Бурение скважины – где пытаются халтурить бригады
Как и в любой работе, которую потребитель заказывает на стороне, в бурении скважин есть несколько моментов, где недобросовестные исполнители могут недоработать. При приеме объекта недостаток будет невиден, но спустя пару месяцев заявит о себе пустой шахтой, грязной водой и дорогим ремонтом.
Среди типичных отхождений от строительной технологии встречаются:
- Превышение необходимой глубины за счет клиента;
- Безостановочное бурение, в процессе которого забиваются водоносные протоки;
- Неправильная установка обсадной трубы;
- Несоответствие толщин и диаметров наружной и внутренней трубы;
- Использование увеличенной мощности компрессора из-за чего скважина засушивается;
- Недостаточное заглубление в водоносный слой.
Такие тонкости, случайные или умышленные, сокращают средний период эксплуатации скважины. Вместо пресной воды в неограниченном количестве владелец сталкивается с необходимостью искать компанию, которая согласится исправлять чужие ошибки.
Заказывать скважину нужно у компании, которая работает на рынке не меньше 5 лет. Эту информацию можно проверить по выписке из налоговой службы. Организация не должна требовать оплату вперед. Возможность оплаты частями подтвердит, что компания уверена в качестве услуги
Нарушение буровой технологии дает о себе знать по-разному. У каждой неисправности питьевых скважин есть причины.
Причины уменьшения количества воды в скважине
Глубина скважины и её гидрогеологические параметры
Абиссинская или песчаная скважина в летний период может пересохнуть
Речь идет о том, на каком уровне расположена водозаборная точка относительно поверхности земли и других водоносных пластов. Самыми неблагоприятными в плане постоянства дебита считаются гидротехнические сооружения на верховодку (самый первый водоносный горизонт) или на песок. Здесь пласты считаются безнапорными или малонапорными, ресурс в них напрямую зависит от количества выпадаемых осадков. Чем их больше, тем выше будет зеркало жидкости в скважине.
В засушливые сезоны дебит источника серьезно снижается
Важно обратить внимание и на перепады атмосферного давления, при которых амплитуда колебаний воды в пласте может достигать 1 метра. Дополнительно можно учесть: если на один горизонт расположилось несколько соседских скважин, ресурса на всех может просто не хватать. Особенно в засушливые сезоны и периоды садово-огородного полива
Особенно в засушливые сезоны и периоды садово-огородного полива.
Если источник пробурен на известняк, такой пласт считается напорным. Качество жидкости в нем лучше. Но и здесь два-три соседствующих гидротехнических сооружения могут изрядно страдать в плане производительности.
Проблемы с фильтром
Неправильное обустройство фильтровальной системы у скважин на песок также часто приводят к снижению объемов воды в шахте. Это может быть связано с неправильно подобранными ячейками сетки, которой обтягивают перфорированный нижний конец колонны. Слишком маленькие дырочки забиваются песчинками быстро (формируется кальмотаж), что приводит к снижению производительности скважины. Через большие ячейки песок заполняет нижнюю часть обсадной колонны и мешает свободному притоку воды. То же самое происходит при разрыве фильтровальной сетки.
Неправильная эксплуатация скважины
Чем более постоянным является пользование источником, тем дольше и лучше он работает. При регулярном движении воды исключается заиливание нижней части обсадной колонны. Если же источником пользуются сезонно, после зимы скважина дает мало воды, так как фильтр заилился и требует промывки.
У неправильной эксплуатации скважины есть и обратная сторона медали — завышение требований к производительности источника. Слишком мощное насосное оборудование тянет больше воды, чем позволяет гидротехническое сооружение согласно документам. При таком подходе слишком быстрые движения жидкости приводят к тому, что специальный карман-отстойник под фильтром быстро забивается частичками пород. Обсадная колонна от этого засоряется в нижней её части. Результат — водоприемная часть шахты серьезно уменьшается в диаметре.
Диагностика и ремонт скважин
В основном скважину бурят, когда верхние водоносы не дают пресной воды нужного качества и в нужном количестве. Заказчик, рассчитывая на практически неограниченный объем воды, скрепя сердцем отдает десятки тысяч рублей, но в итоге может получить малый дебит или вообще сухую скважину через несколько месяцев пользования. Если такое случилось, то, скорее всего, бригада неправильно определила водоносный слой и не дошла до безнапорных жильных горизонтов.
Положительный момент в такой ситуации есть. Обычно проблемы с дебитом выясняются раньше, чем заканчивается срок гарантии, если такая была предоставлена. Компания, которая заботится о своей репутации, исправит свой косяк бесплатно. Другое дело, если работы выполняли сезонные рабочие. Тогда владельцу придется за свой счет нанимать другую бригаду. Чаще всего проблема решается бурением новой скважины в другом месте, и консервацией старой.
По степени сложности проблемы со скважиной можно разделить на два типа:
- Периодические – возникают в ходе эксплуатации из-за изнашивания компонентов (зарастание фильтра, свищи в трубах, разрушение цементирования, коррозия);
- Необратимые – серьезные повреждения колонны или проблемы с водоносным горизонтом, которые приводят к полной потере работоспособности.
Скважина, как и колодец, сигнализирует о возникшей проблеме снижением дебита и/или ухудшением качества воды. Если вода перед подачей проходит несколько ступеней очистки, то владелец может заметить неисправность уже после выхода из строя системы водоподготовки. Для диагностики нужно вызвать специалиста, самостоятельно определить, что происходит на глубине 40-60 метров невозможно.
Обязательный момент приема готовой скважины – наличие ее паспорта, который вручается заказчику. В нем указана все спецификации: глубина, диаметр, вид труб, тип почвы и др. Этот документ используется для правильного подбора насосного оборудования и служит отправной точкой для ремонта
Одна проблема может иметь несколько причин. Для определения неисправности извлекают насос, проверяют, исправен ли он, а дальше выполняют исследование шахты. Сейчас буровые компании проводят каротаж скважин с помощью видеокамеры. Это позволяет получить исчерпывающую информацию о состоянии обсадной колонны и наличии дефектов. Видеодиагностика выявляет причину поломки, посторонние предметы и степень общего износа труб.
После обследования компания должна выдать дефектный акт, который содержит информацию о выявленных неисправностях и нарушениях. Профессиональный капитальный ремонт проводится только после получения такого документа. Заключение о состоянии скважины включает характеристики объекта, показатели износа, техническую возможность восстановления и рекомендации по проведению ремонта.
Ремонтные работы состоят из нескольких этапов:
- Очистка от загрязнений;
- Проверка глубины и высоты водного столба и сравнение полученных данных с паспортом скважины;
- Ремонтные работы.
Способы решения проблемы
Чистка источника с помощью двух насосов
Чтобы понять, как бороться с малым дебитом ранее активного источника, нужно выявить причину возникшей ситуации. Затем приступать к решению задачи последовательно.
При заиливании дна придется делать его промывку под большим давлением. Здесь нужно использовать специальное оборудование для гидроудара и компрессор. Лучше доверить такую работу специалистам. Если желонирование (промывку) проводить своими силами, без наличия опыта и знаний, высок риск повредить обсадную колонну гидравлическим ударом или усугубить ситуацию неверно подобранными реагентами. Прокачку выполняют в течение 5-10 часов, параллельно убирая отработанную воду с илом. То же самое следует сделать и с новой скважиной. Это называется раскачкой источника.
Если причина малого дебита гидротехнического сооружения — засорение фильтра, его лучше сменить. Причем желательно подобрать оптимальный размер ячеек сетки. После замены фильтра придётся также промыть скважину, чтобы увеличить приток водного ресурса в ствол шахты.
При расположении нескольких источников на один водоносный пласт нужно углубляться ниже или находить компромиссные решения с соседями по рациональному использованию воды.
Плохой вкус или песок в воде
Если вместе с водой на поверхность выбрасывается песок, то причиной сбоя в работе скважины может быть неисправность фильтра или его неправильная установка. Грязной вода может быть и в случае, если фильтры, поставленные подрядчиком, были низкого качества, несмотря на цену, отраженную в смете (такое практикуется у недобросовестных исполнителей).
Причинами выноса песка также могут быть:
- нарушение герметичности обсадной колонны,
- неправильная посадка трубы при монтаже,
- неравномерная обсыпка фильтрующего конуса,
- нарушения технологии цементирования колонны,
а также ошибка при проектировке и монтаже скважины, когда верхние водоносные слои не отсекаются заграждениями (актуально как для поверхностных, так и для артезианских водозаборов).
Чаще всего со снижением качества и чистоты воды сталкиваются те заказчики, кто, погнавшись за низкой стоимостью, доверил проектные работы и бурение отверстия неквалифицированным специалистам, а те не сумели правильно осуществить выбор вида источника и осуществить монтаж.
Если после длительного использования автономного источника вдруг оказывается, что вода потеряла прежние свойства, приобрела непонятный запах или изменила цвет, то важно исключить попадание стоков! Чтобы обезопасить себя, следует произвести лабораторный анализ жидкости и исключить патогенную флору и избыток солей
Диагностика и ремонт скважин
В основном скважину бурят, когда верхние водоносы не дают пресной воды нужного качества и в нужном количестве. Заказчик, рассчитывая на практически неограниченный объем воды, скрепя сердцем отдает десятки тысяч рублей, но в итоге может получить малый дебит или вообще сухую скважину через несколько месяцев пользования. Если такое случилось, то, скорее всего, бригада неправильно определила водоносный слой и не дошла до безнапорных жильных горизонтов.
Положительный момент в такой ситуации есть. Обычно проблемы с дебитом выясняются раньше, чем заканчивается срок гарантии, если такая была предоставлена. Компания, которая заботится о своей репутации, исправит свой косяк бесплатно. Другое дело, если работы выполняли сезонные рабочие. Тогда владельцу придется за свой счет нанимать другую бригаду. Чаще всего проблема решается бурением новой скважины в другом месте, и консервацией старой.
По степени сложности проблемы со скважиной можно разделить на два типа:
- Периодические – возникают в ходе эксплуатации из-за изнашивания компонентов (зарастание фильтра, свищи в трубах, разрушение цементирования, коррозия);
- Необратимые – серьезные повреждения колонны или проблемы с водоносным горизонтом, которые приводят к полной потере работоспособности.
Скважина, как и колодец, сигнализирует о возникшей проблеме снижением дебита и/или ухудшением качества воды. Если вода перед подачей проходит несколько ступеней очистки, то владелец может заметить неисправность уже после выхода из строя системы водоподготовки. Для диагностики нужно вызвать специалиста, самостоятельно определить, что происходит на глубине 40-60 метров невозможно.
Обязательный момент приема готовой скважины – наличие ее паспорта, который вручается заказчику. В нем указана все спецификации: глубина, диаметр, вид труб, тип почвы и др. Этот документ используется для правильного подбора насосного оборудования и служит отправной точкой для ремонта
Одна проблема может иметь несколько причин. Для определения неисправности извлекают насос, проверяют, исправен ли он, а дальше выполняют исследование шахты. Сейчас буровые компании проводят каротаж скважин с помощью видеокамеры. Это позволяет получить исчерпывающую информацию о состоянии обсадной колонны и наличии дефектов. Видеодиагностика выявляет причину поломки, посторонние предметы и степень общего износа труб.
После обследования компания должна выдать дефектный акт, который содержит информацию о выявленных неисправностях и нарушениях. Профессиональный капитальный ремонт проводится только после получения такого документа. Заключение о состоянии скважины включает характеристики объекта, показатели износа, техническую возможность восстановления и рекомендации по проведению ремонта.
Ремонтные работы состоят из нескольких этапов:
- Очистка от загрязнений;
- Проверка глубины и высоты водного столба и сравнение полученных данных с паспортом скважины;
- Ремонтные работы.
Поломка насоса
В случае резкого падения водоснабжения у всех потребителей одного источника нужно исключить:
- поломку насосного оборудования;
- низкое напряжение в сети, питающей подающее устройство.
Среди причин, которые могут спровоцировать физическую порчу насоса, выделяют:
- нарушение герметичности корпуса (вследствие переворота устройства, сдавливания его в трубе и т.д.);
- работу на «сухом ходу»;
- попадание внутрь корпуса волокон и абразивных частиц;
- неправильная фиксация страховочного троса;
- сбой в системе автоматизации.
Чтобы выявить причину, устройство следует извлечь, но крайне нежелательно делать это самостоятельно: устранением неисправностей такого уровня должны заниматься специалисты. Если ремонт невозможен, то покупки нового насоса не избежать.
Всегда ли надо чистить скважину?
Если скважина нормально работает, Вы довольны качеством и объемом подаваемой воды, относитесь критично к настойчивым рекомендациям буровиков о регулярной профилактической промывке или прочистке скважины. Для буровиков это просто работа — их обычный заработок, а для скважины лишнее воздействие — это риск что-то нарушить в водозаборной части и ухудшить водоснабжение. Замените профилактическую прочистку скважины ее регулярным использованием. Ежедневная работа насоса с большой вероятностью не даст проявиться эффекту заиливания и срок службы скважины значительно продлиться.
Сложность растет
Сама идея бурения многоствольных скважин появилась достаточно давно и успешно реализовывалась еще в 50-х годах прошлого века в Башкирии, а потом и в других регионах СССР. Такая скважина, конечно, дороже обычной. Но все-таки дешевле нескольких скважин, пробуренных с поверхности земли для получения сопоставимых объемов добычи. Однако сложность бурения, более высокие риски аварий и трудность их устранения препятствовали широкому распространению технологии.
В мире бурное развитие многоствольного бурения началось в 90-х годах, и это были уже совсем другие многостволки: технологически более сложные, но и более надежные. Драйвером развития опять же стал шельф: строить на море одну, пусть и очень сложную, скважину может быть заметно дешевле и эффективнее, чем несколько обычных, и тем более новый куст.
В конце 90-х годов возникла классификация многоствольных скважин по уровню их сложности (TAML). Существует 6 уровней TAML, которые различаются в зависимости от того, как обсажены основной и боковой стволы, как решено их сочленение, какое оборудование размещено в стволах. Освоение каждого нового уровня — серьезная технологическая задача, на решение которой может уйти не один год. Конечно, сложность не является самоцелью. Применение многоствольных скважин той или иной конструкции всегда определяется задачами и горно-геологическими условиями.
Незаменимы многоствольные скважины и там, где есть большие газовые шапки, на нефтяных оторочках, в расчлененных коллекторах и других ситуациях, где технологии МГРП не эффективны. За счет большей протяженности стволов такие скважины дают больший коэффициент охвата продуктивного пласта и позволяют добиться более высоких дебитов. А чем выше продуктивность, тем быстрее окупается скважина и проект в целом.
Первые попытки построить двуствольные скважины в «Сибнефти» предпринимались на Сугмутском месторождении в середине 2000-х, однако появление по-настоящему высокотехнологичных скважин на активах «Газпром нефти» относится уже к середине 2010-х, когда были построены первые многостволки с обсаженными стволами. Обсаживание защищает стволы от обрушения в процессе эксплуатации. Это делает скважину более надежной и замедляет темпы падения добычи. Технологию сначала отработали на Новопортовском месторождении, а теперь применяют и на других активах, где она оказалась востребована.
Многоствольные скважины также позволяют более эффективно охватить сложные, расчлененные залежи, состоящие из многочисленных не связанных друг с другом гидродинамически геологических объектов (линз). С подобным строением залежей «Газпром нефть» столкнулась на Восточно-Мессояхском месторождении. Бурить отдельную скважину к каждой такой линзе было бы слишком дорого, а зачастую и слишком рискованно, так как их точное расположение в пространстве достаточно сложно установить. На Мессояхе компания отработала технологию строительства многоствольных скважин-фишбонов (от англ. fishbone — рыбий скелет). Среди достижений: скважина с восемью стволами, а также уникальный 5-ствольный обсаженный фишбон уровня TAML-3, пробуренный на Восточно-Мессояхском месторождении в конце 2017-го. Сегодня технология строительства фишбонов, освоенная на Мессояхе, используется и на других активах компании: Чаяндинском, Песцовом, Тазовском и других месторождениях.
Последнее достижение компании в области строительства многоствольных скважин — построенная на Вынгаяхинском месторождении уникальная для России двуствольная скважина с 8-стадийным МГРП на каждом из стволов. Скважина соответствует уровню сложности TAML-3. Ее конструкция позволила вдвое увеличить приток нефти по сравнению с одноствольной. Высокотехнологичная скважина была построена на ачимовских отложениях. Новая технология способствует существенному повышению рентабельности разработки этих трудных запасов.
Сложность многоствольных скважин по классификации TAML
В 1998 году создана классификация многоствольных скважин некоммерческой организацией по технологическому развитию строительства многоствольных скважин (Technical Advsncement of Multilaterals, TAML). Существует 6 уровней сложности TAML. Выбор уровня зависит от требований к герметичности стволов и их соединений, которые диктуются горно-геологическими условиями.
Ремонт насоса и его подготовка к прокачке
Иногда при прокачке скважин водоприемная часть насоса забивается грязью и частичками песка. Для его прочистки необходимо отделить верхнюю часть (насосную) от отсека с двигателем и несколько раз окунуть ее в глубокую бочку с чистой водой. Затем собрать насос и прогнать через него 70-100 литров чистой воды. Допускается полный разбор насосной части агрегата вблизи участка раскачки скважины при понимании устройства погружных насосов, наличии инструмента и чистой площадки под ремонтные работы.
Страховочный трос, удерживающий погружной насос при раскачке ствола скважины на определенной глубине, требует особого внимания к его прочности. В процессе прокачки насосный агрегат придется вынимать, частично разбирать и прополаскивать от скопившегося песка, глины или известкового шлама. Отметим, что всякий раз подъемы-спуски насоса выполняются с удержанием агрегата исключительно за страховочный трос.
Необходимо, чтобы длины троса, кабеля и нагнетательной колонны (либо шланга), погружаемых вместе с насосом, было достаточно для выведения водонасоса на нижний уровень скважинного ствола. Поэтому следует точно знать, какова глубина прокачиваемой скважины.
Важно правильно выбрать место сброса загрязненной шламом воды. Если сливать ее вблизи обсадной колонны, то высока вероятность обратного поступления загрязнителей в скважину
В начале прокачке скважины не вешайте насос. Поработайте им по всей глубине скважины. Например опустите насос на самый низ и приподнимите на 50 см. И через каждые полчаса поднимайте насос на 50 см пока не дойдете до динамического уровня зеркала воды. Затем проделайте ту же операцию но при этом опуская насос вниз.
Хорошей и чистой вам воды!
Бурение нескольких скважин на 1 участке
При создании нескольких точек водозабора на небольшой территории могут возникнуть проблемы с качеством воды. Именно поэтому при проектировке месторасположения источника, обустройстве точки водоснабжения и его эксплуатации, следует придерживаться правил, которые помогут получать безвредную воду, как можно дольше.
Важно оценить силу водяного русла и рассчитать, сможет ли оно питать несколько потребителей без потери объема. Если этого не сделать, то срок службы источника предугадать не получится, и тогда деньги, вложенные в строительство, будут безвозвратно потеряны
Бурение и обслуживание скважин – сложные процессы, которые нужно доверять профессионалам. Только так получится избежать внеплановых ремонтов сооружения и лишних денежных трат.
Причины заиливания
Для начала нужно разобраться, что означает термин «заиливание». По сути это засорение фильтровой водозаборной части скважины мелкими частицами песка и ила, размеры которых меньше параметров фильтрующей сетки.
Проходя сквозь неё, они проникают в скважину и оседают на дне. Со временем осадок накапливается и уплотняется, занимая все больше места и препятствуя проникновению воды в эксплуатационную колонну.
Результатом становится значительное снижение напора и дебита
Существует несколько основных причин, почему заиливается скважина:
- В первую очередь это нерегулярная эксплуатация источника. Если вода откачивается постоянно, мелкие твердые частицы выносятся с потоком и не успевают оседать на дне.
Если же это происходит только в летний сезон или с редкой периодичностью, то принесенный водоносным слоем песок и частички ржавчины с труб беспрепятственно проникают в скважину, забивая фильтр. - Вторая причина – это попадание в скважину мусора извне. Так происходит, когда устье водозабора открыто или закрыто не герметично.
От грязи, мусора и осадков скважину надежно защитит оголовок
Наконец, третья частая причина заиливания связана с ошибками монтажа скважины, фильтра(см.Фильтр для скважины своими руками: как сделать правильно) и водоподъемного оборудования.
Твердая порода на пути бурения
Твердые породы представляют достаточно острую проблему при бурении. Благодаря эхолокации можно найти большие залежи камней и твердой породы, но небольшие участки скальной породы могут быть не замечены. Камни под силу далеко не каждому буру, в особенности, если это гранит. Для того, чтоб бур прошел такую породу, используют дорогие алмазные буры. Для того, чтоб достать крупные остатки породы из скважины, применяют грейдер. Это специальное оборудование, с помощью которого можно достать из шахты породу и камни. Если ничего из этого не помогает, то приходится искать другое место для бурения скважины, однако, это никак не отражается на цене, и заказчик не будет переплачивать.
Частые поломки и способы устранения
В процессе эксплуатации гидротехнического сооружения всегда есть вероятность возникновения поломок. Некоторые из них можно устранить своими силами, не прибегая к услугам дорогостоящих специалистов.
Попадание песка в воду на дне скважины
Это может произойти вследствие нарушения герметичности обсадной колонны, либо же если оголовок скважины периодически подтопляется сточными водами. Подтверждением этому станет появление новых примесей и мутности в воде.
Решить проблему помогает прочистка ствола с помощью цилиндрической желонки.
Чтобы вычерпать песок из скважины, желонку на прочном тросе опускают на дно сооружения, а затем несколько раз попеременно, то приподнимают на полметра, то резко опускают вниз
Вычерпав ил и песок металлической желонкой, скважину прокачивают насосом до появления чистой воды. В дальнейшем, что бы предупредить повторение ситуации, с наружной стороны стенок обсадной колонны пустоты наполняют водоупорной глиной, засыпают слоем гравия или заливают цементным раствором.
Нарушение проходимости фильтра
Причиной этому являются все те же мелкие частицы песка или гравий, который забивает отверстия. Обычно эта проблема возникает через пару лет с момента запуска песчаной скважины.
Ил и песок в основном оседают только на фильтрах первичной очистки, но некоторые частицы могут попадать и фильтры тонкой очистки, со временем забивая их
В случае нарушения целостности фильтра или критического падения пропускной способности решают проблему путем замены. Но этот метод применяют довольно редко, только в крайнем случае, поскольку не всегда получается демонтировать обсадную трубу, не обрушив при этом стены сооружения.
Попадание посторонних предметов
Нередко случается, что вследствие неправильного монтажа фиксирующие насос троса и шланги под действием нагрузки и вибрации в процессе работы оборудования обрываются. Либо же камень или болтик, случайно упавший в скважину и попавший в просвет между насосным агрегатом и стенкой, заклинивает оборудование и провоцирует застревание прибора.
Поскольку просвет между оборудованием и стенками скважины составляет всего пару-тройку сантиметров, свободно вытащить насос можно только с помощью специальных инструментов
Извлечь насос и крепежные элементы можно с помощью крючков или приспособления типа «кошка»
Операцию по извлечению стоит проводить с максимальной осторожностью
Если в процессе подъема приспособления оборвутся и останутся в стволе колонны, задача по извлечению прибора усложниться в несколько раз.
Если же агрегат застрял намертво, самое верное решение – вызвать бригаду специалистов. Используя подводную видеокамеру и другое оборудование, они смогут диагностировать проблему и устранить ее без повреждения конструкции.
Чаще всего при заклинивании насосного устройства во втором или третьем от верха звене обсадной колонны, ее частично извлекают из выработки. Затем отсоединяют трубы до места забивки от ствола и достают насос. По необходимости поврежденные звенья меняют на новые трубы аналогичного диаметра.
Что делать, если дебит недостаточный
Со временем количество воды, добываемой из скважины, может уменьшиться.
Происходит это чаще всего по двум причинам:
- Заиливание фильтра и эксплуатационной трубы.
- Снижение производительности насоса из-за поломки или засорения всасывающего фильтра.
В этих случаях нужно решать, не как увеличить дебет скважины, а как её прочистить, отремонтировать или заменить насос.
На фото – процесс очистки скважины
Если воды мало изначально, причины кроются совсем в другом:
- Бурильщики не попали в водоносный пласт. Иногда проблема решается увеличением глубины скважины.
- Водоносный горизонт не обладает достаточной мощностью и просто не способен давать требуемое количество воды. В этом случае скважину можно раскачать.
Раскачивание применяется и для очистки воды в скважине
Как раскачать скважину с малым дебетом?
Просто многократно выкачивать из неё всю воду, дожидаясь максимального наполнения. Если в процессе раскачивания вокруг водозаборной части скважины образуется водяной бассейн, он становится своеобразным накопителем воды в период отсутствия её отбора, увеличивая общий дебит. Но случается и так, что ни раскачивание, ни углубление скважины не решают проблему, и остается только бурить новый водозабор в другом месте.
Почему новая скважина требует прокачку
Поскольку на слабых грунтовых слоях (гравий, песок и пр.) скважины пробуриваются с промывкой бентонитовым раствором, укрепляющим стенки шахтного ствола. Поступление промывочного материала в водоносный горизонт при этом неизбежно, отчего возникает потребность прокачки подготовленной скважины. В среднем длительность раскачки песчаной скважины составляет один день.
Наиболее сложно «прокачивать» водозаборную скважину на песчаном или гравийном водоносе, и совсем не потому что буровой раствор служит обширным загрязнителем пластов и под давлением разносится далеко от самой скважины. Основная проблема может заключаться в неправильно подобранном фильтре обсадной колонны и при прокачке скважины мелкие песчинки будут постоянно забивать насос. Прокачивая такую скважину вибрационным насосом можно надеяться только на то что крупные фракции песка и гравия облепят фильтровую часть колонны пропуская воду и не пропуская мелкий песок.
Также скважина на глине может раскачиваться несколько дней, иногда несколько недель. Все будет зависеть от типа глины и ее водонасыщенности. При использовании, к примеру, вибрационной модели погружного насоса «глиняный» ствол водозабора будет давать загрязненную воду очень долго. Но если вести прокачку такой скважины центробежным насосом, то выход чистой воды будет достигнут за минимальный срок. При этом фильтр скважины не должен пропускать песок. Центробежный насос при прокачке воды с песком быстро умрет.
Вообще, скорость вывода чистой воды в результате прокачки серьезно зависит от глубины скважинного ствола, разреза грунтов, правильно подобранного фильтра обсадной колонны и водяного насоса.
Подытожим: сроки прокачки зависят от профессионализма бурильщиков, примененной технологии бурения и промывки скважины, пройденных стволом шахты грунтов и типа водоносного горизонта.
Если бурение на воду выполнялось непрофессионально, то источником загрязнения скважины могут быть промежуточные геологические слои при плохой герметизации обсадной колонны. Конечно, каждую конкретную ситуацию со скважиной необходимо изучать по месту. Однако в редких случаях исправить положение не получается, скважину потребуется бурить заново.
Наиболее частые поломки
Самой распространенной причиной ремонта скважины оказывается обрыв насоса и замена водоподъемного насосного оборудования.
Следующей причиной, по которой следует проводить ремонт скважин, это плохое качество воды, это происходит вследствие износа обсадных колонных труб или из-за того, что повредились сальниковые элементы или затрубная тампонажная цементация. Впоследствии этого песок начинает проникать в скважину сквозь трещины или разрывы, которые образовались в обсадных трубах.
Также довольно часто скважина перестает работать по причине мелких разрывов в электронной цепи или выхода из строя автоматики, гидравлического бака, забитого фильтра, обратного клапана и прочих компонентов скважины.
Поиск водоносного горизонта
Зачастую наиболее частая проблема бурения – это отсутствие воды. Для того, чтоб найти место с водой каждая буровая фирма использует свои способы. Так некоторые, к примеру, ищут воду лозой или рамками, кто – то использует эхолокацию, однако, наиболее эффективный способ заключается в бурении пробных скважин. Зачастую фирма исследует территорию отдельными квадратами и для того, чтоб освоить каждый из них потребуется:
- На карте рисуют границы квадрата.
- Делается пробное бурение.
- На карте маркируют скважины, пишутся их координаты, а также глубина, на которой располагается горизонт.
Так можно составить общее представление о том, где находятся водоносные горизонты, и в зависимости от составленной картины, в дальнейшем ориентироваться. Наиболее непостоянными являются верхние водные горизонты. Они не стабильны, и в засушливый сезон могут совсем высохнуть.
Твердая порода на пути бурения
Твердые породы представляют достаточно острую проблему при бурении. Благодаря эхолокации можно найти большие залежи камней и твердой породы, но небольшие участки скальной породы могут быть не замечены. Камни под силу далеко не каждому буру, в особенности, если это гранит. Для того, чтоб бур прошел такую породу, используют дорогие алмазные буры. Для того, чтоб достать крупные остатки породы из скважины, применяют грейдер. Это специальное оборудование, с помощью которого можно достать из шахты породу и камни. Если ничего из этого не помогает, то приходится искать другое место для бурения скважины, однако, это никак не отражается на цене, и заказчик не будет переплачивать.
Забился скважинный фильтр — как его прочистить?
Один из вариантов заиливания — скважинный фильтр-сетка забился песком снаружи. Также возможно обрастание фильтра различными минеральными отложениями. В последнем случае, конечно, влияет химический состав воды в песчаной линзе.
Вода из крана идет чистая, так как слой песка дополнительно фильтрует воду, но количество ее стало меньше. Возможны частые отключения насоса из-за срабатывания датчика сухого хода. Набранная в емкость вода практически не дает осадка.
сетчатый фильтр
Итак, мы заметили, что водоотдача песчаной скважины упала, но на вид вода остается чистой. Делаем предположение, что скорее всего сетчатый скважинный фильтр засыпан песком снаружи или зарос твердыми отложениями. Что стало причиной?
- Скважинный фильтр не весь находится в водоносном песке. Фильтр плохо обсыпан снаружи гравием или щебнем. В обоих случаях причина одна — неправильная работа буровиков.
- Слишком мелкий водоносный песок легко подтекает к фильтру снаружи вместе с водой. Причина — неправильно выбран водоносный горизонт, либо размеры ячеек сетчатого фильтра.
- Сетка фильтра заросла минеральными отложениями, что снизило объем поступления воды к насосу. Причина — химсостав воды и окружающей породы.
В первых двух случаях полностью решить проблему не удастся. Дебит можно восстановить частично, но вряд ли надолго. Чтобы очистить пространство вокруг скважинного фильтра, демонтируется насос, а в скважину под большим давлением закачивается вода, либо с помощью специального оборудования производится гидроудар. Столь радикальная прочистка скважины довольно эффективна, но несет риск повреждения фильтра. Лопнувший или слетевший с трубы фильтр ремонту уже не подлежит — скважина будет окончательно потеряна в кратчайшее время из-за большого количества песка.
В третьем случае прочистка скважины происходит более щадящими методами — механическим или химическим. В скважину опускают специальное приспособление в виде большого «ерша» или заливают кислоту. Отложения на сетчатом фильтре убираются при механическом контакте, либо растворяются. Последние два способа не спасут от заиливания фильтра снаружи. К тому же оба способа имеют недостатки — «ерш» менее эффективен, а кислота токсична и какое-то время водой из скважины нельзя будет пользоваться.
Причины заиливания
Для начала нужно разобраться, что означает термин «заиливание». По сути это засорение фильтровой водозаборной части скважины мелкими частицами песка и ила, размеры которых меньше параметров фильтрующей сетки.
Проходя сквозь неё, они проникают в скважину и оседают на дне. Со временем осадок накапливается и уплотняется, занимая все больше места и препятствуя проникновению воды в эксплуатационную колонну.
Результатом становится значительное снижение напора и дебита
Существует несколько основных причин, почему заиливается скважина:
- В первую очередь это нерегулярная эксплуатация источника. Если вода откачивается постоянно, мелкие твердые частицы выносятся с потоком и не успевают оседать на дне.
Если же это происходит только в летний сезон или с редкой периодичностью, то принесенный водоносным слоем песок и частички ржавчины с труб беспрепятственно проникают в скважину, забивая фильтр. - Вторая причина – это попадание в скважину мусора извне. Так происходит, когда устье водозабора открыто или закрыто не герметично.
От грязи, мусора и осадков скважину надежно защитит оголовок
Наконец, третья частая причина заиливания связана с ошибками монтажа скважины, фильтра(см.Фильтр для скважины своими руками: как сделать правильно) и водоподъемного оборудования.
