Vízkút fúrásának módjai. Kútfúrási technológia: kézműves és drótkötélfúrás

A talajvíz kitermelésének leghatékonyabb és leggazdaságosabb szerkezete a fúrás. Remek alternatívája a központosított vízellátásnak mezőgazdasági, kertészeti ill Kúria.

Különféle módon építhet vízkutat. Tekintsük a fő fúrási technológiákat, és összpontosítsunk rájuk általános ajánlásokat hogy létrehozzák saját autonóm ivóvízforrásukat.

A kút típusának kiválasztása

Elég egy kutat fúrni a víz számára fáradságos folyamat, amely bizonyos ismereteket és készségeket igényel az előadótól. A talaj földtani adottságaitól és a várható vízigényektől függően szükséges az optimális kúttípus és az elrendezésének technológiája kiválasztása.

A kútfúróknak többféle típusa van:

1. szűrő nélküli (artézi);
2. szűrő (homokkutak);
3. kutak.

Fúrás artézi kutak a vizet porózus mészkővé vezetik, amelynek mélysége meghaladja a 150 métert. Egy artézi kút többféle ellátásra is alkalmas vidéki házak zavartalan vízellátás egész évben(ilyen arcokon a víz nem fagy meg). A szűrő nélküli artézi kút működési ideje eléri az 50 évet.

Vízkút fúrási mélysége szűrő típusa(a homokon) 15-30 méter. A homokkút eszköze egy földbe ásott cső, melynek végén a durva homokfrakciókat kiszűrő szűrő található. Egy ilyen kút elegendő egy kis vidéki házhoz vagy külvárosi területhez.

A homokkutak előnyei a következők:

• könnyű fúrás;
• a kútépítés alacsony költsége.

A homokszűrő kutak hátrányai:

• alacsony termelékenység (körülbelül 1 m3 óránként);
• élettartam - legfeljebb 10 év;
• az iszaposodás nagy valószínűsége;
• felszíni és felszín alatti vizek fenekére csapódva.

Csőszerű (abesszin) kút mélysége 8-12 méter, betongyári gyűrűk felhasználásával készül. Ha jó forrás van a helyszínen, a kút gyorsan megtelik és vizet halmoz fel (átlagos kapacitása 2 m3 víz).

A kút fúrólyuk kialakításának kiválasztásakor figyelembe kell venni a becsült vízigényt és felhasználásának rendszerességét. Szezonális tartózkodással rendelkező nyaralókhoz egy szűrőhordó alkalmas, és egy nagy magánház vízellátásához artézi kutat kell felszerelni - ez a legmegbízhatóbb lehetőség az autonóm vízellátáshoz.

Vízkutak fúrása: áttekintések és tanácsok a kút típusának kiválasztásához

Vízkutak fúrásának módszerei: technológia, a módszer előnyei és hátrányai

A fúrási módszerek két fő szempont szerint osztályozhatók.

1. Az alkalmazott mechanizmusok szerint:
   • kézi fúrás;
   • mechanikus fúrás.
2. A fúrószerszám elve szerint:
   • sokk módszer;
   • rotációs módszer;
   • lökés-forgató.

Fontolja meg a vízkutak fúrásának legnépszerűbb módszereit.

Kútfúrás kézi módja

Kézzel fúrhat egy kutat, amelynek mélysége nem haladja meg a 25 métert. A fúrást a vízálló réteg eléréséig végezzük.

A vízkutak kézi fúrásához a következő berendezéseket használják:

Ha a kút mélysége sekély, a fúrósor manuálisan vezérelhető. A fúrórudak menettel vagy furnérral összekötve csövekből készíthetők. A fúrófej az alsó rúd végéhez van rögzítve.

A kézi kútfúrás teljes technológiai folyamata több szakaszra osztható:

A teljes víztisztításhoz általában elegendő 2-3 vödör szennyezett talajvizet kiszivattyúzni. Ehhez búvárszivattyú használható.

A kézi fúrásnak vannak előnyei és hátrányai is. A módszer előnyei a következők:

• alacsony munkaköltség;
• a bejárt talaj szerkezetének változatlansága.

A módszer hátrányai:

• korlátozott fúrási mélység;
• a kút kis terhelése a szerkezet kis átmérője miatt;
• a "kézi" kút élettartama 2-10 év (az üzemeltetési feltételektől függően).

Rotációs módszer: hátra és előre öblítés

A mélyvízi kutak elrendezésének legelterjedtebb módja a forgó (forgó) fúrási módszer.

A forgó módszer speciális beállítások használatát foglalja magában. A víz kutak fúrása a következő berendezésekkel történik:

A fúrótornyok speciális csővel vannak felszerelve, melynek üregeiben egy forgó tengely található fúróval. A hidraulikus beépítés ütést okoz a biten. A kút talaját fúrófolyadékkal kimossák.

Két technológia létezik a kutak vízzel való fúrására:

Közvetlen öblítés... A folyadékot felülről lefelé táplálják le a fúrólyukon. Az oldat a kőzetet kimosva a gyűrű alakú téren keresztül jön ki.

A forgó közvetlen öblítési módszer előnyei a következők:

• a módszer sokoldalúsága (bármilyen mélységű kutat hozhat létre);
• a kút nagy terhelése miatt nagy átmérőjű fúrás.

A közvetlen öblítés hátránya a víztartó réteg eróziója.

Visszamosás... A fúrófolyadék gravitáció hatására áramlik a gyűrűbe. Ezt követően az oldatot szivattyúval kiszivattyúzzák.

A víznyomásos, visszamosással végzett kútfúrás előnye, hogy a víztartó réteg maximális behatolása biztosítja a kút maximális termelési sebességét.

Ennek a módszernek a fő hátránya a magas költség. A munkához kifinomult berendezéseket és képzett szakembereket kell vonzani.

Kútfúrás vízzel: videó

Kötélütős fúrás

A kút vízbe fúrásának ütőköteles módszerével a talaj feltörése egy nehéz szerszám (hajtott üveg) tornyából való leeséssel történik.

Önálló fúrásnál használhat házi készítésű fúróberendezést és kiegészítő eszközöket (fúvóka, kötél, talajkitermelő berendezés).

A kötélütős fúrás sorrendje:

Mély kutak fúrásához ütvekötél módszerrel speciális berendezéseket kell használni: UKS-22M2, UGB-1VS, UGB-50.

Csigás kút építése

A csigafúrás fő munkaeszköze a klasszikus arkhimédeszi csavar (csiga). A pengék a fúrórúdra vannak hegesztve, amelyek forgó mozdulatokkal a sziklát a felszínre viszik.

A csavaros módszer sekély (legfeljebb 10 méteres) kutak fúrására alkalmas.

Ennek a módszernek a megvalósításához kis méretű, könnyen szállítható fúróberendezéseket használnak.

A csigás fúrási módszer előnyei:

• a módszer költséghatékonysága és hatékonysága kis (legfeljebb 50 méteres) kutak fúrásakor homokos-agyagos talajon;
• a módszer elérhetősége;
• talajrétegek nem mosódnak ki.

A vízkutak elrendezésének csavaros módszerének hátrányai:

• csak homokos talajra alkalmas;
• ha a munka során a csiga egy kőnek támaszkodik, akkor a folyamatot le kell állítani és a fúrást egy másik helyen kell elkezdeni.

Magfúrási módszer

Az oszlopos módszert ritkán alkalmazzák vízkutak fúrására. Leggyakrabban geotechnikai és hidrogeológiai kutatási módszerként használják.

Fúróberendezés (ZiF 650, ZiF 1200) használatakor gyűrűs keményfém ill. gyémánt magfúró... A fúrás során a korona üregén keresztül lehetőség van egy kőzetoszlop kinyerésére és bizonyos természeti erőforrások jelenlétének meghatározására.

A magos módszerrel végzett fúráskor gyűrűs pusztulás következik be, majd a talaj kimosódása következik be

Az oszlopos módszer előnyei:

• a kútépítés nagy sebessége;
• nagyon kemény talaj fúrásának képessége;
• A fúróberendezések kompaktak és nehezen hozzáférhető helyeken is használhatók.

Az oszlopos módszer hátrányai:

• a munkakorona gyors csiszolása;
• kis rész (körülbelül 150 mm) nem teszi lehetővé nagy teljesítményű búvárszivattyúk használatát.

A fúrási módszertől függetlenül a vízkútnak meg kell felelnie bizonyos követelményeknek:

• a víztartó réteget minőségileg, a szűrőzónák minimális ellenállásával kell megnyitni;
• tartalom fém elemek az építőiparban - minimális;
• ha a különböző víztartó rétegeket nem hasznosítják együtt, akkor azokat el kell különíteni egymástól;
• javítási munkák elvégzésének lehetősége;
• kút megbízhatóság.

