Буровая установка для бурения скважин — виды и принцип работы

Проблема обеспечения автономного водоснабжения стоит до сих пор очень остро. Несмотря на развитие и увеличение водопроводных сетей во многих районах получить свой источник питьевой воды можно только при устройстве собственного колодца или скважины.

При этом копка колодца во многих случаях невозможна из-за значительной глубины залегания водоносных горизонтов, поэтому скважина является единственно возможным вариантом. А для ее устройства понадобится буровая установка для скважины, способная эффективно работать на различных грунтах.

Буровая установка для бурения скважин
Буровая установка для бурения скважин

Как решить проблему бурения

Лучшим выходом, конечно же, будет привлечение специалистов, занимающихся бурением скважин на профессиональном уровне. Но, к сожалению, бурение скважин буровой установкой промышленного типа достаточно дорогое удовольствие, поэтому во многих случаях приходится отказываться от данного варианта. Кроме того, существуют условия, при которых доставить такую технику на участок просто нет возможности.

Буровой станок Колибри
Буровой станок Колибри

В этих случаях поможет малогабаритная установка, собрать которую вполне можно самостоятельно. Конечно, создать такой агрегат по силам только тому, кто имеет опыт выполнения слесарных и сборочных работ, хорошо разбирается в различной технике. Но, в случае успеха, такая установка сможет не только сократить расходы на бурение собственной скважины, но и обеспечить дополнительный доход при выполнении работ на соседских участках.

Помимо этого можно приобрести заводскую малогабаритную установку для бурения скважин на воду. Конечно, стоимость такой установки достаточно высока, поэтому смысл в приобретении существует только при профессиональной эксплуатации (оказание услуг по бурению скважин).

Основные типы самодельных бурильных установок

Большую часть буровых установок самостоятельного изготовления составляют приспособления с ручным приводом, но эффективность таких устройств достаточно мала. Они могут применяться только для устройства скважин незначительной глубины (в основном это скважины на песок) по достаточно мягким породам и грунтам.

Поэтому стоит отдать предпочтение агрегатам с механизированным приводом, они способны обеспечить достаточную производительность и могут применяться для бурения скважин достаточной глубины.

Чаще всего применяют установки, работающие по следующим технологиям бурения:

  • Малогабаритная установка для ударно-канатного бурения.
  • Шнековая буровая установка для бурения скважин (работает без промывки скважины).
  • Роторные установки, бурение которыми выполняется с обязательной промывкой скважины, обеспечивающей вынос дробленых пород на поверхность.

Установка ударно-канатного типа

Достаточно простая конструкция такой установки обеспечивает значительный рабочий ресурс. С помощью такой установки можно пробурить не одну скважину.

Но при этом стоит учитывать то, что скорость бурения таким оборудованием невысока, а при прохождении различных водоносных горизонтов может понадобиться дополнительная обсадка трубами большого диаметра, что повышает стоимость устройства скважины.

Такой тип бурения применяется достаточно давно, в принципе, этот способ считается одним из первых, применимых для бурения скважин. Установка ударно-канатного бурения позволяет получить достаточно качественную скважину. Принцип работы основан на применении ударного снаряда желонки, который падает под собственным весом и разрушает слой грунта при ударе. Подъем раздробленной почвы осуществляется так же при помощи желонки.

Конструкция установки достаточно проста:

Установка ударно-канатного типа для бурения скважин
Установка ударно-канатного типа для бурения скважин
  • Опорная тренога с блочком, через который пропускается рабочий канат.
  • Приводной механизм, обеспечивающий спуск-подъем рабочего инструмента.
  • Снаряд желонка, значительной массы. Он представляет собой трубу (длина до 2 метров) с заточенным нижним краем (в некоторых случаях на нем вырезают зубья для увеличения производительности). Внутри трубы установлен клапанный механизм, обеспечивающий удержание разрыхленного грунта при подъеме на поверхность.

Бурение скважин малогабаритными буровыми установками такого типа начинают с устройства при помощи простых буров неглубокого отверстия, которое будет направлять движение рабочего инструмента. После 2-3 циклов спуска-подъема снаряд освобождается от грунта.

Шнековые установки

Шнековые установки для бурения скважин
Шнековые установки для бурения скважин

Основной элемент такой установки шнек (обычный винт Архимеда), обеспечивающий подъем разрыхленного грунта. Длина буровой штанги со шнеком обычно составляет не более 2 метров, для дальнейшего наращивания на ее верхней штанге нарезается резьба. Бурение может осуществляться как в ручном, так и в механизированном режиме. После 2-3 оборотов буровой инструмент извлекается для удаления раздробленного грунта.

После того как бур уйдет на значительную глубину, его наращивают при помощи следующей буровой штанги. Работы по устройству скважин значительной глубины лучше выполнять при помощи механизированных станков, оснащенных приводом, обеспечивающим вращение и подъем шнека на поверхность.

Бурение скважин мобильными буровыми установками данного типа позволяет обеспечить большую производительность (по сравнению с ударно-канатным бурением). К недостаткам относится необходимость постоянного подъема рабочего инструмента для очистки от грунта.

Бурение с промывкой

Бурение с промывкой
Бурение с промывкой

Наиболее производительным считается бурение с промывкой скважины буровым раствором, обеспечивающим подъем разрушенного грунта.

В состав оборудования входят следующие основные узлы:

  • Буровая штанга с лопастным буром, обеспечивающим разрушения грунта.
  • Приводной механизм, обеспечивающий вращение и поступательное движение инструмента.
  • Помпа с высоконапорными рукавами, предназначенная для подачи промывочной жидкости (воды), которой осуществляется транспортировка грунта на поверхность.
  • Вертлюг — переходной узел, обеспечивающий передачу вращательного момента от привода к инструменту.

Все эти элементы собираются на прочной раме, способной выдержать значительные вибрационные нагрузки.

Если вам необходимо достаточно глубокая скважина, малогабаритной буровой установкой такого типа ее устройство можно выполнить достаточно быстро. Скорость бурения (зависит от типа грунта) может достигать 10 и более метров в час.

Основной процесс — промывка скважины, она может осуществляться по двум технологиям:

  • Прямая промывка — буровой раствор подается через штангу, вымывает раздробленный грунт и поднимает его по скважине.
  • При обратной промывке раствор подается непосредственно в скважину, а удаляется через буровой инструмент. Такой способ позволяет существенно увеличить дебет будущей скважины, но оборудование для такого типа промывки несколько сложнее.

Буровые установки данного типа считаются наиболее производительными, но и стоимость их значительно выше.

Как видите, конструкция буровых станков достаточно проста. Но все-таки, бурение скважины под воду стоит поручить профессионалам, так сам процесс бурения имеет множество тонкостей и сложностей, разобраться в которых новичку будет достаточно непросто.

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector