Колодцы. Устройство и обслуживание
Шрифт:
Принцип, на котором основывается этот способ бурения, заключается в том, что измельченная порода, двигаясь по шнековой спирали, поднимается вверх и удаляется из забоя. Такое движение грунта возможно благодаря тому, что шнек вращается с большей скоростью, чем порода, а сила трения извлекаемой породы о стенки проходки преобладает над силой трения породы о шнек, по этой причине она просто скользит по нему, а не вращается одновременно с ним.
Шнековое бурение легко осуществляется в сухих и достаточно мягких грунтах, в то время как твердые скальные породы и плывуны становятся для шнека непреодолимым препятствием.
Для шнекового бурения необходимо иметь шнек, кромки
Кроме того, нужны будут удлинители (звенья, колена). Их роль сыграет та же труба, что и для Т-образной конструкции. Длина удлинителей – 1,5 м, а количество – в зависимости от глубины скважины. Удлинитель – это труба с просверленными на концах на расстоянии от торцов 40 мм отверстиями диаметром 9 мм. Для каждого удлинителя надо подобрать палец длиной 110 мм, на котором также на расстоянии 40 мм от торцов просверлить отверстия диаметром 9 мм. В качестве крепежных элементов обычно берут болты с резьбой М8 (по 2 штуки на каждый удлинитель). Важно только, чтобы их длина была такой, чтобы после накручивания гайки резьбовой конец болта выступал на 10 мм. Остается только проконтролировать все детали на взаимозаменяемость, что-то подогнать, если возникнет такая необходимость.
Для звеньев потребуются стальные трубы диаметром 25 мм. Остальные инструменты самые обычные – лопата, тачка или садовая тележка, высокий стол (бочка, козлы и т. п.), сито, насос.
Перед бурением обсадные трубы готовят, просверлив в их стенках отверстия диаметром 5–7 мм. Перфорированный участок длиной 1,5–2 м должен находиться не ниже 500 мм от нижнего торца трубы. Потребуются и бруски, которые, будучи прикрепленными к трубе, будут центрировать трубу в забое и удерживать пространство между трубой и стенкой скважины одинаковым.
На отведенным под колодец месте разравнивают грунт, делают углубление на 400–600 мм, устанавливают бур и приступают к работе. Примерно 3–4 м проходки 1 человек может осуществлять своими силами, далее надо будет привлечь помощников, поскольку вращение бура по мере заглубления будет становится все более трудным. Несколько смягчает дело вода, подливаемая в скважину.
После 3–4 оборотов (вращение можно вести газовым ключом № 3) бур извлекают на поверхность и освобождают от породы. Действуя таким образом, работают до момента, пока ручка бура не достигнет земли. Это означает, что наступило время нарастить бур очередным звеном. Дальнейшее бурение вести с земли не удастся, поэтому надо встать на стол или другой подходящий предмет.
Постепенно наращивая колена, доходят до водоносного пласта. Это станет понятно по влажному грунту. Здесь возрастает опасность затягивания бура в грунт. Для предотвращения этого влажную породу выбирают небольшими порциями. Если не удается извлечь бур вручную, то поможет простое приспособление из бревен и бочки, благодаря
После опускания обсадной трубы зазор между ней и проходкой засыпают мелким гравием.
Далее выполняют раскачку скважины, очищают ее от грязи. Для этой цели подходит центробежный насос достаточной мощности. При этом гравий постепенно оседает, и его надо подсыпать. Поскольку раскачивают скважину долго и используют много воды, надо проложить водоотводную канаву. По окончании всех работ колодец обустраивают.
Роторный способ для самостоятельного бурения не подходит, поскольку для него требуется специально предназначенная для этого бурильная труба, в которую погружают вращающийся вал с наконечником (долото), нагрузка на который создается посредством гидравлической установки. Таким способом можно пройти забой любой глубины. При этом разрушенная порода вымывается бурильным раствором, который поступает (закачивается или самотеком) непосредственно в трубу, после чего откачивается насосом. В связи со сказанным не имеет смысла вдаваться в технические подробности этого способа бурения.
Если проходку выполняют в песчаных грунтах, необходимо следить за тем, чтобы буровой инструмент не погружался в породу ниже башмака обсадной трубы более чем на половину своей длины. Иначе возможны обвал песка и блокирование инструмента.
Есть еще один способ бурения скважины, который заслуживает внимания, – гидромеханический.
Его практикуют, когда водоносные пласты залегают не более чем на 10 м, а грунт достаточно мягкий. Для бурения потребуются стальная труба диаметром не менее 120 мм (она будет служить обсадной) с зубьями на нижнем конце, причем они выгнуты наружу под углом 30°. Длина трубы определяется глубиной залегания водоносного горизонта. Верхний конец трубы закрывают фланцем (для его фиксации к стенкам трубы приваривают 4 ушка с просверленными под болты М10 отверстиями) со вставленным проходным штуцером, на который надевают шланг для закачивания воды. Он проходит по всей длине трубы. На расстоянии 40–50 мм от нижнего торца трубы приваривают зажим для нижнего конца шланга.
После определения места бурения, трубу погружают на глубину до 1 м, устанавливают ее вертикально, заглубляют, опускают внутрь шланг, в стоящую рядом бочку – насос «Малыш», включают воду, которая, изливаясь под напором, размывает породу. Чтобы усилить напор водяной струи, в нижний конец шланга вставляют распылитель – отрезок металлической трубы длиной примерно 100 мм соответствующего диаметра и расплющивают его, оставив щель размером не более 1 см. Для ускорения процесса трубу слегка поворачивают из стороны в сторону и покачивают, чтобы зубцы интенсивнее разрушали породу. Для вращения трубы используют ворот в виде двух трубок, стянутых хомутом. При этом труба под собственной тяжестью погружается все ниже, пока не дойдет до водоносного пласта. После этого фланец снимают, вытаскивают шланг, опускают насос в обсадную трубу и откачивают воду.
Описанный способ бурения хорош тем, что не требует наличия сложных конструкций, специального оборудования и не нуждается даже в помощниках. Но он результативен исключительно в мягких глинистый и песчаных грунтах, легко проходит плывуны. Но вследствие активной эксплуатации насосов, их придется менять на новые (они не выдерживают нагрузки). Для скважины глубиной 20 м понадобятся 3–4 насоса, но вместе с обсадной трубой это будут все расходы.
Абиссинский колодец