Сиббурвод.

Буровые работы в Новосибирске

Фильтровые скважины

      Целевым водоносным горизонтом этого типа скважин являются пласты песков, гравия, экранированные в кровле и подошве водоупорными породами - глины, суглинки, коры веветривания крепких пород. За счет экранирорвания, подземные воды в этих пластах находятся под давлением. Для получения воды из пластов рыхлых пород в конструкцию добавляют скважинный фильтр. 

      Обсадные трубы

      Обсадной трубой крепят стенки ствола скважины от обрушения, а также позволяют безпрепятственно спускать насосное оборудование. 

   Для строительства скважин в Новосибирске и НСО, в основной массе, используют пластиковые (нПВХ) трубы, диаметром 125 мм, и стальные трубы 114 и 127 мм.

     нПВХ трубы разных производителей отличаются качеством резьбы, рецептурой, и соответственно, прочностью и максимальной глубиной монтажа. По опыту работ, своему и наших коллег, используем только трубы производства Хемкор и Яртруба. При сравнимых толщинах стенок, они дороже, но в 2-3 раза прочнее дешевых марок. Стандартный диаметр труб 125 мм по внешней стенки, внутренний 115 мм для стандартных (до 60 м), и 110 мм для усиленной версии (от 60 до 100м).

     Металлические обсадные трубы используются электросварные трубы марки ст.3, с толщиной стенки 4 - 4,5 мм. Трубы соединяются сваркой, что является слабым местом металлических труб, так как при не качественной сварке образуются свищи и порывы колонны.

     Скважинный фильтр

     Ключевая часть скважин на рыхлые и не устойчивые водоносные породы, такие как пески, гравий, выветрелый слой коренных пород - "разруха" и т..п Фильтр - это зона поступления воды в скважину и барьер для частиц породы.

     Выбор вида и конструкции скважинного фильтра для конкретного геологического разреза основан на типе водоносной породы и ее гранулометрическом составе. Существуют фильтры щелевые, сетчатые, гравийно - сетчатые и т.п.

     Для геологического строения водоносных пластов левобережья Новосибирска и области характерно неоднородное строение, верхняя часть толщи - среднезернистые пески, переходящие в крупнозернистый в подошвенной части. Мощности пластов от 4 до 9 м. Такое строение характерно для Ленинского р-на, с. Ленинское, Верх-Тулы, Алексеевки и далее в сторону Омска. 

    Для правобережья, Мошковского р-она, характерны небольшие по толщине пласты, от 1 до 4 метров, состоящие из среднезернистых песков, с прослоями мелких и пылеватых фракций. 

    Универсальным решением для обоих типов разреза предлагаем комбинацию сетчатого фильтра с внешней гравийной засыпкой. Из практики, позволяет получать воды до 4 м3 в час, и работают даже в мелкозернистых пластах малой мощности.

     Сетчатый фильтр  состоит из перфорированной трубы, подсеточной подмотки, фильтрующей сетки и верхнего повива проволоки, который фиксирует сетку.

     Фильтровая сетка изготавливается из латуни, нержавеющей стали или полиамида (синтетический материал). Металлические сетки подвержены коррозии и кальматации. Коррозия приводит к разрушению и порыву сетки, и вызвана окислением кислородом и сероводородом, растворенными в подземной воде. Кальматация - это "зарастание" сетки отложениями металлов (железа, марганца, кальция) в процессе гальванического эффекта, что блокирует поступление воды.

     Синтетическая (полиамидная) сетка инертна к окислению, и является материалом - диэлектриком, соответственно не подвержена гальванической кальматации.  Делаем вывод, что ее применение для фильтра увеличит безремонтный период и общий срок службы скважины в разы. 

     В вопросе выбора под скважину типоразмера сетки важны такие ее характеристики, как вид плетения и проницаемость (размер ячеек). Выбор регламентируется СНиП 2.04.02-84 (Приложение №2).

     Основываясь на местных особенностях состава пластов (среднезернистые пески, с возможным наличием мелкозернистых пропластков) очевиден выбор сеток галунного плетения, маркировки П56, по ГОСТ 3187-76.

   В качестве каркаса фильтра используются металлические и нПВХ трубы, с отверстиями для поступления воды. Обычно используются трубы того же диаметра, что и обсадные.

   Подсеточная подмотка - это намотанная спиралью проволока или шнур на перфорированную трубу. Она препятствует прилеганию сетки к трубе, увеличивая этим площадь фильтрации в разы. 

   Бандажная обмотка выполняется из нержавеющей проволоки и стягивает сетку с трубным каркасом в одно целое.

   Гравийная засыпка.

    Выполнение гравийной обсыпки решает две главные задачи, которые обеспечивают устойчивую работу скважины.

    Первая задача, актуальная для мелко-среднезернистых песков, это создание буферного слоя, между поверхностью сетки и и пластом. Дело в том, что состав водоносного пласта не равномерен по размеру зерен, так же присутствуют пылеватые частицы. Слой гравия не допускает массового проникновения мелких частиц в скважину (заиливания).

     Состав гравия подбирается под гранулометрический состав песков так, чтобы основной размер частиц гравия был в 8-12 раз крупнее основных зерен песка. К примеру, для Дзержинского района размер зерен 0,2-0,3 мм, такми образом гравий должен быть от 1,6 до 3,5 мм. Согласно требований СНиП 2.02.04-84 минимальная толщина обсыпки 60 мм.

     Вторая задача - заполнить пустое пространство, чтобы предотвратить загрязнение фильтровой зоны глиной и мелким песком из вышележащих толщ. для этой задачи достаточно слоя 20-30 мм.

 

Характеристики применяемых нами фильтров для скважин:

• Диаметр каркасной трубы 125 мм, длинна фильтровой зоны 1,5 м;

• Полиамидная сетка, марка П56. Стыковка сетки в замок;

• Подсеточная подмотка - полипропиленовый шнур 6 мм, шаг 30 - 35 мм;

• Бандажная обмотка - нерж. проволока 2 мм, шаг 70 - 90 мм;

• Обсыпка - промытый отсев, размер основной доли зерен 2 - 4 мм.

 

    Синергетический эффект применения данных конструктивных решений

    скважинного фильтра повышает суммарную водоотдачу до 50%

    и безремонтный срок работы скважины в 2-3 раза!

Типовая конструкция фильтровых скважин (рыхлые породы)

  Включает колонну обсадных труб нПВХ 90, 113 или 125 мм, сетчатым фильтром, и технологическим хвостовиком ниже фильтра. Длинна хвостовика 1,5-2,5 м. После спуска колонны с фильтром до требуемой глубины, выполняется промывка затрубного пространства и гравийная засыпка фильтровой зоны на глубину 2-3 м выше верхней границы фильтра. Колонна глушится изнутри засыпкой гравийного материала (1-1,5 м хвостовика).