Длина обсадной трубы для скважины под воду

Обустройство скважины с помощью обсадной трубы

Одним из промежуточных этапов обустройства скважины является установка обсадной трубы. Обсадная труба — это своего рода защита для отверстия в грунте, которая будет сдерживать грунт от смещения, защищать воду от попадания в нее сторонних предметов, исключит заклинивание насоса и позволит легко вытащить его на ремонт, а также повысит качество воды.

Назначение и принцип работы обсадной трубы

Отвечая на вопрос о том, что такое обсадная труба для скважины, следует выделить два основных назначения этого изделия:

1. Защита грунта от разрушения. Правильно подобранные в диаметре обсадные трубы исключат обрушение земли и закупоривание скважины. Проект обустройства предлагает расчёт толщины ПНД или металла обсадной конструкции, что позволяет защитить стенки скважины даже от движения грунта.
2. Герметизация. Дело в том, что для питья подходит вода, расположенная на глубине от 50-60 м. Идеальным вариантом считается скважина на известняк, ведь ее вода получается полезной и безопасной для здоровья. Во время работы бур проходит и другие водоносные слои, которые совершенно непригодны для питья. Поэтому, чтобы защитить основной слой от попадания в него непригодной воды, используется обсадная конструкция.

Сегодня применяют различные обсадные трубы, которые изготовляют как из ПВХ, так и из металла, нпвх и других материалов. Трубы ПНДсчитаются самыми долговечными, но зачастую их используют в комплексе с металлом. То есть, на первых 14-20 м устанавливается металлическая разновидность, внутри которой проходит пнд труба для скважины, вплоть до водоносного слоя.

Среди основных требований к обсадным трубам, выделяют:

• экологичность;
• устойчивость под внешней нагрузкой;
• большой период эксплуатации;
• быстрый монтаж;
• образование единого герметичного участка.

На современном рынке большое количество производителей предлагает обсадной материал. Поэтому на момент выбора важно разбираться в том, какая обсадная труба лучше для скважины.

Виды труб для обсадки скважин

Обсадная труба для скважины – конструкция, изготавливаемая с трех основных материалов — это сталь, пластик и асбестоцемент. Из всех вариантов только обсадные трубы нпвх для скважин используются в комплексе с металлом. Это одновременно делает обсадку прочной, а воду чистой.

В такой конфигурации обсадная труба пнд устанавливается внутри обсадки из металла. Пластиковая труба в комплексе имеет длину на всю глубину, что повышает и прочность, и герметичность. Предлагаем рассмотреть каждый из перечисленных видов в отдельности.

Обсадные трубы из металла

Скважина, защищенная таким обсадным материалом, прослужит долгие годы. К основным преимуществам относят прочность, которая защитит от высокого давления грунта. Материал гарантированно будет служить не менее 50 лет.

Даже если произойдет заиливание скважины спустя время, вы сможете вытащить насос, произвести бурение прямо сквозь обсадную часть, что недоступно для других вариантов изделий (о том, как самостоятельно можно почистить скважину при заиливании и попадании песка в обсадную трубу, мы рассказывали в отдельном материале).

Но, наравне с преимуществами, существуют и недостатки. Черный металл при соприкосновении с жидкостью образует ржавчину. В результате вода будет тёмного, некрасивого цвета, что предполагает установку дополнительных фильтров. Конечно, если вы не будете использовать гидроаккумулятор, а подключите насос напрямую, то воду из скважины будет достаточно спустить, и потом использовать для питья.

Металлические трубы для скважины зачастую используются для защиты в комплексе с пластиком, где металл устанавливается в промежутке до 20 м, и далее устанавливается труба обсадная нпвх для скважин, что исключает образование ржавчины.

Обсадные трубы из асбестоцемента

Скважины с таким материалом не должны иметь глубину более 100 м. Для обустройства подходят скважины на песок и известняк. Основнымы преимуществами материала являются невысокая стоимость, устойчивость к химически агрессивной среде, полная устойчивость к влаге и долговечность.

