6 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что значит обсадная труба

Виды обсадных труб и правила их использования

Термин «обсадная труба» — специфический и применяется не часто, поскольку такие изделия используются далеко не во всех сферах деятельности человека. Применяются обсадные трубы во время работ по бурению скважин, поэтому обычно с ними сталкиваются или рабочие добывающих компаний, или собственники частных домов, не имеющих выхода к центральным водоснабжающим коммуникациям. Тем не менее, иметь понятие об этой продукции не помешает любому потенциальному владельцу коттеджа.

Для чего применяются обсадные трубы

Технологическое назначение обсадных труб – установка в свежепробуренной скважине с целью её укрепления, предотвращения осыпания земли, сползания грунта и в итоге прекращения функционирования добывающего участка. В таком применении труба ещё называется обсадной колонной.

Но это не всё, для чего нужны обсадные трубы. Кроме защиты геометрии скважины, они играют ролька канала поставки воды, так как именно в трубах размещаются насосы, перекачивающие жидкость. Само собой разумеется, что используемые изделия должны соответствовать принятым нормам безопасности установок, технологическим требованиям к работе добывающей системы, санитарным условиям, предъявляемым к качеству получаемой воды. Кроме того, трубы должны легко устанавливаться, обслуживаться и при необходимости заменяться.

Обсадная трубы должна обеспечивать выполнение двух технологических задач:

  1. Сохранение стенок скважины в исходном состоянии. Согласно этому требованию трубы должны быть достаточно прочными, устойчивыми к механическим перегрузкам любого рода – как статическим, так и динамическим любой скорости воздействия. Поэтому первоочередная задача при выборе и приобретении обсадных труб – корректный выбор материала их изготовления, обеспечивающий долгий срок службы конструкции.
  2. Гарантия водонепроницаемости системы. Это важно и для обеспечения сохранности геометрии пробуренного канала, и для сохранения чистоты питьевой воды при наличии в грунте загрязняющих течений.

Руководствуясь этими требованиями, большинство специалистов в области бурения и обслуживания скважин рекомендует применять обсадные трубы для скважин, имеющие резьбу (прочитайте также: «Виды обсадных труб для скважин и способы их использования»). Именно резьбовое соединение обеспечивает одновременно и простоту сборки конструкции, и должную герметичность трубопровода, препятствующую смешиванию питьевой воды с другими находящимися близ скважины жидкостями.

Виды обсадных труб

Поскольку скважина армируется при помощи этих изделий, особенно важно при проектировании, перепланировке или ремонте скважины правильно подобрать не только материал, из которого труба изготовлена, но и параметры элемента – диаметр и толщину стенок.

Поскольку сегмент промышленности, выпускающий обсадные трубы, достаточно хорошо развит, на рынке представлены изделия множества типоразмеров. В Российской Федерации сортамент труб регулируется условиями ГОСТа 632-80, в других странах существуют свои системы, с которыми при закупке элементов за рубежом необходимо сверяться.

По материалу изготовления наибольшее распространение получили три вида обсадных труб для скважин: металлические, полимерные и асбестоцементные.

Трубы из металлов и сплавов

Используются такие изделия чаще всего при обустройстве артезианских скважин (подробнее: «Какие трубы для скважин на воду лучше, обзор популярных материалов»). Диаметры стальных изделий, согласно принятым стандартам, находятся в сфере значений от 114 мм до 508 мм. При толщине стенки, составляющей 5-6 мм, и соответствующих установке, обслуживании и эксплуатации эти трубы должны прослужить не менее 50 лет.

Достоинства металлических труб:

  • долгий срок службы – как писалось выше, для стали – не менее 50 лет;
  • возможность прочищать трубы после заиливания – такое может случиться с любой скважиной, и без прочистки падает и уровень качества поставляемой воды, и производительность системы в целом; прочищать же буровым инструментом можно только стальные обсадные трубы, что и обеспечивает их популярность (прочитайте также: «Виды буровых труб, характеристики, особенности использования»);
  • высокая прочность и устойчивость к перегрузкам и ударам;
  • способность работать при повышенном внутреннем давлении.

  • склонность к коррозии, особенно свойственная продукции из чёрной стали – в результате в воде появляется ржавчина, которую перед подачей потребителю нужно отфильтровывать;
  • высокая цена изделий с толстыми стенками, необходимыми для работы в системах с повышенным давлением рабочей среды;

Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод, что применение стальных обсадных труб рационально только при бурении скважин большой глубины, рассчитанных на долговременное функционирование. В случае же проектирования неглубоких тоннелей в песчаной среде экономически намного выгоднее применять более дешёвые конструкционные элементы.

Трубы из полимеров

В последнее время эти изделия становятся всё более популярны.

Плюсы пластмассовых труб:

  • довольно долгий срок службы при условии аккуратной установки и эксплуатации продукции;
  • химическая нейтральность изделий – пластик не реагирует с большинством агрессивных сред, угрожающих скважине, и не подвержен коррозии;
  • отсутствие необходимости установки дополнительных фильтров от ржавчины (в связи с предыдущим пунктом);
  • изделия имеют значительно меньший вес, чем металлические, что облегчает сборку конструкции, обслуживание и замену элементов;
  • такие трубы стоят относительно недорого;
  • большой типоразмерный ряд выпускаемой продукции, дающий возможность подобрать для каждой скважины трубы нужных параметров;
  • возможность использовать трубы при обустройстве скважин любого типа и размера, хотя наиболее часто они применяются при бурении тоннелей в песчаной среде глубиной около 50-60 м;
  • идеально подходят для конструирования фильтровальных колонн.

  • небольшая устойчивость к механическому воздействию, вследствие чего трубы нужно аккуратно устанавливать, не допуская повреждений поверхности; кроме того, при воздействии агрессивных внешних факторов возможны повреждения скважины;
  • невозможность очистить заиленный участок с помощью буровых установок.

Трубы из асбестоцемента

Преимущества асбестоцементных изделий:

  • химическая устойчивость – трубы не вступают во взаимодействие с большинством химически активных соединений;
  • отсутствие угрозы коррозии установки;
  • небольшая стоимость изделий, сравнимая с пластиковыми трубами и значительно меньшая, чем у аналогичной продукции из стали.

  • высокая хрупкость – из-за этого фактора приходится использовать трубы с увеличенной толщиной стенки, что увеличивает вес изделий и усложняет монтаж;
  • материал нельзя использовать при конструировании фильтровальных колонн; идеально такие трубы подходят для скважин в известняковой среде глубиной около 100 м.

Порядок бурения скважины и установки обсадной трубы своими руками

Поскольку проведение работ по бурению – в любом случае достаточно сложная операция, от качества выполнения которой зависит пригодность добываемой воды, а значит, здоровье потребителей, обустройство скважины лучше доверить профессионалам.

Впрочем, вполне возможно самостоятельно спроектировать, пробурить и укрепить скважину при условии, что глубина залегания водоносного слоя не превышает 10-15 м. В этом случае следует особенное внимание уделять технике безопасности при проведении работ, выбору материала используемых изделий и аккуратности сборки, установки и эксплуатации собранной конструкции. Читайте также: «Как вытащить трубу из земли – способы извлечения обсадных труб из скважин».

Следует заметить, что благодаря развитию современных технологий, налаженному выпуску качественного бурильного оборудования и широкому ассортименту труб осуществить эту задачу при добросовестном подходе вполне возможно, хотя это и связано с серьёзными материальными затратами.

Кроме того, хотя бы один помощник при выполнении работы всё же будет необходим.

Перед началом работы нужно удостовериться, что в наличии есть все перечисленные инструменты:

  • молотки, кувалды и гаечные или накидные ключи необходимых размеров;
  • ворот, необходимый для вращения трубы в земле для более точной установки;
  • тренога, с помощью которой работа протекает намного быстрее и с меньшими усилиями;
  • бур в виде желонки, имеющий резьбу для соединения с трубой.
  1. С помощью бура, соединённого с трубой, проделывают в земле скважину. Бур необходимо время от времени извлекать и очищать, а по достижении глубины 2 м пора вставлять привезённую трубовозом обсадную трубу, по мере заглубления наращивая обсадку.
  2. По достижении водоносного уровня, обсадную трубу фиксируют на земле, через канал проводят полимерную трубу, соединённую с насосом.

Как видно, работа в целом несложная, но требующая терпения (процесс будет длиться несколько дней) и достаточной аккуратности – как при бурении, чтобы не пропустить нужный слой, так и при установке всех элементов добычи воды – и обсадной трубы, и насоса.

Несмотря на широкий выбор материалов, инструментов и справочных данных, неверный выбор проектировщика может привести к ухудшению качества добываемой воды и снижению долговечности службы скважины. поэтому, если есть возможность, всё же следует пригласить специалиста хотя бы для консультирования владельца участка и правильного подбора элементов под имеющийся тип грунта.

Обсадная труба — что это такое? Виды и назначение труб

Обсадная труба – что это такое? Данное название незнакомо широкому кругу людей. Конечно, для того чтобы максимально углубиться в этот вопрос, необходимо обладать специальными знаниями, которые даются как минимум в профессиональном училище. Однако простому человеку такая подробная специфика не нужна, поэтому ограничимся общими понятиями.

В статье разберемся со следующими вопросами:

  1. Обсадная труба — что это такое?
  2. Где она применяется?
  3. Для чего служит?
  4. Каких видов бывает?

Обсадная труба: важные моменты

  • Применяемые обсадные трубы для скважины во многом определяют возможный срок эксплуатации данного гидротехнического сооружения.
  • При выборе материала необходимо учитывать то, что любые дефекты или возникшие неисправности устранить будет уже невозможно.
  • Неправильный выбор обсадных элементов может привести к тому, что даже водоносная скважина придет в негодность уже через несколько лет.
Читать еще:  Как варить петли на ворота из профтрубы

Назначение обсадных труб

Для того чтобы понять, обсадная труба — что это такое и какие из них используют для обустройства скважины, необходимо четко осознавать назначение данного конструктивного элемента.

Именно исходя из этого и подбирается материал с наиболее подходящими эксплуатационными характеристиками.

Рассмотрим задачи, которые должна выполнять такая труба:

  • Основная задача обсадки — обеспечение целостности стенок скважины на всем протяжении эксплуатационного периода. Обсадные трубы должны иметь хорошую прочность, чтобы противостоять любым сдвижкам грунта. При правильно выбранном материале срок службы скважины должен составлять более 50 лет на грунтах любой сложности.
  • Вторая основная задача, на которую стоит обратить внимание, прежде чем выбрать оборудование (особенно это касается грунтов с высоким количеством водоносных горизонтов, непригодных для питьевых целей), — это обеспечение герметичности конструкции. Обсадные трубы с резьбой должны препятствовать проникновению в скважину верховки и воды из других горизонтов. Весь водозабор осуществляется только из определенного водоносного слоя, пригодного по своим физическим и химическим характеристикам.

Поэтому, выбирая трубы, необходимо обращать внимание на способ их стыковки. Предпочтение стоит отдавать резьбовым соединениям.

Виды труб, применяемых для обсадки скважины

Обсадная труба – что это такое, подробно может рассказать любой специалист. Если простыми словами, то это обычный армирующий материал. Однако выбирать его необходимо правильно, так как от качества будет зависеть работа всей системы. На практике используют разные типы труб для выполнения обсадки водяных скважин различной глубины. К основным из них относятся металлические, пластиковые и асбестоцементные.

Весь ассортимент данной продукции изготавливается согласно ГОСТ 632-80.

Металлические трубы

Стальная обсадка для обустройства скважин может применяться для сооружений на песок и известняк (артезианские скважины). Данный тип отличается хорошей прочностью и устойчивостью к любым механическим воздействиям. Диаметры обсадных труб из стали варьируются от 114 до 508 мм. При толщине стенки в пять-шесть миллиметров данное оборудование прослужит не менее 50 лет. Кроме этого, стоит принять и тот факт, что в случае заиливания скважины существует возможность применения бурового инструмента для восстановления ее работоспособности, а это недоступно для других типов труб.

Но черная сталь имеет и ряд существенных недостатков. В первую очередь, бросается в глаза ее склонность к коррозии, что приводит к появлению ржавчины в воде (хотя такая проблема решается современными фильтрами). Второе и, пожалуй, самое главное — высокая стоимость толстостенных труб. Именно поэтому основной сферой применения стальной обсадки является обустройство глубоких скважин со значительным эксплуатационным ресурсом. Для бурения неглубоких скважин на песок целесообразно использовать более дешевые материалы.

Асбестоцементные трубы

Еще один традиционный материал, используемый для обсадки скважин, — асбестоцемент. Основное преимущество таких труб — малая стоимость, стойкость к коррозированию и химическому воздействию агрессивных сред, по другим показателям они проигрывают стальным изделиям. Главный минус — повышенная хрупкость, которая приводит к необходимости увеличения толщины стенки, а это влечет за собой потребность в бурении скважины, имеющей больший диаметр. Кроме того, данный материал нельзя использовать при сооружении фильтрующих колонн.

Основная сфера применения такой обсадки — артезианские скважины (на известняк), глубина их не больше ста метров.

Пластиковые трубы

В последнее время все более популярной становится пластиковая обсадная труба для скважин с резьбой, производители которых гарантируют значительный эксплуатационный ресурс. Конечно, о долговечности пока еще сложно судить, но то, что такие изделия отличаются незначительной стоимостью, не подвержены коррозии, химически нейтральны, можно сказать с большой долей уверенности.

В основном для выполнения обсадки применяют материалы из ПВХ (НПВХ), полипропилена или полиэтилена низкого давления. Конструкция из таких труб имеет незначительный удельный вес, они достаточно просто монтируются благодаря наличию резьбовых соединений.

К недостаткам стоит отнести слабую устойчивость к механическим повреждениям, повторно разбурить такую скважину достаточно проблематично, а чаще всего просто невозможно.

Основная сфера применения таких труб — скважины на песок, глубина не больше 50-60 метров, кроме того, они идеально подходят для монтажа фильтрующих колонн.

Самостоятельно принимать решение о выборе материала для обсадки скважин не рекомендуется, это должен делать специалист, способный оценить все особенности грунта в месте бурения. Помните о том, что, несмотря на значительный ассортимент материалов данного назначения, любая ошибка на этапе проектирования приведет к снижению эксплуатационного ресурса скважины.

Обсадная труба армирующая — что это такое

Что подразумевается под термином «обсадная труба», известно далеко не всем нашим современникам. Кроме специалистов по бурению скважин, с ним могут быть знакомы разве что только владельцы тех загородных домов, подключить которые к центральной системе водоснабжения невозможно. Соответственно, знания, что такое обсадная труба, не помешают и горожанам, планирующим в ближайшем будущем возвести коттедж на приобретённом земельном участке.

При бурении водяных скважин применяются разные типы обсадных труб

Назначение обсадных труб

Устанавливается обсадная труба в предварительно пробурённую скважину, где она играет роль так называемой обсадной колонны, позволяющей удерживать стенки скважины либо колодца в неизменном состоянии. Но этим дело не ограничивается. Можно сказать, что обсадная труба – это такой вид трубного проката, который не только препятствует осыпанию стенок скважины, но и аккумулирует воду благодаря установке в его полость насосного оборудования. Соответствие характеристик данной продукции требованиям нормативных документов определяет её многие свойства с точки зрения конечного потребителя, начиная от напора и качества поставляемой воды, включая лёгкость монтажа своими руками, и заканчивая сроком годности скважины.

Какие бы трубы ни применялись для реализации обсадки (имеется в виду материал их изготовления), она призвана решить две основные задачи:

  • обеспечение пребывания стенок пробуренного канала в целостном состоянии. Поэтому обсадным трубам для скважин, чтобы они смогли выдержать любые подвижки грунта, должна быть присуща высокая прочность. Исходя из этого, к выбору данных изделий на основе критерия «материал изготовления» необходимо подходить очень серьёзно. Особенно, если вы хотите организовать подачу питьевой воды своими руками. Только тогда скважина прослужит очень долго;
  • вторая основная задача – обеспечение герметичности конструкции. Её решение актуально для грунтов с большим количеством водоносных горизонтов, которые использовать в питьевых целях не рекомендуется.

Обсадная труба опускается в готовую скважину, внутри трубы размещают насос

Закономерно возникает вопрос: какая труба лучшая для скважины под воду в этом случае? Прислушаемся к мнению экспертов. Их ответ однозначен: отдавать предпочтение следует обсадной трубе для скважин с резьбой. Ведь забор воды должен осуществляться только из водоносного слоя, пригодного по своим химическим и физическим характеристикам. И именно изделия, оснащённые резьбой, успешно препятствуют проникновению в скважины вод из других горизонтов и верховки.

Виды обсадных труб для скважины

Мы уже знаем, что обсадные трубы — это такие изделия, которые выполняют функцию армирующего материала, а работа всей системы будет зависеть от их качества.

Полезная информация! Кроме сырья, важную роль в обеспечении надёжного функционирования водозабора играет выбор правильного диаметра трубы обсадной для скважин. Он может варьироваться в широком диапазоне значений.

Сегодня для обсадки каналов своими руками можно использовать разные типы труб. Наибольшее распространение получили металлические, пластиковые, а также асбоцементные изделия. Ответ на вопрос, какую обсадную трубу для скважины лучше применять, зависит от предполагаемых условий эксплуатации (в первую очередь, это склонность грунта к подвижкам) и объёма планируемого водозабора. Сортамент данной продукции регламентирован требованиями ГОСТ 632-80. Узнать, какими трубами для скважины лучше укреплять её стены, в том числе и своими руками, вы сможете, ознакомившись с ниже приведённой информацией.

Трубы металлические. Эти трубы обсадные лучше использовать для артезианских скважин и в целом для сооружений на известняк и песок. Данные изделия устойчивы к любым механическим нагрузкам и отличается хорошей прочностью.

Главное преимущество металлических обсадных труб — высокая прочность

Диаметр стальных обсадных труб колеблется в диапазоне 114≤D≤508 мм. При толщине стенки 5-6 мм они прослужат не меньше 50 лет. Ещё один плюс – это оснащение стальных труб резьбой. Если вы ищете ответ на вопрос, какая труба лучшая для скважины, используемой с целью организации постоянной бесперебойной подачи воды, в пользу выбора стальной обсадки говорит следующий фактор. Как известно, любая пробуренная магистраль может заиливаться. А восстановление её работоспособности путём применения бурового инструмента возможно только при стальных обсадных трубах. С изделиями из другого материала сделать это не доступно.

Однако, чёрной стали присущи серьёзные недостатки. Прежде всего, это коррозия, которая обусловливает появление в воде ржавчины. Впрочем, эта проблема является легко устранимой трудностью, которую можно решить применением современных фильтров. На этом фоне гораздо весомее выглядит другой недостаток металлической обсадной трубы для скважины: высокая стоимость данного изделия в толстостенном исполнении. Поэтому использовать стальную обсадку рекомендуется для обустройства глубоких скважин с большим эксплуатационным ресурсом. Выполнять бурение неглубокой скважины на песок с экономической точки зрения лучше с использованием более дешёвого материала.

Читать еще:  Электрорубанок какой выбрать рейтинг

Пластиковые трубы. Аналитики рынка отмечают возросшую популярность пластиковых труб для скважины. Скважины на воду, укреплённые данными изделиями:

  • имеют продолжительный эксплуатационный ресурс;
  • химически нейтральны;
  • в отличие магистралей, оснащенных обсадными трубами железными для скважин, не подвержены воздействию коррозии;
  • не требуют для обустройства значительных материальных затрат. Причём, независимо от того, какая используется труба – из ПНД, ПВХ или из полипропилена.
  • лёгкость монтажа своими руками.

Использование пластиковых труб значительно удешевляет обустройство скважины

Пластиковые трубы отличаются малым удельным весом, и для удобства соединения, как правило, оснащаются резьбой. Полная картина типоразмеров обсадного трубного ПВХ проката представлена в таблице №1. Изучив её, вы узнаете, какие диаметры наиболее часто применяются для реализации пластиковой обсадки.

Обсадную трубу какого диаметра выбрать?

Обсадка применяется для укрепления стенок скважины. Она не дает грунту осыпаться в шахту, изолирует ствол от промежуточных водоносных слоев. Рассмотрим подробнее, для чего нужна обсадная труба для скважины, и как выбрать материал для обсадки ствола.

Материалы для обсадки

Для обсадки применяются разные виды материалов:

  • Металл (сталь или чугун).
  • ПНД (полиэтилен низкого давления).
  • нПВХ (непластифицированный поливинилхлорид).

Трубы из асбестоцемента не используются буровыми компаниями. Они считаются устаревшими, поскольку не соответствуют современным требованиям по прочности и долговечности обсадки. Но самое главное — они выделяют вредные для здоровья вещества в воду.

Металл

Сталь подвержена коррозии. Когда стенки колонны разрушаются, частицы металла попадают в воду и загрязняют почву. Но металлическая обсадка выдерживают сильный напор грунта. Мы допускаем ее применение в качестве внешней защиты (при обвязке в сложных условиях).

Трубы из ПНД дешевле металлических. Но они упруги и уступают стальным аналогам по прочности. Поэтому мы рекомендуем применять лишь в качестве рабочей колонны при использовании двухтрубной конструкции в сочетании с металлическими трубами. При выборе обсадных труб из ПНД обратите внимание на материал. Обязательно выбирайте трубы только из первичного ПНД. При производстве ПНД часто используется вторичный пластик. В его составе могут оказаться бывшие ампулы лекарств, бензиновые канистры, другие емкости, содержащие вредные вещества. Мы не советуем использовать этот материал для контакта с питьевой водой.

Трубы нПВХ считаются самым современным и безопасным материалом для обсадки скважин. Они распространены в Евросоюзе, США, и других развитых странах. Подробнее о преимуществах этого материала мы расскажем далее.

Как подобрать диаметр

Выбор длины и диаметра зависит от характеристик скважины. При выборе мы учитываем длину ствола, дебит источника. Диаметр обсадной трубы для скважины подбирается по таблице, составленной инженерами:

Диаметр (мм)Глубина монтажа (м)Тип стенкиНасосное оборудование (дюйм)
нПВХ 113до 91стандартная4
нПВХ 125до 117усиленная4
нПВХ 129до 260усиленная4
нПВХ 140до 201усиленная5

Материал выбирается до начала бурения. Будущую глубину и дебит скважины на участке можно определить с высокой точностью. Для этой цели изучаются гидрогеологические карты местности.

Почти в каждом населенном пункте Московской области есть хотя бы одна скважина, пробуренная нашей компанией. При выборе учитываются характеристики скважин, ближайших к точке бурения.

Преимущества нПВХ

Для обсадки мы используем нПВХ трубы от надежного поставщика. Мы закупаем материалы на российском заводе, что позволяет снизить цену обсадки. Перечислим все достоинства нПВХ:

  • Срок службы обсадной колонны: до 50 лет.
  • Стенки не подвержены коррозии при контакте с водой.
  • Материал не влияет на вкус, цвет, запах питьевой воды.
  • Колонна выдерживает сильное давление грунта.
  • Стенки устойчивы к деформации из-за перепадов температуры.
  • Материал выдерживает гидроудары в системе.
  • На гладких стенках не скапливается ил, не размножаются бактерии.
  • Стенки обладают стойкостью к химическим веществам.

Трубы нПВХ отличаются маленьким весом, их легко перевозить и устанавливать. Между трубами получаются герметичные соединения. Изделия из нПВХ не поддаются вторичной переработки. Мы гарантируем, что в составе материал нет вредных веществ.

Монтаж обсадной колонны

Обсадная труба для скважины устанавливается во время бурения. На нижней части есть башмак или фреза. Этот элемент защищает деталь от повреждения и деформации при столкновении с твердыми породами.

Монтаж обсадной колонны начинается после первого погружения бура. Сначала устанавливается первая труба длиной 2-4 метра. Она погружается почти на всю длину. На поверхности остается небольшая часть для крепления следующего элемента.

Части обсадной колонны соединяются в раструб, либо с помощью сварной или клееной муфты. После фиксации нового элемента, обсадка погружается еще глубже. На поверхности оказывается только верхняя часть второго отрезка. К нему аналогичным способом присоединяется третий и т.д.

Длина обсадной колонны почти равна глубине скважины. Часть колонны остается на поверхности, формируя устье, на которое устанавливается заглушка. Она защищает устье от попадания дождя, снега и грязи до проведения обвязки.

В ходе обустройства надземная часть обсадки скрывается внутри кессона. Это самый популярный вариант обвязки. По другой схеме на устье фиксируется скважинный адаптер. Тогда оно остается без внешней защиты.

Что такое обсадная труба для скважины и зачем она нужна

Всякое водозаборное устройство нуждается в укреплении, как, впрочем, и любое сооружение. Основной опасностью для скважин является обрушение ее стенок, в результате чего насос и заборный патрубок оказываются безнадежно утраченными, а саму скважину придется тампонировать и обустраивать новую. Чтобы предотвратить такое бедствие, приходится укреплять стенки водозабора искусственно специальными трубами. Рассмотрим, что такое обсадная труба и как она применяется.

Трубы для обсадки стенок скважин

Обсадная труба устанавливается в месте бурения скважины в начале процесса или после проходки некоторого расстояния. Это зависит от характеристик грунта в месте бурения. В зависимости от применяемого способа проходки шурфа, этот элемент может служить дополнительным инструментом формирования ствола скважины.

Рис.1. Вариант исполнения обсадной колонны

Трубы обсадные производятся с учетом требований ГОСТ 632-80 и 53366-2009, а также ряда технических условий. Размерный ряд этого вида продукции начинается с диаметра 114 мм и далее, вплоть до 426 мм. Толщину стенок по мере возрастания наружного диаметра от 6 до 14 мм. Марки стали самые различные, общим требованием является высокая свариваемость металла, применяемого для обсадки.

Соединение отдельных элементов обсадной колонны производится разными способами:

Подбор размера трубы для обсадки

Расчет нужного диаметра нужно начинать с определения потребности в количестве воды для нормального функционирования хозяйства. После чего подбирается насос соответствующей производительности. Для скважин могут применяться погружные насосы, размещаемые внутри обсадки или наружные центробежные насосы.

Во втором случае учитываемый фактор – чем больше диаметр обсадной трубы, тем выше дебит скважины, что связано с площадью фильтрующей поверхности.

Для первого случая решающее значение имеет диаметр погружного насоса, зазор между ним и обсадкой должен быть не менее 5 мм. Таким образом, обсадная труба для скважины должна иметь внутренний диаметр, определяемый соотношением:

Dвн = dнас +10 (мм), где

Dвн – внутренний диаметр обсадки;

dнас – диаметр насоса.

Например, для случая, когда размер насоса составляет 95 мм, внутренний диаметр обсадки составит 95 + 10 = 105 мм. Учитывая, что для таких труб толщина стенки составляет обычно 6 мм, расчетный диаметр трубы составит 105 + 6х2 = 117 мм. Ближайший стандартный размер по ГОСТ 632-80 — 127 мм.

Однако необходимо учесть еще один немаловажный фактор. Жизненный цикл таких изделий составляет примерно 10 лет и приходит время, когда обсадку нужно менять. Извлечь старую обсадную колонну не всегда возможно ввиду ее ветхости и трудоемкости операции, к тому же для этого нужно специальное оборудование.

Чтобы избежать таких проблем, обычно первоначальные скважины выполняют с учетом ремонтного размера. Это означает, что вместо расчетных 127 мм ставят трубы следующего размера из гомологического ряда, а это 140 мм. При ремонте остается просто вставить новую обсадку в старую, выполнить прокачку скважины и жить спокойно до следующего ремонта.

Пластиковые трубы для скважин

С появлением на рынке изделий из пластика их стали активно применять и в качестве обсадки для скважин. Прочностные характеристики пластиковых изделий не достигают показателей металлических, однако для них свойственно хорошо переносить нагрузки с равномерным обжатием, поэтому обсадная труба из пластика нашла широкое применение. Как положительный фактор рассматривается и более низкая цена на этот вид продукции.

Материалами для изготовления пластиковых труб являются:

  • полиэтилен низкого давления (ПНД);
  • поливинилхлорид;
  • полипропилен, который находит широкое применение и в качестве наружных и внутренних трубопроводов.
Читать еще:  Как регулировать переменный ток

Рис.4. Обсадные нарезные из ПНД

Нарезная пластиковая обсадная труба черного или синего цвета производится в размерах 90 – 225 мм в соответствии с требованиями технических условий. Гомологический ряд размеров отличается от такого показателя для металлических изделий и по факту выглядит следующим образом: 90 – 110 – 113 – 117 – 125 – 140 — 165 – 195 – 225 мм. Поэтому использование двух видов труб в одной обсадной колонне невозможно.

Толщина стенок пластиковых изделий 6,3 – 12 мм в зависимости от размера. Удобна форма выпуска нарезных обсадных труб длиной 3000 или 4000 мм, при этом ее вес составляет порядка 4-х килограмм, что облегчает работу с ними при бурении скважины на воду своими руками.

Преимущества пластиковых изделий по сравнению со стальными

Основные положительные отличия пластика по сравнению с металлом в рассматриваемой области применения состоят в следующем:

  • цены на пластиковые трубы позволяют уменьшить стоимость водозабора в несколько раз по применяемым материалам;
  • весовые характеристики пластиковых обсадок упрощают их транспортировку и монтаж;
  • высокая степень герметичности резьбовых соединений;
  • длительный срок эксплуатации – на водопроводных системах срок их использования составляет порядка 50 лет;
  • благодаря пластичности материала даже замерзшая вода не приводит к разрывам труб;
  • материал химически пассивен, что позволяет применять для дезинфекции водозаборов любые реагенты;
  • пластик не подвергается коррозии и структурным изменениям;
  • внутренняя поверхность не подвержена зарастанию осадками даже при значительной жесткости воды:

Устройство обсадной колонны

Обсадка имеет определенное строение, обусловленное особенностью ее применения и назначения:

  1. На первой секции колонны изготавливается фильтрующее устройство для очистки воды от песка и глины. Материалами для него являются различные сетки или нержавеющая проволока, намотанная виток к витку.
  2. Нижний открытий торец оборудуется донным гравийным фильтром для изоляции от опорной водонепроницаемой поверхности, здесь происходит первичная фильтрация.
  3. Оголовок скважины должен быть герметичным, тогда при откачке воды в ней создается отрицательное давление, способствующее увеличению притока воды в водозабор.

Изложенное здесь, несомненно, поможет принять правильное решение при подборе материалов для обсадки. Успехов вам!

Что такое обсадная труба для скважины

Каждое водозаборное приспособление имеет необходимость в укреплении, как, в принципе, и многие другие устройства. Главной опасностью для скважин считается возможное обрушение ее стенок, вследствие чего заборный патрубок оказывается непоправимо утраченным, при этом старую скважину нужно будет тампонировать, а новую заново обустраивать. Для того чтобы предупредить такое бедствие, необходимо искусственно упрочнить стенки водозабора особыми трубами. Поговорим о том, что такое обсадная труба и каким образом она применяется.

Трубы для обсадки стенок скважин

В месте бурения скважины устанавливается специальная обсадная труба. Она ставится в самом начале процесса установки или после преодоления некоего расстояния. Оно будет зависеть от характеристик и параметров грунта в месте проведения бурения. Исходя из применяемого метода проходки шурфа, данный элемент может быть вспомогательным инструментом формирования пространства скважины.

Обсадные трубы изготавливаются с учетом показателей ГОСТ 53366–2009 и 632−80, а также некоторых технических условий. Размерный ряд данного вида изделий начинается с диаметрального размера 114 мм и расширяется вплоть до отметки 426 мм. Толщина стенок увеличивается по ходу роста внешнего диаметра и колеблется в пределах 6−14 мм. Модели металла самые разнообразные, стандартным требованием является высочайшая свариваемость стали, применяемой для обсадки.

Сцепление разных элементов обсадной колонны создаётся с помощью различных приемов:

  1. Резьбовой безмуфтовый. Используется для сборки конструкций с высаженными концами. Это значит, что на одном конце осуществляется горячая высадка, иначе говоря, его нагревают специальным инструментом и выполняют раздачу приблизительно на 10 мм по диаметру на размер 150 — 200 мм. После этого на одном конце трубы нарезается внутренняя резьба, а на обратном — режется соответствующая наружная. Сопряжение происходит завинчиванием по нарезанной резьбе.
  2. Муфтовое соединение. На концах каждой из труб делают наружную резьбу, а соединение выполняется при помощи резьбовых муфт, на которых делают внутреннюю резьбу надлежащего размера. Поставка подобных изделий происходит с навернутой муфтой на одном из концов обсадной трубы. После чего резьбовые части прикрываются с применением полиэтиленовых колпаков.
  3. Сварное соединение. Употребление данного способа в сегодняшнее время уже почти не применяется, по крайней мере, при бурении производственных шурфов. Впрочем, сегодня осталось требование по прямолинейности обсадной трубы в участках стыка: она должна быть менее 0,7 мм на один метр длины.

Подбор размера трубы для обсадки

Калькуляцию необходимого диаметра следует начинать с установления потребности в объёме воды для нормального функционирования системы. После чего выбирается подходящий насос, обладающий соответствующей производительностью. Для скважин могут употребляться наружные центробежные насосы или погружные насосы, помещаемые внутри обсадки.

Во втором варианте рассматриваемый фактор следующий — чем шире диаметр обсадной трубы, тем больше дебит скважины. Это связано с размером площади фильтрующей поверхности.

Для первого варианта главное значение будет иметь размер погружного насоса, промежуток между обсадкой и ним должен быть не меньше 5 мм.

При всем том требуется учитывать еще один существенный фактор. Жизненный период данных изделий равняется примерно 10 годам. То есть, в конце концов, наступает время, когда обсадку придётся менять. Достать прежнюю обсадную колонну не всякий раз возможно по причине ее изношенности и трудозатратности процедуры, к тому же для этого потребуется специальное оснащение.

Для того, чтобы избежать подобных проблем, обычно первые скважины бурят с учетом ремонтной величины. Это говорит о том, что взамен расчетных 127 мм устанавливают трубы размера, следующего из гомологического ряда. И размер этот — 140 мм. Если это учесть, то при ремонте останется только вмонтировать новую обсадку в старую, произвести прокачку скважины и жить безмятежно до следующего ремонта, а он будет нужен нескоро.

Пластиковые трубы для скважин

С выходом в свет на рынок конструкций из пластика их начали активно эксплуатировать также в формате обсадки для скважин.

Качественные характеристики пластиковых изделий не могут достигать параметров металлических, тем не менее для них характерна хорошая переносимость нагрузок с равномерным обжатием, по этой причине обсадная труба из пластика снискала широкое употребление. В качестве положительного фактора рассматривают и более низкую стоимость этого вида продукции.

Материалами для производства пластиковых труб становятся:

  • ПНД (полиэтилен низкого давления),
  • поливинилхлорид;
  • полипропилен, находящий широкое употребление также в качестве внутренних и наружных трубопроводов.

Пластиковая обсадная труба нарезного типа, как правило, черного или синего цвета, изготавливается в пределах минимум 90 — максимум 225 мм в строгом соответствии с требованиями технологических условий. Гомологический ряд размеров для металлических изделий обычно отличается от этого показателя и по факту имеет следующие показатели: 90 мм- 110 мм — 113 мм — 117 мм — 125 мм — 140 мм — 165 мм — 195 мм — 225 мм. В связи с этим эксплуатация двух видов труб в одной обсадной колонне не представляется возможным.

Ширина стенок пластиковых конструкций 6,3 — 12 мм и они зависят от размера. Удобна форма выпуска обсадных материалов нарезного типа длиной 30−40 см, при этом вес каждой из них составляет ориентировочно 4 килограмма, а это облегчает их монтаж при бурении скважины своими руками на воду.

Достоинства пластиковых изделий в сравнении с металлическими

Главные выгодные отличия пластика по сопоставлению с металлом в оцениваемой области применения заключаются в таких моментах:

  • расценки на пластиковые трубы дают возможность понизить цену водозабора в несколько раз по используемым материалам,
  • характеристики веса пластиковых обсадок облегчают их перевозку и монтаж,
  • очень высокая степень непроницаемости резьбовых соединений,
  • продолжительный срок использования — на водопроводных магистралях срок их эксплуатации достигает примерно 50 лет,
  • за счет пластичности материала даже вставшая вода не ведёт к разрывам труб,
  • этот вид материала пассивен с химической точки зрения, а это даёт возможность применять в качестве антисептика водозаборов абсолютно любые реагенты,
  • пластик не подвержен коррозии и изменениям структуры,
  • внутренняя поверхность не подвергается влиянию осадков даже при существенной жесткости воды.

Строение обсадной колонны

Обсадка обладает определенным строением, которое обусловлено особенностью ее использования и назначения.

На первоначальной секции колонны производится чистящее устройство для очистки воды от глины и песка. Материалами для него становятся разнообразные сетки или некорродирующая проволока, плотно навитая.

Нижний открытый торец снабжается донным гравийным фильтром для обособленности от опорной влагонепроницаемой поверхности, здесь протекает первичная фильтрация.

Оголовок скважины обязан быть герметичным, в таком случае, при откачке воды в ней формируется отрицательное давление, содействующее в водозаборе росту притока воды.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector