Обсадная труба НПВХ – виды и популярные диаметры, характеристики и сфера использования

Главная / Эко жизнь / Инженерные системы / Водоснабжение / Скважина

Назад

Опубликовано: 20.10.2015

Время на чтение: 5 мин

0

9147

Самостоятельное бурение и установка труб – мечта большинства дачников. Действительно, это выгодно с экономической точки зрения.

Но от хозяев потребуется приложить максимальные усилия, чтобы не допустить критических ошибок – нет ничего хуже скважины, которую не удаётся запустить в эксплуатацию.

Специалисты отмечают, что бурение своими силами возможно только на глубине до 20 метров.

Если водный пласт находится глубже, без использования специального оборудования и помощи профессионалов не обойтись.

На больших глубинах любая ошибка может стать критической. Поэтому стоимость работы профессионалов окупается качеством скважины и её многолетним использованием.

• Установка трубы
• На что обратить внимание
• Установка обсадных труб

Использование труб с резьбовым креплением

Металлическая обсадная труба для скважинизготавливается из стали марки 20.

Ее толщина около 5 мм. Если исходить из расчета, что скорость коррозии оставляет 0,1 мм/год, то продолжительность ее службы составляет 50 лет. При этом трубы выдерживают любое движение грунта и не засоряют воду ничем, кроме ржавчины.

Многие считают, что ржавчину, которая попадает в воду в результате процесса окисления, фильтровать – занятие дорогостоящее. Но этот вопрос решаем при использовании бытовых фильтров для воды или ее отстаивания, поскольку ржавчина не растворяется в воде.

Самый большой вред от ржавой воды – повышение вероятности поломки насосного оборудования. Но и эта проблема решаема. Нужно установить более технологически прогрессивный насос.

Советы по выбору изделий

Прежде чем приобретать колонну из НПВХ, производят расчет наибольшего расхода воды при одновременном включении всех водяных приборов. Определяют требуемую мощность насоса и его габариты. Исходя из этого подбирают диаметр будущей обсадки.

В скважинах (глубина до водяного зеркала более 9-10 метров) применяют погружные насосы, наименьший диаметр которых 76 мм. Обсадка же должна быть шире (в данном случае 100 мм).

Примерная стоимость

Цена продукта зависит от сечения, толщины стенок, длины отвода, объема приобретаемой продукции. Устанавливают её либо за метр, либо за штуку.

Обсадную трубу сечением 125 мм и стенкой в 5 мм российского производителя можно купить за 372 руб./пог. м. Обсадка с таким же диаметром, но толщиной стенки 7,5 мм обойдется уже в 553 рубля за метр.

Использование оцинкованных обсадных труб

Оцинкование используется для предотвращения коррозии металла.

Но применять его от коррозии в трубах скважины не имеет смысла: продолжительность срока эксплуатации изделий из черной стали и так достаточно велика. При этом фильтрация воды из скважины необходима в любом случае и не только от ржавчины. Основное здесь – то, что оцинкованные трубы – это возможность нанести вред человеческому организму соединениями цинка, поэтому применять это процедуру для питьевой воды не рекомендуется.

Особенности монтажа и соединения

Обсадку скважины производят либо после окончания бурения, либо в ходе процесса. Исходят из того, с каким грунтом придется иметь дело. Если канал глубокий и на сыпучем грунте, то монтируют трубу и бурение производят внутри колонны буром меньшего диаметра. Процесс этот более хлопотный, поэтому чаще стараются пробурить скважину до конца, а затем начинать установку обсадки.

Важно правильно выставить первый обсадной отвод. Его проверяют по уровню и надежно фиксируют. По мере опускания вниз, трубу наращивают следующим отводом.

Также на начальной трубе оборудуют фильтр. В колонне он будет находиться в самом низу, обеспечивая поступление в скважину отфильтрованной воды. Изготовляют его путем высверливания отверстий в нижней части отвода и обматывания участка фильтрующей сеткой, закрепленной саморезами.

Зазор между стенками скважины и колонной засыпают мелким щебнем и заливают бетоном через шланг. Он предотвратит поступление талых вод вниз к основанию колонны.

Способы соединения

Соединения осуществляются следующими способами:

• Через раструб с уплотнительным кольцом. Трубу до упора вставляют в раструб, уплотнитель не должен при этом выскочить из специальной выемки.
• Клеевым методом. Клеевым раствором промазывают внутреннюю поверхность раструба и торец вставляемого отвода.
• Резьбовым способом. Торец верхней трубы навинчивают на нижеследующую трубу.

Использование пластиковых обсадных труб

В таких изделиях используют так называемый «пищевой пластик» или полихлорвинил (ПХВ) и полиэтилен (ПЭ). Они химически инертны и не представляют какой-либо опасности для человеческого организма, что подтверждается многолетними исследованиями и опытами. Кроме этого они не подвержены влиянию коррозии.

Пластиковые обсадные трубы обладают отличной механической прочностью, хорошей устойчивостью, небольшим весом и низкой стоимостью. Они достаточно защищены от коррозии, что гарантирует бесперебойную подачу чистой питьевой воды. Дополнительным подтверждением надежности таких труб считается их морозостойкость.

Что лучше резьбовые соединения или обычная сварка?

Сварные соединения на практике используются достаточно часто, поскольку они более дешевые. Но они не отличаются надежностью, так как в процессе сварки металл деформируется, отчего колонна отклоняется с каждой приваренной трубой. Также сварной шов – слабейшее место всей конструкции.

Из вышесказанного следует, что в скважинах лучше всего использовать буровые стальные или пластиковые трубы с резьбовым соединением.

Создание скважин на воду – это трудоёмкий гидрологический процесс, требующий большого внимания и применения разнообразного оборудования.

Такой работой занимаются только квалифицированные специалисты, способные обеспечить точное выполнение поставленных задач.Основная сложность заключается в том, что вода залегает на различной глубине, и для её извлечения необходимо приложить определённые силы. Бурение отверстийдо воды и организация скважины в соответствии со всеми требованиями занимает от одного до двенадцати дней. Это зависит от сложности и объёмов работы.

Какой способ соединения труб выбрать

Ответ на вопрос: «Какая обсадная труба лучше подойдет для скважины?» во многом зависит от способа взаимного соединения сегментов в единую колонну, который может быть следующим:

• сварочный стык;
• раструбное сопряжение;
• соединения с резьбой.

Неразъемный контакт сегментов

Сварка является самым жестким способом соединения ввиду своего неразъёмного характера и может соединить между собой стальные сегменты и пластиковые детали из ПНД, НПВХ и ПВХ. Способ применяется редко ввиду характерных слабых мест:

1. Трудоемкость и необходимость высокой квалификации сварщика.
2. Потребность в специальных удерживающих устройствах или приспособлениях для фиксирования в вертикальном положении с необходимым зазором.
3. Слабая коррозионная защита сварного шва.
4. Возможность отклонения от вертикальной оси и последующие затруднения при опускании в скважину.

Подвижное соединение частей колонны

Подобное гидротехническое сооружение визуально схоже с обычным канализационным стояком, в котором соединение элементов происходит аналогичным способом, путем вставления верхней детали в нижнюю, снабженную раструбом, увеличивающим потребный диаметр бурения под обсадную трубу для скважины.

Подвижное соединение деталей делает возможным относительное смещение сегментов и нарушение целостности обсадной трубы, поэтому используется достаточно редко и для небольших глубин.

Обсадные трубы с резьбой

Наиболее герметичным способом сборки деталей обсадной колонны являются соединения с резьбой, который лучше выбрать хотя бы потому, что он позволяет установить комбинированную колонну, включающую стальные сегменты для больших глубин и элементы из НПВХ (ПВХ) ближе к поверхности.

Резьба на обсадных трубах

Существует несколько способов резьбовых соединений применяемых для сборки труб:

1. Обсадная труба из стали или пластика (ПНД, НПВХ, ПВХ) для скважин с внешней резьбой, соединяется посредством муфты, увеличивающей диаметр проходки.
2. Обсадные трубы стальные или пластиковые (НПВХ и др.) для скважин с резьбой на внешней и внутренней поверхностях, позволяющих вкручивать сегменты друг в друга без применения дополнительных сборочных единиц и увеличения диаметра шурфа.
3. Трубы обсадные металлические или полимерные (ПВХ, НПВХ и т.д.) для скважин с внутренней резьбой, не увеличивают диаметр бурения за счет внутреннего соединения элементов посредством ниппелей.

Обсадные трубы: что это такое и как они используются?

Для решения поставленных задач могут применяться разнообразные материалы и инструменты. Каждый из них обладает своими особенностями и техническими параметрами. Только опытные специалисты в состоянии правильно подобрать всё необходимо для выполнения той или иной задачи.

Обсадная труба представляет собой важнейший элемент, предназначенный для создания обсадной колонны. Она в свою очередь защищает от разрушения созданной скважины и обеспечивает надлежащую изоляцию.

Таким образом, выделяют несколько основных задач обсадной колонны:

Создание и укрепление скважины;Стабилизация всей конструкции;Защита от попадания загрязняющих элементов из грунта и т.д.

В связи с этим требования к обсадным трубам достаточно высокие. Нельзя игнорировать требования специалистов, так как это может привести к непредвиденным последствиям.

Что собой представляет

Обсадная труба НПВХ – это пустотелый цилиндр, как правило, от 2 до 6 метров длиной. Изготавливается из пластика – непластифицированного ПВХ. Вставляется в пробуренную скважину для предохранения её стенок от разрушения и обеспечения нормальной работы насоса и других составных частей буровой.

Выпускается синего цвета, имеет диапазон сечений от 80 до 400 мм, с толщиной стенок до 21,5 мм.

Выбор обсадных труб для скважин

Многие параметры оказывают существенное влияние на выбор труб, и поэтому всегда необходимо внимательно подходить к этому. К таким показателям относятся:

Назначение скважины;Глубина бурения и залегания воды;Геологические особенности грунта;Климатические и другие особенности местности и т.д.

В настоящее время на рынке присутствует немало материалов, предназначенных для выполнения подобных задач. Современные инновационные решения приходят на смену традиционным трубам. Благодаря этому открываются значительные возможности.

Наиболее распространёнными типами обсадных труб в настоящее время являются:

Металлические;Полиэтиленовые.

В современной строительной области пластик постепенно вытесняет металл, потому что по многим своим свойствам он ничем ему не уступает, а порой даже превосходит.

Применение металлических и полиэтиленовых труб для создания скважин

Сейчас нельзя говорить о том, что тот или иной материал определённо лучше или хуже другого, поэтому специалисты не заменяют их во время работы. Создание скважин – это трудоёмкий процесс, требующий особого внимания к техническим деталям. И конкретные разновидности труб позволяют выполнять это.

Обсадные трубы из металла демонстрируют отличную устойчивость в плывучих и неустойчивых грунтах. Они прекрасно подходят для артезианских скважин, обеспечивая необходимый уровень прочности и надёжности. В этом случае применяются модели труб с толщиной 7 мм и диаметром 127 мм.

Полиэтиленовые трубы традиционно считаются современным и инновационным материалом, хотя появились они уже достаточно давно.

Они существенно упрощают поставленные задачи, а также снижают затраты при их выполнении. Такие трубы чаще всего применяются при создании обсадных колонн в небольших (неглубоких) скважинах бытового назначения. Вода откачивается с помощью центробежного насоса, а после этого поступает в водопроводную систему коттеджа или дачного дома.

Любые материалы из полиэтилена обладают определёнными особенностями:

Высокий уровень защиты от коррозии;Снижение общей стоимость скважины на воду;Возможность расширить диаметр за счёт увеличению прочностных характеристик самой трубы;Долговечность и надёжность во время длительной эксплуатации.

Металлические трубы, несмотря на свою прочность, обладают целым рядом недостатком. Наиболее существенным из этого является воздействие коррозии, проседания и деформация со временем. Полиэтилен – это прекрасная возможность избежать этого.

Но никогда нельзя забывать о том, что выбором материалов и созданием скважин должны заниматься только опытные и сертифицированные специалисты!

Шнековое бурение как востребованная технология современного строительства

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:

Обсадная труба – что это такое?Где она применяется?Для чего служит?Каких видов бывает?

Разновидности и ассортимент

Отводы НПВХ для скважин подразделяют по типу соединения. Они могут быть:

• Раструбными (с резьбой, с эластичным кольцевым уплотнителем).
• С клеевым соединением под раструб.
• Без раструба с нарезанной резьбой на торцах труб.

Размеры и диаметры

Производят отводы для скважин отрезками от 4 до 12 метров длиной, сечением от 90 мм и до 225 мм. Наиболее распространенным типоразмером считается диаметр 125 мм с толщиной стенок до 7,4 мм.

Для скважин с глубиной залегания до 300 метров используют трубы с усиленными стенками до 23,2 мм.

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.

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.

Особенности маркировки

Через каждый метр на поверхность изделия наносят маркировку. Она представляет собой обязательную информацию, содержание которой определено требованиями ГОСТа.

Что обозначают символы в маркировке

Рассмотрим на конкретном примере расшифровку надписи

Труба НПВХ — Р — 125×7,4 х3000 ГОСТ Р 51613-2000 06.2018:

• НПВХ или PUC-U – российское или международное обозначение материала.
• Р – наличие раструба.
• 125×7,4×3000 – сечение, размер стенки, длина отрезка.
• Обозначение стандарта, по которому изготовлялось изделие.
• Дата выпуска.

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.

Часто задаваемые вопросы

Ответом на вопрос: «Какая обсадная труба лучше для скважины?» будет классическое сочетание цены и качества, которое определяется долговечностью гидротехнического сооружения и отсутствием образования примесей. В зависимости от типа скважины (артезианская или до первого водоносного горизонта) такое сочетание можно получить, реализовав следующие алгоритмы:

1. Глубокие выработки следует оформлять металлическими трубами из черного металла с внутренней и внешней резьбой до достижения отметки 55±5 м от поверхности.
2. Скважины глубиной менее чем 55±5 м или начиная от этой отметки следует обсаживать пластиковыми трубами из НПВХ с внутренней и внешней резьбой.

Рассмотренные решения являются также ответом на еще один популярный вопрос: «Какую трубу и когда лучше использовать для скважины?».

Чтобы определиться какой диаметр обсадной трубы нужно выбрать для скважины, следует сложить несколько чисел:

• максимальный внешний диаметр погружного насоса, который планируется использовать;
• удвоенную толщину стенки трубы;
• удвоенный зазор между насосом и корпусом, который должен составлять не менее 4 мм, чтобы агрегат можно было вытащить и почистить;
• удвоенную толщину стенки ниппеля, в случае его применения.

Трубы обсадные стальные и пластиковые для скважин имеют стандартные диаметры, ближайший больший из которых следует выбрать по результатам выполненных расчетов.

Ответ на вопрос: «Как установить и закрепить обсадную трубу в скважине?» зависит от выбранной схемы обсадки:

1. При одноколонной – закрепление осуществляется за счет естественного трения о грунт, ввиду того что калибр трубы выбирается несколько больше (на 5-10 мм), чем диаметр проходки.
2. При двухколонной – установка может выполняться за счет крепления на каждый сегмент нескольких хомутов с «усами», позволяющими выполнить центрирование эксплуатационной трубы в обсадной колонне, а для фиксирования положения необходимо вручную обсыпать затрубное пространство мелким гравием или мраморной крошкой для фильтрационного сегмента и песком или ПГС по всей остальной высоте.

Приведенный алгоритм фиксирования обсадной трубы одновременно ответил на вопрос: «Чем обсыпать обсадную трубу двухколонной скважины?»

Тем, кого интересует, как можно вытащить обсадную трубу из скважины следует знать следующее:

• обсадку одноколонной схемы вытащить невозможно;
• вытаскивание внутренней пластиковой обсадной трубы при двухколонной схеме осуществляется вручную при помощи массивного хомута с опорой и домкрата, а лучше двух, устанавливаемых оппозитно и поднимаемых одновременно для равномерного выхода секций из обсыпки.

Алгоритм того, как можно установить обсадную трубу вручную подразумевает несколько необходимых действий:

1. Выбрать для обсадки трубу их НПВХ с внутренней и внешней резьбой.
2. Производить опускание сегментов и последовательное присоединение новых, путем вкручивания.
3. При одноколонной схеме для облегчения опускания колонны использовать приспособление в виде хомута с рукоятками.

Ответ на вопрос: «Как почистить заиленную обсадную трубу?» будет зависеть от того какой способ выбрать, чтобы выполнить его своими руками:

• использование желонки при вытащенном насосе позволяет очистить скважину от отложений при невысоком стоянии воды;
• промывка при помощи сборки из пожарных рукавов и наконечника, опущенного в скважину для подачи воды под высоким давлением, может быть выполнена при любом уровне воды.

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.

Технология обсадки

Обсадка скважины осуществляется с помощью бурильной установки по следующей технологии:

1. На начальном этапе пробуривается канал большего, чем необходимо для диаметра – на глубину не менее 5 метров.
2. Далее устанавливается бур меньшего размера, бурение продолжается до достижения водоносного слоя.
3. При появлении воды в тоннель устанавливаются герметично соединенные сегменты трубы.
4. По достижении необходимой глубины погружается насосное оборудование.
5. Выполняется наладка и проверка работы скважины.

Важно! Процедура бурения должна проходить равномерно, а обсадка опускаться беспрепятственно. В обратном случае труба для скважины во время монтажа подвергнется перенапряжению, что в дальнейшем приведет к разрыву материала и засорению скважины.

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.

Обсадные трубы для скважин имеют только одно предназначение – для бурения или укрепления скважин различного вида. Таких труб производители на данное время выпускают огромное количество. Классификация, в первую очередь, осуществляется по материалу изготовления.

Обсадные трубы для скважин

Чтобы более точно уяснить понятие, следует определиться с тем, что принято называть словом скважина. По сути, это отверстие, которое имеет малый диаметр и большую глубину.

Так вот, обсадная труба служит для того, чтобы либо сделать эту самую скважину, что осуществляется в тот момент, когда происходит установка этих труб, либо укрепить стенки скважины с целью недопущения их разрушения или попадания внутрь сточных вод.

Критерии выбора

Для обустройства обсадки необходимо иметь следующую информацию: глубина скважины, объем водоподачи, диаметр погружного электронасоса, также на выбор довольно сильно влияют финансовые средства потребителя. Чтобы определить, какая труба лучше для скважины, рассмотрим несколько вариантов скважинных источников для водоснабжения.

1. Для водозабора с помощью погружного электронасоса из неглубокой скважины (до 30 м) абиссинского типа лучше всего использовать полимерный трубопровод из НПВХ. В зависимости от финансовых возможностей выбирают тонкостенные изделия с резьбовым раструбовым соединением или толстостенные с разносторонней внешней и внутренней резьбой.
2. Для скважин на песке глубиной до 60 м хороший вариант — толстостенный НПВХ, при дальнейшем заглублении до 100 м можно рассмотреть различные методы с двойной обсадкой из полимеров. Неплохой вариант — применение снаружи жесткого трубопровода из НПВХ, а внутри оболочки из эластичного и менее устойчивого к нагрузкам ПНД.
3. Для глубин выше 100 м рационально применение жесткой металлической обсадной колонны, внутри которой можно разместить эластичный ПНД или жесткий НПВХ трубопровод.

Рис. 14 Внешний вид НПВХ-труб

1. В любом случае при выборе однотрубной или двухтрубной обсадки следует учитывать состав грунта, геологические факторы, уровень грунтовых вод. Не помешает выслушать по вопросу проведения обсадки отзывы высококвалифицированных специалистов.
2. При покупке ПНД изделий следует быть внимательным из-за того, что в торговой сети реализуют технический полиэтилен вторичной переработки и пищевой первичный материал. Их основное легко различимое отличие — расцветка: труба из вторичной гранулы обычно имеет темно-синий или насыщенный синий цвет, иногда встречается зеленый оттенок. Изделия из ПНД, выполненные из первичного сырья, в соответствии с ГОСТ обладают ярко-синим или голубым цветом.
3. Еще один критерий определения некачественного товара из ПНД — запах пластмассы. Оон может напоминать аромат кондитерских изделий, моющих средств, стирального порошка и прочее — все это говорит о материале изготовления из гранул вторичной переработки. Чистый первичный полиэтилен не имеет запаха и может использоваться в системах с питьевой водой без вреда для здоровья человека, в то время как полиэтилен из вторичного сырья допускается применять в системах водозабора для технических нужд.
4. При выборе диаметра колонны руководствуются дебитом (производительностью) источника и размерными параметрами электронасоса, при больших объемах водозабора стараются увеличить диаметр обсадной колонны. Насос подбирают таким образом, чтобы его диаметр не был меньше 5 мм внутреннего размера скважинного ствола, если используют мягкий ПНД трубопровод или водозабор проводят на больших глубинах, выбирают больший внутренний диаметр колонны с учетом деформации канала при сдавливании грунтом.
5. Качество резьбового соединения НПВХ определяют следующим образом — вкручивают трубу в другую или ее патрубок на три витка и затем двигают одну из деталей в стороны — большой люфт говорит о слабости крепления. Такое соединение обладает низкой герметичностью, а если понадобится демонтаж обсадки с извлечением колонны из скважинного ствола, резьба с большой вероятностью будет сорвана.

Рис. 15 Скважинные фильтры и конусная заглушка

Виды обсадных труб

Обсадные трубы могут быть изготовлены из различных материалов:

Металл;ПВХ;Асбест и другие.

Металлические трубы (гост 632-80) для скважин, в свою очередь, делятся на следующие виды:

Эмалированные;Из нержавеющей стали;Оцинкованные;Стальные.

Надо сказать, что у каждой из этих труб гост тоже свой.

Эмалированные изделия весьма уязвимы, так как верхний слой эмали может просто трескаться и осыпаться. В том случае, когда установка трубы осуществляется с использованием специальной техники, применять эмалированные трубы не рекомендуется.

Эмалированные обсадные трубы

Трубы из нержавеющей стали для скважины имеют преимущество в том, что они не подвержены коррозии. Но есть у них и недостаток – это их стоимость.

Оцинкованные обсадные изделия также не подвержены коррозии. Но, как и в предыдущем случае, есть один существенный недостаток – соединения цинка могут выделать вредные для здоровья человека вещества.

Обсадные трубы из стали отлично справляются с движением слоев грунта. Однако такие изделия для скважин в большей степени подвержены коррозии.

Совет! При выборе стальных труб особое внимание следует обратить на бесшовные материалы. Они обладают большей жесткостью.

Действительно, стальные элементы выбираются именно тогда, когда необходимо выдерживать большие боковые нагрузки, поэтому бесшовные изделия станут лучшим вариантом.

Если же выбор стоит между металлическими изделиями и ПВХ (гост 51613-2000), то лучше выбирать второй вариант. Они также бесшовные.

Кроме того, среди них различают обсадные трубы пнд. Изготавливаются из полиэтилена низкого давления (пнд). Основное предназначение этих труб – обсадка артезианских скважин, то есть питьевых.

Такой вид пвх изделий (гост 52134-2003 или гост 22689.0-8) не загрязняет окружающей среды. Они долговечны и достаточно прочны.

Обсадные трубы из пвх

Данный материал на нашем строительном рынке появился сравнительно недавно, поэтому информации, которая основывалась бы на опыте длительного использования, пока нет. Но за тот короткий срок, что данные трубы применяются, уже сформировалось о них только положительное мнение.

Надо сказать и то, что обсадная труба из пвх может иметь резьбу (гост 18599 — 2001). Такие трубы стоят дороже, но выполнять соединение легче. Сварка в этом случае не требуется.

Что касается прочности, то трубы способны выдерживать нагрузки, эквивалентный вес которых равен 5 тоннам.

Как выполняется обсадка скважины

Перед владельцами частных домов всегда остро стоит вопрос водообеспечения, ведь не во всех районах имеется возможность подключения к центральной системе водоснабжения. Получение качественной питьевой воды без подсоединения к центральному водопроводу — вполне выполнимая задача, которую можно решить с помощью бурения скважины.

Конструкция скважины на воду с обсадной трубой.

Правильное оформление скважины — залог получения высококачественной воды. Одним из основных элементов формирования скважины является ее обсадка трубами. Поэтому далее будет рассмотрено, как производится обсадка скважины и какие элементы для этого применяются.

Разновидности труб

Виды обсадных труб: асбоцементные,пластиковые,стальные.

Обсадка необходима для того, чтобы предотвратить обрушение стенок скважины в процессе ее эксплуатации, а также исключить проникновение воды из верхних водоносных слоев внутрь системы. Поскольку сечение колодца круглое, данную процедуру осуществляют с помощью труб. В качестве таких элементов могут использоваться:

• металлические изделия;
• трубы из асбестоцемента;
• пластиковые изделия.

От выбора материала зависит качество поставляемой воды и срок службы скважины. Металлические трубы применяются достаточно часто, особенно на крупных скважинах, где вода залегает глубоко. Такой вариант достаточно долговечен и может прослужить более 50 лет. Стальные обсадные изделия считаются экологически чистыми, но при их эксплуатации может выделяться ржавчина, что может привести к ухудшению качества воды. Поэтому, используя стальные трубы, необходимо дополнительно устанавливать специальные фильтры. Лучший вариант применения металлических труб — обсадка источников с артезианской водой, в которых давление всегда повышено.

Асбестоцементные изделия давно применяются в качестве обсадных элементов. Они обладают рядом положительных характеристик, в числе которых невысокая стоимость и большой эксплуатационный период. Однако такие трубы имеют существенные недостатки:

• на большой глубине, где давление грунта достаточно большое, их прочность недостаточна;
• из-за толщины стенок требуется бурить каналы большего диаметра, что приводит к увеличению денежных, временных и физических затрат на создание скважины;
• асбест со временем может оказывать отрицательное влияние на питьевую воду.

Поэтому монтаж асбестоцементных труб можно производить только при соблюдении некоторых условий:

Схема устройства обсадной трубы для скважины.

• установка осуществляется в известняковых грунтах;
• изделие имеет гигиенический сертификат;
• установка проводится специализированной компанией.

В последнее время большой популярностью при обсадке канала стали пользоваться изделия из пластика. Трубы из поливинилхлорида (ПВХ) или полиэтилена низкого давления (ПНД) обладают отличными эксплуатационными характеристиками. Среди множества преимуществ таких изделий стоит выделить:

• стойкость к химическим веществам;
• устойчивость к коррозии;
• небольшую стоимость;
• незначительный вес;
• простой монтаж;
• хорошую герметичность соединений;
• большой срок эксплуатации и др.

Однако область их использования ограничена глубиной. Обычно их применяют на глубине до 50 м.

Вернуться к оглавлению

При проведении обсадки пластиковые изделия могут совмещаться со стальными трубами или собираться самостоятельно. Спуск пластмассовых конструкций всех типов (ПВХ, ПНД или нПВХ) осуществляется по такому же принципу, как и в случае со стальными элементами:

Схема обсадной трубы: D — диаметр трубы; Dрастр. — диаметр раструба; E — толщина стенки.

• монтаж труб производится на разнице диаметров бурения;
• сначала осуществляется бурение грунта буром диаметром 14 см вглубь на расстояние 300-500 см;
• производится проходка бурильной установкой диаметром 13 см до точки вскрытия водоносного пласта;
• в пробуренную зону монтируется обсадная труба, имеющая диаметр 12,5 см;
• по ходу ее углубления прикручивают следующий элемент с помощью резьбового соединения и так до полной обсадки колодца;
• резьбовое соединение дополнительно герметизируется специальными резиновыми уплотнителями, что позволяет обеспечить надежную защиту от проникновения в ствол водозабора воды из верхних слоев грунта;
• ствол источника должен быть ровным, в противном случае при опускании обсадных труб может произойти поломка всей конструкции.

Вернуться к оглавлению

Чтобы правильно подобрать все элементы скважины, необходимо дать правильную оценку особенностям дачного участка, поставить задачи, которые должна выполнять скважина, а также учесть все параметры насоса.

Диаметр обсадной трубы следует рассчитывать, учитывая характеристики используемого силового оборудования.

В большинстве случаев насосы для бытовых колодцев выпускаются с диаметром 2-х видов:

• 3 дюйма (74 мм);
• 4 дюйма (100 мм).

Соединения обсадных труб осуществляются при помощи муфт.

Выбор трубы для 3-х дюймового насоса осуществляется по такому принципу: к диаметру 74 мм добавляется 4 мм зазора между трубой и самим насосом, после чего прибавляется толщина стенок полиэтиленовой конструкции (15 мм). В результате получается: 74+4+15 = 93 мм. Ближе всего к данному значению находится диаметр 95 мм. Это будет соответствовать диаметру 127 или 133 мм для стальной трубы.

Аналогичным образом осуществляется расчет диаметра для 4-х дюймовой силовой установки: 100+4+15 = 119 мм. Эксплуатационная колонна будет соответствовать размеру 125 мм, а обсадная труба из стали — 152 или 159 мм.

Представленные примеры носят практически идеальный характер, так как реальный размер скважины может несколько отличаться. Это обусловлено тем, что такое сооружение имеет сложную конструкцию, которая зависит от многих факторов (например, от гидрогеологического разреза на участке).

Для обустройства скважины вам может понадобиться не одна такая колонна, а несколько, которые будут иметь различные диаметры. А это приведет к увеличению размеров первой колонны или уменьшению размеров последней.

Преимущества и недостатки всех видов

Процесс бурения с обсадной колонной будет легким и правильным, если она выбрана правильно. Беря это в рассмотрение, стоит изучить подробнее все недостатки и все достоинства, классифицируя колонны только по материалу изготовления.

Итак, стальные трубы для скважин, безусловно, служат очень долго.

Кроме того, они способны выдерживать огромный вес, а значит очень большое давление почвы. Для стыковки нескольких колонн между собой используется обычная сварка. Сварка может выполняться и самостоятельно, что само по себе уже положительное качество.

Кроме всего прочего, обладают такие изделия и следующими достоинствами:

Устойчивость к движению пластов грунта;Высокая степень прочности.

Из недостатков можно выделить процесс окисления и стоимость изделий.

Асбестоцементные обсадные трубы

Асбестоцементные изделия для скважины имеют весьма длительный срок эксплуатации, умеренную стоимость и высокую степень устойчивости к коррозии.

Из недостатков можно выделить то, что для установки такой колонны нужна скважина очень большого диаметра, так как стенки очень толстые. Однако, несмотря на это, стенки все равно остаются достаточно хрупкими. Кроме того, асбестоцементные изделия категорически запрещается устанавливать в местах с подвижными грунтами.

ПВХ изделия могут служить крайне долго, не теряя при этом своих положительных свойств.

Они не ржавеют и не выделяют вредных веществ. Имеют относительно низкую стоимость и очень просты в использовании. Работа облегчается и тем, что по сравнению с двумя вышеописанными материалами, пвх имеет очень малый вес.

В качестве метода стыковки используется либо сварка, либо соединение при помощи специальных элементов.

К недостаткам можно отнести только то, что по сравнению со стальными обсадными трубами имеют меньшую прочность.

Совет! Для устройства скважины своими руками лучше всего использовать именно пластиковые трубы, так как работа с ними очень проста, а их сварка может выполняться даже неквалифицированными специалистами.

Эксплуатационные характеристики

Трубы отличаются достаточной прочностью и выгодной ценой. Кроме того, их удобно собирать: они легки, а технология монтажа проста и доступна неспециалистам. Резьбовые соединения настолько прочны, что позволяют вытаскивать полимерный трубопровод из буровой в случае необходимости.

• Выпускают отводы с раструбом и без раструба.
• Диапазон рабочих сечений, используемых для обсадки, варьируется от 80 до 225 мм.
• Максимальное внутреннее давление для отводов НПВХ составляет 25 Мпа.
• Могут устанавливаться на глубину до 100 метров, а усиленные варианты (с толстыми стенками) – до 300 метров.

Изделия обладают ровной поверхностью, обеспечивающей высокую проходную способность, устойчивость к зарастанию и бактериальному размножению.

Как выбрать нужный диаметр

Сразу нужно сказать, что стандартными диаметрами обсадных колонн можно назвать следующие: 60, 90, 108 и 125 мм. Эти цифры характерны для пластика.

Нужно сказать и то, что производительность от размера не зависит, а точнее слабо зависит.

Скважины диаметром 108 и 125 мм отличаются тем, что бур под них имеет немного больший диаметр. Поэтому между наружными стенками изделий и стенками самой скважины образуется пространство, которое крайне сложно заполнить чем-либо, особенно, если глубина большая. Это приводит к тому, что в чистую воду попадает вода с верхних слоев, которая уступает по качеству.

Стальные обсадные трубы

Что же касается изделий диаметром меньших 125, например, те же 60 мм, то здесь эта проблема полностью решена. А решение нашлось очень простое – бур имеет диаметр даже меньше внутреннего диаметра самого изделия, то есть сперва устанавливаются обсадные трубы для скважин, а уже потом внутри них начинается бурение.

Теперь возникает один закономерный вопрос: зачем вообще делать скважины диаметром 125 мм или даже больше? Ответ прост.

Очень часто уровень воды находится очень низко, глубже 10 метров. На такой глубине поверхностный насос работать просто не в состоянии, а именно он применяется с трубами малого диаметра. Поэтому приходится использовать погружные насосы, которые могут быть установлены только в скважины диаметром 90, 108 и 125 мм или больше.

Теперь осталось сделать простой вывод: если уровень воды находится выше 8 метров, то можно использовать колонны с диаметром в 60 мм, если же вода находится ниже этой отметки, то используются колонны с диаметрами 90, 108, 125 мм или еще больше.

Укрепление стенок шурфа

Необходимость установки обсадной трубы для фиксации стенок скважины возникает зачастую еще на этапе выполнения проходки, которая представляет собой совокупность операций по спуску и подъему бурового инструмента, закрепленного на конце сборной штанги и совершающего колебания при вертикальном перемещении, вызывающие частичное обрушение породы.

Чтобы предотвратить засыпание дна шурфа, в очередной раз, когда поднимается бурильная колонна, внутрь выработки опускаются обсадные трубы, если глубина проходки превышает размер инструмента по высоте увеличенный на две трети длины выбранной трубы для скважины. Операции повторяются число раз, зависящее от того какая глубина проходки будет выполнена и длины сегмента обсадной колонны.