Но стенки обсадной защиты будут подвержены высоким давлением грунта, что предполагает утолщение стенок асбестоцементной обсадной трубы для скважины. Поэтому скважину приходится бурить большего диаметра, что предполагает увеличение стоимости затрат на проект.

Обсадные трубы из пластика

Этот материал появился в продаже относительно недавно. Пока судить о реальной долговечности не приходится, поскольку эксплуатация подобных скважин не превышает еще 10-12 лет.

В основном для производства используют ПВХ или нпвх. Основными особенностями подобных изделий являются низкий удельный вес, простота монтажа, свобода выбора диаметров, наличие резьбы для скручивания в целую герметичную единицу.

Корпус изделия хотя и плотный, но довольно не устойчив к механическим повреждениям, и при давлении на стенки пластика может произойти порыв и обрушение грунта. В дальнейшем придется бурить заново. Зато вода при использовании такой конструкции течет чистой, без запаха и потемнений. Подобные изделия рекомендованы для скважины глубиной до 80 м. и зачастую может использоваться комплекс пластика и металла одновременно.

Обсадная труба пнд удобно подгоняется под глубину путем обрезки последнего стыка.

В любом случае, должна производиться геологоразведка, которая даст рекомендации по применению того или иного материала.

Преимущества и недостатки обсадных труб для скважины из ПНД:

Какую трубу выбрать для скважины?

Теперь мы знаем, что в продаже есть металлические, асбестоцементные, пластиковые трубы. Для себя мы определились, что хороший вариант — это тот, когда одновременно установлены изделия из пластика и металла. Далее стоит определиться с тем, какая должна быть металлическая труба. Здесь выделяют изделия двух типов: с резьбой, и те трубы, которые монтируются при помощи сварочного соединения.

Если же мы говорим про действительно хорошую скважину, то здесь следует отдать предпочтение резьбовым соединениям труб. При этом рекомендуемая толщина стенки металла и трубы должна быть не менее 4,5-5,0 мм с учетом группы прочности «Д».

Что касается резьбового соединения стальных сегментов, то ему мы отдаем свои предпочтения благодаря наилучшей герметичности.

Правильно нарезанная резьба на заводе — это гарант идеальной плоскости на протяжении всей длины обсадки. В случае со сварным швом, это место изначально будет уже прослабленным, следовательно, именно здесь будет возникать коррозия, которая уже через 20-30 лет эксплуатации приведет к нарушению герметичности.

Сваривая металл, точной гарантии идеальной плоскости не даст ни один сварщик, даже самый квалифицированный, что может привести к искривлению геометрии воображаемой прямой на каждом сварном соединении. Многие организации, предлагающие пробурить скважину, зачастую используют именно сварную технологию соединения, которая для них самая выгодная, но для вас, как для хозяина, напротив — это деньги, вложенные с большим риском.

Что касается диаметра, то здесь все рассчитывается под конкретный проект. В основном диаметр отверстий будет зависеть от глубины, от слоев грунта, от движения этих слоев, а также от других параметров, которые следует уточнить у подрядной организации.

Практика показывает, что внешний диаметр изделия из металла будет 133 мм. Опуская изделие на расстояние 20 м или более, что зависит от расположения грунтовых вод, вы сможете защитить себя от некачественной воды.

Всё остальное сделает ПНД материал. Диаметр трубы тоже может быть сугубо индивидуален, поскольку кто-то использует 110мм, другие 117мм, что зависит от столба воды, характеристик устанавливаемого оборудования, общего капиталовложения в скважину. Всё это обговаривается на момент заключения договора и рассчитывается под конкретный проект. Впрочем, существует проверенный расчет диаметра, требующий изучения.

Почему для скважины лучше выбирать обсадные трубы с резьбой:

Расчет диаметра трубы для обсадки

Правильно рассчитать примерный диаметр обсадной пластиковой трубы не так уж и трудно. Для начала нужно сказать, что расчёт касается выбора оборудования. В свою очередь, скважинный насос бывает в диаметре 73 и 100 мм соответственно. Это 3 и 4 дюйма.