A víz kút fúrása összetett technológiai folyamat, kompetens végrehajtás amely a kút teljes élettartama alatt a kiváló minőségű víz folyamatos ellátásának kulcsa lesz.

A vízkutak fúrásának technológiája a folyamat végrehajtásának módjától függ. Az ilyen jellegű munkák elvégzésére több módszer is alkalmazható, ezek a szerszámhasználat szükségességében és a vízkutak fúrásának módjában különböznek egymástól.

Hogyan válasszunk ülést?

Mielőtt elkezdené a kutak fúrását, válassza ki a munkavégzés helyét. Ebben a tervben szem előtt kell tartani, hogy a helyszín kényelmes legyen a munkavégzéshez és szükség esetén a gépek megközelítéséhez. Ezenkívül meg kell határozni azt a területet, ahol a technológiai vizet kiengedik, és ahol jobb a szükségtelen berendezések tárolása.

A vízkutak fúrásának technológiái közé tartozik egy sík terület jelenléte, ahol a munkát végzik. A helyszínnek legalább 4x12 m-esnek kell lennie, szabad hozzáférést kell biztosítani a berendezésekhez, hogy nehézségek és problémák nélkül lehessen fúrni. Az elektromos vezetékek és más kommunikációs eszközök nem lehetnek a közelben.

Magát a helyet a gazdasági megvalósíthatóság alapján választják ki. Így például minél közelebb van a kút a befecskendezési ponthoz, annál kevesebb munkát és csöveket kell elvégezni. De nem szabad elfelejteni, hogy a szerkezetnek az épülettől három méterrel távolabb kell lennie. Bizonyos típusú kutak, például artézi kutak fölé más építmények nem létesíthetők.

A munkavégzés módszerei

A kutak fúrásának módja négyféle feladatot foglal magában: csavaros módszerrel, forgó, ütveköteles és kézi. A bemutatott típusok mindegyikének megvannak a maga sajátosságai, valamint pozitív és negatív aspektusai.

Csiga és rotor használata

A legtöbb hozzáférhető módon a kutak csigás fúrása. Ez magában foglalja egy csavar használatát, amely a talajba kerül, és meglazítja azt. A technika alkalmazása száraz vagy puha talajon lehetséges. Ez a módszer nem működik sziklák vagy futóhomok esetén.

A kútfúrás a kőzet törésével és a kútfejbe való betáplálásával történik. A csavaros módszer 6-80 cm átmérőjű és 60 m mélységű kutak fúrásához lehetséges. Egyes esetekben a mélység 100 m-re növelhető A fúró emelésekor a kút falait jól rögzíteni kell. A kiömlés elkerülése érdekében a csiga alámerítését követően a burkolatot közvetlenül a víz alá kell meríteni.

És így, ezt a technikát a kútfúrás könnyen megszervezhető és elvégezhető. Maga a telepítés mobil, ami lehetővé teszi, hogy rövid ideig a megfelelő helyen használható. de hasonló módon korlátozott mélységben végezhető munkavégzés, és helykorlátozással rendelkezik, például kőzetekbe fúrni.

A forgó vízfúrás a forgó fúró folyamatos működése miatt történik. Ezzel egyidejűleg agyagos oldatot használnak, amely a kőzet kimosására szolgál a kútfúrásból. Ez a módszer a kőzetek lebontására használható. A talajtörzsből történő kilúgozáshoz iszapszivattyú szükséges, és az oldatot folyamatosan a csőbe kell juttatni.

Ezzel a módszerrel visszamosás alkalmazható, melynek során az oldatot a gyűrűbe vezetik. Az elpusztult kőzet megsemmisítése csövön keresztül történik. Ez lehetővé teszi a munka felgyorsítását és a víztartó hatékonyabb megszerzését.

Ennek a módszernek számos előnye van. Jelentősen csökkent a munka ára, amit a burkolat megtakarítása magyaráz. Ezenkívül a ROP meglehetősen magas más módszerekhez képest. Ügyelni kell azonban arra, hogy a hideg évszakban a szigetelést el kell végezni. keringési rendszer... Ráadásul lehetetlen mintát eltávolítani a víztartó rétegből a kút előzetes lefutása és burkolása nélkül. Mivel alkalmazzák nagyszámú víz és agyag, ez a mészkőrétegek szennyeződéséhez vezet.

Ütőkötél és kézi módszerek

A legmunkásabb és legidőigényesebb kivitelezés a lökéskötél módszer. Azonban ez a legjobb minőségű, ezért ne feledkezzünk meg róla. A folyamat a kőzet megsemmisülése egy bizonyos magasságból elindított nehéz tárgy becsapódása következtében, majd a zúzott kőzet kiemelése.

A fúróberendezés állvány, kábel, csörlő és üveg. Az utolsó elem az egyik oldalon hegyes. Ennek az elemnek az emelését csörlő segítségével hajtják végre, majd a lövedéket élesen leeresztik. Eséskor kis mennyiségű talaj kerül a lövedékbe. A talaj ellenállásának jobb leküzdése érdekében ütőrudat használnak, amely a végén az üveghez ütközik. A véső kemény kövekkel való megmunkálásra szolgál.

Használata nagyon egyszerű, mivel nem kell oldatot használnia a kövek kimosásához. Ezenkívül az ezzel a módszerrel munkát végző személy azonnal megismeri a víztartó nyitását, és egy ilyen kút sokáig fog működni. Működés közben azonban a víztartó rétegeket és a futóhomokokat burkolattal át kell fedni.

Kis területen jó hatásfok kezet mutat a vízen. A munkához szüksége lesz egy fúróra, szerszámokra, amelyekkel a fúrót megtisztítják, és adapterrudakra. Ami a főszerszám átmérőjét illeti, ez a paraméter 10-30 cm között változhat.Ez a módszer olyan esetekben alkalmas, amikor 10 m-t meg nem haladó mélységű kutat kell készíteni.

A munka befejezése

Korábban leírták a kutak fúrásának fő technológiáit, de most részletesebben kell foglalkozni ennek a folyamatnak a fő pontjain. Ez a munka három szakaszból áll: a kőzet aprítása, a talaj eltávolítása a fúrólyukból, majd a falak rögzítése.

Az első szakasz a kőzúzás. A munkát speciális mechanizmusokkal végzik, amelyek elpusztítják a talajt. A mechanizmus megválasztása a kutak fúrásához használt technológiától függ, a főbbeket korábban leírtuk. A talaj vagy kőzet eltávolítása az alkalmazott módszertől is függ.

Ebben a tekintetben a hidraulikus módszert különböztetjük meg. Ez magában foglalja egy műszaki folyadék használatát, amellyel a kőzetet felemeli. Mechanikus típus A talaj eltávolítása csigák, csigák vagy fúvókák használatával jár. A pneumatikus módszerrel a kőzet eltávolítása sűrített levegő hatására történik.

A szikla eltávolítása után kútburkolást kell végezni, amelyet fémcsövekkel végeznek. Gyakran használnak vasfémből készült csöveket. Nem ajánlott horganyzott felületű csöveket használni, ha ivóvízről van szó. Ami a csövek használatát illeti rozsdamentes acélból, akkor egy ilyen esemény egyszerűen veszteséges.

V Ebben a pillanatban a kútfúrási technika kettős burkolat használatát foglalja magában. Ez a módszer egy műanyag bélés használatát foglalja magában, amellyel az oszlopot szigetelik. A kettős burkolat lehetővé teszi az objektum élettartamának növelését, ugyanakkor a műszaki paraméterek növelését.

A kútfúrási technológia utolsó szakasza a víz szivattyúzása, amíg az átlátszó állapotba kerül. Ezenkívül meg kell mérni az áramlási sebességet, a dinamikus és statikus szinteket, amelyek szükségesek a vízemelő berendezések kiválasztásához és későbbi telepítéséhez.

Így a vízkút fúrásának technológiája több szakaszból áll, amelyek nemcsak a fúrási folyamat kezdetét és folytatását foglalják magukban, hanem a kút későbbi elrendezését is a további felhasználás és a jó minőségű víz előállításához. .

Általában a munkafolyamat az alkalmazott módszertől függ, amelyet azonnal meg kell jegyezni.

Azt a döntést, hogy a telken saját vízbevételt építünk, több ok indokolja, többek között:

• a központosított vízellátás hiánya;
• az a vágy, hogy klórozó vegyületekkel történő kezelés nélkül megnövekedett minőségű vízforrást kapjunk;
• nagy vízigény a kert öntözéséhez - jelenlegi áron az éltető nedvességért vízellátó hálózat, a háztartás drága élvezetté válik, néha csak veszteséges.

Függetlenül attól, hogy a munkát harmadik féltől származó szervezet vagy önállóan végzik-e, a vízkutak fúrásának technológiájának a lehető legismertebbnek kell lennie. Ez segít elkerülni az előadók megtévesztését és a terv végrehajtásával kapcsolatos szükségtelen költségeket.

A módszer kiválasztása több tényezőtől függ:

1. Víz jelenléte a helyszínen. Első közelítésként ez megfigyeléssel határozható meg környezet, számos jel utal a jelenlétére vagy hiányára. Több kísérletet is végezhet vele különféle tantárgyak hogy választ kapjunk erre a kérdésre.
2. Az adott területre jellemző talajösszetétel jellemzői, amelyek meghatározzák a fúrási mód kiválasztását. Az ilyen adatok a helyi hidrogeológiai szervezettől szerezhetők be, ahol saját előrejelzéseit is tisztáznia kell a víz rendelkezésre állására vonatkozóan a helyszínen.
3. A felső (homokos) rétegek mélysége és az artézi (mészkő) vízadó rétegek mélységének becslése.

Ilyen adatok jelenlétében arra a következtetésre juthatunk, hogy előnyösebb egyik vagy másik fúrási technológia alkalmazása.

A fúrólyuk behatolási módszereinek változatai

Rotációs fúrás

3. ábra. Rotációs fúrószerszám

Általában olajkutatási fúrásoknál használják. Az utóbbi időben a kutak iránti igény megnövekedésével vízvételi helyek építésénél is alkalmazzák.

A módszer sajátossága a nagy energiafelhasználás és alkalmazhatósága nehéz vagy különösen nehéz talajokon kőzetképződmények bevonásával, valamint szilárd mészköveken.

A forgórész forgása során tönkreteszi a kőzetet, amelyet az öblítőoldat a felszínre visz. Ide tartozik a cement is. Ennek eredményeként a helyszín egy része reménytelenül megsérül. Ezenkívül a munka végén egy ilyen kutat hosszú távú tiszta vízzel kell öblíteni, hogy eltávolítsák a cementet a kőzet pórusaiból, amely az oldat részét képezi.

Egy kicsinek külvárosi terület ez a technológia nemkívánatosnak tűnik.

Vízretörő fúrás

Ez a legegyszerűbb technológia a vízkutak fúrásához. A munkavégzés során a talajt kimossák a burkolaton belül, amelyet saját súlya alatt leeresztenek. Csak a folyamat elején, amikor a burkolat még világos, kell speciális kulccsal elfordítani.

4. ábra. Fúrás nyomás alatti talajerózióval

A módszer megvalósításához szüksége lesz:

• két szivattyú, amelyek közül az egyik legalább 6 atm nyomású folyadék szállítására alkalmas, a második a szennyvíz visszaszivattyúzására a tartályba, a kapacitásnak megfelelően;
• tartály; a kapacitás a kút tervezett méretétől és mélységétől függ, és a következő arányból számítják ki:

V = Robs 2 (cm) x 3,14x H(cm), ahol

V a tartály térfogata,

R a burkolat belső sugara,

3,14 a PI száma.

Tehát egy 273 mm átmérőjű kútnál (a fúrás maximális lehetséges átmérője ezzel a fúrási módszerrel) a burkolat belső átmérője 260 mm (sugár 13 cm), a kút becsült mélysége 15 méter (15 000 cm), a tartály szükséges térfogata:

13 2 x 3,14 x 1500 = 756 000 (cm 3) = 756 (liter).

Tekintettel arra, hogy a tartályban lévő víz hiányában lehetetlen dolgozni, a szükséges 2 köbméteres tartálykapacitást vesszük figyelembe. Ez a költség nem lesz teher, mivel a hely megfelelő használata magában foglalja a kerti öntözőrendszerben egy közbenső fűtőtartály használatát.

• vízsugár - egy tömlő fémcsővel a végén. Amelynek a kimenete körülbelül 20 mm legyen.

A folyamat a következőképpen történik:

1. A fúrás kerti fúróval történik, amelynek átmérője 30-40 mm-rel nagyobb, mint a tokcső átmérője. Az előzetes lyuk mélysége körülbelül 1,5 méter.
2. Az első házrész beszerelése a fúrt furatba.
3. Vízsugarat helyeznek a ház nyílásába, és nyomás alatti vizet szállítanak. Ebben az esetben a burkolócsövet a tengelye körül kell forgatni, ami hozzájárul a süllyedéshez, ahogy a talaj kimosódik.
4. Ahogy a fúrólyuk mélyül, az öblítés időszakonként szünetel, hogy létrejöjjön a következő burkolatszakasz.
5. A víz felhalmozódása közben kiszivattyúzzák, visszaengedve a folyadékot a tartályba.

Ennek a módszernek a hátránya, hogy csak homokos és homoktalajokon alkalmazható, és a kút mélysége is korlátozott. Általában nem mélyebbek 12-15 méternél ritka alkalmak eléri a 20-at.

Impact módszer

A vízkutak ütős módszerrel történő fúrásának technológiája az egyik legősibb, Magyarországon alkalmazott módszer ősi Kína... A következőkből áll:

1. Körülbelül 1,5 méter mély, 1,5-1,5 méteres gödör szakad le.
2. A fúrást az első burkolatrész beépítéséhez 2 méter mélységig végezzük.
3. Egy fúróberendezést telepítenek - legalább 3 méter magas állványt. A szerelék magassága a házrészek hosszától függ, legfeljebb 6 méter lehet.

Rizs. 5. Házi készítésű ütvefúró berendezés

A csörlőről egy kábelre felfüggesztett ütőrészt a burkolaton lévő lyukba helyezik, és szabadon esnek. Földet érve aktívan tönkreteszi azt, és zúzott formában kerül a (csőből készült) lökhárító rész belsejébe. Az ütköző végén a fogakat levágják és szétválasztják, mint egy fűrészen.

Az ütköző belsejében egy szelep van felszerelve, amely lehetővé teszi a laza talaj bejutását a belsejébe, de megakadályozza, hogy a következő emelés során kifolyjon. Agyagos nedves rétegeken való áthaladáskor ütőt használnak anélkül további eszközök(üveg), nedves agyag jól tartja magát benne a falakhoz való tapadás miatt. Körülbelül egy méteres távolság megtétele után az ütközőt le kell venni a csövről, és meg kell tisztítani az üregét.

A professzionális fúrók arzenáljában a sztrájkok módosításainak száma eléri a 10 típust és még többet. Különféle minták különböző tulajdonságú talajok áthaladására használják. Így az eszközök széles választéka lehetővé teszi, hogy szinte minden talajon átmenjen, kivéve a sziklákat. Ugyanakkor a kutak minősége továbbra is a legmagasabb. Ezért, bár nem termelékeny, az ütőlyukasztó technológia továbbra is a legnépszerűbb.

Csigafúrás

Ez a víz alatti kútfúrás technológiája miatt egyre népszerűbb nagy teljesítményűés a végrehajtás egyszerűsége.

Valójában ez egy forgószerszámmal végzett fúrás, miközben a vágórész menetirányban roncsolja a talajt, a spirálcsiga pedig kiszedi. A talaj körülbelül 40-50%-a kerül felszínre, a többi a falak tömörítésére megy el. Így lehetséges a fúrás a falak egyidejű burkolása nélkül is. A burkolatot a fúrás végén leeresztik a kútba.

6. ábra. Fúrócsiga

Ennek a módszernek vannak bizonyos hátrányai, amelyek nem teszik lehetővé homokos és más laza talajon történő használatát, valamint az asztalok mélységét 50 méterre korlátozzák. A további mélyítés a munkaeszköz időszakos eltávolításával történik a tisztításhoz.

A fúrást a legkülönfélébb berendezésekkel végzik, és gyakran kézzel, saját kezűleg a tetején lévő kutakhoz. Tehát az ipar különféle miniatűr fúróberendezéseket sajátított el és gyárt, amelyek segítségével 50 méteres mélységig kutatnak könnyű és közepes gravitációs talajokon, kivéve a homokosokat.

Az ilyen berendezéseket aktívan használják a külvárosi területek vízbevezetőinek elrendezésére, gyakran nem kell megvásárolni, de bérelhető.

