубу для скважины, следует обращать большое внимание на материал, из которого она произведена. Таким образом можно добиться долговечности сооружения.
  2. Вторая задача — сделать систему водонепроницаемой. Это поможет в выполнении первой задачи — сохранение целостности конструкции, а также обеспечит чистоту подаваемой жидкости, если в почве присутствуют грунтовые воды, способные ее загрязнить.

Для выполнения этих условий многие эксперты в сфере бурения и эксплуатации скважин советуют выбирать обсадные трубы с резьбовым соединением. Резьба гарантирует легкость монтажа, необходимую прочность и водонепроницаемость сооружения, не позволяющую загрязнять воду для питья сторонними примесями, присутствующими в грунтовых водах.

Разновидности обсадных труб

Потому как прочность сооружения во многом зависит от обсадных труб, при создании проекта, переустройстве или ремонтных работах необходимо грамотно выбрать не просто материал изделия, но и его габариты — диаметр и толщину стен.

Эта продукция выпускается в большом количестве, и в продаже легко найти любой ее вид. В нашей стране продукция должна отвечать требованиям ГОСТ 632-80, а в других государствах приняты свои нормативы, которые следует внимательно изучить, прежде чем совершить покупку. Различают обсадные трубы из следующего сырья: металла, полимера и асбоцемента.

Металлические трубы

Нарезка резьбы

Такую продукцию обычно применяют при сооружении артезианских скважин. Стальную продукцию выпускают с диаметрами в интервале от 11,4 см до 50,8 см. Если при этом толщина стенки составляет 5-6 мм, изделие грамотно смонтировано, эксплуатируется корректно и своевременно проходит техобслуживание, сооружение проработает как минимум 50 лет.

Преимущества обсадных труб из металла:

  • Длительный срок эксплуатации — как уже было сказано, не меньше полувека.
  • Изделия можно прочищать. Любая скважина может засориться, и если ее не прочищать, ухудшается чистота подаваемой жидкости и ее количество уменьшается, т.к. снижена проходимость. Трубы для скважины из металла можно чистить обычным буровым инструментом.
  • Большая прочность.
  • Стойкость к статическим и динамическим механическим нагрузкам.
  • Возможность эксплуатации под высоким давлением.
  • Низкая коррозиестойкость, особенно у изделий из черного металла. Материал ржавеет, окисел легко отделяется от корпуса и попадает в воду. Удалить его можно с помощью фильтрования.
  • Высокая стоимость толстостенной продукции, которую используют при эксплуатации под давлением.
Читайте так же:
Что такое верстак фото

Подводя итог, стоит отметить, что подобная продукция рентабельна лишь для глубоких скважин, предполагающих длительную эксплуатацию. Если же проектом предусмотрена неглубокая скважина (например, в песчаной почве), разумнее использовать менее дорогое сырье.

Типы обсадных труб из металла

резьба на трубе

Тип трубы напрямую зависит от вида транспортируемого вещества. Для откачки газа и нефти используется только стальная труба с резьбой. Она насаживается на низшую и посредством резьбы соединяется стальными муфтами. Резьба имеет коническую форму, что позволяет беспрепятственно осуществлять соединение. Иногда трубы не имеют ее, но имеется раструб, специальная проточка или изгиб для входа стыковочной трубы. В нашей стране производят 7 типов стальных труб для обсадки скважин: Д, К, Е, Л, М, R, T. С пределом текучести от 370-1060 МПа. Обсадные трубы для добычи полезных ископаемых равны 3-5 мм и они бывают двух видов:

  • ниппельные (диаметр от 25-146 мм);
  • безнипельные (диаметр от 33,5-89 мм).

Группа прочности и диаметр указывается на каждой трубе в отдельности.

Трубы из полимерных материалов

Сегодня эта продукция пользуется огромным спросом.

Достоинства пластмассовых обсадных труб:

  1. Довольно протяженный период эксплуатации, если продукция монтируется грамотно и эксплуатируется бережно.
  2. Химическая инертность — пластмасса не реагирует с компонентами почвы и вод, находящихся в грунте, не корродирует.
  3. В результате высокой коррозиестойкости нет необходимости фильтровать подаваемую воду от ржавчины.
  4. Трубы существенно легче своих аналогов из металла, что значительно облегчает монтаж, ремонт и замену изделий.
  5. Достаточно низкая цена.
  6. Высокое разнообразие типоразмеров позволяет выбрать необходимые комплектующие для скважин любого типа.
  7. Часто используются, как элементы фильтровальных колонн.

Хотя изделие находит применение во всех типах скважин, наиболее часто все же оно применяется в скважинах глубиной 50-60 м.

Колонковая труба

  1. Низкая стойкость к физическим повреждениям. Монтировать обсадные трубы следует аккуратно, особенно внимательно контролировать состояние поверхности. Нужно учесть, что при сильных нагрузках возможны повреждения самой скважины.
  2. Подобные конструкции невозможно прочистить имеющимся на месте инструментом.

