Wiercenie gliny kamieniem. Błękitna glina podczas wiercenia studni - co to znaczy? Prawidłowe pompowanie studni

Bardzo często ludzie martwią się, że zamiast czystej i przejrzystej wody, ze studni wypływa woda z mętnością, zawiesiną, drobnymi cząsteczkami piasku i, co najgorsze, gliniastą wodą. Woda z gliną to najbardziej nieprzyjemny moment, dlatego znacznie trudniej ją wyeliminować niż piasek. Aby zrozumieć, jak sobie poradzić z tym problemem, musisz zrozumieć przyczyny, które mogą powodować to zjawisko, innymi słowy dowiedzieć się, dlaczego woda z gliną pochodzi ze studni.

Problem ten można podzielić na dwa – wodę z gliną z niedawno odwierconej studni oraz wodę gliniastą z długo istniejącej i wcześniej dobrze funkcjonującej studni.

Woda z gliną z nowo wywierconej studni

Wiertnicy i inżynierowie znają kilka powodów, dla których woda gliniasta wydobywa się z nowej studni:

Gdyby nagle ze starej studni zaczęła wypływać gliniasta woda

Wielu właścicieli długo wierconych i stale eksploatowanych studni staje przed nieoczekiwanym problemem. Z wcześniej normalnie funkcjonującej studni zaczyna wypływać woda gliniasta. Aby ustalić, co robić w każdym konkretnym przypadku, jak oczyścić studnię z gliny, konieczne jest zidentyfikowanie przyczyny tego zjawiska.

Istnieją dwa główne, częste powody.

1. Rozprężenie obudowy, w wyniku którego glina przedostaje się z warstwy wodonośnej do przestrzeni studni.
2. Uszkodzenie filtra (pęknięcie, pęknięcia) i w rezultacie cały osad, który wcześniej się na nim osadził, zaczął spływać do wody.

W każdym z tych przypadków wymagane są poważne naprawy. W pierwszej opcji należy podnieść obudowę i zidentyfikować obszar rozhermetyzowania, a następnie go uszczelnić. W drugim przypadku filtr można naprawić lub po prostu wymienić na nowe, sprawne urządzenie.

Kategoria K: Hydraulika w prywatnym domu i domku

Wiercenie w piasku (gliniastym i czystym na mokro) odbywa się za pomocą ubijaka lub łyżki. Piaski wodonośne i czyste, suche można przepuścić za pomocą tłoka tylko po dodaniu do studni niewielkiej ilości gliny i wody. Jeśli piasek jest zagęszczany, a nie chwytany za pomocą ubijaka, należy użyć dłuta. Wiercą piaski od początku do końca, jednocześnie sadząc rury osłonowe.

Podczas wiercenia w piasku narzędzie wiertnicze nie powinno wchodzić w skałę poniżej podstawy rury na więcej niż połowę długości narzędzia, w przeciwnym razie piasek może się zapaść i uwięzić narzędzie.

Rury osadza się poprzez ich obracanie. Kiedy w studni pojawi się woda, wiercenie trwa do momentu, gdy dolna rura wejdzie w znajdujące się pod nią wodoodporne skały. Ustalenie wysokiego poziomu wody w studni nad dnem podczas wiercenia piasków średnio- i gruboziarnistych wskazuje, że jej dopływ do studni będzie wystarczający. Im większa grubość warstwy piasku wodonośnego, tym większy uzysk wody ze studni.

Wiercenie małych studni w piaskach ruchomych wskazane jest jedynie w przypadkach, gdy poziom wodonośny przeznaczony do eksploatacji leży niżej, pod tymi piaskami, czyli wierci się w piaskach ruchomych jedynie z ich izolacją rurami osłonowymi. Wiercenie w celu wykorzystania wód gruntowych zawartych w tych piaskach jest zwykle niepraktyczne ze względu na ich wyjątkowo niski uzysk wody i trudność w wyposażeniu studni w filtry.
Jednorodne piaski pylaste wodonośne o średnicy ziaren od 0,05 do 0,1 mm mają właściwość wypełniania studni wraz z wodą. Podczas wiercenia w ruchomych piaskach natychmiast podążają za uniesionym od dołu ściągaczem, gdy ten porusza się w górę. Woda z piaskiem wypełnia przestrzeń pod butem rurowym, a czasami wznosi się 4-6 m nad butem. Czasami, gdy studnia szybko płynie, ruchome piaski chwytają czerpaka.

Ruchome piaski przepuszczane są przez przetrząsacz na linie, jednocześnie zasypując studnię rurami. W większości przypadków rury osłonowe początkowo łatwo zapadają się w ruchome piaski, niemal przy każdym uderzeniu ubijaka, ale w miarę ich wypełniania piaskiem opadanie zwalnia, a następnie całkowicie się zatrzymuje. W takich przypadkach konieczne jest wymuszone lądowanie rur pod ciśnieniem (opisane poniżej).

Dla niedoświadczonych wiertaczy wiercenie w ruchomych piaskach stwarza znaczne trudności, ponieważ odwiert pozostaje stale wypełniony piaskiem na tę samą wysokość. Do wiercenia ruchomych piasków należy używać czerpaka o długości co najmniej 2 m z dobrze dopasowanym (najlepiej skórzanym) zaworem. Podczas wiercenia nie powinien spaść poniżej buta, aby uniknąć wciągnięcia przez ruchome piaski. Powodzenie zatonięcia w ruchomych piaskach zależy od prędkości, z jaką można w nich zanurzyć sznurek osłonowy.

Podczas zatapiania ruchomych piasków, w wyniku intensywnego wydobywania za pomocą czerpaka, znaczne ich masy zaczynają przemieszczać się w pobliżu studni. Może to spowodować poważne komplikacje w pracy: odchylenie rur osłonowych od pozycji pionowej, zawalenie się stropu nad ruchomymi piaskami, zniszczenie wykopu itp. W momencie, gdy wyciągacz opuszcza ruchome piaski podczas podnoszenia, poziom w studni gwałtownie spada, co tłumaczy się ruchem ruchomych piasków za rurami na dno.

Ruchome piaski sąsiadujące bezpośrednio z rurami osłonowymi przemieszczają się z góry na dół. Dlatego w momencie, gdy wyciągacz wychodzi z ruchomych piasków, konieczne jest ciągłe obracanie rur. Często samo obrócenie obudowy nie daje pożądanych rezultatów. W takich przypadkach rury są prasowane lub młotkowane za pomocą naboju. Aby wcisnąć rury w skałę, mocuje się do nich dwie pary drewnianych zacisków, na których umieszcza się dodatkowy ciężar (na przykład skrzynie lub worki z ziemią). Obrót rur nie zatrzymuje się. Ta operacja w większości przypadków daje pozytywny wynik.

Przymusowe lądowanie rur jest szczególnie często stosowane podczas wbijania mniej lub bardziej silnych ruchomych piasków, a także podczas wciskania podstawy rury w wodoodporną skałę, aby odizolować studnię przed wnikaniem wody i piasku podczas wiercenia. Po zatrzymaniu siewu, ściągacza, jak każdego innego narzędzia, nie można pozostawić na dnie.

Ręczne wiercenie w kamieniach i żwirze jest czasochłonne. Żwir składa się z cząstek o wielkości od 2 do 10 mm, a kamyki - od 10 do 100 mm. Studnie w skałach żwirowych i żwirowych zwykle wytwarzają duże ilości wody. Podczas wiercenia tych skał stosuje się dłuto i ubijak, przy czym lepiej jest używać ubijaka z zaworem, który ma skórzane lub gumowe uszczelki.

Procedura wiercenia jest następująca. Do wiertła przykręca się pręt udarowy, na którego górny koniec nakręca się krętlik podczas wiercenia kabla, a podczas wiercenia na żerdziach nakręca się adapter do żerdzi wiertniczych. Tak zmontowane narzędzie opuszcza się na czoło. Kamień luzuje się za pomocą dłuta i usuwa za pomocą ubijaka. Cały proces tonięcia polega na naprzemiennym użyciu dłuta i ściągacza. W miarę pogłębiania się studnia jest wyłożona rurami.

Szybkość wiercenia w skałach żwirowych i żwirowych można znacznie zwiększyć stosując ubijak o jak największej średnicy, posiadający nisko osadzony zawór ze skórzaną uszczelką. Szczelina pomiędzy ściągaczem a wewnętrznymi ściankami rur powinna wynosić 5 mm.

Podczas wiercenia żwiru i kamyków pracę takim ubijakiem wykonujemy na żerdziach z delikatnymi, częstymi uderzeniami (wysokość podnoszenia 5-10 cm). W tym przypadku pracownicy stoją na podłodze ułożonej na drewnianych zaciskach zamontowanych na rurach osłonowych (jeśli nie ma innych urządzeń ciśnieniowych). W miarę pogłębiania się ubijaka rury zanurzane są pod ciśnieniem bez obracania się. Szczególnie skuteczną penetrację tym czerpakiem można osiągnąć w otoczakach wodonośnych, gdy słup wody w studni pokrywa cały czerpak. Podczas wiercenia suchych kamyków za pomocą takiego ubijaka należy dodać wodę do studni i wrzucić lepką glinę.

Wiercenie w skałach ilastych wiąże się ze zmianą metody wiercenia. Twarde i lepkie gliny można wiercić bez rur osłonowych, używając lekkiego dłuta, wybijarki, łyżki wiertniczej lub cewki. W glinach słabych, silnie piaszczystych wykopy prowadzi się za pomocą ubijaka. Gliny te można wiercić także bez rur.

W glinach zwartych skałę przy przodku spulchnia się lekkim dłutem na głębokość 50-70 cm, następnie podnosi się świder i opuszcza na przodek ubijak zaworowy, za pomocą którego usuwa się pokruszoną skałę. Aby sucha glina po przetworzeniu dłutem lub ubijaczką osiągnęła stan dogodny do jej selekcji, po każdym podniesieniu wyciskarki wlewa się do studni dwa lub trzy wiadra wody. Kiedy w studni pojawi się własna woda, jej dodawanie z powierzchni zostaje wstrzymane.

Do wiercenia miękkich, lepkich skał czasami stosuje się ubijak bez zaworu lub nawet wyjmuje się z niego płozę i wierci się bezpośrednio rurą ubijaka. W tym drugim przypadku ściągacz podnosi się 2-3 m nad przodek i z tej wysokości opada na przodek. Wiercenie udarowe w glinach możliwe jest zarówno przy użyciu prętów, jak i liny.

Iły miękkie i lepkie można wiercić metodą rotacyjną za pomocą łyżki i cewki.

Często nie ma możliwości ręcznego oderwania łyżki lub zwoju od uboju. W takich przypadkach stosuje się wagony, które w formie dźwigni wprowadza się na kozłach pod zacisk zawiasowy. Naciśnięcie długiego końca dźwigni powoduje podniesienie narzędzia nad powierzchnię czołową. Dobre rezultaty uzyskuje się również napinając narzędzie za pomocą wciągarki lub wciągarki, jednocześnie uderzając młotkiem w zacisk na narzędziu.

Wiercenie w skałach ilastych z otoczakami i głazami jest skomplikowane, ponieważ w takich przypadkach glina jest trudna do usunięcia za pomocą bijaka. Wiercenie w tych skałach łyżką jest niepraktyczne, ponieważ kamyki nie zawsze mieszczą się w szczelinie łyżki. Ponadto łyżka może odbiegać od linii pionowej na skutek nacisku po jednej stronie kamyka lub głazu. Zastosowanie wiertła ostrosłupowego pozwala na kruszenie lub odrzucanie głazów na bok, poza ścianki buta osłonowego. Jeżeli średnica głazu jest większa niż średnica rur, wówczas jest on dociskany rurami i łamany dłutem od czoła; Głaz rozbity na drobne kawałki wywożony jest za pomocą ubijaka wraz z gliną. W przypadku napotkania dużych głazów w niektórych przypadkach konieczne jest wybranie nowego punktu wiercenia. Podczas wiercenia suchych glin z kamykami i głazami do studni dodaje się wodę.

Jeżeli ściany studni są stabilne, nie ma potrzeby stosowania rur osłonowych do jednoczesnego podparcia. Jednak w tym przypadku zaleca się użycie wiertła zaokrąglającego po wiertle piramidalnym, aby zachować średnicę studzienki.

Dziś wiadomo już na pewno, że objętość słodkiej wody znajdującej się pod powierzchnią ziemi jest kilkakrotnie większa niż objętość wody w powierzchniowych zbiornikach planety.

Ta wiedza i nowoczesne technologie pozwalają właścicielom gruntów organizować własne źródła wody poprzez wiercenie studni głębinowych i pompowanie cieczy z warstw wodonośnych.

Cóż, sprzątanie

Jeśli domek letniskowy jest wykorzystywany wyłącznie do weekendowego wypoczynku w ciepłym sezonie, posiadanie studni nie jest konieczne, ponieważ można zabrać ze sobą zapasy wody na kilka dni. Jeśli jednak miejsce to jest wykorzystywane do uprawy warzyw, owoców, kwiatów i długotrwałego życia, wówczas do podlewania, gotowania i higieny osobistej niezbędne jest stałe źródło świeżej wody.

Posiadanie własnej studni daje właścicielowi witryny szereg znaczących korzyści:

• niezależność od centralnych systemów zaopatrzenia w wodę;
• nieprzerwane dostawy wody w odpowiedniej ilości i o każdej porze;
• czystość wody, ponieważ ciecz przechodzi przez naturalne filtry i jest nasycona niezbędnymi mikroelementami.

Jednak obecność takiego źródła wymaga regularnej konserwacji technicznej i działań zapobiegawczych, bez których studnia przestanie spełniać swoją funkcję. Najczęstszą przyczyną niesprawności studni jest jej zamulenie i stopniowe zasypywanie gliną, w wyniku czego glina przykrywa warstwę wodonośną i stopniowo zatrzymuje się przepływ wody.

W takich przypadkach właściciele gruntów stają przed pytaniem: jak oczyścić studnię z gliny i przywrócić jej funkcjonalność.

Istnieją dwa sposoby rozwiązania problemu:

• wezwać zespół specjalistów;
• sam sprzątaj.

Jeśli nie masz czasu, chęci, niezbędnego sprzętu i odpowiedniej wiedzy, to najlepiej wezwać profesjonalną ekipę rzemieślników, która wykona tę pracę szybko i sprawnie, jednak cena za taką usługę może wahać się od 10 do 70 tys. rubli, w zależności od rodzaju i głębokości studni. Czyszczenie możesz przeprowadzić samodzielnie, co pozwoli Ci nie tylko zaoszczędzić pieniądze, ale także zdobyć niezbędne doświadczenie i wiedzę teoretyczną.

Przyczyny zatykania

Przed pompowaniem studni w celu usunięcia gliny zaleca się ustalenie przyczyny jej zanieczyszczenia i, jeśli to możliwe, podjęcie działań w celu jej wyeliminowania.

Głównymi przyczynami zatykania gliną są:

• nieprawidłowy montaż rury studni. Część wlotowa rury nie może być instalowana w strefie wodonośnej;
• mała wielkość zużycia. Jeśli studnia jest rzadko używana i wypompowywana jest niewielka ilość cieczy, intensywność zamulenia wzrośnie wielokrotnie;
• za pomocą zewnętrznej pompy rotacyjnej. Taka pompa pobiera wodę ze szczytu szybu, co przyczynia się do gromadzenia się gliny na dnie;

• stosując filtr studzienny, którego średnica jest mniejsza niż średnica rury i nie pozwala na zanurzenie pompy na dnie wału;
• zastosowanie pompy głębinowej z poborem cieczy od góry;

W zależności od rodzaju i głębokości studni oczyszczenie może zająć od 12 godzin do kilku tygodni.

Dobrze pompuję

Aby oczyścić zatkaną studnię własnymi rękami, stosuje się kilka metod:

• czyszczenie studni z gliny za pomocą rury (wyciągacz, patrz zdjęcie);
• pompa wibracyjna z dyszą;
• dwie pompy (głęboka i rotacyjna);

Wszystkie powyższe metody można stosować pojedynczo lub naprzemiennie, w zależności od stopnia zatkania i głębokości wału.

Czyszczenie za pomocą bębna

Jeśli masz narzędzia i chęć, możesz sam wykonać podobny projekt i będzie Ci służył przez dość długi czas.

Przed oczyszczeniem gliny z wody ze studni za pomocą ubijaczki należy zdemontować pompę głębinową i całkowicie opróżnić wał z ciał obcych. Wyciągacz jest bezpiecznie przymocowany do mocnego metalowego kabla lub liny i płynnie opuszczany na dno. Po opadnięciu na dno wystarczy podnieść ściągacz o 40-50 centymetrów i gwałtownie opuścić go pod własnym ciężarem.

