Kui maamaja ei saa ühendada tsentraalse veevarustusega, peate korraldama autonoomse süsteemi. Enamik omanikke eelistab seda korraldada kaevu baasil, mille väljatöötamisel kasutatakse erinevaid meetodeid. Kaalume kaevude puurimist - väga paljutõotav, kuid seni vähetuntud variant.
Meie artiklis kirjeldatakse üksikasjalikult rootoritehnoloogia keerukust ja kasutatud tööriistu. Vaadatakse selle tehnika eeliseid ja puudusi ning tutvustatakse meetodeid selle rakendamiseks praktikas. Meie nõuanded on kasulikud privaatsete kruntide mõistlikele omanikele, kes soovivad jälgida puurijate tööd.
Pöördpuurimise määratlus
Alustuseks analüüsime, mis on kaevude rotatsioonpuurimine ja millised on selle alternatiivid? Tigude puurimist peetakse endiselt üheks kõige tavalisemaks vee ammutamise viisiks.
Kruvitehnoloogia ei lase aga kivisel aluspõhjal läbi minna. Kruvi puurimisel kasutatav kruvipuur ei suuda lubjakivi hävitada. Kuid sageli juhtub, et peate selle sisse puurima, sest pealmised kihid pole stabiilsed ja töövoo kiiruse jaoks piisavad.
Tuuma- ja kruvipuurimistehnoloogia ei anna võimalust kivimite läbimiseks. Kaevu paigaldamisel lubjakivile on efektiivsem ja ökonoomsem kasutada puurimismeetodi pöörlemist
Seetõttu hakati eraviisiliste veevõtukohtade ehitamisel kasutusele võtma pöördtehnoloogiat, mida varem kasutati ainult mäetööstuses. Selle tööelement asub natuke kaevu põhjaosas. Peitel kasutades hävitatakse sidusad ja sidusad mullad, kivine aluspõhi purustatakse.
Hävitatud kivimi kaevamine toimub vedeliku abil, mis tarnitakse näole läbi töösamba või rõngakujulise ruumi. Need on 2 erinevat puurimismeetodit, millest igaüks käsitletakse üksikasjalikult allpool.
Tera läbimõõt ületab töösamba läbimõõdu, mis võimaldab:
- vähendage kogu puurimisprotsessi energiakulusid (siin kulutatakse võimsus otse pöörlemisele, kui naastu jõud on ees ja töönööri hõõrdekaod puuraugu seina suhtes on viidud miinimumini);
- kaitsta enamikku töötava nööri elemente kahjustuste eest, samuti puuritud kaevu seinu hävitamise eest;
- looge muljetavaldava läbimõõduga puuraugud (näiteks kuni 70 cm) äärmiselt muljetavaldava sügavusega.
Sel viisil põhjaveekihid, mille sügavus on 300 meetrit või rohkem, s.o. Puurige veevõtukohti, et varustada vett suvilatesse ja küladesse.
Niisiis, määratlus: pöörlev puurimine on selline kaevu arendamise viis, milles pöörlevas pöörlejas tööjõu kaudu kantakse jõud näo otsas olevale torule. See on kokku pandud vardadest - kitsad terastorud, mis on üksteisega üksteise järel ühendatud, muutes sügavusi maapinnaks.
Kuid kaevanduse pagasiruumi puhastamisel ja mudast tapmisel kasutatakse rõhu all olevat vett. Tänu sellele otsusele ei ole vaja puurimisnööri südamiku kaevandamiseks lahti võtta ja kokku panna nagu südamiku puurimisel.
Tootmisse süstitud vedelik lahendab kohe kaks olulist ülesannet: see vabastab külviku tee edasiste tööde tegemiseks ja loputab kaevu, mis on vajalik veehaarde ettevalmistamiseks tööks.
Rotary tehnoloogia eelised
Millised on rotatsioonpuurimise eelised võimalike alternatiivide ees? Neid on mitu.
EsiteksPöördeotsiku abil on võimalik luua suure läbimõõduga kaevud, mis suudavad täielikult rahuldada mitme majapidamise veevajadust korraga.
Pole saladus, et puurimine pole kallis protsess: see nõuab spetsiaalseid seadmeid ja kogenud puurijad peavad seda protsessi kontrollima ja juhtima. Lõppude lõpuks on puurimistegevus litsentseeritud. Seega selle kõrge hind.
Oma kuju ja konstruktsiooni tõttu võib pöörlev puurvarda moodustada palju suurema läbimõõduga kaevud kui tigupuurid ja südamiku toru
Mitme majapidamise ühendamine korraga, et rahastada külgnevate alade ühte ühist kaevu, on tasuv ettevõtmine. Kuid see nõuab märkimisväärset debiteerimist. Enamasti ei suuda Kvaternaari setete (liiva) põhjaveekihid neid varustada.
Loomulikult tuleks kollektiivseks tööks veevõtt asetada lubjakivile. Sellest eraldatud põhjavett iseloomustab suurem vee liikuvus ja puhtus. Sademete maht ei avalda kaevude voolamisele lubjakivile vähimatki mõju. Mida ei saa öelda liivakaevude kohta.
Teiseksveenda suhteliselt väikestes energiakuludes. Pöörleva puurimise tööelement on peitel. Kuid erinevalt tigu- ja südamiku puurimisest ei puurita tööriist puurkaevu seintega
See tähendab, et ainult see osa, mille kõrgus on kogu puurinööri kõrguse suhtes tühine, on pinnasega otseses kontaktis. Selle tulemusel on see kaevude moodustamise meetod kiireim - kuni 1000 lineaarset meetrit kuus!
Kolmandaks, köidab kollektiivkliente puurimise sügavus. Põlisematesse moondekivimitesse ja tardkivimitesse maetud kaevu puurimiseks võib ainult pöörlemismeetodil kasutada pragusid, mille vett on võimalik pumbata, mille koostis on joogiks kõige sobivam.
Kõige sagedamini võetakse sissevõtmistest, mille sügavus on alla 30 m, ainult tööstusvett. Selle koostist mõjutavad läheduses asuvad veekogud, prügi täis jõed, sademed ja lihtsalt maapinnale voolanud tehnilised vedelikud. Kruvi ja südamiku toru aitavad saada ainult sellist sisselaskeava.
Kogu puurimisseadmete komplekt on hõlpsasti paigaldatav ühele keskmise koormusega autotööstuse platvormile. See muudab pöörleva puurimise protsessi tehnoloogiliselt palju täpsemaks ja seetõttu odavamaks.
Lisaks võimaldab rotatsioonpuurimine teil areneda täissügavusse ilma teise puurimismeetodit vahetamata. Kruviga kaevu arendamisel, näiteks kui on vaja puurida kivirahn, lähevad nad üle löökköite tehnikale.
Selleks eemaldatakse tünnilt kruvikoor ja viskatakse nahk näkku, kuni rändrahn purustatakse. Siis puhastatakse nägu viimistlusvahendiga. Seda kasutatakse juhul, kui on vaja tõsta pinnale veega küllastunud liiva, mis ei ole südamiku torus korgistunud.
Praktika näitab, et pöördmeetodil puuritud kaevude eluiga on pikem. Tehnoloogiliselt on see tingitud asjaolust, et pärast puuraugu seinu moodustava korpuse nööri paigaldamist tugevdatakse vaheruumi veelgi.
Kaevuvarustus
Esiteks paigaldatakse kaevu kohal olevale pinnale vertikaalne konsool töötava nööri vertikaalsete lüli edasiseks kinnitamiseks. Selle puurvõlli esimene lüli on varustatud töötava elemendiga - natuke, millel võib olla erinev formaat, sõltuvalt puuritava kivi kategooriast.
Loomulikult kasutatakse põhjaveekihtide puurimiseks kompaktsemaid seadmeid ja selleks ette nähtud torni moodustamine pole tavaliselt vajalik
Puuri tööriistakomplekt
Esimese lüli süvendamisel paigaldatakse sellele küünal, järgmine, mida nimetatakse baariks, jne. Iga sellise toruploki pikkus võib varieeruda vahemikus 20-50 m. Töösamba moodustamise lihtsustamiseks on iga varras varustatud koonusega keermega lukuga.
Selle tulemusel moodustub külvik, mis koosneb:
- töötav bit;
- pliiba;
- haakeseadistega ühendatud tavaliste varraste sambad.
Töösamba hoidmine toimub pöörde abil, mille pöörlemist viib läbi rootor. Sõltuvalt sellest, kui sügavalt see peaks puurima, ja ka sellest, milliseid pinnase füüsikalisi ja mehaanilisi omadusi kasutatakse, juhtivide moodustamiseks standard- või kaalutud vardad.
Veovõll on reeglina kaalutud toru, kuna sellel on oluline tehnoloogiline ülesanne. Selle kaudu siseneb loputuslahus otsaga otsa, mille ülesandeks on purustatud kivi välja pesta. Ja see omakorda esitab nõuded ühendusliigenditele, mille ülesanne on tihendada ühendusi ühenduste vahel.
Ärge unustage, et vedeliku rõhk sõltub otseselt moodustatud kolonni kõrgusest (ja see ei sõltu toru ristlõikest). Isegi kui pesemislahusena kasutatakse vett, tõuseb rõhk iga 10 meetri järel ühe atmosfääri võrra.
Võrdluseks tasub tuua näide. Töörõhk maja majapidamises kasutatava torustiku võrgus on 10 atmosfääri ja kõige vastupidavamad torud on ette nähtud rõhuks 20 atmosfääri.
Ainult juhul, kui majapidamises kasutatavad süsteemid on paigal ja ei liigu, võrdub rõhk ajamivardal oleva puurvarda kaaluga. Kuid ta peab ikkagi edastama pöördenurga ja jõu natuke.
Haakeseadised on varda kõige olulisemad elemendid, kuna just need arvestavad külgneva varda kogu alumise osa kaalu, aga ka mootori dünaamilistest vibratsioonidest ja pöörlemisliigutusest tulenevat koormust
Haakeseadistele, kui puurinööri konstruktsioonielementidele, kehtestatakse järgmised nõuded:
- peavad tagama varraste ühenduse tiheduse ja taluma vedeliku rõhku kuni 100 atmosfääri (rõhuvoo põhja puhastamiseks);
- peavad olema kulumiskindlad, et need ei muutuks kaevu seintele hõõrudes kasutamiskõlbmatuks;
- peab olema võimeline edastama pöördemomenti töösamba ülaosast alla ja lõpuks bitti.
Haakeseadiste kvaliteet on tingimata vajalik. Kui vähemalt üks neist ei suuda koormust taluda ja töönöör on katki, on selle alumine osa koos noaga kokku saada äärmiselt keeruline. Kapitalikulude osas on mõnikord lihtsam läheduses asuvat uut kaevu puurida kui eraldatud juhtvarda hankimist.
Vee kasutamine puurimise ajal
Näole tarnitav vedelik on tavaliselt tavaline vesi. Mõnikord juhitakse kaevu lahtiste ebaühtlaste kivimite (liiv, kruus, kruus ja veeris ladestused) läbivat pagasiruumi stabiliseerimiseks puurimislisanditega lahust. See on vajalik, kuna ümbris ei ole tungimise esimestes etappides.
Vesi siseneb tootmisesse kas rõhu all veovõlli sees (ja seejärel pumbatakse välja läbi silindri) või gravitatsiooni kaudu allapoole ja eemaldamine toimub juba töösamba kaudu imipumba abil.
Need on 2 erinevat pöörlevat puurimistehnoloogiat, mille funktsioone arutatakse allpool.
Rotary puurimist iseloomustab veekaevu kõrgeim arendusaste. Puurimisega samal ajal loputatakse tünn ja arendus valmistatakse ette eelseisvaks tööks
Ükskõik, millist meetodit kasutatakse, tuleb kõikjal puurimisel kasutatav vedelik siiski puhastada (edasiseks kasutamiseks).
Selleks kasutage järgmisi seadmeid:
- Puurimisvedeliku säilitusaed. (Kui plaanite puurida madalat kaevu - mõnekümne piires saab selle otse maasse viia ja loputusvedelikuna kasutatakse tavalist vett). Ait toimib vedeliku loputamise akuna.
- Vibrosieve. Kaevust tõstetud loputuslahus sisaldab killustiku osakesi, mis tuleb eemaldada. Kõige tõhusam viis on mehaaniline, kasutades vibreerivaid ekraane.
- Settepaak. Pärast kivimi suurte osakeste eemaldamist siseneb vedelik kraanikaussi, et vabaneda sadestunud hõljuvatest osakestest. Kui kasutate vett pesuvedelikuna, ehitatakse mõnikord ka otse maapinnale salvkaev. Lisaks kasutatakse vedelate ainete eraldamiseks ja sette eraldamiseks hüdrotsükloni.
- Mudapump. See on tema, kes tagab pesulahuse ringluse.
- Vihmaveerennide süsteem. Neid on vaja vee liikumiseks kaevanduse tekkekohast puhastuskohta.
Pöörlevat tehnoloogiat kasutava kaevu väljaarendamiseks on vaja järgmisi mehhanisme ja seadmeid:
- Torn või konsool puurvarda vardadest kokkupanekuks ja puurimise lõpus selle lahti võtmiseks, samuti haardesüsteemi jaoks.
- Mootorrootori pöörlemise võimaldamine.
- Vedelikud seadmed. Mehhanismid ja seadmed pesuvedeliku ringluseks ja selle puhastamiseks (pump; vibreeriv sõel; kraanikausid ja / või hüdrotsüklon; ait pesuvedeliku hoidmiseks; torude ja vihmaveerennide süsteem).
Madalate kaevude rotatsioonpuurimiseks on kogu loetletud varustuskomplekt väga kompaktne (näiteks konsooli poom on kokkupandav). Tänu sellele on puurimisseadmeid lihtne paigutada puurimisoperatsioonide ja järgnevate toimingute jaoks sobivasse kohta.
Kaks pöörlevat puurimisvõimalust
Sõltuvalt loputusvedeliku näole tarnimise viisist on kahte tüüpi pöörlevat puurimistehnoloogiat:
- otsene sööt;
- pöördsöödaga.
Tuleb märkida, et näole tarnitud vedelik pole ette nähtud ainult purustatud kivimi loputamiseks ja eemaldamiseks. See jahutab ka natuke, mis on hõõrdumisest väga kuum. Vedeliku otsese tarnimise korral loob pump oma ülerõhu.
Vesi siseneb näkku läbi teravas olevate tehnoloogiliste aukude, “võtab üles” purustatud kivimi ja voolab seejärel raskusjõu mõjul kaevu kaudu (see tähendab läbi vaakumi juhttraadi suhtes) pinnale, kus see siseneb puhastuskompleksi (vibreeriv sõel, hüdrotsüklon).
Loputamine võib olla otsene või vastupidine, millest sõltuvad kasutatavate seadmete kvalitatiivsed omadused, kuid vooluahela skeem kehtib mõlemat tüüpi tehnoloogia jaoks
Vastupidine etteandmistehnoloogia eeldab, et loputusvedelik voolab põhjas raskusjõu abil, laskudes läbi kaevu, kuid tagasi pinnale voolab purustatud materjaliga lahus pliivarda torust. Mudapump loob sel juhul selles negatiivse rõhu.
Vaatamata mõlema tehnoloogia näilisele lihtsusele on nüansse palju rohkem, kui esmapilgul võib tunduda. Seetõttu näib olevat asjakohane käsitleda kõiki neid puurimistehnoloogiaid üksikasjalikumalt.
Otsene loputuspuurimine
Seda tehnoloogiat nimetatakse mõnikord "otseseks vooluveekoguks". Soovitav on kasutada seda liivases, kruusas, kruusas mullas. Seda kasutatakse ka siis, kui põhjaveekihi sügavus ei ületa 30 m. Just siin lisatakse vedelikku lisandeid, mis suurendavad selle tihedust ja pagasiruumi stabiilsust.
Pöörlevat puurimist iseloomustab puuritava kaevu läbimõõdu järkjärguline vähenemine. Teisisõnu - kõigepealt puuritakse suurima läbimõõduga kaev, seejärel kaetakse selle abil toru ja toru välispinna ja kaevu seina vahel olev rõngakujuline ruum täidetakse tehnoloogiliste aukude kaudu tsemendimörtiga.
Edasine puurimine jätkub väiksema peitliga. Siis jälle korpus ja uue sektsiooni läbimõõt on veelgi väiksem jne. Mida harvemini peate kaevu tsementeerimisega "tähelepanu kõrvale juhtima", seda suurem on puurimise tootlikkus, mille tulemuseks on lõppkokkuvõttes protsessi ja kaevu kui terviku kogumaksumus.