Трубы из асбоцемента

Достоинства асбестоцементной продукции:

  1. Инертность к химреактивам — асбоцемент не реагирует с большинством веществ.
  2. Коррозиестойкость и отсутствие ржавчины.
  3. Низкая цена. Она не сильно отличается от стоимости аналогов из пластмассы и намного меньше, чем у стальных.
  1. Повышенная хрупкость материала. Чтобы нивелировать этот недочет, необходимо увеличивать толщину стен. При этом увеличивается масса, а установку производить сложнее.
  2. Изделия невозможно применять создавая фильтровальные колонны.

Оптимально применять данные изделия в тоннелях достигающих глубины приблизительно 100 м в известковых породах.

Бурение скважен

бурение скважены

При бурении труба обсадная опускается в образовавшийся колодец. Но так как глубина скважины может достигать 50 и более метров, то она разрезается на компактные отрезки от 2-4 м. Это позволяет аккуратно производить ее сваривание, скручивание и пр. На отдельных звеньях в обязательном порядке накатывается резьба, если соединения винтовые. В таком случае для их скручивания используют пластиковые муфты по причине деформации стенок труб.

Башмак предотвращает попадание грязи внутрь и изгибание стенок, но трубу при этом сложнее насаживать. Если используется фрезер, то процесс упрощается, но необходимо учесть направление расположения его зубьев по часовой стрелки, чтобы при закручивании он срезал грунт, а не врезался в него. Вся полученная конструкция из обсадной трубы пластиковой или стальной имеет название обсадная скважина. На конце скважины устанавливается фильтр для воды, который также может быть нескольких типов.

Методика бурения скважины и монтажа обсадной трубы собственными силами

Организация бурения скважины — сложный и ответственный процесс. С корректностью процесса связана чистота поставляемой воды, что в свою очередь влияет на здоровье людей. Потому оптимальный выбор — обратиться к специалистам. Однако, небольшие скважины, глубиной до 15 м (при наличии грунтовых вод вблизи поверхности), допустимо проектировать, бурить и укреплять своими силами. При этом нужно беспрекословно соблюдать технику безопасности, правильно подобрать материал, аккуратно смонтировать и надежно укрепить скважину. При использовании готовой конструкции следует соблюдать осторожность. Подробнее о ремонте и замене изделий рассказывается в статье: «Как вытащить трубу из земли – способы извлечения обсадных труб из скважин».

Сегодня разработаны методики, позволяющие осуществить самостоятельное бурение. Этому также способствует широкий перечень выпускаемых изделий и простота использования современной техники для бурения. Однако, надо учитывать, что выполнение задачи требует серьезных затрат. Кроме того, в одиночку осуществить задуманное не удастся — требуется помощь.

Схема скважены для водоснобжения дома

Перед тем как приступить к работе, следует убедиться, что у вас имеются все необходимые инструменты, в именно:

  • молот, кувалда, шаечные ключи различных размеров;
  • ворот, который потребуется для корректного монтажа обсадной трубы;
  • треножник, который существенно облегчит и ускорит процесс;
  • бур с резьбой для соединения с трубой.

Монтаж обсадных труб

Последовательность основных операций:

Пробурите в почве отверстие при помощи бура, подсоединенного к трубе. Бур периодически вынимают и чистят. Достигнув глубины 2 м, начинайте помещать в скважину обсадную трубу (ее доставку обычно осуществляют на специальном трубовозе).

Когда будет достигнут уровень грунтовых вод, зафиксируйте обсадную трубу. В канал вставьте полимерную трубку, подсоединенную к насосу.

Изучим некоторые подробности, позволяющие достичь стабильного напора. Перед размещением трубы необходимо произвести тщательную промывку. Если все выполнено правильно, штанги извлекаются без особых усилий. После этого уже можно устанавливать обсадную трубу.

Технологические особенности монтажа

Для небольшой скважины, которую можно пробурить самостоятельно, оптимально выбрать трубы диаметром 116-125 мм и толщиной стенок 5-7 мм. саму скважину стоит бурить диаметром 200 мм, тогда в нее отлично поместятся погружные насосы. Воду необходимо фильтровать для улучшения ее чистоты. При этом обычно используют готовые щелевые фильтры или фильтры с напылением, либо изготавливают их самостоятельно.

Купить обсадные трубы

Бурение скважин – это процесс достаточно трудоемкий, особенно, если это происходит вручную. Ручное бурение применяется для установки колонки на дачном участке, но независимо от типа бурения обязательно используются труба обсадная. Она предназначена непосредственно для предотвращения попадания верхних грунтовых вод в скважину и обрушения ее стенок. Эта труба может быть нескольких разновидностей по типу материала изготовления:

  • стальная;
  • пластиковая;
  • асбестоцементная;
  • деревянная.

Последняя, по известным причинам, не используется.

От ее материала изготовления зависит способ обсадки и срок ее службы. Самыми долговечными считаются пластиковые, но их монтаж менее удобен, а скважина менее глубокая. Наибольшее применение получила именно стальная труба с резьбой или раструбом. Ее срок службы составляет более 50 лет. Реже используемыми являются асбестоцементные, они менее прочны, в результате чего не долговечны.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector