Какие трубы лучше подойдут для запитки глубоководной скважины на две башни?

Какие трубы для скважин на воду лучше, обзор популярных материалов

При заказе бурения на участке скважин на воду владельцы планируют получить источник, из которого на протяжении долгого времени можно будет получать чистую природную воду.

Но при этом стоит знать, что на качество воды, а также эксплуатационный период скважины, большое влияние оказывает материал, из которого изготовлены трубы для скважин на воду. Поэтому очень важно понять, какую обсадную трубу лучше использовать в той или иной ситуации.

Как правильно выбрать обсадную колонну

В процессе монтажа обсадной трубы подразумевается использование сложных технологий, значит, не стоит бурить скважину и устанавливать обсадную трубу самостоятельно в домашних условиях, выполнение работ такого плана лучше всего доверить профессионалам.

Однако стоит изучить все оптимальные варианты обсадной колонны, и изучить характеристики используемых трубных изделий, выполненных из разных материалов.

Назначение обсадной трубы

Обсадная колонна предназначена для защиты стенок скважины от обрушения, чтобы выработанные породы из прилежащих пород почвы не попадали в ее ствол. Поэтому опускать трубные изделия в скважину следует при ее разработке. Соединения элементов обсадной колонны отличаются высокой плотностью, что не допускает проникновение в ствол неочищенных почвенных вод. В результате потребитель получает чистую питьевую воду, добываемую из глубоко расположенных водоносных горизонтов.

Процесс эксплуатации подземной скважины предполагает воздействие не только больших нагрузок, но и различной агрессивной среды.

Отвечая на вопрос, какую трубу использовать для скважины на воду, можно сказать, что обсадная труба должна быть изготовлена из материалов, которые отвечают следующим требованиям:

  • Высокие прочностные характеристики.
  • Устойчивость к значительному давлению со стороны грунта.
  • Стойкость к образованию коррозийных процессов, вследствие постоянного воздействия водной среды.

Такие свойства присущи следующим материалам:

  • Сталь нержавеющая и с оцинкованным покрытием.
  • Различные полимеры.
  • Асбестоцемент.

На выбор конкретного материала для изготовления обсадной трубы влияют геологические особенности грунта на участке и другие условия, характерные только для этой местности. Нужно заранее знать, как вытащить трубу из земли, когда это потребуется.

Для нормального функционирования скважины необходимо правильно подобрать диаметр трубы для скважины на воду. Оптимальное значение этого параметра не должно быть меньше 110 мм, в этом случае легче выбрать насос для скважины.

Особенности труб для скважин из черного металлопроката

Черный металл, как материал для изготовления обсадных труб, пользуется большой популярностью при бурении скважин на воду. Обсадная колонна с толщиной стенки свыше 6 мм относится к вечным материалам, поэтому скважина может безупречно функционировать в течение полувека.

Использование такого материала делает одинаковым срок эксплуатации скважины и водоносного горизонта.

Сталь, используемая для изготовления обсадных труб, имеет некоторые особенности, которые необходимо знать для полного представления о скважинах такого типа:

  • Сталь относится к экологически чистым материалам, поэтому ее контакт с водой не сопровождается выделением химических веществ. Образующая на металлических поверхностях ржавчина не способна растворяться в воде и не способствует повышению уровня содержания железа, как считают многие люди. Удаление ржавчины происходит при пропускании воды через обычный бытовой фильтр (подробнее: “Как выбрать фильтр на трубу для воды – обзор возможных вариантов, плюсы и минусы”).
  • Высокие прочностные характеристики и ударная вязкость не допускают образование дефектов или разрушения обсадной трубы в процессе монтажа или эксплуатации.
  • Засорение или заиливание скважины, а также случайное попадание посторонних предметов устраняется добуриванием или выполнением других работ посредством буровых инструментов.
  • Стальная обсадка позволяет бурить скважины даже в том случае, если водоносный горизонт залегает очень глубоко.

При таких положительных характеристиках высокая цена на материал, которая считается его главным отрицательным качеством, становится не столь актуальной. Главное – правильно рассчитать эксплуатационный период для скважины. Читайте также: “Какие трубы лучше для скважины – выбор материала, преимущества и недостатки”.

Наиболее эффективным считается использование стальных обсадных колонн при бурении глубоких артезианских скважин на участках постоянного проживания. Неглубокие скважины, которые планируется использовать только в определенный сезон, лучше всего обустраивать посредством более дешевых материалов.

Изделием высокого качества является цельнотянутая труба бесшовного типа. Наличие сварного шва снижает прочность трубы, и при высокой нагрузке можно наблюдать появление трещин и разрывов.

Трубы на воду из нержавеющего металлопроката или с дополнительным покрытием

Иногда может возникнуть спорная ситуация, какие обсадные трубы для скважины лучше: металлические трубные изделия, имеющие дополнительное антикоррозийное покрытие или выполненные из нержавеющей стали?

Решением вопроса становится простая истина: зачем платить больше за изделия нержавеющей стали, если черный металлопрокат характеризуется сроком службы, который почти равен эксплуатационному периоду скважины.

В этой ситуации особое внимание следует уделить черному металлопрокату с оцинкованной поверхностью. Если такое покрытие долгое время подвергается воздействию воды, то на нем можно наблюдать образование оксида цинка. Это вещество представляет опасность для здоровья человека. Следовательно, использовать оцинкованные трубы можно только в скважинах для технической воды. Читайте также: “Преимущества пластиковой трубы для колодца, варианты монтажа, ремонта системы”.

Трубы обсадные стальные, имеющие эмалевое покрытие, изготовлены в соответствии с санитарно-гигиеническими требованиями. Но у таких изделий имеется существенный недостаток: хрупкость и плохая устойчивость покрытия к механическим воздействиям. Следовательно, уже на этапе установки на эмалированных трубах могут образовываться сколы и микротрещины. Вода, попадающая в эти дефекты, способствует разрушению покрытия и металла. При этом металл, покрытый эмалью, разрушается быстрее, так как он немного тоньше, чем черный металлопрокат.

В большинстве случаев менеджеры буровых компаний предлагают использовать дорогостоящие нержавеющие материалы. Однако стоит внимательнее относиться к выбору материала, так как к таким действиям прибегают при желании продать клиенту товар низкого качества по более дорогой стоимости.

Трубные изделия из асбестоцемента

Также обсадная колонна может обустраиваться посредством асбестоцементных трубных изделий, при этом они вполне могут заменить стальные изделия с хорошей материальной выгодой. Но асбоцемент имеет некоторые особенные свойства, которые следует учитывать при монтаже обсадной колонны.

Среди важных характеристик асбоцементных труб можно назвать следующее:

  • Соответствие материала экологическим требованиям и нейтральность по отношению к химическим веществам. Эти свойства материала говорят о том, что во время эксплуатации исключается возможность попадания в воду вредных элементов.
  • Существует мнение, что асбесту присущи канцерогенные свойства, но оно не имеет обоснований. Да, в воде могут присутствовать волокна материала, но в незначительном количестве, которое легко удаляется посредством бытовых устройств, фильтрующих воду.
  • Асбоцемент отличается хрупкостью, следовательно, требует осторожности в процессе монтажа и эксплуатации. Кроме того не рекомендуется проводить дополнительное бурение готовой скважины, обсадная колонна которой выполнена из асбестоцемента.
  • Асбестоцементные трубные изделия имеют достаточно толстые стенки, что предполагает бурение скважин большего размера для установки таких изделий.
  • Труба, для изготовления которой использовался асбоцемент, не может применяться в качестве фильтрационной колонны в скважинах на песок, поэтому находят применение только в артезианских скважинах.
  • Физические особенности материала позволяют использовать трубы в скважинах до 100 метров.

Полимерные трубы для водяных скважин

Сравнительно недавно обсадные трубы стали изготовлять из полимерных материалов: полипропилена, полиэтилена низкого давления и непластифицированного поливинилхлорида.

Основными преимуществами пластиковых труб для бурения скважин можно назвать следующее:

  • Устойчивость к образованию коррозии даже при постоянном воздействии воды.
  • Стойкость к разрушению в почве и развитию вредных микроорганизмов, включая болезнетворные бактерии.
  • Отсутствие выделений в воду вредных элементов.
  • Приемлемая цена и сравнительно небольшая масса.

Полимерные изделия характеризуются невысокой прочностью, что допускает использование таких изделий на глубине не более 60 метров.

Решая проблему, какую обсадную трубу лучше использовать для скважины, следует учитывать, что оптимальное соотношение цена-надежность среди полимерных изделий имеют трубы из непластифицированного поливинилхлорида. Читайте также: “Преимущества обсадных труб НПВХ и правила их монтажа в скважинах”.

Планируя бурение скважины на своем участке, выполнение ее установки лучше всего доверить профессионалам из буровой компании. Зная особенности материала, используемого при изготовлении трубы для водяных скважин, легче и проще общаться с менеджером строительного магазина или буровой компании, который может предложить товар низкого качества по несоответствующей цене.


Как выбрать трубы для скважины — сравнение стального, пластикового и асбоцементного вариантов

Автономное водоснабжение в частном доме — необходимая составляющая комфортного проживания, особенно в местностях, удаленных от систем централизованного водоснабжения. Реализация этой задачи требует решения множества различных вопросов, один из них: какие трубы лучше для скважины?

Чтобы достичь водоносного слоя, осуществляется достаточно трудоемкая операция — бурение скважины. Защитить стенки скважины от обрушения и сохранить воду чистой помогают трубы. Первую задачу выполняют трубы обсадные, а вторую — эксплуатационные. Впрочем, производители стремятся минимизировать стоимость работ, поэтому современные трубы могут выполнять одновременно обе эти задачи.

Стоит отметить, что компании, профессионально занимающиеся бурением, на вопрос о том, какую трубу выбрать для скважины, дают совершенно различные советы, ориентируясь не столько на ситуацию своего возможного клиента, сколько на собственные предпочтения, навыки и возможности. Поэтому, прежде чем звонить в фирму, предоставляющую такого рода услуги, нужно выяснить, какими бывают трубы и в каких ситуациях их рекомендуют использовать профессиональные строители.

Общие положения которые нужно учитывать

На рынке предлагаются самые разные трубы, изготовленные из материала трех типов:

Но среди них сложно найти универсальный вариант, который подойдет для любой скважины.

Условия, в которых будет производиться бурение, различаются, поэтому для каждой конкретной ситуации нужно искать оптимальный вариант. Выбирая, какую трубу использовать для скважины, следует учесть целый ряд факторов:

  • глубину бурения;
  • технологию бурильных работ;
  • диаметр скважины;
  • структуру грунта.

Дело в том, что грунт неоднороден и обладает некоторой подвижностью, поэтому обсадные трубы испытывают существенные нагрузки с наружной и внутренней стороны. Вот почему очень важно определиться, с какого водоносного слоя предполагается добывать воду. Следует также оценить возможность проникновения в трубу сточных вод и уровень пролегания вышестоящих водоносов.

Совет: Самый простой способ выяснить состояние грунта, а также глубину и расположение водоносного слоя — узнать, как подобную проблему решили соседи. Для этого достаточно отыскать действующую скважину, которая расположена максимально близко к участку.

Стальной вариант: надежно и дорого

Стальные трубы имеют вполне заслуженную репутацию самых надежных конструкций для скважин. Прочная шестимиллиметровая труба легко выдерживает практически любые нагрузки, сохраняет воду чистой и верно служит своим владельцам в течение полусотни лет. Скважину с такой обсадной трубой можно спокойно чистить, не беспокоясь о возможных повреждениях. Это вполне подходящая труба для скважинного насоса.

Читайте также:  Вопросы по специфике бурения скважины шнеком

При глубоком бурении и на сложных грунтах рекомендуется использовать надежные стальные трубы

Помимо традиционной стальной трубы на рынке представлены разновидности:

К сожалению, эмалированные конструкции установить без сколов практически невозможно, а повреждение эмали приводит к довольно быстрой коррозии. Некоторые специалисты считают, что использование оцинкованного металла при длительном контакте с водой может вызывать очень опасное для здоровья загрязнение оксидом цинка.

Основной недостаток стальных конструкций — очень высокая цена. Поэтому изготовители постоянно ищут альтернативы дорогостоящей стали.

Обратите внимание: Если использованы конструкции из черной стали, со временем в воде могут появиться частички ржавчины. Проблему легко решить, используя обычный бытовой фильтр.

Асбестоцементные трубы: недорогие, но хрупкие

Асбестоцемент нейтрален химически, потрясающе устойчив к коррозии и не имеет ограничений по сроку эксплуатации.

Трубы из этого материала обойдутся значительно дешевле, чем сталь. Они давно вытеснили бы с рынка все металлические конструкции, если бы не один недостаток: это довольно хрупкий материал.

Асбестоцементные трубы — это классика. Они отлично подходят для использования в колодцах и скважинах

В результате, чтобы обеспечить достаточную прочность, трубы из асбоцемента делают с очень толстыми стенками, для которых нужно бурить скважину большего диаметра. Кроме того, работы с асбестоцементом следует производить очень аккуратно, но не все монтажники обладают достаточно высоким профессиональным уровнем для этого.

Преимущества и недостатки пластикового варианта

На рынке представлены пластиковые трубы для скважины трех видов:

  • из непластифицированного поливинилхлорида (нПВХ);
  • из полиэтилена низкого давления (ПНД);

из полипропилена (ПП).

Недорогие пластиковые трубы — отличный выбор для неглубоких скважин. Но смотрите, чтобы они были именно для питьевой воды!

Все эти материалы отличаются рядом замечательных эксплуатационных характеристик:

  • безопасны для здоровья;
  • устойчивы к коррозии;
  • обеспечивают герметичное соединение;
  • имеют легкий вес.

Все это делает пластиковые трубы очень удобными для транспортировки и установки.

К сожалению, особой прочностью они не отличаются, поэтому скважина из пластиковых труб может быть создана при глубине бурения не более 60 метров. Широко применяются эксплуатационные пластиковые трубы в обсадных колоннах из стали.

Таким образом, владельцы участков, на которых водоносный слой проходит неглубоко, примерно в 50 метрах от поверхности, имеют больше возможностей для выбора. Однако при глубоком бурении и на сложных грунтах предпочтение следует отдать хотя и дорогостоящей, но прочной и надежной стали.

Обсадные трубы для индивидуальных скважин на воду

Обсадная колонна (труба) – это конструкция, которая поддерживает стенки скважины и устанавливается при бурении в вертикальное отверстие для укрепления и предотвращения осыпания грунта.

Назначение, особенности и требования к обсадным колоннам

Задачи обсадной колонны:

  1. Защита стенок скважины от обрушения;
  2. Обеспечение целостности конструкции при грунтовом давлении и смещении слоёв грунта;
  3. Предотвращает проникновение поверхностных грунтовых и сточных вод в водозаборную часть;
  4. Помогает не заиливаться;
  5. При обсадке скважины одной трубой она выступает, как эксплуатационная колонна и в ней находится столб воды.

На весь срок эксплуатации водозаборной скважины, в первую очередь, влияет качество обсадных труб:

  1. Высококачественный материал, его прочность и стойкость к деформации во время всего периода использования;
  2. 100% герметизация стенок и соединений труб между собой;
  3. Материал труб не должен влиять на химический состав подземных вод;
  4. Не подверженность коррозии к воздействию химических элементов.

Выбор обсадных труб по параметрам

Единственной правильной конструкции скважины в бурении нет. Для каждой конкретной местности буровой инженер подбирает конструкцию индивидуально, учитывая много факторов:

  1. Строение геологического разреза грунта в точке бурения;
  2. Уровни водоносных горизонтов и грунтовых вод;
  3. Характеристики скважинного насоса;
  4. Глубина и диаметр бурения скважины.

Для принятия решения необходимо взять во внимание важные параметры обсадных труб:

  1. Материал. От материала труб зависит стоимость реализации объекта, возможен ли будет ремонт и какова надёжность конструкции.
  2. Вариант соединения труб. Соединение труб между собой подбирают в зависимости от материала изготовления колонны, на какую глубину бурится скважина, и какой диаметр обсадной трубы применяется. Соединение обязано должно быть герметичным, потому что в процессе использования, в состав воды могут попасть грунтовые воды и другие примеси. В связи с этим, может выйти из строя скважинный насос и сама скважина станет непригодной для использования.
  3. Диаметр. Рассчитывается оптимальный диаметр труб с учетом пикового водопотребления за сутки. Больший диаметр трубы даёт более высокий дебит скважины.

Типы материалов и их характеристики

Металлические обсадные трубы

Конструкции на основе металлических колонн самые надёжные и проверены многолетним использованием. В индивидуальные скважины устанавливаются стальные трубы диаметром 133-159 мм, а вот толщина стенки может быть разной. При выборе буровой компании и конструкции важно обратить на это, самое пристальное внимание. Чтобы скважина проработала более 50 лет, толщина стенки трубы должна быть не менее 4,5 мм – фото 1 .

Трубы из полимеров

Трубы НПВХ. Некоторые буровые компании считают, что металлические трубы можно заменить полностью, трубами из плотного непластифицированного поливинилхлорида. Для многих до сегодняшнего дня – это довольно спорный вопрос. Но всё же с 2011 года трубы НПВХ применяются в качестве основной обсадной колонны – фото 2 .

Недостатки труб НПВХ:

  1. Подвижки грунтов и межпластовое давление приводит к сплющиванию колонны, скважины выходят из строя и не поддаются ремонту;
  2. Резьба не выдерживает нагрузки и при скручивании трескается во внутрирезьбовом соединении. И такое соединение становится не герметичным;
  3. Непластифицированный поливинилхлорид со временем склонен к высыханию и растрескиванию, так что говорить о надёжности и долговечности не приходится;
  4. Крепление кессона к обсадной колонне из НПВХ происходит через зажимную муфту, поэтому часто происходит соскакивание кессона, это осложняет монтажные работы.

Достоинство у труб НПВХ только одно – трубы не поддаются коррозии.

По желанию Заказчика мы тоже в своей работе можем использовать трубы НПВХ по ГОСТУ P 51613-2000, но наши инженеры всё же рекомендуют устанавливать проверенные временем металлические трубы.

Трубы ПНД – полиэтиленовые низкого давления. ПНД труба менее прочная, устанавливается дополнительной внутренней трубой в двухтрубной конструкции (металлическая + ПНД или НПВХ + ПНД).

Трубы для обсадки из стального проката

Плюсы труб из стального проката:

  1. Прочность конструкции (подходит для неглубоких и глубоких скважин);
  2. Надёжная сборка между собой;
  3. Сталь при контактировании с водой не выделяет вредные элементы;
  4. Высокая ремонтопригодность – высокая прочность позволяет чистку и добуривание.

Оцинкованные обсадные трубы

При контакте с водой и грунтом стенки труб более устойчивы к коррозии. Оцинкованные трубы можно установить в скважину для индивидуального водоснабжения. Но такие трубы используют реже, чем стальные из-за разницы в цене.

Нержавеющие стальные обсадные трубы

Стальная нержавеющая труба по достоинствам похожа на трубу из стального металлопроката, но имеет очень высокую стоимость. Нержавейка не подвержена коррозии и поэтому служит очень долго. Спросом почти не пользуется из-за большой цены.

Варианты соединения обсадных труб

  1. Шовные трубы со спиральным или продольным сварочным швом. Применяются, если давление пластов не больше 16 кг/см2 и температура меньше 300 гр. Срок службы 40-45 лет.
  2. Бесшовные трубы называют цельнотянутыми. Производят с использованием специальных высокотехнологичных станков. Стоимость цельнотянутых труб больше на 500 рублей за 1 погонный метр. Характеристики по температуре и давлению немного больше чем у шовной трубы.

Так как в подземной среде нет таких температур и давления, то можно устанавливать шовные трубы и не переплачивать за бесшовные.

Виды соединений обсадных труб:

  1. На резьбе. Коническая внутренняя и наружная резьба соединяется между собой, труба входит в трубу.
  2. На резьбе через муфту. На двух концах нарезана наружная коническая резьба, а внутренняя – на муфте. Такое соединение называют усиленным.
  3. На сварке. Качество и герметичность шва зависит от профессионализма сварщика.

Наши специалисты советуют выбрать коническое соединение, когда внутренняя и наружная резьба соединяются между собой, труба входит в трубу. Не экономьте, выбирая соединение на сварке, так как качество сварочного шва зависит от опытности мастера по сварке, а выгода совершенно не большая.

Таблица 1. Сравнение характеристик обсадных труб

КолонныДиаметрТолщина стенки трубыПогружной насос
Металлическая133 мм или 159 мм4,5 мм3-4 дюйма
Снаружи металлическая + внутри ПНД133 мм + 117 мм или 159 мм + 125 мм4,5 мм + 6,5 мм; 4,5 мм + 7,2 мм3-4 дюйма
НПВХ125 мм8,0 мм3-4 дюйма

Таблица 2. Какую лучше выбрать обсадную трубу для надёжности скважины?

Металлическая 133 мм (стенка 4,5 мм)Снаружи металлическая 133 мм (стенка 4,5 мм + внутри ПНД 117 мм стенка 6,5 мм)НПВХ 125 мм (стенка 8 мм)
Гарантия на скважину
до 10 летдо 10 лет5 лет
Срок работы скважины
40 лет50 лет40 лет
Цена бурения большим станком
1800 рублей2100 рублей2100 рублей
Цена пользования скважиной в год (глубиной 60 метров)*, руб
2700 рублей2520 рублей3150 рублей

Выводы буровых инженеров на основе многолетнего опыта проведения работ:

  1. Много десятилетий наиболее надёжная металлическая обсадная труба – в двухтрубной конструкции (наружная металлическая труба с коническим соединением + внутри ПНД). Такая конструкция скважины будет служить не менее 50 лет, так как дополнительная труба из пластика не подвержена коррозии. Наши гарантийные обязательства от 3 до 10 лет.
  2. Если задача стоит в экономии денежных средств, то возможно пробурить скважину и установить одну металлическую трубу 133 мм. Но такая конструкция применима не во всех районах Московской области (зависит от геологического разреза и уровней подземных вод). Срок эксплуатации такой скважины в среднем 40 лет.
  3. Если Вы сторонник новых технологий, то можно выбрать конструкцию с колонной НПВХ 125 мм. Но такая скважина имеет свои минусы: высокую стоимость, возможный небольшой ресурс работы, так как не проверено временем.

Какой диаметр скважины на воду лучше?

Обустраивая скважину на собственном земельном участке, владелец, разумеется, хочет получить от нее наибольшую выгоду – чтобы воды хватило и на собственные нужды, и на полив, и на все, чего душа пожелает. Проще говоря, чтобы она обладала высокой производительностью или, как говорят профессионалы, имела высокий показатель дебита.

Казалось бы, все просто и понятно – чем шире будет ствол водозабора, тем больше воды в нее будет поступать, тем больший показатель дебита она будет иметь. Но так ли это на самом деле? Всегда ли широкая скважина приносит больше пользы, чем узкая? Получить ответ на этот вопрос, а также узнать, от чего зависит диаметр скважины на воду, Вы сможете из этой статьи.

Преимущества и недостатки узких стволов

Говоря о малых скважинах, подразумевают стволы диаметром 50-110 мм. Выгоднее всего использовать их на участках, где водоносный слой находится не ниже 9 метров от поверхности грунта. Вода из таких источников поднимается на поверхность при помощи стандартных насосов или переносных насосных станций.

Для скважин шириной 50 мм применяют самовсасывающие насосы центробежного действия. Использовать такое оборудование возможно только на малой глубине. Если же глубина превышает 9 метров, насосная станция попросту не сможет поднять воду на необходимый уровень.

Для диаметра выше 70 мм подойдут трехдюймовые насосы, отличающиеся высокой производительностью и не менее высокой стоимостью.

Для скважин диаметром 80-110 мм – насосные станции, оснащенные эжектором – устройством, ускоряющим процесс подъема воды к поверхности земли. С его помощью можно за короткий срок выкачать крупный объем воды со дна скважины глубиной 50 метров.

Таким образом, скважины малого диаметра оказываются наиболее выгодными в плане бурения и используемого оборудования, однако их максимальная производительность достигается только на сравнительно малой глубине. Впрочем, если поблизости нет химических или перерабатывающих предприятий, а насос оборудован хорошим фильтром, взятая вода будет вполне чистой и пригодной к употреблению.

Преимущества и недостатки широких стволов

К этому «семейству» относят скважины, диаметр которых превышает 110 мм (максимальное значение колеблется в районе 170-200 мм). Эти размеры позволяют использовать крупногабаритные насосы с погружными эжекторами, благодаря чему становится возможным извлечение воды с глубокозалегающих (до 100 метров) пластов. Скважины такой глубины называются артезианскими.

Конструкция скважин большого диаметра

Бурение широкой скважины – долгое и трудоемкое дело, но в итоге Вы сможете добраться до самой чистой воды на большой глубине. Широко распространено мнение, что чем больше размер ствола водозабора, тем больше воды пройдет через фильтр насоса при закачке.

Отчасти это утверждение верно, хотя размер не оказывает влияния на производительность. Куда более важную роль играет объем воды в водоносном слое и пропускная способность используемого в насосе фильтра. Для поддержания высокой производительности фильтр насосного оборудования требует периодической очистки посредством вибробура или специальных химических добавок. Помимо того, если Вы хотите пробурить широкую скважину, приготовьтесь к крупным денежным тратам на обустройство и покупку оборудования.

Какой размер лучше?

Размер скважины не имеет прямого отношения к ее производительности, поэтому при планировании опирайтесь, прежде всего, на глубину залегания водоносного слоя (определяется специальной экспертизой) и собственными финансовыми возможностями. Для дачи или летнего домика лучше всего подойдет диаметр 50 мм – так Вы сумеете сэкономить на бурении и насосном оборудовании, и при этом получить необходимый объем воды для полива и отдыха.

Если скважина будет располагаться возле места постоянного жительства, лучше использовать больший диаметр – при условии, что уровень воды находится на глубине ниже 50 метров. В этом случае Вы сможете максимально быстро добывать чистейшую воду, не имеющую никаких вредных примесей и солей, оказывающих негативное влияние на организм.