Производители насосов рекомендуют обустраивать скважину так, чтобы в обсадной колонне с каждой из сторон было примерно по 2 мм. То есть, мы берём 4 мм запаса. В остальном нужно учитывать стенки изделия.

В случае с пластиком, толщина стенки может равняться 10 мм, что при величине двух стенок составляет уже 20 мм. Итого, если суммировать примерные необходимые нам параметры, то получается 74+4+20, что составляет 98 мм. Далее открывают таблицу подходящих материалов и берут по наибольшему ближайшему значению.

Как вариант, можно взять изделие с диаметром стеки 100-110 мм. Для насоса в 100 мм диаметр изделия ПВХ рассчитывается по аналогичному принципу. Исходя из диаметра обсадной трубы для скважины, выбирают внешний диаметр обсадной металлической трубы, который тоже берется по ближайшему наибольшему значению справочника производителя.

Устройство обсадки для скважины

Предположим, что скважина пробурена. При этом отверстие должно быть идеально ровным, иначе может произойти поломка насоса, поскольку в скважине он должен висеть по принципу строительного отвеса. Если скважина предлагает установку и металлических, и пластиковых труб, то сначала устанавливается металл.

Для этого к верхней части отверстие должно быть расширено, и бурится оно первым в очереди. Монтируя металл, лучше всего использовать резьбовые соединения, чтобы в дальнейшем в этом месте металл не подвергался коррозии. Металлические трубы довольно тяжелые, поэтому удерживать их лучше всего специальными установками на бурильных машинах.

Что касается пластика, то в самой первой трубе, которая будет находиться на большой глубине, стоит оборудовать фильтр, просверлив много отверстий по всей плоскости на величину до 1 м. Можно использовать геотекстиль для дополнительной защиты от грязи.

В работе должно участвовать порядка 3 человек. Один человек будет держать, другой подносить, третий вкручивать.

Трубу стоит вкручивать поэтапно, предварительно смазывая резьбовые соединения специальным средством для надежной герметичности.

Изделие стоит опустить в углубление таким образом, чтобы они не доставали до дна скважины примерно на 1 метр. При этом столб воды должен быть значительным. В верхней части пластиковая труба обделывается под необходимый размер.

Далее устанавливается насосное оборудование, которое фиксируется на металлический трос и опускается с запасом величины столба воды. Шланг от насоса проходит через оголовок скважины, который, в свою очередь, фиксируется на металлической обсадной основе для скважины. Оголовок прикручивается на болтовых соединениях или просто одевается на обсадку, придерживаясь своим весом за счет нагрузки под насосом.

В заключение

Работы могут проводиться только при условии того, что уже оборудован приямок. Приямком называется углубление в земле на величину не менее 2 метров, что соответствует глубине промерзания грунта в Центральной Федеральной части страны. Здесь в дальнейшем можно разместить оборудование, либо организовать коммутационный узел для насоса. Отсюда вода может пойти в дом или в котельную, где будет установлен узел автоматики.

Узел автоматики включает в себя гидроаккумулятор, реле давления, 5-выводной штуцер и другие элементы. Наличие реле давления позволяет включать и отключать насос, поддерживая постоянное нужное давление.

Рекомендуется проводить работы по обустройству скважины при температуре воздуха не менее +5 градусов по Цельсию, поскольку при охлаждении пластик становится хрупким, что может повлечь его разрушение при ударе или неаккуратных действиях. Подбирайте насосы правильно, учитывайте длину водопровода не только до поверхности земли, но и от скважины до гидроаккумулятора (о том, какие насосы бывают и как сделать правильный выбор для скважины, узнаете в отдельной статье).

Какие трубы не рекомендовано использовать для обсадки скважины:

Источник

Обсадная труба для скважины: какую выбрать и как рассчитать ее размер

Труба для скважины – важный компонент системы автономного водоснабжения, предохраняющий воду от загрязнения извне. Какую трубу выбрать для скважины? Решение принимается в зависимости от нескольких условий, в первую очередь, от назначения скважины, качества воды, которую предполагается добывать, а также с учетом глубины залегания водоносного слоя и суммы, предназначенной на обустройство водного источника.

Существует множество видов труб для скважин, которые различаются свойствами и характеристиками

• 1 Какую трубу лучше использовать для скважины
• 2 Преимущества использования асбоцемента
• 3 Использование металлической трубы для скважины на воду
• 4 Как обсаживают скважину пластиковой трубой
• 5 Расчет диаметра эксплуатационной трубы для скважины на воду
• 6 Особенности демонтажа скважины собственными силами

Какую трубу лучше использовать для скважины

Приняв решение относительно создания автономной системы водоснабжения, придется столкнуться с непростым выбором: какую трубу лучше использовать для обустройства скважины? Выбор обсадной трубы обусловливаетcя несколькими обстоятельствами:

• структурой грунта;
• диаметром скважины;
• глубиной бурения;
• расположением водоносного слоя;
• выбранной технологией проведения бурильных работ;
• возможностью проникновения сточных и поверхностных вод (верховодки);
• уровнем пролегания вышестоящих водоносных слоев.

Выбор сравнительно невелик, конструкции выполняются из следующих материалов:

Выбирая обсадную трубу, чтобы защитить скважину от разгерметизации, т.е., попадания воды из верхних слоев, отличающейся, по обыкновению, не лучшим качеством, и проникновения извне песка и других загрязняющих пород, следует позаботиться:

• о прочности и долговечности эксплуатации, надежности преграды на пути обрушения стенок колодца;
• о том, чтобы выбранный материал не влиял, контактируя с водой, на изменение ее химического состава и снижение качества.

Выбор тубы для обсадки скважины зависит от типа грунта, глубины залегания вод и прочих факторов

Решать, какую трубу лучше выбрать для скважины, следует исходя из конкретных условий, а не руководствуясь исключительно общими соображениями.

Преимущества использования асбоцемента

Асбоцементные изделия постепенно выходят из моды. Причины, почему они постепенно вытесняются с рынка, можно свести к четырем основным:

1. Хрупкость и склонность к расслаиванию.
2. Не обеспечивают сопротивления песку, поэтому их применение при наличии в воде песчаных примесей желательно исключить.
3. Довольно значительный вес.
4. Недоверие к асбесту как материалу с небезупречной экологической репутацией. Хотя угроза исходит только от пыли исключительно амфиболовых асбестов.

Обратите внимание! Применение хризотилцементных изделий для водоснабжения признано абсолютно безопасным для здоровья.

Преимуществ выбор в пользу асбоцементной трубы при обустройстве скважины несет много. К ним относят:

• невысокую стоимость;
• неподверженность гниению и устойчивость в отношении коррозии. Не требуется специальной защиты от грунтовых вод;
• прочность;
• низкую теплопроводность, позволяющую отказаться от утепления;
• неподверженность температурным перепадам, морозоустойчивость;
• небольшой, сравнительно с металлоконструкциями, вес;
• долговечность эксплуатации.

Обсадка скважины или колодца может производиться и асбестоцементными трубами

Асбоцементные изделия при монтаже могут соединяться только муфтами, при этом каждое звено крепится как можно прочнее. Даже испытывая сомнения в экологической безопасности асбоцемента, вполне допустимо, что он используется для полива и мелиорации. Как лучший вариант, асбоцемент применяют при бурении в известняковых грунтах.

Использование металлической трубы для скважины на воду

Чрезвычайно престижно использовать медные трубы для артезианской скважины. Обсаживать трубу таким способом будет очень дорого, но он невероятно хорош с точки зрения экологической безопасности и улучшения вкусовых качеств питьевой воды.

Среди металлических изделий, когда обустраивают скважину, как правило, выбирают стальные. Их недостатки:

• большой вес;
• высокая стоимость;
• подверженность коррозии, в результате чего вкус воды портится ржавчиной.

Эти обстоятельства значительно повлияли на выбор в пользу применения стальных изделий, когда нужно построить скважину. Тем не менее, сталь по-прежнему используют, когда не получается применять другие материалы, например, на подвижных грунтах. Для артезианских скважин желательно использовать цельнотяную (бесшовную) трубу. Она стоит дороже сварной (шовной), зато прослужит значительно дольше.

Стальные трубопроводы соединяют, используя два типа стыковки:

1. Резьбовую. Качественную конусную резьбу можно нанести на трубу с толщиной стенки не менее шести миллиметров. Удешевляя сооружение использованием изделий с меньшей толщиной стенок, провоцируют повреждение швов в электросварных элементах.

Стальные обсадные трубы могут соединяться при помощи резьбы на торцах

Повторное использование электросварных изделий с толщиной стенки в 4,5 мм с резьбовым соединением невозможно. Их приходится оправлять на перенарезку или заменять, или продолжать использовать дефектную колонну.

2. Сварную. Применение электросварки повышает стоимость сооружения скважины. Поэтому частенько возникает желание воспользоваться более экономичным резьбовым соединением. Распространено мнение о ненадежности сварочных швов. Однако практика показывает, что разрушения происходят вне зоны шва, так как шовное соединение прочнее остальной металлической поверхности. Более того, использование при сварке специальной обмазки для электродов легирует шов, повышая его прочность и устойчивость к воздействию коррозии.

Специалисты по бурению предлагают использовать в качестве обсадной оцинкованную трубу конверсионного происхождения. Такие изделия выполнялись для полевых магистральных сборно-разборных трубопроводов. Условный диаметр трубы равен 150 мм, рабочее давление – 6 МПа. Эти изделия оборонного назначения ранее не использовались, так как предназначались для государственного резерва. Хотя толщина стенки сравнительно невелика (3,2 мм), но оцинковка положительно сказывается на длительности эксплуатации. Монтировать шестиметровые оцинкованные изделия очень удобно, так как они изначально снабжены приваренными раструбами толщиной в 10 мм.

Установка стальных изделий рекомендована на известняковых и песчаных грунтах. Для предотвращения попадания в питьевую воду ржавчины желательно поставить дополнительный очистной фильтр.

При бурении скважины в песчаных грунтах следует использовать обсадные трубы с фильтрами

Как обсаживают скважину пластиковой трубой

При создании автономного водоснабжения возможно использование трех видов полимерных труб:

1. ПВХ (выполняются из непластифицированного поливинилхлорида);
2. ПНД (используется полиэтилен низкого давления);
3. ПП (полипропиленовых).

Важно! Пластиковые конструкции, по общему правилу, не применяются на глубинах свыше пятидесяти метров.

Не вдаваясь в детали, отмечают общие преимущества использования пластиковых трубопроводных конструкций:

• низкую стоимость;
• малый вес;
• долговечность эксплуатации;
• простоту монтажа;
• герметичность;
• устойчивость в отношении коррозии и воздействия агрессивных химических веществ в грунтах.

Полимерные изделия могут быть использованы для проведения обсадки как в качестве самостоятельного элемента, так и в порядке совмещения со стальной конструкцией. Скважина, обсаженная с пластиковой трубой, монтируется аналогично прочим. По мере опускания обсадной трубы в пробуренную зону к ней подсоединяют резьбовым соединением очередные элементы. Для достижения большей надежности соединения его дополнительно герметизируют, для чего устанавливаются специальные резиновые уплотнители. Эта процедура повторяется до тех пор, пока не завершится полная обсадка колодца. Нижний край не доводят до дна примерно на полметра, чтобы обеспечивался свободный приток воды в независимости от времени года.

Полимерные трубы перед соединением подготавливаются — снимается фаска на раструбе, при необходимости устанавливаются уплотнители

Важно! Во избежание поломки конструкции при спуске обсадки требуется достижение идеальной ровности ствола источника.

Допускается использование канализационных труб для скважины. Естественно, не в том случае, если вода предназначается исключительно для питья. Источник, возведенный для получения технической воды, для орошения и мелиорации, вполне может быть оснащен подобным образом. Это никак не является нарушением санитарно-гигиенических норм. А канализация при оборудовании автономного водоснабжения должна предусматриваться обязательно. Следует ответственно подойти к размещению канализационного стока, чтобы избежать загрязнения воды.

Скважина может быть сооружена и без обсадной трубы. Правда, многим специалистам существование таких объектов водоснабжения представляется мифическим. Обрушение стенок источника выведет его из строя в кратчайшие сроки. А восстановление затребует немало средств, времени и сил.

Расчет диаметра эксплуатационной трубы для скважины на воду

Диаметр трубы выбирается с учетом следующих обстоятельств:

• особенностей участка, где устанавливается скважина;
• целей ее сооружения;
• параметров погружного насоса.

Для бытовых нужд, по обыкновению, используются погружные насосы трех- и четырехдюймового диаметра. Диаметр просчитывается следующим способом: к диаметру силового оборудования (74 мм или 100 мм) прибавляется 4 мм зазора и 15 мм толщины стенки полимерной трубы. Исходя из этих данных подбираются изделия с подходящими параметрами. Как правило, бурение достаточного сложного гидротехнического сооружения, каким является скважина, проходит в непростых гидрогеологических условиях. Зачастую требуется использование нескольких обсадных колонн с различными значениями диаметра. Поэтому при сооружении скважины вполне возможно внесение коррективов в конструкцию по ходу ее возведения.

Важным параметром при выборе труб является их диаметр, от которого, в свою очередь, зависит подбор насоса

В большинстве случаев, с целью снижения расходов на обустройство, изначально ориентируются на меньшее значение диаметра труб обсадной колонны. Это отражается на конечном диаметре скважины, что предполагает возможность использования исключительно трехдюймового бытового погружного насоса. А разница в стоимости трехдюймового и четырехдюймового силового оборудования весьма существенна, хотя эксплуатационные характеристики практически идентичны.

Особенности демонтажа скважины собственными силами

Любое сооружение время от времени требует проведения ремонта. Возможно, скважине нужна замена каких-то элементов конструкции, или заброшенное гидротехническое сооружение понадобилось восстановить. Профессиональными бурильщиками демонтаж и ремонт скважины проводится качественно и быстро. Они располагают опытом, сноровкой и необходимым оборудованием, вроде труболовок, метчиков и овершотов.

Располагая временем и возможностями, демонтировать скважину вполне по силам и самостоятельно. Для этого понадобятся:

• мощный домкрат;
• две Г-образные стойки, которые будут установлены в перевернутом виде. Изготавливаются стойки метровой высоты и шириной до шестидесяти сантиметров из швеллера №10;
• подшипник с внутренним диаметром 40 мм. Крепится к верхней части перевернутой Г-образной стойки;
• барабан. Его ось продевается сквозь подшипник;
• трос;
• обжимной хомут.

Последовательность извлечения трубы такова:

1. Ее конец фиксируется посредством обжимного хомута и петли. Закрепляется трос.
2. На коротком плече рычага (домкрата) закрепляется фиксатор.
3. Постепенным вращением рукоятки барабана вытаскивается конструкция.

Важно! При извлечении длинной трубы рекомендуется использовать специальную чалку, удерживающую ее при перехвате крепления троса.

Обустройство системы автономного водоснабжения требует правильного подбора труб. Грамотно проведя расчеты, удастся не только удачно провести монтаж скважины, но и обеспечить возможности для ее безупречной эксплуатации в течение продолжительного срока и оперативного проведения, в случае необходимости, ремонтных работ.

Источник