Lisaks põhjustab liiga sagedane mantel asjaolu, et kaevu tegelik läbimõõt (põhjaveekihti avav läbimõõt) on oluliselt vähenenud. Nii iseloomustab “otsest vooluveekogu” asjaolu, et selle moodustamisviisiga kaevu ei saa rajada kuni 100 meetrini.
Loputusvedeliku põhirõhu loob pliivarda sees olev pump ja purustatud kivielementidega raskusjõu abil täidetud rõngas täidab rõngakujulist ruumi, hävitamata puuraugu seina liigse rõhuga.
Puurimisskeem otsese loputusvedeliku juurdevooluga. Selle esitamine pinnale viiakse läbi juhtvarda toru kaudu ja see tõuseb gravitatsiooni abil pinnale
Sellel puurimismeetodil on siiski oma puudused. Eelkõige viib liiga pikk avatud ala asjaolu, et põhjaveekihtidesse satuvad peeneks hajutatud saviosakesed, mis võib oluliselt vähendada ja aeglustada veevoolu põhjaveekihist väljundis.
Need osakesed mängivad siin kivis olevate pooride ja mikrokanalite omapäraste pistikute rolli, millest vesi imbub. Seetõttu on kaevu kui terviku tulevase produktiivsuse säilitamiseks vajalik puurimisprotsessis läbiviidav kestaprotseduur.
Pöördpuurimise loputamine
Selle vedeliku voolu juhtimismeetodi abil puhastatakse tünn ja põhi kõige paremini. Siin olev pump ei suru vedelikku põhja, vaid vastupidi, imeb selle tagasi ja see viib asjaolu, et peitliga kaevu moodustumise kiirus suureneb suurusjärgu võrra ja mitu korda rohkem, kui otsest loputamist.
Kaev ise pole saastunud voolavast pesuvedelikust kantud savi lisanditega. Lõppude lõpuks imeb pump kõik, mida see sisaldab. Muide, lisaainetes pole enam praktilist mõtet, seetõttu kasutatakse sama pesuvedelikuna puhast vett.
Pöörleva puurimise järelpesu skeem. Sööt toimub raskusjõu kaudu läbi rõnga ja tagasi muda tõmmatakse pumba abil veojõu toru kaudu
Niisiis, vastupidise vooluga puurimise eeliste kokkuvõtteks:
- puurimiskiirus suureneb (võrreldes otsese vooluveekoguga) kuni 15 korda;
- põhjaveekiht pole ummistunud kaevu madalamatest, seni katmata tasanditest pärinevate saviosakeste ja siidiste liivateradega;
- põhjaveekihi kvaliteetse avamise tõttu ei pea kaevu tööks täiendavalt ette valmistama, võite kohe paigaldada sisemise korpuse filtriga ja hakata pumbaga välja pumpama;
- Töövedelikuna kasutatakse lihtsat (ja seetõttu odavat) vett.
Sellel meetodil on siiski märkimisväärne puudus. See nõuab kallite seadmete kaasamist, mis lõppkokkuvõttes põhjustab kogu puurimisprotsessi kui terviku kulude märkimisväärset kasvu.
Seetõttu viiakse tagurpidi vooluveekoguga puurimine läbi ainult juhul, kui kaev on ette nähtud kasutamiseks mitme majapidamise jaoks korraga. Kuid juhul, kui kaev on mõeldud individuaalseks kasutamiseks, on palju mõistlikum kasutada pöörleva puurimise tehnoloogiat otsese veevooluga.
Video nr 1. Pöörleva puurimisprotsessi visuaalne tutvustamine etappide kaupa:
Video nr 2.Pöördtehnoloogia analüüs ja kaevude paigutuse põhimõtted:
Video nr 3. Veeringlus rotatsioonpuurimise ajal:
Põhjaveekihtide olemasolu ja sügavusega seotud olukord võib varieeruda suuresti (kuid kuskil neid pole üldse, nagu Madeira saarel).
Kaevu kavandamisel ja optimaalse pöördpuurimismeetodi valimisel tuleks kasutada olemasolevaid tõendatud põhjaveekihtide kaarte. See säästab märkimisväärselt aega ja raha.
Rääkige meile oma kogemusest kaevu arendamisel pöörlevat tehnoloogiat kasutades. Jagage saidi külastajatele kasulikke tehnoloogilisi nüansse. Palun jätke kommentaarid allolevasse blokeerimisvormi, postitage foto ja küsige artikli teema kohta küsimusi.