Если подземные воды залегают на глубине меньше 30 метров, рыть широкую скважину нецелесообразно. Иначе Вам придется использовать крупногабаритные дорогостоящие насосные станции, хотя справиться с доставкой воды смогут и более простые агрегаты.

От чего зависит выбор сечения?

Одним из главных элементов обустройства скважины является обсадная колонна. Она представляет собой сборную конструкцию. Состоит она, как правило, из нескольких длинных труб, изготовленных из металлопрофиля или полимерного пластика, соединяющихся друг с другом при помощи винтовых стяжек (реже – сваривания).

Основное функциональное назначение обсадной колонны – предотвращение осыпания стенок скважины и, как следствие, загрязнения водоносного слоя и фильтра насоса.

Элементы обсадной колонны последовательно вбиваются в пробуренную скважину на необходимую глубину. Метод позволяет добиться полной герметичности стенок шахты. Верхняя часть последней секции дополнительно укрепляется бетоном.

Чем больше диаметр обсадной трубы, тем более широкий диапазон насосного оборудования можно использовать для добычи воды, что может способствовать увеличению дебита. Если же большой объем Вам не нужен, можно использовать трубы малого сечения, предварительно высчитав (хотя бы примерно) количество потребляемой воды в течение дня.

  • При потреблении воды от 2 до 3 м 3 в час, закрыть потребность поможет колонна сечением до 80 мм;
  • Объемы от 4 м 3 и выше могут обеспечить скважины с диаметром обсадных труб до 125 мм.

Как рассчитать сечение ствола скважины?

Приведенные выше расчеты являются приблизительными. Чтобы знать точно, какого диаметра бурить скважину, потребуется провести точный расчет с учетом габаритов используемого насосного оборудования и глубины залегания природного источника, из которого планируется поднимать воду.

Для этого необходимо, в первую очередь, подсчитать потребляемое количество воды в час, о чем уже было сказано выше. Если этот показатель составляет 3 м 3 в час, лучшим вариантом будет 75-миллиметровый насос без эжектора. Соответственно, чем больше объем, тем более крупный насос потребуется. Например, при потреблении 8 м 3 в час понадобится насос диаметром 102 мм.

Исходя из размеров насоса, высчитывается оптимальное сечение ствола скважины. Для этого берут диаметр выбранного насоса – скажем, 102 мм, складывают его с величиной минимального зазора между внешней трубой и насосом (среднее значение составляет 4 мм) и значением толщины стенок трубы, умноженным на два.

Например, если мы используем трубу с толщиной стенки 4 мм, представленное, выше выражение будет иметь следующий вид:

Так Вы получите внутренний диаметр обсадной колонны, с которым и пойдете в строительный магазин. Можно заказать трубы для ее монтажа на заказ, либо воспользоваться стандартными размерами – 89, 108, 114, 127, 133 мм и т.д.

Опытные специалисты советуют приобретать трубу большего диаметра – так насос внутри скважины останется неповрежденным в случае деформации стенок колонны. Например, при пучении грунта в зимнее время.

Как увеличить размер ствола?

Иногда случается и так, что водоносный слой истощается в ходе естественных причин или под действием внешних факторов, приведших к смещению слоев грунта. Чаще всего это случается на малой глубине. Из-за чего владелец автономного источника в один прекрасный день обнаруживает, что насос перестал качать воду и, драгоценная скважина превратилась в бесполезное отверстие в земле.

Выход только один – демонтировать обсадную трубу и углублять скважину. А, как мы помним, для большей глубины требуется и расширение диаметра – чтобы впоследствии можно было использовать крупногабаритное насосное оборудование. Лучший способ – ручное расширение при помощи конусного бура или шнека на глубине до 3-5 метров, после чего можно использовать канатно-ударный метод.

  • Для этого используется так называемый бур-стакан – широкая прямая труба с отверстиями для большей проходимости и заостренным концом с зубьями. Можно купить уже готовый или изготовить самому – если необходимый диаметр не соответствует стандартным значениям.

К нижней части «стакана» приваривается металлическая петля, к которой крепится конец троса – другой находится на барабане, размещаемом в верхней части буровой вышки. Бурение (и, заодно, расширение диаметра) скважины происходит за счет падения стакана с высоты этой самой вышки – после чего его поднимают наверх, очищают от грунта и продолжают до тех пор, пока его конец не попадет на водоносный горизонт.

После необходимого расширения водозабор обустраивается аналогичным образом – подбирается насосное оборудование, соответствующее глубине залегания грунтовых вод и монтируется новая обсадная колонна.

Правила установки обсадных труб для скважин

Выбор и монтаж обсадной трубы – важный этап обустройства системы автономного водоснабжения. Это гидротехническое сооружение требует надежного укрепления. Чтобы повысить качество добываемых ресурсов и увеличить сроки эксплуатации сооружения следует соблюдать правила при установке обсадных труб для скважин.

Особенности

Выбираемая обсадная труба для скважины должна соответствовать определенным требованиям. Например, стандартом для металлических труб является ГОСТ 632-80.

Государственный стандарт на трубы асбоцементные – 539-80. Нормативный документ, в котором упоминаются параметры пластиковых труб – ГОСТ 2248-001-84300500-2009. Выбор труб из этого материала осложняется тем, что, кроме ГОСТа существует множество разновидностей ТУ.

Кроме того, существуют многочисленные зарубежные стандарты. В вопросе выбора того или иного вида обсадной трубы важны знания преимуществ и недостатков. Поэтому стоит разобраться в характерных особенностях подробнее.

