Studnia wapienna: konstrukcja, funkcje wiercenia, zalety i wady

Spisu treści:

Studnia wapienna: konstrukcja, funkcje wiercenia, zalety i wady
Studnia wapienna: konstrukcja, funkcje wiercenia, zalety i wady

Wideo: Studnia wapienna: konstrukcja, funkcje wiercenia, zalety i wady

Wideo: Studnia wapienna: konstrukcja, funkcje wiercenia, zalety i wady
Wideo: WELL DRILLING 101 | Every Step Explained 2024, Kwiecień
Anonim

W porównaniu do studni piaskowych studnie artezyjskie mają znacznie dłuższą żywotność. Ponadto woda w takich kopalniach w większości przypadków jest bardzo wysokiej jakości i ekologicznie absolutnie czysta. Jedyną wadą studni wapiennych jest ich wysoki koszt i trudność w wierceniu.

Wady i zalety używania

Właściciele kilku obszarów podmiejskich zazwyczaj od razu wyposażają takie źródło zaopatrzenia w wodę. Studnia artezyjska jest droga, ale przepływ jest bardzo duży. Woda z takiej kopalni może spokojnie wystarczyć na kilka gospodarstw domowych.

Studnia artezyjska
Studnia artezyjska

Niektórzy właściciele wiejskich działek interesują się tym, która studnia jest lepsza - na piasku czy na wapieniu. Oczywiście, jeśli jest taka możliwość, najlepiej wyposażyć kopalnię artezyjską poza miastem. Jedyną wadą tego typu źródeł jest to, że dostarczana z nich woda jest bardzo twarda. Dlatego przed użyciem w domu należy go przetrzeć specjalnymi zmiękczaczami. Jednak zgodnie z normami sanitarnymi stopień czystości iwłaściwości smakowe takiej wody znacznie przewyższają wodę dostarczaną ze studni do piasku.

Główne cechy

Wysoki debet i doskonała jakość wody w studniach wapiennych tłumaczy się przede wszystkim tym, że są one wiercone bardzo głęboko. Ułożenie takiej kopalni może zająć od 1 do 5 dni. Woda zalega w skałach wapiennych w różnych miejscach na głębokości 50-400 m. Zanim dostanie się do tego typu studni, przechodzi przez różne skały i oczyszcza się niemal do stanu krystalicznego. Dodatkowo nabiera doskonałego smaku.

Odpowiedź na pytanie ile kosztuje wywiercenie studni na wodę na wapieniu to zazwyczaj duże sumy. Wysoki koszt takich kopalń tłumaczy się nie tylko ich znaczną długością, ale także koniecznością stosowania dużej liczby rur osłonowych. Czasami woda z kopalń artezyjskich płynie w górę z powodu różnicy ciśnień pod wpływem grawitacji. W takim przypadku w górnej części studni instalowany jest niezbyt drogi sprzęt odcinający. Jeśli woda nie płynie grawitacyjnie ze studni artezyjskiej, właściciele terenów podmiejskich decydujący się na wyposażenie takiego źródła muszą dodatkowo dokupić drogie agregaty pompujące.

Przygotowania

Woda może zalegać w warstwie wapna na obszarach, jak już wspomniano, na różnych głębokościach. Dlatego przed wykonaniem takiego odwiertu obowiązkowe są wstępne badania geologiczne. Pracę tę wykonują doświadczeni specjaliści.

W procesie badań eksperci określają nie tylko przybliżonąpoziom wody, ale także ocenić strukturę gleby. W zależności od tych danych, następnie dobierane są metody wiercenia studni na kamień wapienny oraz rodzaj sprzętu używanego do tego celu.

Samodzielny wypływ wody ze studni
Samodzielny wypływ wody ze studni

Jakie są rodzaje studni artezyjskich

W sumie cztery typy takich min można wyposażyć w obszarach podmiejskich:

  • duże litery;
  • z dyrygentem;
  • z przejściem;
  • klasyczny.

Wybór konkretnego typu odwiertu dokonywany jest z uwzględnieniem cech geologicznych terenu. W zależności od tego, która kopalnia będzie wiercona, dobierane są również parametry niezbędnego sprzętu.

Klasyczne obudowy studni artezyjskich sięgają szczytu wapiennej warstwy wodonośnej. Takie kopalnie są wyposażone w tych obszarach, w których na horyzoncie jest wystarczające ciśnienie, a nie ma warstw piasku i gliny.

Wiercenie w sekcji studni dwupłaszczowej wykonuje się przy użyciu rur o różnych średnicach. Te, które są większe, są doprowadzane tylko do granicy warstwy wapiennej. Rury perforowane o mniejszej średnicy są wprowadzane w jego grubość aż do samego horyzontu. Kopalnie tego typu są wyposażone w warstwy wodonośne o niewystarczającym ciśnieniu.

Sprzęt do wiercenia studni
Sprzęt do wiercenia studni

Studnie z przewodami powierzchniowymi wierci się w podobny sposób jak studnie z podwójną obudową. Jednak druga rura (w tym przypadku ma większą średnicę) jest umieszczona na ichukład w górnych warstwach skały, odcinający osady czwartorzędowe. Zastosowanie takiego przewodnika pozwala uniknąć przedostania się do artezyjskich wód powierzchniowych. Taka konstrukcja studni na wapień jest zwykle stosowana tam, gdzie nie ma warstw piasku i gliny, na horyzoncie jest wystarczające ciśnienie, ale jednocześnie górne warstwy nie pozwalają na konwencjonalne wiercenie.

Wały z przejściem są strukturalnie konstrukcją teleskopową złożoną z kilku rur osłonowych jednocześnie. Takie studnie są wyposażone w:

  • obecność problematycznych warstw wierzchnich;
  • obecność soczewek piasku i gliny w warstwie wapna;
  • przy wystarczającym ciśnieniu w warstwie wodonośnej.
Jak wiercić studnie na wapień
Jak wiercić studnie na wapień

Sprzęt wiertniczy

Podczas układania studni na wapień należy dokładnie przestrzegać wszystkich wymaganych technologii. W przeciwnym razie sprzęt używany do wykonywania takich prac może po prostu zawieść. Ponadto woda w nieprawidłowo wywierconej studni będzie następnie złej jakości.

Budowa studni na wapień nie dotyczy rodzajów prac objętych koncesją. Oczywiście samodzielne wywiercenie takiej miny jest niemożliwe. W każdym razie będziesz musiał zaprosić specjalistów, aby go wyposażyć.

Głębokość studni w wapieniu jest zwykle znacząca. Dlatego do jego aranżacji używa się bardzo wydajnego sprzętu. Na przykład wiertnice URB 2A-2 mogą być wykorzystywane przez profesjonalistów do studni artezyjskich.na bazie pojazdów KAMAZ, ZIL lub URAL. Takie wyposażenie uzupełniają specjalne narzędzia do cięcia skał, zwane wiertłami stożkowymi. To urządzenie obraca się pod wpływem momentu obrotowego przenoszonego przez pręty z silnika instalacji, wspornika lub pokładu.

Technologia wiercenia

Metody aranżacji studni artezyjskich dla wapienia mogą być stosowane w różny sposób. Bardzo często takie miny wiercone są np. metodą płukania. Cechą tej metody jest m.in. to, że specjaliści w procesie wykonywania prac widzą, przez jakie skały przechodzi aktualnie narzędzie pracy instalacji, gdyż są one wykonywane z przepływem wody dostarczanej do kopalni.

wiertnica
wiertnica

Gdy tylko wędzidło dotrze do wapienia, studnia jest oblana rurami i wypłukana. Do dalszego wiercenia specjaliści używają mniejszego narzędzia roboczego. Przebijają się przez właściwy wapień, zanim dotrą do warstwy wodonośnej. Woda do płukania na tym etapie jest używana wyłącznie czysta.

Czasami, jak już wspomniano, w warstwie wapienia można znaleźć soczewki piasku lub gliny. Informacja o obecności takich formacji podczas wiercenia jest obowiązkowo zapisywana w specjalnym dzienniku. Następnie takie odcinki pokrywa się rurami osłonowymi o mniejszej średnicy niż główny.

Funkcje wiercenia studni
Funkcje wiercenia studni

Wiercenie studni w wapieniu prędzej czy później kończy się osiągnięciem pożądanych warstw. Od tego momentu zaczyna się wchłanianie dostarczonego płukania.płyny. Jej zapasy uzupełnia woda przywożona cysternami. Gdy wchłanianie płynu wiertniczego osiągnie określone wartości, wiercenie studni zostaje wstrzymane. Kapitan jednocześnie pokonuje poziom wody w kopalni.

Poziomowanie

Na ostatnim etapie wiercenia studni na wapień, jest ona przepłukiwana. Aby to zrobić, opuść pompę do kopalni i włącz ją. Pompowanie odbywa się do momentu, gdy ze studni wypłynie wizualnie czysta woda. W praktyce taka procedura może trwać od jednego do kilku dni.

Podczas pompowania specjaliści mierzą między innymi dynamiczny poziom wody. Wskaźnik ten jest następnie wykorzystywany do ostatecznego obliczenia natężenia przepływu kopalni.

Instalacja sprzętu

Podobnie jak w przypadku konwencjonalnej kopalni na piasku, podczas wiercenia w sekcji studni artezyjskiej, w końcowej fazie, keson jest zalewany wokół rury osłonowej, która wychodzi na powierzchnię. Zamontuj go w tym przypadku zgodnie ze standardową technologią. Oznacza to, że kopią dół wokół rury o głębokości do dwóch metrów. Następnie doprowadza się do niego wykop na kabel sprzętu pompującego i rurę zasilającą.

Ściany i dno kesonu są wylane betonem. Czasami w wykopie instalowany jest również gotowy kontener tego typu z włazem. W końcowej fazie pompa jest opuszczana do studni, podłączane są rury i instalowany jest dodatkowy sprzęt. Sama rura szybowa jest odcinana i nakładana jest na nią głowica.

Jeśli woda jest wyrzucana z kopalni pod ciśnieniem, specjalna złączka wcina się w rurę osłonową poniżej poziomu gruntu. Następnie dołącza się do niego rurę,przeciwległy koniec jest przyniesiony do ulgi.

Samoodpływowa studnia może być również hermetycznie zamknięta. Jednak przy zastosowaniu tej metody istnieje ryzyko pęknięcia rury, gdy woda zamarznie zimą w górnej części kopalni. Aby temu zapobiec, w kolumnie montowany jest wąż licznikowy, hermetycznie zamknięty z obu stron. Ten element przyjmie następnie ciśnienie rozprężającej się wody podczas zamrażania.

Wiercenie podtynkowe
Wiercenie podtynkowe

Ile kosztuje wywiercenie studni artezyjskiej

Budowa takich kopalń, jak już wspomniano, jest zwykle dość kosztowna. Buriackie studnie artezyjskie właściciele obszarów podmiejskich najczęściej łączą się. Cena metra zatonięcia takich min może być bardzo zróżnicowana i zależy od wielu czynników. Ale w większości przypadków za 1 m takiej studni właściciele terenów podmiejskich muszą zapłacić około 1500 - 2000 rubli. Oznacza to, że jeśli głębokość kopalni na piasku osiągnie 100 m, za jej wywiercenie trzeba będzie zapłacić co najmniej 150 tysięcy rubli.

Zalecana: