05.07.2022

Обсадные трубы это – Устройство буронабивных свай с применением обсадных труб: что такое обсадная труба, методы обустройства и другие опоры из труб | ofundamentah.com

Содержание

Разновидности труб для обсадки скважин: размеры и характеристики.

Обсадная труба является важной деталью во время обустройства автономной системы водоснабжения. Ее применяют, чтобы укрепить стенки гидротехнического сооружения, увеличить их срок эксплуатации, повысить качество получаемой воды.

Обсадные трубы применяют для скважин, через которые добывают воду из недр Земли. Но прежде, чем выбрать такие системы, необходимо разобраться с материалами, из которых их изготавливают, определить размер для монтажа.

Обсадные трубы для скважин на воду

По бурению скважин применяют обсадные трубы.

Определение и назначение обсадной трубы

Обсадной называют специальную трубу, которая имеет кожух с армированием. Она используется, чтобы укреплять внутренние стены скважины. Часто глубокая конструкция предполагает использование и установку нескольких функциональных деталей, которые между собой герметично закрепляются. Получается 1 обсадка по всей длине скважины.

Толщина стенок такой колонны зависит от используемого материала, а также от типа гидротехнического сооружения, где она будет вмонтирована.

У бетонных и металлических изделий диаметр, толщина стен намного больше, чем размеры пластиковых. На 1 конце располагается муфта. Она применяется, чтобы выполнять герметичное соединение 2 деталей. На второй части располагается кольцо, которое надежно защищает резьбу и предотвращает любые ее поломки.

Обсадные конструкции для скважин обладают следующими габаритами:

  1. Длина: минимум 3, максимум 13 м, при этом классическим вариантом является 8 м.
  2. Толщина стенок: минимум 0,5, максимум 1,6 см, но универсальным вариантом считается 1,2 см. Изделия бывают толстостенными и тонкостенными.
  3. Диаметр внутренний: минимум 6,5, максимум 42,5 см.
  4. Диаметр наружный: минимум 8, максимум 45 м.
Установка трубы в скважину

Обсадную трубу применяют для укрепления стенок скважины.

Дополнительно для труб из металла пишется категория прочности.

Обсадные колонны, используемые в скважинах, должны выполнять следующие задачи:

  1. Поддерживать целостность всей конструкции во время ее срока службы. Колонны должны быть прочными, устойчивыми к деформациям, сдвигам грунта, различным повреждениям.
  2. Поддерживать полную герметичность, чтобы предотвращать попадание вод из грунта внутрь конструкции и не допускать проникновения грязи в источник.
  3. Сдерживать питьевую воду из прослоек в обсадке.
  4. Защищать конструкцию от повышенного грунтового давления.
  5. Защищать насос и прочее оборудование внутри колоны от различной грязи.

Чтобы герметизация была максимальной, специалисты советуют выбирать изделия с типом соединения в виде резьбы.

Разновидности труб для обсадки скважин

Качество скважины во многом зависит и от материалов, которые используются для производства таких конструкций.

Применяют следующие варианты: пластик, древесина, металлы, асбестоцемент. Сложно однозначно определить, какие трубы буду лучшими для обустройства скважины. Выбор такой детали зависит от технических характеристик, климатических условий, производительности, диаметра точки забора воды, параметров насоса и прочего оборудования. Все это влияет на требования к обсадным трубам.

Трубы для колонны обсадки могут быть выполнены из следующих материалов:

  • чугун;
  • сталь;
  • нержавеющая сталь;
  • оцинкованное покрытие;
  • эмалированное покрытие.

Стальные изделия являются самыми востребованными. Это наиболее практичный вариант для создания колонны.

Изделия соответствуют всем требованиям и условиям, которые предъявляются к такому элементу конструкции. Стальные трубы используют в артезианских скважинах, когда происходит бурение через песчаные либо известняковые почвы.

Применение стальных труб при бурении

Трубы из металла считаются самыми практичными.

К преимуществам стальных обсадных систем относится следующее:

  1. Повышенная устойчивость к износу, деформациям, повреждениям. Изделие обладает высокой прочностью.
  2. Наличие соединения посредством резьбы, чтобы герметичность конструкции была максимальной.
  3. Срок службы продолжительный. Он составляет 50 лет для изделий, у которых стенки в толщину по 0,6 см.
  4. Наличие возможности очищать скважину бурильным оборудованием, если дно заиливается.
  5. Подача воды для питья без сбоев в течение всего периода эксплуатации оборудования.

Но вместе с тем необходимо помнить и о недостатках стальных обсадных конструкций, это:

  1. Возможность возникновения ржавчины и соответствующего осадка в воде.
  2. Сложность в самостоятельном осуществлении монтажа из-за того, что у толстостенных изделий вес большой.
  3. Учет затрат на расходные материалы.

Трубы с эмалированной поверхностью тоже являются склонными к ржавчине, которая возникает, если эмаль повреждается либо само изделие деформируется. У оцинкованных труб срок эксплуатации длительный, но они часто загрязняют источник воды оксидом цинка.

Обсадные трубы из асбестоцемента

Изделия из асбестоцемента активно применяются для создания различных гидротехнических сооружений благодаря их низкой стоимости, стойкости к агрессивному влиянию химических соединений.

К преимуществам таких обсадных систем относится следующее:

  • устойчивость к возникновению ржавчины;
  • небольшая цена, доступность;
  • безопасность;
  • практичность;
  • долгий срок применения – до 65 лет.
Асбестоцементные трубы

Трубы из асбестоцемента применяются в самых разных областях строительства.

Несмотря на то что асбестоцементные трубы для обсадки обладают множеством достоинств, необходимо учитывать и их ограничения:

  1. Монтаж своими руками осуществлять сложно. Требуется дорогое оборудование подъемного типа.
  2. Материал является хрупким.
  3. Отсутствует резьба для фиксации изделий. Их соединять придется посредством стыка. А такой метод не может гарантировать полную герметизацию всей конструкции.
  4. Сложно чистить и обслуживать детали. Бетонное основание является пористым, из-за чего на нем накапливается много грязи. Чистить поверхности стен разрешается только после полного осушения источника воды.

Запрещено использовать асбестоцемент для артезианских скважин, которые проходят в почве известнякового типа.

Обсадные трубы из пластика

Обсадные трубы из пластика стали конкурентами традиционным изделиям из бетона и стали. Их делают из ПВХ, полиэтилена НД и полипропилена.

Пластиковые обсадные трубы обладают следующими положительными характеристиками:

  • долгий срок эксплуатации материала;
  • устойчивость к негативному влиянию солей и прочих химических соединений;
  • устойчивость к появлению ржавчины;
  • простота установки конструкции, так что каждый сможет выполнить это собственноручно;
  • высокая герметизация конструкции за счет использования соединения в виде резьбы;
  • малый вес деталей;
  • невысокая стоимость, доступность.

В пластиковых обсадных трубах вода для питья из скважины не будет менять свой химический состав. Кроме того, в ней не развивается патогенная микрофлора.

Но необходимо помнить, что такие обсадные трубы используют для обустройства скважины в почвах песчаного типа и при этом их глубина не должна быть больше 55 м. Еще такие пластиковые конструкции подойдут для колонн с фильтрованием.

Применение труб из пластика

Пластиковые трубы наиболее распространенный вариант при бурении скважин.

Что касается недостатков подобных труб для обсадки, то они склонны к повреждениям, деформациям и восприимчивости к низкой температуре.

Расчет диаметра трубы для обсадки

От того, насколько правильно подобраны трубы с соответствующим диаметром, зависит эффективность работы всей скважины и ее производительность. Чем больше размеры обсадной колонны, тем выше дебит источника воды.

Для этого вычисляют затраты жидкости при максимальных нагрузках. Нормы ее расхода составляет за час около 0,7 куб. м. Она может применяться для бытовых и хозяйственных целей.

Во время вычисления требуемого диаметра обсадной трубы учитывают размер, тип и производительность насоса и подключаемого к нему оборудования. Например, если затраты составляют 4 куб. м в единицу времени, то рекомендуется использовать оборудование, у которого диаметр 80 мм. Этот показатель максимально допустимый.

К показателю диаметра, который есть у оборудования с насосом, необходимо прибавлять еще 0,5 см. Это дистанция, которая должна быть от поверхности насоса до самой обсадной трубы. Также требуется добавить еще 0,5 см, что представляет собой саму толщину стен обсадки.

Чтобы определить внутренний диаметр обсадной трубы, необходимо использовать как раз такую формулу. Например, если насос составляет 9 см, то к нему нужно добавить еще 1 см. Получается 10 см (100 мм). Но при этом, учитывая размер стенок (0,5 см), диаметр трубы будет 110 мм, т. к. необходимо прибавить 10 мм.

Обсадные детали производятся по 8,9, 10,8, 11,4, 12,7, 13,3 см.

Устройство обсадки для скважины

Колонна обсадки для гидротехнического сооружения отличается соответствующим строением.

Она включает следующие детали:

  1. Фильтр в начале. Он очищает питьевую воду от песчаных и глинистых включений. Для его создания применяют проволоку либо сетку из нержавеющего материала.
  2. Фильтр на дне. Он выполнен из гравия. Предназначен защищать точку забора жидкости от грунтовых вод и грязи, которая может попадать в питьевую воду из более низких прослоек.
  3. Герметичный оголовок. Он защищает скважину от негативного влияния наружных факторов окружающей среды.

Большое количество труб, которые представлены на строительном рынке, позволяет выбрать максимально подходящий вариант, который будет обеспечивать долгий период эксплуатации скважины.

Обсадные трубы ПВХ для скважин: характеристики, монтаж

На чтение 5 мин.

Обсадная труба — это конструкция цилиндрической формы, которая предназначена для установки в пробуренную шахту колодца для предотвращения осыпания грунта.

Такие изделия изготавливают из различных материалов, самыми популярными из которых являются обсадные трубы из ПВХ.

Обсадная труба ПВХОбсадная труба ПВХОбсадная труба ПВХ

Виды пластиковых обсадных труб

Часто при бурении скважин, особенно если почва рыхлая, происходит осыпание земли. Чтобы предотвратить этот процесс, устанавливают обсадные трубы из ПНД (полиэтилена низкого давления) и НПВХ (непластифицированного поливинилхлорида). Это материалы с высокими эксплуатационными характеристиками, прочные и легкие. Главной положительной стороной использования ПВХ труб является их низкая стоимость, по сравнению с аналогичными изделиями из других материалов.

Пластиковые скважинные трубы выпускаются с резьбой и без нее. Второй вид соединяют с помощью накладных муфт, а модели из ПВХ с резьбой вкручиваются друг в друга с дополнительной прокладкой из уплотнительного кольца. Они могут быть в виде цилиндрической трапеции или ленточного типа. Витки располагаются с одного конца снаружи и с другого — внутри изделия.

Независимо от вида, обсадные трубы обеспечивают полную герметичность стыков. Шахта получается прочной, стойкой к химическим веществам любого типа. Она способна выдержать негативное воздействие как снаружи, так и изнутри. Единственными недостатками конструкции являются низкая пластичность и подверженность к воздействию низких температур.

Варианты применения полимерных труб

Бурение скважин подразумевает различную глубину колодца, в зависимости от типа воды, которую планируют получать в результате:

  1. Верховой слой находится на глубине до 5 м. Источником ресурса становятся осадки. Низкое качество предполагает бытовое применение (не для приготовления пищи и питья).
  2. Грунтовые воды находятся на глубине 5-10 м. Они проходят естественную фильтрацию глиной и песком. Пригодны для употребления в пищу и для питья.
  3. Артезианские воды могут находиться в грунте до 250 м. Колодцы такого размера бурят редко, особенно в частных целях.

Обсадные трубы ПВХ для скважин с артезианской водой используют крайне редко ввиду повышенной внутренней и наружной нагрузки. В таких случаях предпочтительнее выбирать изделия из нержавеющей стали. Для добычи первых двух типов сырья целесообразнее устанавливать пластиковые модели. Их эксплуатационные характеристики и невысокая цена являются наилучшим вариантом.

В каждом отдельном случае применяют изделия различного диаметра. При этом учитываются производительность скважины, мощность насоса и количество потребляемой воды. В зависимости от глубины и возможной нагрузки выбирают необходимую толщину стенок трубопровода.

Характеристика обсадных ПНД труб

Главное, на что необходимо обращать внимание при выборе изделий такого типа, — номинальный объем подачи воды за обозначенный промежуток времени, максимально возможный срок службы, а также качество добываемой воды. Последний параметр напрямую влияет на риск образования загрязнений.

Труба для скважины окрашивается в голубой или черный цвет. Конструкция может иметь внешний диаметр в диапазоне 90-180 мм, толщина стенок варьируется от 7,3 до 14 мм. Длина одной секции при стандартных закупках — 4 м. При необходимости можно заказать нарезку на различные куски от 1 до 12 м.

Особенности и свойства изделия из ПВХ — высокая стойкость к различным механическим нагрузкам, абсолютная химическая невосприимчивость, плотность, достаточная для применения в сложных условиях грунтового бурения не только воды, но также нефти и газа. Пластик имеет гладкую поверхность, поэтому к внутренней стороне труб из поливинилхлорида не прилипают вещества, входящие в состав воды. Благодаря этому эксплуатационный срок сильно увеличивается.

Все особенности и свойства изделия из ПВХ, а также характеристики обсадных труб прописываются на внешней стороне изделия в виде маркировки. Там указываются название и тип, размеры самой трубы и ее стенок, в каких условиях возможно эксплуатировать, обозначается рекомендуемая область применения.

Достоинства пластиковых труб

Поливинилхлорид используется во многих сферах человеческой жизни, и все это обусловлено достоинствами самого материала.

Вода, поступающая из колодца, должна быть чистой и полезной, а ПВХ-трубы для скважины полностью отвечают требованиям экологической безопасности.

Изделия из полиэтилена и поливинилхлорида достаточно прочные. Они отличаются высокой кольцевой жесткостью. При воздействии высоких атмосфер и давлении грунта стенки остаются ровными и не деформируются даже после использования в течение многих лет.

Конструкция после установки образует гладкую ровную поверхность, обеспечивая высокую скорость потока даже при минимальных диаметрах.

Пластиковая обсадная труба для скважин имеет малый вес, что облегчает транспортировку, монтаж и обслуживание. Особых требований к хранению не существует. Накрытие не нужно. Допускается складирование в стопки до 3-х метров.