Od gwałtownego upadku po uderzeniu w dno glina zaczyna się poruszać, a jej cząsteczki wypełniają przestrzeń. Po gwałtownym opuszczeniu metalowa kula otwiera kanał wlotowy, a woda i glina dostają się do wewnętrznej wnęki wyciskacza. Po podniesieniu kula zamyka kanał, a brudna woda pozostaje w cylindrze. Powtarzamy te ruchy 2-3 razy i powoli podnosimy cylinder na powierzchnię.

Każdy taki zabieg podnosi na górę około 250-500 gramów gliny. Ta metoda czyszczenia studni wymaga dużo czasu, ale w praktyce okazuje się skuteczna.

Czyszczenie pompą wibracyjną

Czyszczenie studni za pomocą pompy wibracyjnej (pokazanej na zdjęciu) jest uważane za najprostszą i dość szybką opcję. Metodę tę stosuje się we wszystkich typach, zwłaszcza w kopalniach ze zwężonym odbiornikiem, gdzie nie ma możliwości oczyszczenia konwencjonalną pompą głębinową.

Rada!
Przed oczyszczeniem studni z gliny w ten sposób należy kupić pompę z wystającym wlotem wody na dnie obudowy.
Do tego ujęcia wody zakłada się trwały durite lub gumowy wąż i bezpiecznie zabezpiecza metalowymi mankietami.

Długość węża może się różnić w zależności od wielkości zwężonej części. Wąż musi być sztywny i nie uginać się, gdy spoczywa na ziemi. Pompę opuszcza się, aż dotknie dna wału, po czym podnosi się ją o 5-10 centymetrów i włącza.

Wąż zbiera szlam i wypycha go na powierzchnię, jednak przy tym trybie pracy pompa może szybko ulec awarii z powodu zatkanych zaworów i dużego obciążenia. W tym celu zaleca się okresowe wyjmowanie go z wału i płukanie czystą wodą.

Czerwona glina jest dość powszechnym składnikiem lokalnych gleb i zwykle nie sprawia problemów doświadczonym wiertaczom. Najważniejsze jest, aby wybrać odpowiedni sprzęt i metodę wiercenia. Tak więc na glebach gliniastych metoda ślimakowa absolutnie nie jest odpowiednia. Podczas jego używania studnia zostanie zalana płynną gliną, co może sprawić, że nie będzie nadawała się do użytku. Spośród wszystkich metod wiercenia w przypadku czerwonej gliny najbardziej odpowiednie są dwie:

• perkusja linowa;
• wpływ obrotowy.

Wiercenie w glinie jest skuteczne przy użyciu stalowego wiertła spiralnego o długości ostrza od 250 do 300 mm i dolnej podstawie od 45 do 90 mm. Konieczne jest wiercenie czerwonej gliny, aż jej warstwa zostanie zastąpiona warstwą piasku, a samo wiertło zamoczy się. Gruba warstwa czerwonej gliny znacznie komplikuje proces wiercenia, ponieważ za każdym razem będzie coraz trudniej wydobyć wiertło. Biorąc to pod uwagę, na takich glebach powinni wiercić tylko doświadczeni profesjonaliści, którzy mają pod ręką cały niezbędny sprzęt.

Zielona glina podczas wiercenia

Jeśli potrzebujesz takiego, który wyprodukuje dużą ilość wysokiej jakości wody nadającej się do spożycia przez ludzi, będziesz musiał wiercić głęboko, a prawdopodobieństwo natknięcia się na zieloną glinkę będzie bardzo wysokie. Zielona glina zwykle oddziela warstwę wody osadowej od głębokich warstw wodonośnych. Z jednej strony jego wygląd jest dobrym znakiem, który wskazuje, że dolne warstwy wodonośne są odizolowane od górnych, a zatem najprawdopodobniej są czyste i wolne od szkodliwych zanieczyszczeń. Z drugiej strony wiercenie zielonej gliny jest zadaniem bardzo pracochłonnym, wymagającym użycia specjalnego sprzętu i doświadczenia zespołu pracowników. Sytuację komplikuje fakt, że nikt nie może być pewien, jak gruba jest warstwa gliny. Zdarza się, że trzeba wywiercić 80 metrów lub więcej.

Nasza firma świadczy usługi wiertnicze już od ponad 15 lat. W tym czasie zdobyliśmy duże doświadczenie w wierceniu we wszystkich rodzajach lokalnego gruntu. Jesteśmy gotowi na każdą niestandardową sytuację i zrobimy wszystko, co w naszej mocy, aby studnia na budowie wypadła dokładnie tak, jak sobie życzy Klient. Korzystamy z profesjonalnego sprzętu o dużej wydajności i ściśle przestrzegamy technologii wierceń. Dzięki temu jesteśmy w stanie skutecznie uporać się z wszelkimi trudnościami w możliwie najkrótszym czasie.

Wiercenie studni w glinie z jednej strony upraszcza fakt, że glina jest glebą nisko opadającą, a powstałej studni nie trzeba wzmacniać (otrzymywany w sposób naturalny roztwór gliny natychmiast wzmacnia ściany powstałej studni cóż, zapobiegając w ten sposób ich zniszczeniu), z drugim komplikuje się gęstość i lepkość samej gleby.

Jeśli jednak uda się całkowicie przejść przez warstwę gliny i dotrzeć do warstwy piaszczystej, oznacza to, że dotrzemy do warstwy dobrze nasyconej wodą, zawsze będziemy mieli wodę, i to będzie dobrej jakości.

Jak wywiercić studnię w glinie?

Do wiercenia w glinie stosuje się wiertło spiralne wykonane z hartowanej stali. Długość ostrza wynosi zwykle od 250 do 300 mm, dolna podstawa wiertła wynosi od 45 do 90 mm.

Metoda wiertnicza nie nadaje się do wiercenia studni w glinie, ponieważ szyb zostanie zalany płynną gliną. Zwykle stosuje się wiertło Sheetz (tzw. wiertło szklane). Samo wiercenie odbywa się metodą udarowo-kablową lub metodą udarowo-obrotową.

Wiercenie należy zakończyć, gdy w odwiercie w najgorszym przypadku znajdzie się piasek zmieszany z gliną, a w najlepszym przypadku gruboziarnisty piasek wodonośny. Jeśli wiertło wyjęte ze studni jest czyste i mokre, opuść je ponownie do powstałej studni i ponownie wywierć. Jeśli wynik jest taki sam, możesz przerwać wiercenie, masz normalną studnię.

Jeśli warstwa gliny jest bardzo gruba, wówczas wiercenie będzie bardzo trudne, ponieważ wyjmowanie narzędzia z płynnej gliny będzie za każdym razem coraz trudniejsze.

Po pojawieniu się wypłukanego roztworu staje się jasne dla specjalisty, przez jakie skały aktualnie przechodzi wiertło.

Ważne niuanse podczas procesu wiercenia:

1. Nośność gleby gliniastej jest bardzo niska, a twoja „studnia” nie zostanie szybko uzupełniona wodą.
2. W takiej glebie niedopuszczalne jest wiercenie w pobliżu rzeki lub innego zbiornika wodnego, ponieważ glina jest dość słabym filtrem (w przeciwieństwie do piasku), a brudna woda ze zbiornika wpadnie do studni.
3. W wiertarce spiralnej stosowanej do takiej gleby skok powinien być równy średnicy.

Nakładanie roztworu gliny

Wiercenie studni roztworem gliny stosuje się podczas przechodzenia przez niestabilne skały. Takie rozwiązanie na dowolnej głębokości wytwarza nadciśnienie, pod wpływem którego cząsteczki gleby zatrzymują się na powierzchni ścian podczas przejścia studni. Technikę tę po raz pierwszy zastosowano w latach 30. ubiegłego wieku.

Do pompowania używana jest również pompa błotna. Jeśli przy przechodzeniu przez skały gliniaste takie rozwiązanie uzyskuje się w sposób naturalny, to przy przechodzeniu przez piaskowce i inne luźne gleby robi się to specjalnie, używając gliny bentonitowej, czasem z dodatkiem cementu. Zamiast bentonitu można zastosować także glinki szare, białe i niebieskie.

• Cena wiercenia studni z małą instalacją pod klucz