Ugyanakkor nagy teljesítményű artézi kutakat fúrnak, ugyanolyan erős fúróberendezésekkel.

7. ábra. Ipari fúróberendezés

Perforált fúrás

Úgy állítják elő, hogy a "lándzsát" fejszárral vagy súlyzóval hajtják. Általában az abesszin kutak felszerelésére használják kézi pumpa víz szivattyúzására. A kút korlátozott átmérője lehetővé teszi a munka önálló és rövid időn belüli elvégzését.

A leírt módszereken kívül, amelyek a gyakorlatban a legnépszerűbbek, számos olyan technikát alkalmaznak, amelyek egyesítik a különböző módszerek jellemzőit.

A legtöbb megbízható módon A külvárosi lakások vízellátása saját forrásból áll. Ehhez azonban talajrétegeket kell fúrnia a víztartó réteggel való érintkezés előtt. Létezik különböző utak kutak fúrása vízhez, amelyek közül néhány nagyon reális saját kezűleg egy speciális szerszám segítségével. A cikk témája a víztermeléshez szükséges kutak építéséhez használt fúrási technológiák lesznek. Külön megvizsgáljuk a talajba való önmélyítés hatékony módszereit, amelyek nem nehezek, ezért sok olyan háztulajdonos használja őket, akik nem rendelkeznek tapasztalattal a fúrási munkákban.

A víztartó rétegek talajfelszínhez viszonyított elhelyezkedése nemcsak a régiótól és a hidrológiai adottságoktól függ. Szerepe van abban, hogy milyen minőségű vizet célozunk a fúrás során. A szakértők három kulcsfontosságú víztartó réteget különböztetnek meg, amelyek vízminőségben, nedvességtartalékban és mélységben különböznek egymástól.

A felszíntől nem messze (3-10 m) található az első vízréteg, az úgynevezett felső vízréteg. Pontosan ez az a fajta víz, amelyhez könnyen áttörhet, ha saját kezűleg fúr. A fúrás során a kemény kövek rendkívül ritkák, ezért kevés tapasztalattal és egyszerű szerszámmal el lehet rendezni abesszin kút(ez a neve a felső vízből a nedvesség kivonására szolgáló kútnak). A felszíni vízrétegek vastagsága kicsi, ezért óránként 0,5 m3 feletti terheléssel nem szabad számolni. A legtöbb esetben a víz minősége alacsony, ami csak a műszaki igények kielégítésére elegendő.

A homokos vízadó rétegek előfordulása 10-35 m mélységben található, itt a víz minősége kielégítő, a beáramlási kapacitása nagyobb (1 m3-ig terhelhető). A homokos vízhordozóhoz aligha érdemes saját kezűleg fúrni, bár a tapasztalatok szerint néhány szorgalmas vízi "kutatónak" sikerült is, ha sekély mélységben (15 m-ig) volt a horizont. A legtöbb esetben gépesített fúrási módszereket alkalmaznak a kút „homokra” építéséhez.

A legmélyebbek a mészköves vízhordozók (30-250 m), amelyek a talajfelszínhez képest legfelszínesebb helyükön saját kezű fúrással nem érhetők el. A legjobb minőségű artézi vizet szállító laza mészkő előállítása érdekében néha nem minden fúróberendezés működik. A víz beáramlása itt jóval nagyobb (3-5 m3), és a tározó vastagságától és a kút tökéletességétől függ. Most megvizsgáljuk a jelenleg használt vízkutak fúrási módszereit, beleértve azokat is, amelyek kézzel is végezhetők.

Kútfúrási módszerek?

A kívánt vízhordozóhoz való eljutást segítő módszer kiválasztása elsősorban az előfordulás mélységétől és a talajok jellemzőitől függ. A következő fúrási módok közül kell választania:

• csavar;
• forgó;
• sokkoló kötél;
• kézikönyv.

Mindegyik módszernek megvannak az előnyei, de nem mindegyik segít eljutni a vízkészletek mély rétegeihez. Hogy milyen mélységű fúrásra lehet számítani a jelzett kútfúrási típusok használatával, arról a továbbiakban beszélünk.

Csigafúrás

A csigás fúrás a legegyszerűbb az alkalmazott gépesített technológiák közül. A fúrás egy csavarszerű berendezés forgatásával történik, amely először a talajt fellazítja, belevágja, majd a kútfejhez emeli. 80 m mélységig lehet így fúrni, 10-60 cm-es kútszélességgel.

A csigás fúrás előnye a technológia egyszerűsége és viszonylag alacsony költsége. Száraz és nem kemény talajú régiókban ez a fúrási mód előnyösebb másokhoz képest, ha a víz tetejére vagy "homokba" fúrnak. Csigával lehet elérni a mészkövet, ha nem fekszik mélyen.

Ennek a módszernek az a hátránya, hogy nem működik, ha a talaj kővel telített vagy futóhomok van. A csigás módszert gyakran kiegészítik másokkal, amelyek segítenek a fúrás során felbukkanó kőzetlerakódások töredékeinek átjuttatásában.

Rotációs fúróberendezések

A forgófúró robotja egy építőipari ütvefúró működéséhez hasonlítható. A kőzet feltörik a munkarész forgása és ütközése miatt, amit a hidraulikus mechanizmus biztosít. Az elpusztult talaj a hordó folyamatos agyagoldattal történő mosása miatt kerül felszínre. Vannak ilyen típusú öblítések:

• egyenes;
• fordított.

A közvetlen öblítés technikailag könnyebb. Ebben az esetben az oldatot a fúrólyukba vezetik, és a gyűrű mentén (a köpenycsövek és a fúrt furat széle között) kijutnak a kútfejbe.

A visszaöblítés technológiailag nehezebb, de jobb behatolást biztosít a víztartó rétegbe, és nagyobb áramlási sebességet biztosít a kút további üzemeltetése során. Az öblítőfolyadékot a gyűrűbe öntik, majd kiszivattyúzzák szivattyúzó berendezések a fúrás során megsemmisült kővel együtt.

A forgófúrás technikailag a legnehezebb és legdrágább az alkalmazott módszerek közül, de elengedhetetlen, ha mély artézi víztartó rétegeket szeretnénk elérni, különösen a nehezen fúrható talajokon. A rotor fúrási mélysége eléri a 300 métert, ami lehetővé teszi bármely mélyen fekvő artézi réteg felnyitását. A módszer másik előnye a nagy lyukbehatolási sebesség.

A rotációs technológia hátránya az öblítéshez használt nagy mennyiségű iszap felhasználása, aminek következtében az agyag szennyezi a kút körüli víztartó réteget. A víz minőségének és befolyásának felmérése érdekében a fúrt aknát hosszú ideig öblíteni kell, amíg tiszta víz fel nem jön.

Kötélütős fúrás

A lökésköteles módszer nem tudható be az új tengelysüllyesztési módszerekhez, hiszen az egyik első, amelyet a múlt század elején mechanikusan alkalmaztak. Annak ellenére, hogy a technológia sok szempontból nem tökéletes, egyszerűsége és a legyártott kút jó minősége miatt továbbra is alkalmazható.

Ezzel a módszerrel hosszú ideig tart a talaj fúrása. A tengelysüllyedés lényege, hogy egy alulról szűkített nehéz hengeres tárgy (üveg) a magasból leesik, és emiatt feltöri a talajt. A megsemmisült kőzet mintavétele ugyanazzal az üveggel történik, úgy elrendezve, hogy a talaj belépjen az üregébe, és a lövedékkel együtt felfelé emelkedjen. Az üveg felemelése kábel és csörlő segítségével történik, amelyet háromlábú állványra, vagy más megbízható, a talajszint fölé emelkedő keretre szerelnek fel.

Az aknasüllyedés útján talált kemény kőzetek megsemmisítésére ütőrudat használnak, amely felülről üti az üveget, sokszorosára megsokszorozva az erőt. Gyakran ugyanezekre a célokra egy hegyet is használnak, amely bitként működik.

Az ütveköteles fúrási módszer fáradságossága ellenére a technológiának számos előnye is van, amelyek közül a legfontosabb a vízadó minőségi behatolása minimális szennyezéssel. A második kétségtelen plusz a technológiai egyszerűség, amelynek köszönhetően a kutak fúrásának ezt a módszerét, amint azt a tapasztalat mutatja, sok háztulajdonos sikeresen alkalmazza sekély kutak saját kezű építésénél.

Ha az ezzel a módszerrel végzett fúrás célja mélyebbre esik, mint a felső víztartó rétegek, akkor ügyelni kell a törzs csővezetékekkel való burkolására, hogy az úszók és a rárakódó vízrétegek levágásra kerüljenek.

Milyen gyakran fúrnak saját kezükkel?

Figyelembe véve azt a tényt, hogy a kézi fúrás nagyon munkaigényes, nem szükséges mély lyuk készítésével számolni. A tapasztalatok azt mutatják, hogy 10 m-nél mélyebbre fúrni saját kezűleg akár több asszisztenssel is fizikailag nehéz, és túl sok időt vesz igénybe.

A tengely független süllyedéséhez általában kézi fúrót használnak, amely valójában egy rövidített csiga (a talajra való ütközés elve ugyanaz). A fúró forgása a felület felett található kapu miatt következik be. Mélyítéskor hajtórudakat használnak a csiga és a kapu összekötésére.

15-30 cm meghajtás után a teljes szerkezetet eltávolítjuk a felszínre és megtisztítjuk a hozzátapadt talajtól. Minél mélyebb a mélység, annál nagyobb a feltárás és az újratelepítés folyamata kézi fúró nehezebbé válik a kútba való bejutás, ami nagymértékben lelassítja a fúrási sebességet és korlátozza a fúrás racionális mélységét.

Következtetés

A kutak fúrásának modern módszerei lehetővé teszik a kiváló minőségű víz kinyerését nagy mélységből. Ezt az eljárást azonban nem mindenki engedheti meg magának, így a lakástulajdonosoknak még sokáig saját kezűleg kell fúrniuk az erre rendelkezésre álló módszerekkel, különösen azokon a vidékeken, ahol megfelelő vastagságú víztartó rétegek találhatók a felszín közelében, jó vízminőséggel.

A külvárosi terület autonóm vízellátásához egy sor munkát kell végezni a víz kút fúrására és a szivattyúberendezések felszerelésére.

A kút létrehozásának folyamata egy adott régióban mindig megvannak a maga sajátosságai. Ebben a cikkben elemezzük a vízkutak fúrásának technológiáját a moszkvai régióban.

Alapfogalmak

Fúrás- ez a kútépítés folyamata kőzetroncsolással.

Jól Speciális szerszámok segítségével felépített henger alakú bánya, amelyet hosszú hossz és kis átmérő jellemez. A kút fő részei a kútfej - 1, a kútfurat - 2 és az alsó furat - 3 (1. ábra).

Kút áramlási sebessége(nem tévesztendő össze a számviteli tartozással) - a kútból időegység alatt előállítható víz mennyisége. l / s vagy m 3 / h mértékegységben mérve. A vízemelő berendezés kiválasztásának és a forrás zavartalan működésének legfontosabb paramétere.

A vízkút közvetlenül a víztartó rétegbe van fúrva, és mélységtől és áramlási sebességtől függően kiváló vízforrás, háztartási és ipari célokra egyaránt.

1. ábra Kút sematikus

A vízkút, mint minden más, összetett műszaki szerkezet, teljesítménye, élettartama és vízminősége a fúrási technológia betartásától, valamint a kút kialakításának helyes megválasztásától függ.

A vízkút fúrásának technológiájának megválasztásakor a talajvíz mélysége, valamint a fúrás helyén a szakaszt alkotó kőzetek a meghatározóak. A helyesen megválasztott technológia lehetővé teszi a kút lehető legrövidebb időn belüli fúrását, a fúrás során bekövetkező balesetek és bonyodalmak kiküszöbölését, és ami a legfontosabb, az adott geológiai viszonyoknak megfelelő maximális áramlási sebesség elérését.

Kút típusok

A vízkutak a célvíztartó rétegtől függően három fő típusra oszthatók (2. ábra):

• sekély homok;
• mély homok;
• mészkő (artézi víztartó).

2. ábra Víztartó rétegek elhelyezkedése

A moszkvai régióban a víztartó rétegek elhelyezkedése a következő időközönként változik:

• az első (sekély homok) - 10-30 m;
• a második (mély homok) - 40-90 m;
• a harmadik (mészkő) - eléri a 220 m-t.

A mészkőkutak a paleozoikum karbon lerakódásainak vízadó komplexuma, amely táplálja a moszkvai régiót, és több horizontra oszlik:

• Serpukhovskaya (alsó-karbon);
• Podolsko-Myachkovsky (Közép-karbon);
• Kashira (középső szén);
• Kasimov réteg (felső karbon);
• Gzhel (felső szén).

A moszkvai régió a következő víztartó rétegekre oszlik:

• déli - a vízszint 10-70 m mélységben van, a kutak mélysége 40-120 m;
• délnyugati - kis áramlási sebességgel rendelkezik, a kutak mélysége átlagosan 50-70 m;
• a középső régió a legnagyobb területű, a vizek túlnyomóan karbonátos, karbonátos-szulfátosak;
• keleti - a víztartó mélysége 20-50 m, a vizek erősen mineralizáltak.

A moszkvai régió talajvíz állapotának értékelését jelentősen megnehezíti a viszonylag korlátozott területen történő felhasználásuk nagy intenzitása.

Bár Moszkva lakossága csaknem 100%-ban felszíni vízzel van ellátva, a régióban éppen ellenkezőleg, a legtöbb vízfelhasználó létesítmény talajvizet használ. Ugyanakkor az autonóm fogyasztók száma évről évre nő - ezek újak nyaralófalvak, ipari üzemek és pihenőházak.

A 2011-es adatok szerint a moszkvai régió vízkészleteinek potenciálja 11,3 millió m 3 / nap. A legnagyobb üzemi vízkivételi sűrűség (legfeljebb 2 l/s/km 2) a régió központi részén található.

A térségben a talajvízkészletek nagy intenzitású felhasználása következtében kiterjedt depressziós tölcsér alakult ki, amely egyenetlenül fedi le a különböző víztartó rétegeket, központja Moszkvában található.

Sekély homokfúrási technológia

A moszkvai régióban a vízhordozó homok 10-30 m mélységben fordul elő, az ilyen kutak áramlási sebessége legfeljebb 1 m 3 / h, ami elég egy kis külvárosi terület biztosításához. Bár a megfelelő mérnöki megoldással egy ilyen kút eléggé alkalmas egy kis vidéki ház biztosítására. Ehhez használnia kell tárolási kapacitás, amelybe a fúrólyuk szivattyú pumpálja a vizet a kútból, és egy másik felületi szivattyú közvetlenül a fogyasztóhoz szállítani a vizet.

Sekély homokba fúrás lehetséges a Volokolamsky, Voskresensky, Egoryevsky, Mytishinsky, Orekhovo-Zuevsky, Podolsky, Ramensky, Ruzsky, Solnechnogorsky kerületekben, részletesebben - kutak fúrása vízhez. Az első víztartó ezeken a területeken 10-30 m mélységben található, a kutak áramlási sebessége 0,5-1 m 3 / h. Mivel azonban nagy sűrűségű ipari létesítmények számos területen, a felső vízadó rétegek vízminősége nem magas.

Az első víztartó kutak előnyei a következők:

• alacsony költségű;
• gyors fúrási folyamat;
• olcsó vibrációs szivattyúval való működés képessége.

A sekély homok kútjának hátrányai:

• viszonylag rövid élettartam;
• kis terhelés;
• instabil vízminőség;
• a vízszint függése a szezonális ingadozásoktól és a szomszédos vízlevételektől.

Figyelembe kell venni azt is, hogy a homokkút szűrőjét időnként át kell öblíteni az eliszapolódása miatt. Egy ilyen szűrőt nem lehet cserélni, ezért ha meghibásodik, új kutat kell fúrnia. A szűrő jelenléte ellenére nehéz megvédeni a homokkút vízellátó rendszerét a homokszemcsék behatolásától, ami jelentősen csökkentheti a fúrólyuk szivattyú élettartamát.

A csigás fúrás a legnépszerűbb sekély kutak fúrására laza kőzetekben. A csiga egy spirállapátokkal ellátott cső (3. ábra).

3. ábra Fúrócsiga

A csiga kialakítása dugóhúzóra hasonlít, aminek köszönhetően a fúrás egy forgó folyamat következtében történik, a talajba merüléssel és a visszacsapó löketnél a bevágások kiásásával (4. ábra).

A csigafúrást fúrótornyok segítségével végzik a rakományon és személygépkocsik... A csigát kézzel is becsavarhatja a talajba, elektromos meghajtással vagy motoros fúróval is. A kézi fúrás lehetővé teszi, hogy önmaga vizet szerezzen be a helyszínen, azonban az elektromos hajtással végzett fúrás, bár költséges, jelentősen megkönnyíti és felgyorsítja a folyamatot.

Csigafúrás csak puha kőzetben lehetséges. Ha sziklákkal találkoznak az út során, a további fúrás lehetetlen lesz. A csiga hosszát megnövelheti, ha további csigákkal vagy rudakkal van dokkolva.

1 - kútfurat, 2 - csiga, 3 - dugványok.

4. ábra Csigával végzett forgófúrás vázlata

A fúrás végén a kút falait burkolattal erősítik meg. A sekély homok kút kialakítása egyetlen ház, perforált szűrőrésszel.

A vízkutak homokon történő burkolásához kétféle csövet használnak:

• fém;
• műanyag.

A fekete acélcsövek a klasszikus megoldás a vízkút-burkolathoz. A 4,5 mm-es falvastagságú acélcső 10-30 évig megőrzi épségét, ellenáll a talaj bármilyen mozgásának, ugyanakkor a rozsdán kívül semmit nem ad a vízhez. A rozsda (vas) jelenléte a vízben azonban nem jelent nagy problémát, könnyen eltávolítható egy hagyományos háztartási szűrő... Az egyetlen kár, amit a rozsda okozhat, az a szivattyú károsodása, feltéve, hogy csak erre tervezték tiszta víz.

A fő hátrány acél csövek egy magas ár, ezért a viszonylag rövid élettartamú, sekély homokon lévő kutak burkolásához nem mindig célszerű acélcsöveket használni.

A sekély kutak burkolásának alternatívája a műanyag csövek - PVC, HDPE.

A műanyag csövek fő előnyei a korrózióval szembeni ellenállás és a vízben található adalékanyagok hiánya, valamint alacsony ár, acélcsövekkel kapcsolatban.

Hátránya alacsony szilárdságuk.

A homokkutakban a szűrő használata kötelező. A szűrőzóna azonban, mint maga az üzemi cső, nem cserélhető, így tulajdonképpen az időszak kút élettartama a szűrő élettartamától függ... A szűrő minősége és kialakítása is döntő szerepet játszik abban, hogy a kút mennyi vizet ad.

Homokkút kialakítása

A mély és sekély homok klasszikus kútkialakítása megegyezik, és egy szűrővel ellátott burkolócső. A szűrő beépíthető „sima” (5. ábra) vagy a burkolatra (6. ábra).

5. ábra Homokkút építése „behúzó” szűrővel. 6. ábra. Hagyományos kialakítás kutak homok számára.

A homokkút szűrőjének kialakítása meglehetősen egyszerű, ezért a szűrő kiválasztásánál döntő jelentőségű az anyag minősége, amelyből készült.

A szűrő a következő elemekből áll (7. ábra):

• perforált alap - 1;
• szűrőréteg keret - 2;
• közvetlenül szűrőréteg - 3.

7. ábra: Szűrő homokon lévő kúthoz

A felszíni vezetővel és a beépített "rejtett" szűrővel (5. ábra) ellátott kútkialakítás fő előnye a kútba belépő víz megbízható elszigetelése a felületi szennyeződésektől, ami a hagyományos egycsöves kialakításnál lehetetlen.

Bár a technológiai bonyolultság miatt ez a szűrő drágább, de jobb vízminőséget biztosít, és ami a legfontosabb, cserélhető, ami sokkal kifizetődőbb, mint egy új kutat fúrni.

Ennek a technológiának a fő hátránya egy megbízható tömszelence felszerelésének bonyolultsága, amely megakadályozza a homok behatolását a kútba, és elszigeteli a munka- és szűrőfüzérek közötti intervallumot.

A szűrő „síkba” beszerelésének korlátja a finom poros homok jelenléte Víztározó a szűrő kavicscsomagjának létrehozásának lehetetlensége miatt, és ezért a kút áramlási sebességének enyhe csökkenése a finom rácsok alkalmazása miatt.

Azonban durva homok- és kavicsrétegekben ezt a technológiát lehetséges, beleértve a moszkvai régiót is.

A moszkvai régióban a leggyakoribb homokkút-építés a 6. ábrán látható.

A szűrőréteg típusa szerint háromféle szűrőt használnak:

• keret-rúd;
• háló;
• kombinált.

A leghatékonyabbak a rozsdamentes acél keretes szűrők, de ezek a szűrők drágák. Elég jó teljesítmény jellemzők hálós szűrői rozsdamentes acélból készülnek, miközben sokkal olcsóbbak, mint a keretrúd. Ezenkívül a szűrő felszerelhető PVC csövek... Emiatt egy ilyen szűrő optimális a sekély homokon lévő kutak számára.

Polimer hálós szűrőket is használnak, de technológiailag rosszabbak, mint a fémhálók, mivel rosszabbul ellenállnak a külső terheléseknek.

Az LDPE (nagynyomású polietilén) porlasztásos szűrő egy perforált cső, amelyre speciális rostos-porózus anyagot helyeznek.

Ez a bevonat tökéletesen megvédi a kutat a víztartó rétegből származó szilárd részecskék behatolásától, beleértve a poros homokot is. Ugyanakkor ez a szűrő az anyag porozitásának köszönhetően jó áteresztőképességet tud biztosítani öntözött homokon.

Az LDPE permetezés három rétegből áll:

• alátámasztó - nagy szemű;
• munkás - közepes cellás;
• védő – finomhálós.

A szűrő előnye a sokoldalúság: egyformán jól működik lúgos és savas környezetben, környezetbarát és nem mérgező, nem kerül vízbe kémiai elemek, keménységi sóktól védve. A rostos-porózus gátnak köszönhetően tökéletesen megvédi a fúrólyuk szivattyút az esetleges mechanikai szennyeződésektől.

A kút áramlási sebességének növelésére, a szűrő élettartamának növelésére és az eltömődési (iszaposodás) folyamat csökkentésére a szűrő kavicsos tömörítését végezzük (8. ábra).

8. ábra Szűrő kavics

Kavicstömörítés csak rotációs mosófúrással végezhető. Egyes esetekben kavics helyett durva homokot is lehet használni. A szűrő és a vizet hordozó homok közötti kavicsréteg növeli a szűrőfelületet, megakadályozza a poros homok bejutását, csökkenti a homok hálóra gyakorolt ​​koptató hatását és többszörösen meghosszabbítja a szűrő élettartamát.

Hatékony a fenti technológia és magasan képzett személyzet igénybevétele mellett lehetséges.

Mély homokfúrási technológia

A moszkvai régió egyes területein a legközelebbi víztartó réteg több mint 30 m mélységben található.

Például a moszkvai régió Klinsky kerületében nem mindenhol található sekély víztartalmú homok. Ugyanakkor a mély homokba fúrt kutak (40 m-től) akár 2 m 3 / h áramlási sebességet adnak. Ezenkívül mély homokkutakat fúrnak az Istrinsky, Solnechnogorsky, Dmitrovsky, Pushkinsky és Sergiev-Posad körzetekben.

Például Jaroszlavl és Belgorod régióban szinte nem fúrnak kutakat mészkő számára, mivel a víztartó mészkövek elég mélyen, 150-250 méteren fekszenek. Ennek megfelelően az ilyen kutakhoz több szükséges összetett kialakítás, két vagy három különböző átmérőjű burkolófüzér, valamint erősebb fúróberendezések használata.

A mély homokkutak számos előnnyel rendelkeznek a sekély és artézi kutakhoz képest:

• a mély homok kutak áramlási sebessége nagyobb, mint a sekélyeké (1,5-2,5 m 3 / h);
• a víz minősége jobb (stabilabb), mint a sekély kutakban;
• a fúrási idő és költség alacsonyabb, mint az artézi fúrásnál;
• a mély artézi kutak fúrásával ellentétben az altalaj használatára engedély nem szükséges.

A homokkutak szita használatával kapcsolatos problémák azonban ugyanazok, mint a sekély homokkutak esetében.

A forgófúrás a legoptimálisabb módszer a mély homokba fúráshoz.

A forgófúrás keretes fúrótorony segítségével történik, amelyre emelőberendezés van rögzítve, amely lehetővé teszi a fúrósor felemelését és leengedését. A rotációs fúróberendezés egy személygépkocsi bázisán is elvégezhető (9. ábra).

9. ábra Rotációs fúróberendezés

A forgófúrásnál a kőzetet egy forgó fúrófej roncsolja, amelyet a forgórészről tengelyirányú terheléssel látnak el egy fúrószál segítségével, amely tengelykapcsolókkal összekapcsolt fúrócsövekből áll. Az oszlop felső tengelye egy forgón keresztül van felfüggesztve a takarmányrendszerre, amely biztosítja a teher szabad forgását. Ez a rendszer biztosítja a fúrófolyadék ellátását a fúrócsöveken keresztül a fúrófejhez. Ennek eredményeként a kivágások (kivágások) a fúrófolyadékkal együtt a felszínre emelkednek.

