Стоит ли бурить скважину глубже глины. Красная и зеленая глина при бурении скважин

К атегория: Водопровод в частном доме и коттедже

Бурение в песках (глинистых и влажных чистых) ведется с применением желонки или ложки. Водоносные и чистые сухие пески проходят только с помощью желонки при добавлении в скважину небольшого количества глины и воды. Если песок трамбуется, а не захватывается желонкой, необходимо использовать долото. В песках от начала и до конца бурят с одновременной посадкой обсадных труб.

При бурении в песках не следует допускать, чтобы буровой инструмент входил в породу ниже башмака трубы более чем на половину длины инструмента, иначе может произойти обвал песков и захват ими инструмента.

Посадку труб производят путем их вращения. При появлении воды в скважине бурение продолжают до того момента, когда нижняя труба войдет в нижележащие водоупорные породы. Установление высокого уровня воды в скважине над забоем при бурении средне- и крупнозернистых песков указывает на то, что приток ее в скважину будет достаточным. Чем больше мощность слоя водоносного песка, тем обычно большую водоотдачу имеет скважина.

Бурение в песках-плывунах мелких скважин целесообразно только в тех случаях, когда намеченный для эксплуатации водоносный горизонт залегает ниже, под этими песками, т. е. в песках-плывунах бурят только с изоляцией их обсадными трубами. Бурение же с целью использования содержащихся в этих песках подземных вод обычно нецелесообразно вследствие их чрезвычайно слабой водоотдачи и трудностью оборудования скважин фильтрами.
Однородные пылеватые водоносные пески с диаметром зерен от 0,05 до 0,1 мм обладают свойством заполнять скважину вместе с водой. При бурении в песках-плывунах они немедленно следуют за приподнимаемой с забоя желонкой при движении ее вверх. Вода с песком заполняет пространство под башмаком трубы, а иногда поднимается на 4-6 м выше башмака. Иногда при быстром заплывании скважины плывун захватывает желонку.

Пески-плывуны проходят желонкой на канате с одновременной обсадкой скважины трубами. Обсадные трубы в большинстве случаев опускаются в плывунах сначала легко, почти с каждым ударом желонки, но по мере заполнения их песком погружение замедляется, а затем и вовсе прекращается. В этих случаях необходима принудительная посадка труб под давлением (описана далее).

Для неопытных бурильщиков бурение в плывунах представляет значительные трудности, так как скважина остается все время заполненной песком на одну и ту же высоту. Для бурения плывунов применяется желонка длиной не менее 2 м с хорошо пригнанным (желательно кожаным) клапаном. В процессе бурения она не должна опускаться ниже башмака во избежание захвата плывуном. Успешность проходки в плывунах зависит от скорости, с которой удается погрузить в них колонну обсадных труб.

При проходке плывунов в результате интенсивного вычерпывания желонкой приходят в движение значительные их массы вблизи скважины. Это может вызвать серьезные осложнения в работе: отклонение обсадных труб от вертикального положения, обвалы кровли над плывунами, разрушение шурфа и т. д. В момент выхода желонки из плывуна при подъеме резко понижается уровень в скважине, что объясняется движением плывунов за трубами к забою.

Плывуны, прилегающие непосредственно к обсадным трубам, передвигаются сверху вниз. Поэтому в момент выхода желонки из плывуна необходимо постоянно поворачивать трубы. Нередко одно лишь поворачивание обсадных труб не дает желаемых результатов. В этих случаях трубы вдавливают или забивают патроном. Для вдавливания труб в породу на них закрепляют две пары деревянных хомутов, на которых размещают дополнительный груз (например, ящики или мешки с землей). Вращение труб при этом не прекращается. Такая операция в большинстве случаев дает положительный результат.

Принудительная посадка труб особенно часто применяется при проходке более или менее мощных плывунов, а также при вдавливании башмака труб в водоупорную породу с целью изоляции скважины в процессе бурения от проникновения воды и песка. При прекращении бурения желонку, как всякий другой инструмент, нельзя оставлять на забое.

Бурение в галечниковых и гравийных породах ручным способом требует много времени. Гравий состоит из частиц размерами от 2 до 10 мм, а галька - от 10 до 100 мм. Скважины в галечниковых и гравийных породах дают обычно большое количество воды. При бурении этих пород применяют долото и желонку, причем лучше использовать желонку с клапаном, имеющим кожаные или резиновые прокладки.

Порядок бурения следующий. К долоту привинчивают ударную штангу, на верхний конец которой навинчивают при канатном бурении вертлюг, а при бурении на штангах - переходник для буровых штанг. Собранный таким образом инструмент опускают на забой. Порода разрыхляется долотом и удаляется желонкой. Весь процесс проходки заключается в поочередном применении долота и желонки. По мере углубления скважина обсаживается трубами.

Скорость бурения в галечниковых и гравийных породах можно значительно повысить, применяя желонку возможно большего диаметра, имеющую низко посаженный клапан с кожаной прокладкой. Зазор между желонкой и внутренними стенками труб должен составлять 5 мм.

При бурении гравия и галечника работа такой желонкой производится на штангах несильными частыми ударами (высота подъема 5- 10 см). При этом рабочие стоят на настиле, устроенном на деревянных хомутах, укрепленных на обсадных трубах (если нет других устройств для давления). По мере углубления желонки трубы под давлением погружаются без вращения. Особенно успешной проходки данной желонкой можно достичь в водоносных галечниках, когда столб воды в скважине покрывает всю желонку. При бурении такой желонкой сухих галечников в скважину необходимо подливать воду и забрасывать вязкую глину.

Бурение в глинистых породах связано с изменением способа бурения. Твердые и вязкие глины можно бурить без обсадки трубами, применяя легкое зубильное долото, желонку, буровую ложку, змеевик. В слабых, сильно песчанистых глинах проходку ведут при помощи желонки. Эти глины можно также бурить без применения труб.

В плотных глинах породу на забое разрыхляют легким зубильным долотом на глубину 50-70 см. Затем долото поднимают и на забой опускают клапанную желонку, которой и извлекают измельченную породу. Чтобы сухая глина во время обработки долотом или желонкой пришла в состояние, удобное для ее отбора, в скважину после каждого подъема желонки выливают два-три ведра воды. При появлении в скважине собственной воды подлив ее с поверхности прекращают.

Для бурения мягких, вязких пород иногда применяют желонку без клапана или даже снимают с нее башмак и бурят непосредственно Желоночной трубой. В последнем случае желонку приподнимают на 2-3 м над забоем и с этой высоты сбрасывают на забой. Ударное бурение в глинах возможно при использовании как штанг, так и каната.

Мягкие и вязкие глины можно бурить вращательным способом ложкой и змеевиком.

Нередко ложку или змеевик не удается вручную оторвать от забоя. В таких случаях применяют ваги, которые в виде рычага подводят на козлах под шарнирный хомут. Нажимом на длинный конец рычага инструмент приподнимают над забоем. Хорошие результаты дает также натяжение инструмента при помощи лебедки или ворота с одновременными ударами кувалдой по хомуту, находящемуся на инструменте.

Бурение в глинистых породах с галькой и валунами осложняется, так как в этих случаях глина с трудом забирается желонкой. Ложкой в этих породах бурить нецелесообразно, потому что галька не всегда входит в щель ложки. Помимо этого ложка может отклониться от вертикальной линии вследствие давления с одной стороны гальки или валуна. Применение пирамидального долота позволяет дробить или сбивать валуны в сторону, за стенки башмака обсадной трубы. Если диаметр валуна больше диаметра труб, то его прижимают трубами и разбивают долотом на забое; разбитый на мелкие куски валун забирают желонкой вместе с глиной. При встрече крупных валунов в некоторых случаях приходится выбирать новую точку для бурения. При бурении сухих глин с галькой и валунами в скважину подливают воду.

Если стенки скважины устойчивы, нет необходимости использовать обсадные трубы для одновременного крепления. Однако в этом случае рекомендуется применять после пирамидального долота округляющее для сохранения диаметра скважины.



- Рекомендации по бурению скважин в различных породах

Сейчас уже точно как мы знаем, что объемы пресной воды находящиеся под поверхностью земли многократно превышают объемы воды в наземных водоемах планеты.

Эти знания и новейшие технологии разрешают обладателям земельных участков организовать личный источник воды способом бурения глубинных скважин и откачки жидкости из водоносных слоев.

Прочистка скважины

В случае если дачный участок употребляется только для отдыха на выходные в теплое время года, то наличие скважины не обязательно, потому, что запасы воды на пара дней возможно привезти с собой. Но в случае если участок употребляется для выращивания овощей, фруктов, цветов и долговременного проживания, то постоянный источник пресной воды очень нужен для полива, изготовление пищи и личной гиены.

Наличие собственной скважины дает обладателю участка ряд значительных преимуществ:

  • независимость от центральных систем водоснабжения;
  • бесперебойная подача воды в нужном количестве и в любое время;
  • чистота воды, потому, что жидкость проходит естественные природные фильтры и насыщается нужными микроэлементами.

Но наличие для того чтобы источника требует регулярного технического ухода и проведения профилактических мероприятий, без которых скважина прекратит делать свою функцию. Наиболее нередкой обстоятельством неработоспособности скважины есть ее заиливание и постепенное наполнение глиной, в следствии чего глина перекрывает водоносный слой, и поступление воды неспешно заканчивается.

В таких случаях у обладателей участков поднимается вопрос: как очистить скважину от глины и вернуть ее работоспособность.

Решить проблему возможно двумя методами:

  • привести к бригаде экспертов;
  • провести очистку своими руками.

В случае если у вас нет времени, жажды, нужного оборудования и соответствующих знаний, то оптимальнее привести к профессиональной бригаде мастеров, которая выполнит эту работу быстро и как следует, но цена на такую услугу может составлять от 10 до 70 тысяч рублей в зависимости от типа и глубины скважины. Возможно провести очистку самостоятельно, это разрешит вам не только сэкономить средства, но и взять нужный опыт и теоретические знания.

Обстоятельства засорения

Перед тем как прокачать скважину от глины, нужно установить обстоятельство ее загрязнения и по возможности принять меры по ее устранению.

Основными обстоятельствами засорения глиной являются:

  • неверная установка трубы скважины . Заборная часть трубы возможно установлена не в зоне водоносного слоя;
  • мелкий количество потребления . В случае если скважина употребляется редко и выкачивается незначительное количество жидкости, то интенсивность заиливания многократно возрастать;
  • применение наружного роторного насоса . Таковой насос забирает воду из верхней части шахты, что содействует накоплению глины на дне;
  • применение фильтра скважины, диаметр которого меньше диаметра трубы и он не дает возможности загрузить насос на дно шахты;
  • использование глубинного насоса с верхним забором жидкости ;

В зависимости от типа и глубины скважины, очистка может занять от 12 часов до нескольких недель.

Прокачка скважины

Для очистки засоренной скважины своими руками употребляется пара способов:

  • очистка скважины от глины трубой (желонкой, см. фото);
  • вибрационным насосом с насадкой;
  • двумя насосами (глубинным и роторным);

Все из перечисленных выше способов возможно использовать как по отдельности, так и поочередно в зависимости от степени засорения и глубины шахты.

Очистка при помощи желонки

При наличии инструмента и жажды, аналогичную конструкцию возможно сделать самостоятельно и она будет помогать вам достаточно продолжительное время.

Перед тем как очистить воду из скважины от глины при помощи желонки, нужно достать глубинный насос и всецело высвободить шахту от посторонних предметов. Желонку надежно закрепляют на прочном железном тросе либо канате и плавно опускают на дно. По окончании того как она достигла дна, достаточно немного поднять желонку на 40-50 сантиметров и резко опустить под собственным весом.

От резкого опускания при ударе об дно, глина приходит в движение и ее частицы заполняют пространство. При резком опускании, железный шарик открывает заборный канал, и вода с глиной поступают во внутреннюю полость желонки. При подъеме, шарик закрывает канал, и нечистая вода остается в цилиндре. Повторяем такие движения 2-3 раза и медлительно поднимаем цилиндр на поверхность.

Любая такая процедура, поднимает наверх приблизительно 250-500 грамм глины. Таковой метод очистки скважины требует громадных временных затрат но на практике выясняется действенным.

Очистка вибрационным насосом

Очистка скважины при помощи вибрационного насоса (продемонстрирован на фото) считается самым несложным и достаточно стремительным вариантом. Таковой метод используется во всех видах, особенно в шахтах с зауженным приемником, где очистка простым глубинным насосом неосуществима.

Совет! Перед тем как очистить скважину от глины таким методом, нужно купить насос с выступающим забором воды в нижней части корпуса. На данный водозаборник надевают прочный дюритовый либо резиновый шланг и надежно закрепляют железными манжетами.

Протяженность шланга возможно различной в зависимости от размеров зауженной части. Шланг должен иметь жесткость и не сгибаться при упоре в грунт. Насос опускают до соприкосновения с дном шахты, по окончании чего приподнимают на 5-10 сантиметров и включают.

Шланг собирает илистое наложение и выталкивает его на поверхность, но при таком режиме работы насос может быстро выйти из строя из-за засорения клапанов и громадной нагрузки. Для этого рекомендуется периодически добывать его из шахты и промывать чистой водой.

Очистка двумя насосами

Способ с применением двух насосов используется для промывки скважины и отличается громадными временными затратами, но целый процесс проходит фактически без вашего участия.

Перед тем как промыть скважину от глины таким методом, рекомендуется заблаговременно приготовить:

  • громадную емкость для воды с объемом 200-300 литров;
  • центробежный насос, который будет нагнетать воду в скважину;

  • глубинный насос для откачки воды.

Принцип для того чтобы способа содержится в том, что центробежный насос из емкости будет подавать воду под давлением через шланг ко дну скважины, размывая глиняное отложение. Глубинный насос будет откачивать воду с размытой глиной обратно в емкость. Так, у вас окажется замкнутая промывочная система.

Нужно что бы оба насоса были приблизительно однообразной производительности. Глубинный насос нужно немного поднять на 10-15 сантиметров от дна скважины. На погружаемый конец нагнетательного шланга необходимо привязать груз либо надеть железную трубку, для того чтоб его конец не заворачивался и был направлен четко на дно шахты. На всасывающий шланг центробежного насоса нужно надеть фильтр, дабы в насос случайно не попали небольшие камни либо песок.

Заключение

Для промывки, эксперты советуют применять недорогие глубинные насосы, а для регулярного применения более дорогие. Обрисованная выше инструкция может употребляться для промывки любого вида скважин малой и средней глубины при различной степени загрязнения песком, илом либо глиной.

Перед тем как приступить к работам в обязательном порядке посмотрите видео в данной статье.

Бурение в глинистых породах предполагает использование стального спирального бура с лезвием 25-30 см и величиной нижнего основания не более 9 см.

При этом в глине процессы бурения проводят без применения шнекового метода. Иначе, шахту может заливать водой с глиной. Более предпочтительным вариантом, обеспечивающим бурение скважины на 24 метра, когда глина – основной грунт, остается применение канатно- или вращательно-ударной методики с использованием бура-стакана (так называемого снаряда Шитца).

Вид вымываемой суспензии могут много рассказать профессионалу о породах, которые в данное время проходит бур. Процесс бурения завершают после появления на буре крупного водоносного песка или смеси песка и глины.

Об опасности глиняных пробок при бурении скважины

При бурении в глине может формироваться так называемая «глинистая пробка». Некоторое количество глины, в процессе сверления скважины, вымывается с водой, образуя глинистую эмульсию. При этом еще одна часть, напротив, спрессовывается до образования плотной пробки. При хорошей промывке, под давлением воды глинистая пробка выталкивается из скважины. Однако если пробка вышла не полностью, обсадить такую скважину становится практически невозможно.

Минусы и плюсы бурения скважины в глинистых породах

Сложность бурения в глиняном слое значительной толщины связана с рядом проблем:

  • с трудностями при вытаскивании инструмента из размокшей глины из-за высокой вязкости и значительной плотности данных грунтов;
  • процесс бурения в суглинистых и глинистых почвах предполагает последующую достаточно длительную (1,5-2 месяца) прокачку скважины;
  • в ходе бурения может образовываться глинистая пробка;
  • в данном случае водоносный слой грунтовых вод расположен недалеко от поверхности на первом или втором глинистом слое, глинистые почвы не позволяют воде проходить достаточную очистку фильтрацией, а в ходе бурения, такая плохо очищенная вода из верхних слоев может просачиваться на глубину, смешиваясь с жидкостью более глубоких водоносных слоев.

Однако имеются и положительные моменты. Глинистые почвы являются малоосыпающимся грунтом. Таким образом, часто отпадает необходимость в дополнительном укреплении стенок скважины, поскольку они укрепляются за счет образовавшегося глинистого раствора.

Что же до необходимости прокачки скважины, то после правильно выполненной прокачки, вид и состав воды значительно улучшаются. Она же помогает существенно увеличить водозабор из скважины.

Красная глина является довольно распространенной составляющей местных почв и обычно не вызывает проблем у опытных бурильщиков. Главное – правильно выбрать оборудование и способ бурения. Так, на глинистых почвах категорически не подходит шнековый способ. При его использовании скважину будет затапливать жидкой глиной, что может привести ее в негодность. Из всех способов бурения в случае с красной глиной больше всего подходят два:

  • канатно-ударный;
  • вращательно-ударный.

Бурить глину эффективно при помощи стального спирального бура с длиной лезвия от 250 до 300 мм и нижним основанием от 45 до 90 мм. Бурить красную глину необходимо до тех пор, пока ее слой не сменится слоем песка, а сам бур не станет мокрым. Толстый слой красной глины значительно усложняет процесс бурения, так как доставать бур каждый раз будет все сложнее. Учитывая это, заниматься бурением на таких почвах должны только опытные профессионалы, имеющие под рукой все необходимое оборудование.

Зеленая глина при бурении

Если Вам нужна , которая будет давать большой объем качественной воды, пригодной для употребления в пищу, то бурить придется глубоко, и вероятность столкнуться с зеленой глиной будет весьма высока. Зеленая глина обычно отделяет слой верховодки – от глубинных водоносных слоев. С одной стороны ее появление – хороший знак, который свидетельствует о том, что нижние водоносные слои изолированы от верхних, потому скорее всего являются чистыми и не имеют вредных примесей. С другой стороны бурение зеленой глины весьма трудоемкое занятие, требующее использования специального оборудования и наличия опыта у бригады рабочих. Ситуация осложняется и тем, что никто не может наверняка знать, какая толщина у глинистого слоя. Бывает, что приходится бурить на 80 и более метров.

Наша компания предоставляет услуги по бурению скважин более 15 лет. За это время мы накопили большой опыт бурения на всех видах местного грунта. Мы готовы к любым нестандартным ситуациям и сделаем все от нас зависящее, чтобы скважина на участке получилась именно такой, какой ее хочет видеть Заказчик. Мы используем профессиональное высокопроизводительное оборудование и строго соблюдаем технологию бурению. Это позволяет нам успешно справляться с любыми сложностями в самые короткие сроки.

Бурение скважины в глине, с одной стороны, упрощается тем фактом, что глина относится к малоосыпающимся грунтам, и получившуюся скважину не нужно укреплять (глинистый раствор, получившийся естественным образом, сразу укрепляет стенки образовавшейся скважины, препятствуя, таким образом, их разрушению), с другой – усложняется плотностью и вязкостью самого грунта.

Впрочем, если удастся пройти слой глины полностью и добраться до песчаного – это означает, что вы доберетесь до хорошо насыщенного водой слоя, всегда будете с водой, и вода эта будет иметь хорошее качество.

Каким способом бурить скважину в глине?

Для бурения в глине применяют спиральный бур, изготовленный из закаленной стали. Длина лезвия обычно составляет от 250 до 300 мм, нижнее основание бура – от 45 до 90 мм.

Для бурения скважины в глине не подходит шнековый способ, так как шахту будет затапливать жидкой глиной. Используют обычно буровой снаряд Шитца (так называемый бур-стакан). Само бурение производят канатно-ударным способом либо вращательно-ударным.

Бурение следует оканчивать тогда, когда на буре в худшем случае будет песок, перемешанный с глиной, а в лучшем – крупный водоносный песок. Если бур, вынутый из скважины, чистый и мокрый – опустите его в получившуюся скважину снова и забурите еще раз. Если результат тот же самый – бурение можно прекращать, у вас получилась нормальная скважина.

Если слой глины очень толстый, то пробурить его будет очень сложно, поскольку вынимать инструмент из жидкой глины с каждым разом будет все сложнее и сложнее.

По внешнему виду вымываемого раствора специалисту становится понятным, какие породы в настоящий момент проходит бур.

Важные нюансы в процессе бурения:

  1. Пропускная способность глинистого грунта очень невысокая, пополняться водой ваш «колодец» будет очень не быстро.
  2. В таком грунте недопустимо бурить близко к реке или другому водоему, поскольку глина является достаточно плохим фильтром (в отличие от песка), и грязная вода из водоема будет попадать в скважину.
  3. В спиральном буре, применяемом для такой почвы, шаг должен быть равным диаметру.

Применение глинистого раствора

Бурение скважин с глинистым раствором применяют при прохождении неустойчивых пород. Такой раствор на любой глубине создает избыточное давление, под воздействием которого частицы грунта удерживаются на поверхности стенок во время прохождения скважины. Такая методика впервые была применена в 30-х годах прошлого века.

Для прокачивания также применяют грязевой насос. Если при прохождении глиняных пород такой раствор получается естественным путем, то при прохождении песчаников и других сыпучих грунтов его делают специально, применяя для этого бетонитовую глину, иногда с добавлением цемента. Вместо бетонитовой могут также быть использованы серая, белая и синяя глины.

  • Бурение скважин цена малогабаритной установкой под ключ