Основные достоинства металлических изделий:

  • высокая прочность;
  • наличие резьбы, которая позволяет создать герметичную конструкцию;
  • срок службы до 50 лет;
  • возможность прочистки при заиливании.

Из недостатков металлических обсадных труб стоит отметить:

  • восприимчивость к коррозии;
  • ржавый осадок в воде;
  • существенный вес конструкций, из-за чего осложняется монтаж;
  • высокая стоимость изделий.

Асбоцементные обсадные трубы хороши такими качествами, как:

  • устойчивы к агрессивному воздействию солей;
  • они устойчивы к коррозии;
  • безопасны и практичны в использовании;
  • имеют длительный эксплуатационный срок.

Кроме преимуществ, асбоцементная обсадка имеет и недостатки:

  • сложность монтажа – нужно использовать дорогостоящее подъемное оборудование;
  • хрупкость изделий;
  • отсутствие резьбы, вследствие чего элементы фиксируются встык;
  • сложность в обслуживании: чистка изделий осложняется из-за высокой пористости, кроме того, работы, связанные с чисткой, нельзя проводить без полного осушения скважины.

Важный момент – асбоцемент нельзя применять для артезианского вида скважин в известняковом грунте.

Пластиковые трубы – прекрасная альтернатива на такой случай. Они очень популярны для скважин в последнее время. Изготавливаются они из полипропилена и ПВХ. К преимуществам полиэтилена низкого давления относятся следующие характеристики:

  • такое устройство дает возможность достигать исключительной герметичности в точках соединений;
  • для буровых работ трубы из ПНД наиболее доступны по цене;
  • в сравнении со стальными вариантами, пластик совсем не подвергается коррозионным процессам.
  • пластиковая обсадная труба легкая;
  • такая труба может долго и успешно эксплуатироваться в условиях воздействия агрессивной среды;
  • пластиковую обсадную колонну легче всего монтировать самостоятельно.

Наиболее значимые недостатки – это невысокая механическая прочность и неспособность к динамическим нагрузкам. Важный момент – пластиковые трубы не желательно выбирать для скважин большой глубины. Условия эксплуатации скважин с трубами из ПВХ должны быть щадящими.

Если стоит вопрос выбора трубы для бытовой автономной системы водоснабжения, то изделия из пластика являются наилучшим примером соотношения цены и качества.

Размеры

Обсадная труба предназначается для улучшения качеств эксплуатации скважины. Если предпринять попытку сэкономить на приобретении труб, то не только сама скважина, но и оборудование в ней быстро придут в негодное состояние. Многие считают, что для улучшения качества скважины лучше выбрать обсадные трубы большего диаметра.

Однако, чем больше размер обсадки, тем выше дебит водного источника. Чтобы правильно выбрать диаметр обсадной трубы нужно знать учитывать расход ресурсов. Нормативный расход воды за час – 0,7 куб м. Считается, то этого объема достаточно для бытовых и хозяйственных нужд. Еще один важный параметр для определения диаметра трубы – производительность насоса.

Например, максимальный расход составляет 4 куба в единицу времени. Для подобного значения рекомендуется оборудование диметром до 8 см. К этому параметру добавляется возможное расстояние насоса до стенок обсадки, например, 5 мм. Далее можно определить внутренний диаметр труб: Д (внутр) = Д насоса + 5 мм; Д (внутр) – Д внутренний обсадной трубы; Д (насоса) – диаметр насосного оборудования.

Например, если размер насоса 90 мм, то значение внутреннего параметра будет: 90 + 5 = 95. При толщине стенок трубы в 5 мм, расчетное значение трубы составит: 95 + 5 х 2 =105 мм. Стандартные размеры обсадных элементов: 89, 108, 114, 125 мм, 133 мм. Для приведенного примера достаточно выбрать трубу, диаметром 108 мм.

Приведенный пример упрощенный, специалисты рекомендуют учитывать еще и глубину закладки обсадных элементов. Опускать обсадную трубу придется до тех пор, пока скважина не достигнет водоносного слоя. При появлении этого горизонта бурение прекращается, а верхний конец обсадной трубы закрепляется. Трубы выпускают длиной от 9,5 до 13 м с нормальной и удлиненной резьбой. В различия между видами? Какой вариант наиболее приемлем для скважины на воду?

Какие трубы лучше для скважины?

За ответом на этот вопрос, зачастую, обращаются к интернету.

На сайтах других компаний вы можете найти разную информацию на задаваемый вопрос. Читая эти публикации понимаешь, что некоторые статьи не вносят ясности, а порой даже намеренно вводят читателя в заблуждение.

Для начала, какие бывают стальные трубы. Стальные трубы, по способу изготовления, делятся на бесшовные (цельнотянутые) и шовные (сварные). Сварные трубы дешевле бесшовных, но менее надежны и прочны.

Задавая вопрос какую обсадную трубу лучше использовать для скважины, многие компании предлагают к применять обсадные трубы удобные им для работы по степени трудоемкости при монтаже или по цене, преподнося это как самый верный и качественный выбор для Заказчика. Мы решили сделать небольшой обзор по всем используемым обсадным трубам для скважин и технологиями монтажа обсадных колон в настоящее время, не пытаясь навязать вам удобное для нас решение.

Надо понимать для чего обсадные трубы нужны, основная задача обсадной трубы состоит в том, чтобы сдерживать осыпание грунта стенки скважины.

Стальные трубы для скважины

При монтаже колонны трубами из стали существует два вида соединений:

Резьбовые соединения обсадных труб

В качестве обсадных труб применяют цельнотянутые трубы из стали Ст.20 Гост. 8732-78 с толщиной стенки 6 мм. На таких трубах нарезается качественная и надежная для соединения резьба. Они прекрасно выдерживают напор грунта и способны хорошо функционировать в течение полувека.

При предлагаемой цене скважины от 1600-1800 рублей за метр и стоимости 1 погонного метра трубы (цельнотянутой стенка 6 мм.) более 1000 рублей метр, скважина получается не рентабельна и поэтому буровые компании для поддержания конкурентоспособной цены и снижении себестоимости заменили цельнотянутую трубу на электросварную, толщиной стенки 4,5 мм Ст. 3 Гост. 10704.

Не искушенному во всех тонкостях заказчику трудно разобраться в используемых при бурении обсадных трубах. При более внимательном рассмотрении этой проблемы становится ясно, что получить качественную конусную резьбу на трубе с толщиной стенки 4,5 мм невозможно.

При нарезании резьбы самое уязвимое место в электросварной трубе – это шов, который повреждается, а в некоторых местах видны прорезы, что приводит к значительному сокращению срока службы скважины.

Имея длину трубы около 4 метров, можно представить сколько уязвимых мест, в зависимости от длины колонны, у вас будет в скважине. При неудачной обсадке возникает необходимость демонтировать обсадную колонну. Резьбовые электросварные трубы со стенкой 4,5 мм для повторного использования не пригодны. Поэтому они должны быть направлены на перенарезку или заменены новыми, что увеличивает себестоимость скважины. Поэтому и возникает соблазн использовать дефектованные трубы.

Сварное соединение стальных труб

Сваркой называется процесс получения неразъемного соединения деталей. Одно из преимуществ использования сварки перед другими соединениями деталей при изготовлении строительных конструкция является высокая надежность соединения.
Анализ разрушения сварных конструкций показывает, что многие из них происходят по околошовной зоне, это объясняется тем, что сварной шов обычно более мощный, чем основной металл. Строительная сталь предназначается для изготовления строительных конструкций — мостов, газо- и нефтепроводов, ферм, котлов и т.д. Все строительные конструкции как правило, являются сварными. (из материалов лекционного курса Металлы и сварка. Н.В. Храмцов)
Соединение обсадных труб при помощи сварки требует более квалифицированного персонала буровых бригад, обладающего смежными специальностями – электросварщика. Для качественного выполнения таких работ требуется дополнительное комплектование бурового станка сварочным оборудованием.

В противном случае возникает необходимость на время монтажа обсадной колонны привозить на объект электросварщика и сварочное оборудование (САК), что, естественно, увеличивает себестоимость проводимых работ, уменьшая тем самым прибыль исполнителя.

Поэтому многие исполнители прибегают к резьбовым соединениям, убеждая заказчика в том, что это для него самое верное решение. Бытует мнение, что соединение трубы сваркой менее надежно. Можно с эти согласиться, если работы сделаны неквалифицированными специалистами при помощи бытового сварочного трансформатора, подключенного к обычной розетке электропитания заказчика, также влияет на качество сварочного шва и пониженное напряжение в сети и малое сечение бытовой электропроводки, что практически является нормой в садовых товариществах.

Некоторые считают, что в месте сварочного шва труба становится более уязвимой для коррозии — это ошибочное мнение. В сварочных электродах используется специальная обмазка, которая приводит к легированию сварочного шва, что увеличивает коррозийную стойкость и прочность металла.

Для человека не обладающего техническими знаниями можно привести убедительный пример: трубопроводы высокого давления ( транспортирующие нефть, газ), а также бытовые трубопроводы ( газ, вода) смонтированы при помощи сварки и их прочность ни у кого не вызывает сомнения. Обсадная труба под сварку имеет длину 6 метров, поэтому соединений в обсадной колонне значительно меньше , чем при 4 метровой трубе на резьбе. А соединение – это самое уязвимое место в обсадной колонне.

Конверсионные трубы (оцинковка)

Буровые компании предлагают также в качестве обсадной трубы – конверсионную трубу ПМТП-150 (в быту – труба оцинковка), которая изготавливается из СТ-10. ПМТП-150 это полевые магистральные сборно-разборные трубопроводы с условным диаметром 150 мм, давлением 6 МПа, изготовленные по ТУ 4193-001-48522239-04. Используются для транспортировки нефти и нефтепродуктов, технической и питьевой воды и других жидкостей. Трубы, используемые для обсадных колонн водяных скважин, находились в госрезерве и нигде не эксплуатировались, что легко определяется по их внешнему виду.

Оцинкованная труба имеет длину 6 метров. Хотя толщина стенки данной трубы 3,2 мм, но на концах трубы приварены в заводских условиях раструбы толщиной 10 мм, что позволяет сделать качественный провар при монтаже обсадной колонны.
В связи с тем, что труба оцинкованная, не зависимо от толщины стенки, значительно возрастает срок её службы по сравнению с черной трубой. А качество материалов, произведенных в советское время, ни у кого не вызывает сомнения.

Сварное соединение труб 152 мм.

Сравните с резьбовым соединением обсадных труб диаметром 133 мм из стали.

Ссылка на основную публикацию
×
×