Установка пластиковых изделий для скважин

Обсадка колодца осуществляется в процессе бурения по мере продвижения вглубь или сразу после того, как все работы завершены. Диаметр трубы должен быть на порядок меньше проделанного отверстия, чтобы обеспечить чистое опускание без риска осыпания стенок.

Сразу после опускания в шахту требу центрируют. Пространство между грунтом и ее внешней стороной заливают цементным раствором. Последующий процесс установки зависит от способа монтажа обсадных труб из поливинилхлорида:

  1. Изделия без резьбы соединяют при помощи соединительной муфты или раструба. Для обеспечения герметичности стык обрабатывается клеящим раствором с обеих сторон. Такой способ наиболее приемлем, если глубина колодца небольшая. При увеличении нагрузки такая конструкция не разрушится.
  2. Возможно использование труб без резьбы при больших глубинах, но соединение при этом выполняется методом сварки. Специальные муфты расплавляются изнутри, а пластиковая деталь снаружи. Под действием высоких температур вся конструкция превращается в единое целое.
  3. Обсадная труба с резьбой оснащена внутренними и наружными спиральными желобами. В случае наличия только внешних насечек дополнительно потребуется муфта. Такие колодцы получаются самыми герметичными и обеспечивают доставку чистой воды. При этом даже высокие эксплуатационные и прочностные характеристики запрещают их использование при больших глубинах.

Пластиковые обсадные трубы для скважин. Какие выбрать, под какие насосы подходят


Watch this video on YouTube
Все работы производятся специалистами, поэтому сомневаться в надежности не имеет смысла. Однако важно помнить, что выбор материала часто зависит от предпочтений заказчика. Экономить на этом не стоит. Следует прислушиваться к требованиям нормативных актов, четко прописывающих качество и технические характеристики изделий такого типа.

Что такое обсадная труба, и какие обсадные трубы наилучшие?

В промышленности трубы могут изготавливаться нескольких типов: это обсадные и колонковые трубы. Что касается первой, то труба обсадная используется для крепления нефтяных и газовых скважин во время их бурения и для последующего использования, а также для бурения скважин при поиске воды, полезных ископаемых и т.д. Обсадная труба опускается в скважину, чтобы ее стенки не давали рыхлым слоям породы осыпаться. Таким образом, труба обсадная плотно прилегает к стенкам самой скважины. Когда верхние слои породы пробурены, в скважину опускают колонну обсадных труб, а между ними и стенкой скважины заливают бетон, чтобы трубы закрепились. Затем в эту колонну опускают другую колонну труб, меньших в диаметре, для дальнейших работ или непосредственно использования. В каждом отдельном случае труба обсадная должна быть четко установленного размера и диаметра.

 

К обсадным трубам предъявляются достаточно строгие требования. Во-первых, несмотря на разностенность труб и их овальность, они не должны выходить по толщине стенок и диаметру за те пределы, которые установлены правилами. Если изготавливается труба обсадная с обычной точностью, то непрямолинейность (на 1 м) не должна быть больше 0,7 мм (при диаметре 33,5-89 мм) и 1 мм (при диаметре 108 -146). При изготовлении обсадных труб с повышенной точностью их непрямолинейность не должна превышать 0,3 мм или 0,5 мм при диаметре 33,5-89 мм и 108 -146 мм соответственно.

 

Обсадные трубы могут быть чугунные, деревянные, пластиковые, стальные и асбестоцементные. Сейчас все большее распространение получают пластиковые обсадные трубы, т.к. имеют ряд преимуществ по сравнению с металлическими и другими видами. Обсадные трубы, сделанные из пластика, отличаются способностью выдерживать большие нагрузки до 5 т. Они прочны и долговечны (до пятидесяти лет и больше). Кроме того, металлические трубы подвергаются коррозии, а если по ним идет вода, то это влияет негативно на ее качество. С пластиковыми трубами такой проблемы не возникнет. Внутренняя поверхность труб высокого качества, благодаря чему сопротивление потоку уменьшается, а это в свою очередь дает возможность устанавливать трубопроводы меньших диаметров. Пластиковая труба осадная также устойчива к загрязнениям и осадку камня, тонет в воде. Поэтому в большинстве случаев предпочтение лучше отдавать обсадным трубам, сделанным из пластика.

описание, назначение и разновидности, особенности самостоятельного монтажа

Характеристика обсадных трубКаждое водозаборное устройство (скважины, колодцы) требует обстоятельного укрепления. Если его стенки обрушиваются, вырытое углубление закрывают и обустраивают новое. Чтобы предотвратить неприятные последствия, специалисты фиксируют стенки скважин обсадочными трубами. Знания об изделии пригодятся не только профессиональным монтажникам, но и горожанам, желающим возводить дом на собственном участке.

Назначение обсадных труб

Предазначение обсадных трубОни монтируются в специально подготовленные скважины, где представляют собой своеобразную укрепляющую колонну и удерживают стенки от обрушения. Далее, специалисты устанавливают внутрь трубы насосное оборудование, которое позволяет накапливаться воде. Свойства продукта — напор и качество жидкости, простота в установке, срок годности — определяются соответствием характеристик продукции к номинальным требованиям в документах. Любая обсадочная труба имеет два основных назначения:

  • Изделие предназначено для сохранения стенок пробурённого колодца. Каждая обсадная труба отличается высочайшей прочностью, позволяющей выдержать любые сдвиги грунтовой материи. Выбирая продукт, необходимо сразу обращать внимание на этот атрибут.
  • Второй важной особенностью изделия является полная герметичность. Это не позволяет проникать грязной и непригодной для питья жидкости в основной канал.

Важно! Для собственноручного монтажа специалисты рекомендуют выбирать продукт с резьбой. Такая труба успешно отталкивает от скважины «плохую» воду.

Разновидности изделий

Для защиты каналов используют различные типы обсадных изделий. К наиболее популярным относят: металлические, из пластика, а также из асбоцемента. Установка зависит от предлагаемых условий дальнейшей эксплуатации (объёмы водозабора и коэффициент подвижности грунта). Чтобы узнать, какой продукт подходит к тому или иному месту, следует ознакомиться с атрибутами каждого вида.

Металлические трубы

Металлические обсадные трубыТрубы обсадные из металла подходят для бурения артезианских скважин и для сооружений на известняковых пластах. Такие трубы отличаются достаточной прочностью к внешнему механическому воздействию. Обыкновенно, толщина изделия составляет 5 или 6 см, что увеличивает срок службы до 50 лет. Для металлических труб особое значение имеет качество сварки.

Важно! Каждая пробурённая скважина во время эксплуатации покрывается илом. Чтобы применить очистительные приспособления, материал трубы обязан быть металлическим.

Однако такие конструкции обладают существенными минусами.

  1. Обсадки подвержены коррозии, что провоцирует появление ржавчины в добываемой воде. Решение проблемы — в применении фильтров, сконструированных современным образом.
  2. Толстостенная обсадная труба из металла, служащая продолжительный срок, стоит очень дорого. Этот аргумент отпугивает простых граждан, которые выбирают продукцию дешевле.

Трубы из пластика

Обсадные трубы из пластика для скважинПластик сегодня широко используется в монтаже. Такое изделие хорошо справляется с нагрузками равномерного обжатия. К тому же такая обсадка стоит намного дешевле, чем из металла. В состав пластика входят: полипропилен, поливинилхлорид и ПНД (полиэтилен низкого давления). Толщина изделия варьируется от 90 до 225 мм и соответствует технической составляющей. Пластик обладает следующими преимуществами:

  • Труба располагает удобной формой и весом не более 4 кг, что облегчает самостоятельный монтаж.
  • Герметичность резьбы в пластике находится на высочайшем уровне.
  • Срок эксплуатации — 50 лет.
  • Обсадка наделена хорошей пластичностью, поэтому даже замершая вода не разрывает конструкцию.
  • Материал не вступает в контакт с реагентами при дезинфекции скважины.
  • Пластик не подвергается коррозии и изменениям структуры.
  • Внутренняя поверхность не обрастает осадками даже при высокой жёсткости воды.

Асбестоцемент

Такие колонны успешно применялись уже в середине XX века. Их стойкость и безопасность не вызывают сомнений, а срок эксплуатации практически неограничен.

  • Изделие совершенно не подвержено коррозии и нейтрально к воздействию различного химического состава.
  • Асбестоцементная продукция — самый дешёвый вариант для укрепления скважин.

Важно! Предполагается, что материал является канцерогеном и провоцирует рак пищеварительного тракта. Однако научными экспериментами этот миф не доказали. Впрочем, качественный фильтр удаляет все волокна асбеста из добываемой воды.

Основным недостатком таких обсадок является хрупкость стенок трубы. Чтобы нивелировать этот «минус» приходится утолщать изделие и рыть более толстую скважину, что сказывается на повышенной себестоимости, в сравнении с альтернативными вариантами. Мягкость материала усложняет процесс монтажа, а работы очистительными приборами в будущем запрещены. Сегодня эта разновидность практически не используется.

Устройство колонны и монтаж своими руками

Обсадка монтируется в самом начале процесса бурения или спустя некоторый момент. Специалисты рассчитывают время исходя из особенностей грунта. Обсадка создаётся с учётом дальнейшего применения и цели.

  • В первом отделении трубы устанавливают фильтрующее приспособление, избавляющее жидкость от песка и глины. Очищающее устройство изготавливают из нержавеющей проволоки.
  • Нижний торец оснащается донным фильтром на основе гравия.
  • Оголовок делают герметичным, чтобы при откачке в самой колонне создавалось отрицательное давление, что позволяет повышать приток воды.

Перед самостоятельным бурением убедитесь, что водоносный слой находится на глубине не более 15 метров. В процессе работы понадобятся соответствующие инструменты и напарник.

  1. Вращайте бур в землю, периодически вытаскивая его и удаляя грунт из стакана. Проделайте двухметровое углубление и вставьте туда обсадочную трубу, которая защитит стенки от разрушения.
  2. По мере продвижения бурильного устройства вниз следует соединять укрепляющие изделия.
  3. Дойдя до уровня с достаточным количеством жидкости, необходимо закрепить обсадку и подсоединить к ней насос. Самостоятельная работа занимает два дня.

Сегодня на рынке представлен обширный ассортимент обсадочных колонн, которые призваны разрешить все необходимые задачи по установлению водозаборного оборудования. Отдавая предпочтение специализированной бригаде, вы экономите на ресурсах и снижаете риски, связанные с некорректной установкой.

Устройство скважины и какая обсадная труба лучше

Для многих хозяев частных загородных домов единственной возможностью обеспечить себе водоснабжение является бурение скважины. Для того, чтобы оценить действительность назначенной подрядчиком стоимости бурения, достаточно узнать, какую обсадную трубу он использует и чем аргументирует свой выбор.

Процесс бурения водной скважины представляет собой разрушение земляных пород с последующим образованием цилиндрической полости, которая необходима для вскрытия источников с водой. В связи с наличием постоянного давления, создаваемого на стенки пробуренной скважины, существует угроза осыпания низколежащих пород или почвы. Это может привести к выходу системы из строя или полному обвалу его сечения. Чтобы исключить вероятность обрушения стенок скважины используют её обсадку.
Данная технология заключается в установке специальной обсадной колонны, главным элементом которой является специальная труба, не дающая горным породам разрушаться.

Полости между стенкой и колонной обычно заполняются бетоном (при неустойчивых земляных породах) или гранитным щебнем, играющим роль фильтра для воды. Помимо этого, конструкция обсадных труб должна быть хорошо герметизирована в местах соединения отдельных деталей. Чаще всего прибегают к использованию резьбовых соединений труб, что не дает верхним грунтовым водам попасть внутрь колонны.

Резьба на обсадных трубах ПВХ

Требования для обсадных конструкций

Исходя из принципа назначения, обсадные трубы должны соответствовать большому количеству требований:

  • Прочность, способность выдерживать большое давление горных пород и грунта, устойчивость к возможным подвижкам стенок скважины.
  • Простота и герметичность соединений.
  • Большой срок эксплуатации. Если обсадная труба разрушится в момент её использования, источник водоснабжения восстановить будет невозможно и придется бурить новый.
  • Устойчивость к влиянию агрессивных сред (негативными свойствами зачастую обладают поверхностные грунтовые воды), невосприимчивость к ржавчине. Небольшая масса обсадных труб для скважины может значительно упростить процесс их установки, сократив при этом его длительность.

Все используемые трубы не должны быть изогнуть по длине. Для изделий повышенной точности расхождение не должно превышать 0,5 миллиметра на 1 погонный метр.

Как определить нужный диаметр обсадной трубы для скважины

Размеры скважины, и, соответственно, её обсадной трубы, зависят от массы факторов. Для начала необходимо проанализировать уже имеющиеся данные о водоносных горизонтах под землей. За такой информацией можно обратиться к соседу, но лучше всего получить её в специализированных компаниях.
Чтобы рассчитать диаметр обсадной трубы, нужно проанализировать максимально возможный расход воды.
При это стоит учитывать не только количество воды, требуемое для питья или приготовления пищи, но и на все остальные бытовые нужды, такие как содержание животных и полив сада и огорода.

Исходя из этого значения и глубины залегания грунтовых вод, нужно выбрать модель погружного насоса. При выборе конструкции стоит учесть, что при увеличении диаметра бурение скважины с применением обсадной трубы намного подорожает, поэтому не стоит делать полость чрезмерно большой.

Имея информацию о наружном диаметре погружного оборудования, учитывая двойную толщину стенок трубы и технологический зазор, подбирается размер обсадной трубы. Чаще всего выбирают ближайшее стандартное значение в сторону увеличения. Перед её приобретением, следует узнать возможности буровой техники, применяемой в вашей местности, зачастую её функционал бывает ограничен.

Буры для бурения скважин трех разных диаметров

Насосы, предлагаемые производителями, могут устанавливаться в скважины различных диаметров. Самой экономически оптимальной считается обсадная труба для скважины диаметром 125 миллиметров. Именно при её выборе можно добиться отличного соотношения стоимости бурения скважины и насосно-погружного оборудования. Применение труб большего диаметра почти не практикуется для бытовых источников воды.

Разновидности обсадных труб

На практике используются трубы из разных материалов. Каждая из них имеет свои недостатки и преимущества. В прошлом для этих целей даже применялись конструкции из дерева. Но сейчас актуальны другие, более практичные материалы. Приведем основные из них:

Трубы из асбестоцемента

Обсадная труба из асбестоцемента уже давно применяется для скважин. Стоит отметить, что в настоящее время их используют все реже, причем в основном для обеспечения водой технических сооружений, а для бытового водоснабжения она вовсе не применяется. Этот вариант отличается низкой стоимостью и длительным сроком эксплуатации.

К недостаткам обсадной трубы из этого материала относят большую толщину стенок, что влечет за собой возникновение трудностей при её установке и существенное увеличение массы трубы. Без специальных навыков скрепить части обсадной колонны из асбестоцемента довольно сложно. Также нужно сказать, что этот материал довольно хрупок.

Трубы из стали

Еще совсем недавно этот материал для обсадных труб использовался везде. Стальные колонны для скважин можно использовать для обустройства водоснабжения на большой глубине, в том числе и создании артезианских конструкций. Эти трубы отличаются высокой прочностью, для обсадки применяют их толстостенный вариант (не менее 6 миллиметров). Срок эксплуатации стальных обсадных труб может превышать 50 лет. Металлические трубы легко устанавливать за счет удобных резьбовых соединений, специалист смонтирует систему из стали очень быстро.

К явным минусам труб из стали следует отнести их внушительную стоимость (цена обсадной колонны составляет существенную часть расходов на обустройство и бурение скважины), но самым главным недостатком этой системы является подверженность материала воздействию коррозии. Именно этот фактор сокращает срок службы скважины. Помимо этого, наличие ржавчины значительно снижает качество получаемой питьевой воды.

Трубы из полимерных материалов

Все большую популярность для обстановки обсадных колонн набирают материалы из пластика. Чаще всего используют такие виды полимеров, как трубы ПНД, трубы ПВХ и трубы из полипропилена. Первый вариант отличается тем, что обсадные колонны из этого материала производятся в виде бухт большой протяженности, поэтому есть возможность установки трубы без стыков.

Это значительно улучшает герметичность системы. Трубы ПВХ для обустройства скважин используют немного реже. Сейчас на рынке появляются обсадные колонны из НПВХ, которые можно использовать для источников питьевой воды. Полипропиленовые колонны используют значительно реже предыдущих вариантом, но это не умаляет его преимуществ. Чаще такой материал используется для разводки водопроводной системы.

К преимуществам полимерных труб, а именно ПВХ, ПНД и ППН относят:

  • Оптимальное соотношение стоимости погонного метра материала и прочности. Обсадка скважина пластиковыми трубами обойдется намного дешевле, чем колоннами из стали.
  • Срок службы полимерных систем превышает 50 лет, поэтому можно сказать, что он неограничен.
  • Трубы имеют небольшую собственную массу, поэтому их легко устанавливать.
  • Использование пластиковых обсадных колонн позволяет добиться высокого показателя герметизации скважины.
  • Полимеры не разрушаются под влиянием химических элементов, применяемых при дезинфекции и регенерации скважин.

Главным преимуществом пластиковых труб, безусловно, является их полная устойчивость к воздействию коррозии.

Все эти преимущества, которыми обладают пластиковые обсадные трубы для скважины, определяют существующий на них спрос. Но не стоит считать их полным решением существующих проблем. Трубы из ПВХ всё же имеют недостаточно высокую механическую прочность, ее можно легко повредить. При бурении скважин в тяжелых условиях с труднопроходимым грунтом или в тех случаях, когда почва подвергается смещению, лучше отдать предпочтение классическим обсадным трубам из стали.

Из-за необходимости точной оценки строения пород в месте обустройства скважины, выбор материала для обсадных колонн должен производить квалифицированный специалист. Обсадку скважин и бурение нужно доверять профессиональным компаниям, которые могут выполнить весь комплекс работ по водоснабжению, начиная от бурения и заканчивая разводкой и обустройством водопроводной системы.

Соединение обсадных труб при установке

Монтаж обсадных труб должен производиться с тщательным соединением всех элементов, особенно в том случае, если необходима установка погружного насоса. Обычно отдельные части колонны имеют длину от трех до десяти метров, а профессионалы предлагают несколько способов их соединения, среди которых резьбовые и фитинговые соединения, раструбная установка и сварка. Для систем из асбестоцемента используются исключительно муфты, другие виды соединения не предусмотрены.

Остальные способы подойдут для полимерных и стальных труб, хотя сварка стальных колонн может повлиять на качество материала. Самой оптимальной технологией установки труб в скважину является использование резьбового соединения, в особенности для изделий из стали. Если использовать пластиковые трубы, можно сэкономить на монтаже, но качество соединений пострадает.

При монтаже обсадных труб в скважину нужно соблюдать несколько важных инструкций:

  • Край трубопровода не должен доходить до дна скважины примерно на пол метра, что позволит грунтовым водам свободно поступать в полость. Некоторые специалисты рекомендуют устанавливать трубу из асбестоцемента, но полимерные колонны намного практичнее.
  • Диаметр отверстия не должен изменяться при заглублении, так как это может сказать на проходимости воды.
  • Каждое звено скрепляется четырьмя скобами и полосами из «нержавейки».

Из особенностей установки обсадных труб стоит отметить тот факт, что при использовании системы труба со временем начинается приподниматься над плоскостью земли. На сегодняшний день решение этой проблемы найдено не было. Для подъема воды на поверхность в полость обсадной колонны устанавливается емкость, диаметр которой меньше диаметра колонны.

На дне емкости устанавливается специальный клапан, который закрывается при наполнении. Используется насос погружного типа для подкачки воды. Во многих ситуациях необходимо использование дополнительного фильтра, который будет очищать воду по мере её поступления. Самое главное – с самого начала выбрать правильный материал труб, чтобы в дальнейшем их не пришлось устанавливать заново.

что это, для чего нужна, виды скважин, назначение

Вне зависимости от типа используемой скважины часто приходится прибегать к такому дополнительному оснащению, как обсадная труба. Что такое обсадная труба? Это основой элемент колодца, свежепробуренное отверстие, у которого стенки состоят из породы — песчаник, ракушняк, глина, возможно, гранитная скала и т.д. Основная задача подобных труб — это удержание грунта, чтобы тот не обвалился в колодец.

Обсадная труба для скважины

Обсадная труба для скважины служит для удержания грунта.

Основные данные

В 21 веке существует множество материалов, из которых изготавливают обсадные трубы, но их можно разделить на 4 основных:

Стальные обсадные трубы

Стальные обсадные трубы прочные и долговечные, однако, они сильно подвержены коррозии.

  1. Металл. Чугун и сталь используются традиционно, причем их популярность от времени не падает. Всего 2 минуса — процесс ржавления и высокая масса.
  2. Деревянные. Эконом-вариант, который используется крайне редко из-за своей недолговечности.
  3. Асбест. Используются достаточно часто при организации водопроводных скважин, т.к. очень устойчивы к размыванию. Минус — огромнейшая масса.
  4. Пластик. Существует великое множество пластиков и полимерных материалов, причем их количество регулярно пополняется. Легкий и надежный материал, но весьма дорогой. Имеет серьезные ограничения для нефтехимической отрасли.

Каждая труба имеет свои четкие характеристики в виде материала, толщины стенок и диаметра. Чем больше диаметр и надежнее материал, тем мощнее потребуется оборудование, а с ним и цена вопроса повысится. Эти данные обязательно нужно учитывать при планировании.

Все обсадные трубы подчиняются общему ГОСТу 632-80, который дает четкие допуски для вариаций:

  1. Максимальное отклонение от идеальной ровности на 1 м может составлять всего 0,7 мм.
  2. Максимальное отклонение при работе с трубопроводом, имеющим повышенную точность, составляет 0,3 мм (диаметр 33,5-89 мм) и 0,5 мм (диаметр 108-146 мм).

Конечно, приведенные данные подручным инструментом замерить не получится, поэтому перед приобретением нужно изучить прилагающуюся документацию. Если параметры будут нарушены, то сроки эксплуатации будут значительно меньше.

Вернуться к оглавлению

Промывка скважин на воду.
Как осуществить чистку скважины от песка?
Что такое верховодка? Подробнее>>

Дополнительные характеристики

Инструменты и материалы:

Конструкция скважины с обсадной трубой.

Конструкция скважины с обсадной трубой.

  • обсадная труба;
  • сварочный аппарат;
  • раствор бетона.

Для самостоятельного монтажа чаще всего используют 2 варианта — металл и пластик. Дерево используется с каждым годом все реже, т.к. цена на древесину растет, а качество серьезно уступает всем остальным. Асбестовые варианты очень тяжелы, поэтому работать с ними без спецтехники невозможно.

Металл много веков был единственным вариантом, т.к. монтируется быстро, сваривается легко и служит достаточно долго. При его монтаже почти невозможно сделать что-то не так, поэтому при наличии сноровки и сварочного аппарата подобную процедуру проделывает любой желающий. Но металл от постоянного взаимодействия с водой начинает ржаветь, из-за чего износ начинается уже на 5 году эксплуатации системы и приходится прибегать к помощи фильтров тонкой очистки (пищевых). Но если оградиться от этого минуса, то скважина будет служить более века, если не иссякнет.

Работа с пластиком ненамного сложнее, причем нужно относиться к рабочему материалу с большей осторожностью, чтобы не повредить его. Монтаж придется осуществлять значительно медленнее, т.к. даже самые прочные варианты могут сломаться от одного неверного движения или удара. Стыки монтируются при помощи специальных скрепляющих элементов, в центре которых располагаются полимерные (зачастую резиновые) уплотнители.

После того как обсадная труба опущена на свое место и зафиксирована в рабочем положении, нужно воспользоваться бетоном, чтобы залить трубу со всех сторон. Такой шаг позволит зафиксировать трубу на своем месте, причем желательно использовать максимально доступную марку цемента.

После окончания рабочей деятельности уже начинается обустройство скважины и подведение коммуникаций.

Вне зависимости от того, для чего предназначается скважина, нужно всегда стараться добиться максимального качества и долговечности.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.