A forgófúrás sémája a 10. ábrán látható.

10. ábra Forgófúrás vázlata.
1 - bit, 2 - fúrósor, 3 - fúrócső, 4 - fúrópadló, 5 - rotor, 6 - csörlő, 7 - kelly, 8 - forgó, 9 - horog, 10 - mozgó blokk, 11 - darublokk .. .

Mészkő fúrási technológia

A moszkvai régióban a vízadó mészkövek rendkívül egyenetlenül fordulnak elő, délen 20 métertől északon 200 méterig, de az artézi horizont legelterjedtebb elterjedése 100 m feletti mélységben található.

Az artézi vizek nagy előfordulási mélysége és ennek megfelelően a magas tározónyomás miatt kút mészkövön nyomásos, esetenként önfolyós lehet.

Az artézi kút előnyei:

• bárhol fúrási lehetőség;
• stabil vízminőség;
• hosszú élettartam;
• nagy teljesítményű.

Az artézi kút hátrányai:

• a fúrás technológiai összetettsége;
• a fúrás magas költsége;
• a víz magas mineralizációja lehetséges;
• a jogi személyeknek engedélyre van szükségük az altalaj használatához.

A vízzel telített mészkövek elterjedésének mindenütt jelenléte, valamint az artézi kutak nagy áramlási sebessége miatt az ilyen kút optimális megoldás műemlék épületek, lakásszövetkezetek, valamint ipari célokra.

Az artézi kutak fúrása a mélység és a keménység miatt meglehetősen nehéz folyamat sziklák... A moszkvai régió különböző területeinek geológiai viszonyaitól függően bizonyos problémák merülnek fel a fúrási folyamat során.

A Volokolamszk régióban nehézségeket okozhatnak a Sychevo és Cheredovo közelében talált gránitlerakódások. Bár számban települések víztartalmú mészkövek nem mélyen, 30-50 méter között helyezkednek el. Ezenkívül a víztartó mészkövek nincsenek mélyen eltemetve a Moszkva folyó csatornája közelében a Voskresenskaya kerületben. A Kashira régióban az első mészkövek körülbelül 40 m mélységben fordulnak elő, de nem rendelkeznek elegendő folyadékveszteséggel, és csak bonyolítják a további fúrást vízzel telített karbonátos kőzetekre, amelyek 70-140 m mélységben helyezkednek el. Ezenkívül instabil sziklák fordulnak elő a szakaszon, ami a kibocsátási fúróiszap növekedéséhez vezet. Ezen képződmények lefedésére nagyobb átmérőjű burkolatot kell választani. A Lotosinszkij, Ruzszkij és Odincovszkij körzetekben a fúrást nehezítik a sziklába szorult sziklák. A Csehov-vidék kőzeteinek szakaszán omladozó mészkősziklák találhatók, amelyek megbízható fémburkolatot igényelnek.

A rotációs fúrás az optimális megoldás artézi kutak fúrására. A kővágószerszámra ható axiális terhelés és nyomaték egyidejű hatása miatt a fúrás termelékenysége jelentősen megnő.

A vízkalapácsos fúrás V-XII kategóriás kőzetekhez alkalmas. A kalapácsot a magkészlet és a fúrócsövek közé kell felszerelni. Fúrócsöveken keresztül fúrófolyadékot juttatunk a fúrófejhez és a forgáshoz. A fúrófolyadék eltávolítja a levágásokat az alsó furatból, lehűti a fúrót, és meghajtja az ütőgépet is. A fúrófolyadék áramlási sebességének növekedésével egyetlen ütés energiája növekszik, ami a kőzetpusztulás intenzitásának növekedéséhez vezet.

Viszonylag lágy képződményekben az axiális terhelési sebesség növelése növeli a fúrási sebességet, kemény csiszolóképződményekben pedig az axiális terhelés növekedése növeli a kőzetvágó szerszám kopását.

Kemény kőzeteknél célszerű kalapácsot használni. A pneumatikus kalapácsos fúrás egyfajta forgó ütve, merülő fúrókalapács használatával - egy pneumatikus kalapács, amely sűrített levegő energiájával működik. A kalapácsdugattyús ütő előre-hátra mozgást végez a fúrófej részét képező bélés mentén, amely a kalapáccsal együtt forog. Az alsó lyukak dugványoktól való tisztítása a kút fújásával történik. Ahogy a kút mélyül, a fúrószál nő.

A pneumatikus ütvefúrás sémája a 11. ábrán látható.

11. ábra Pneumatikus ütvefúrás vázlata
1 - véső, 2 - pneumatikus kalapács, 3 - fúrószerszám, 4 - rotátor elektromos motorral, 5 - adagoló mechanizmus, 6 - sűrített levegő bevezető tömlő, 7 - kompresszor, 8 - vezérlőpanel.

Kút kialakítása mészkőhöz

A mészkő kút kialakítása négyféle lehet:

• klasszikus - tartalmaz egy burkolatot, amely eléri a víztartó mészkövet, majd egy kisebb átmérőjű nyitott lyukat (kemény mészkőhöz alkalmas);
• kettős köpennyel - két átmérőjű köpenycsőből áll: egy nagyobb a felső részben a víztartóhoz és egy kisebb a víztartóhoz (12. ábra);
• vezetővel - akkor használják, ha nagyobb átmérőjű burkolattal kell levágni a kvaterner lerakódásokat;
• teleszkópos - a szerkezet három vagy több különböző átmérőjű burkolószálból áll, ahol minden egyes következő, az előzőnél kisebb átmérőjű húrt összetett geológiájú területeken használnak az instabil és víztartó rétegek levágására.

A fúrási terület geológiai szelvényétől függően a vízadó mélysége, egy-egy kútszerkezet vagy több szerkezet kombinációja előnyös.

Nézzünk néhány példát.

1. példa: Klasszikus kétcsöves szerkezet műanyagból.

12. ábra Dupla burkolatú kút kialakítása

A fúrási technológia a következőképpen írható le:

• Átfúrva a növényzeti réteget, a homok vastagságát kavicszárványokkal, az agyag vastagságát, elérjük a mészkövet (lásd 12. ábra). A fúrás jellege, a behatolás mértéke, a felszínre emelt (fúrófolyadékkal lemosott) fúrt kőzet szemrevételezése alapján meghatározzuk a kőzettani metszetet.
• Fúrunk egy kis mészkövet, emeljük a szerszámot.
• Fémcső burkolatát készítjük mészkőtetőre.
• Kicseréljük a fúrót, kiöblítjük a fúróiszapból a kútfúrást. A további fúráshoz tiszta vizet (bentonit nélkül) kell használni.
• Folytatjuk a fémcső belsejében lévő mészkő fúrását.
• Egy száraz mészkőrétegen áthaladva egy töredezett, víztartó mészkőhöz érünk. A mészkő repedései a keringő víz felszívódása (süllyedése) alapján azonosíthatók a szabaddá tett repedésbe. A fúrószerszám 10-15 cm-t is leeshet.
• Emelje fel a fúrószerszámot, cserélje ki a bitet kisebb átmérőre.
• Folytatjuk a fúrást, felnyitjuk a töredezett mészkövet, gondosan figyelemmel kísérjük a folyamatot, hogy meghatározzuk a mészkőben előforduló márga, agyag, homok közbenső rétegek jelenlétét.
• 5,10 vagy 20 méter víztartalmú mészkő felnyitása után műanyag csövet tokoznak. A mészkőnyílás mélységét a fúró közvetett jelzésekkel határozza meg, a vastagság, vastagság, vízadó réteg, a szükséges vízmennyiség és a kőzettani jellemzők függvényében.

Mivel a mészkőben nincs agyag és homok közbenső réteg, a mészkő nehezen fúrható, zavartalan, a műanyag csövet a víztartó mészkőhöz burkoljuk, a repedéseket nyitott aknával nyitjuk meg.

2. példa: Bonyolult egycsöves kialakítás.

13. ábra Egycsöves kútszerkezet

A mészkőbe fúrás folyamatát az 1. példa írja le. A mészkő átfúrása és a vízbevezető rész építése során vannak különbségek. Vessünk egy pillantást rájuk.

Ha nem blokkoljuk a mészkőben lévő agyagot és homokot, és úgy szereljük össze a szerkezetet, mint az 1. példában, akkor sáros vizet kapunk homokkal.

Folyamatosan üzemelhet, vagy leállás (a kútból történő vízelemzés hiánya) után is előfordulhat.

Előfordulhat, hogy az a fúró, aki nem követi szorosan a fúrási folyamatot, nem veszi észre az agyag- és homokréteget, miután összeállította a szerkezetet az 1. példa szerint. Kísérleti kiszivattyúzás, sár és homok megtalálása után kénytelen lesz szétszerelni a műanyagot, és egy kisebb átmérőjű fémcsövet kell beépíteni a homokréteg lefedésére. A csövek közötti átmenetet szükségszerűen tömörítővel kell lezárni, hogy kizárja a beáramlás lehetőségét zavaros víz homokkal a csövek közötti átmenet mentén.

14. ábra Kút kialakítása fúrás közbeni bonyodalmakkal.

Egy agyagréteget műanyag csővel le lehet fedni, a homokréteget műanyag csővel lezárni problémás. Ezért kisebb átmérőjű fémcsövet használnak. Ha a kezdeti cső Ø133 mm, akkor egy Ø114 mm-es csövet kell beépíteni. Ø114 mm átmérőjű csőbe 94 vagy 90 mm átmérőjű HDPE cső, 94 csőbe 3 hüvelyk (76 mm) átmérőjű fúrólyuk szivattyú szerelhető. Ø90 mm HDPE-ben - nem lehet normál nyomásjellemzőkkel rendelkező szivattyút telepíteni.

15. ábra Teleszkóp kialakítása.

Ha a vízszint a 133-114-es átmenet felett alakul ki (legalább 15-20 méter, hogy a szivattyút az átmenet fölé lehessen szerelni), összeállíthat egy szerkezetet műanyagból - 90 (94) HDPE 114 fém és 117 belül 133 (lásd 14. ábra).

Tekintsük a kút fúrásának technológiáját, figyelembe véve az instabil kőzetek jelenlétét a szakaszon. Az alábbiakban bemutatott helyzet jellemző a mélykutakra (150-200 m), a sziklás szakaszokra és a közbenső víztartó kutakra. A varratok szakaszos megerősítésére a "teleszkóp" konstrukciót használják (15. ábra).

A megrendelő feladatot tűz ki - mészkő kút fúrása és szerkezet összeszerelése 133/117.

A munkavégzés sorrendje a következő:

1. Elkezdünk fúrni egy kút 133 fémcsövekhez 146 vagy 155 (161) mm-es fúróval. Ám mielőtt elérnénk a mészkövet, a szakaszon sziklákkal és víztartó homokkal találkozunk.
2. A sziklák alatti fúráskor a szerszám elkezd kapaszkodni - a kövek egy kicsit kiesnek a vezetőre és feltöltik, megakadályozzák a további fúrást, blokkolják, nem engedik a szerszámot kiemelni a fúrólyukból.
3. Amikor megpróbálja egyeztetni a felületi vezeték beépítését az ügyféllel, nem ad engedélyt a kút költségének növelésére, és készen áll a műanyag nélküli eredményre. Úgy döntöttünk, hogy az instabil kőzeteket elkülönítjük egy 133 mm átmérőjű cső beépítésével a fúrt aknába.
4. A további fúrás a cső belsejében 124 mm-es fúróval folytatódik.
5. A mészkőhöz érve egy 114 mm-es fémcsövet szerelünk be. A csövek közötti átmenetet tömörítővel tömítjük, nehogy szennyeződés és víz folyjon be a csövek közötti résbe.
6. Leöblítjük a kútfúrást a fúróiszapból. Fedezzen fel egy további vágást a mészkőben egy 76 mm-es vésővel tiszta vízben.
7. A mészkő felnyitásakor agyagrétegeket találunk benne, a víztartó mészkő felső része elpusztul.
8. Elhatározzuk, hogy az agyag közbenső rétegeket Ø89 mm-es vak fémcsővel izoláljuk, a megsemmisült mészkövet pedig perforált csővel látjuk el.
9. Ehhez 98 mm-es vésővel kifúrjuk a feltárt mészkövet - kemény mészkőre. Felemeljük a fúrószálat és a burkolatot 89 csövet.
10. Erős mészkőben a vízbevezető részt Ø76 mm nyitott aknával hagyjuk el.

Ilyen helyzetben nem lehet szerkezetet műanyagból összeállítani. Mivel a víz a 114-es cső szintjén képződött, alul Ø89 mm-es fém található. A HDPE cső nem fér bele a 89-es csőbe, amibe a szivattyú beépíthető. A megrendelő szembesül majd azzal, hogy a tervezett szerkezet nem valósítható meg 133/117. A kút költségét újraszámolják. A létrejövő kút élettartama lényegesen rövidebb lesz, mint a tervezett 40-50 év.

Ezért javasoljuk, hogy Ø159 mm-es indítócsövet használjon, vagy nehéz geológiájú területeken fúrócsövet használjon. Ez hatékonyabb és tartósabb, szinte bármilyen komplikáció esetén lehetővé teszi a cső belsejében műanyag béléssel ellátott szerkezet összeállítását - lásd a 16. ábrát.

№16. Kút kialakítása vezetővel.

Fúrócéggel való kapcsolatfelvételkor egyértelműen meg kell határozni a feladatot a kút áramlási sebességére, a tervezett szivattyú átmérőjére és kapacitására vonatkozóan.

A szakemberek a kút kialakítását a szűrőből és a szűrőközeli zónából kezdik megtervezni, a kőzettani metszettől és a vízadó réteg vastagságától függően. Vagyis alulról felfelé kezdik megtervezni a szerkezetet, és nem fordítva.

Ha egy jó geológiájú kút kezdeti átmérőjéről és átlagolt paramétereiről beszélünk, akkor nagyjából a következő értékeket nevezhetjük meg:

• Cső Ø133 mm - akár 3 m 3 / h áramlási sebességet biztosít, amely alkalmas egy vagy két nyaraló vízellátására;
• Cső Ø 159 mm - akár 8 m 3 / h áramlási sebességet biztosít, opció nagy ház további épületekkel vagy több háztartás számára;
• Cső Ø 219 mm - 15-40 m 3 / h áramlási sebességet biztosít, az ilyen kutak ipari jellegűek, és képesek egy ipari létesítmény vagy egy kis falu vízellátására.

Azok számára, akik közelebbről szeretnék tanulmányozni ezt a kérdést, javasoljuk, hogy használjanak további szakirodalmat - Bashkatov D.N., Rogovoy V.L., KÚtak FÚRÁSA VÍZBE. Kezdő fúrók kézikönyveként ajánljuk ezt a könyvet. Sajnos 1976-ban íródott, és nem vesz figyelembe néhány modern anyagot és technológiát.

Következtetések: a kútfúrás folyamata összetett technológiai folyamat. A fúrás sikeres lesz, és a kút több évtizedig működőképes marad, feltéve, hogy:

1. A fúrószervezet átfogó információval rendelkezik a munkavégzés helyének geológiai jellemzőiről. Ezen a helyen végzett munkatapasztalat szükséges.
2. Professzionális fúrókból álló stáb, aki képes a fúrási folyamathoz és kivitelezéshez felelős, lelkiismeretes hozzáállásra helyes kialakítás kutak.
3. A szervezet feddhetetlensége és felelőssége. Napjainkban a maximális profitra törekedve sokan elveszítik ezeket a fontos emberi tulajdonságokat, és különféle sémákkal állnak elő az ügyfelek megtévesztésére.
4. A fúrószemélyzet jóhiszeműsége és felelőssége. A gyors befizetés vágya gyakran a munkáltató és az ügyfél megtévesztéséhez vezet. Eladó oldalára hiányos csövek a kútban, fúrószerszámok. Összejátszás a vevővel a kút mélységéről (írjunk 30-at, de 50, 20 métert csináljunk félbe...) ezzel megfosztva a vevő garanciáját.
5. A szervezetnek birtokolnia kell az anyagi és technikai bázist. Berendezések javítása, kútalkatrészek készítése igény szerint (átmenet csiszolása, tömörítő készítés, cérnavágás), raktározás szükséges eszközés felszerelés. Képzett személyzettel rendelkezzen, aki képes karbantartani a bázist, és biztosítja a folyamatos munkafolyamatot a fúró- és szerelőcsapatok számára.

Mindezen kritériumok kombinációja garancia a technológiának és beszerzésnek megfelelő kútépítésre megbízható kút a webhelyén. Ezeknek a kritériumoknak megfelel a "Water Help" cég.