Перейти к содержимому

Для чего бурятся технологические скважины

  • автор:

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Фильтры технологических скважин предназначены для свободного пропуска в продуктивный пласт выщелачивающих растворов и свободного, без механических примесей, извлечения из пласта продуктивных растворов.  [3]

Сооружение технологических скважин при применении этих материалов осуществляется следующим образом. В некоторых случаях для создания уширенного контура обсыпки предусматривается расширение прифильтровой зоны скважины.  [5]

Устья технологических скважин , предназначенных для добычи твердых полезных ископаемых, в процессе подготовки и эксплуатации должны быть оснащены специальным оборудованием.  [6]

Большинство технологических скважин в течение 20 — 30 лет находилось в агрессивной среде, что значительно ускорило коррозию обсадных колонн и разрушение цементного камня и тем самым способствовало выносу радионуклидов на поверхность.  [7]

Устье технологических скважин для подземного растворения солей оборудуется специальными оголовками для регулирования подачи растворителя и нерастворителя, а также извлечения рассолов.  [8]

Конструкция технологической скважины должна обеспечивать закачку газа в подземную выработку с одновременным вытеснением рассола, возможность проведения геофизических исследований в процессе эксплуатации подземного резервуара.  [9]

Тампонаж ликвидируемых технологических скважин проводится для предотвращения загрязнения водоносных горизонтов растворами продуктивного пласта, а также для предупреждения излива растворов на поверхность, если продуктивный горизонт обладает большим напором.  [10]

Для технологических скважин подземного выщелачивания при наличии в продуктивном горизонте мелкозернистых песков гравийно-обсыпные фильтры являются наиболее эффективными. Они позволяют увеличить проницаемость прифильтровой зоны скважины путем замены песков продуктивных горизонтов более крупным материалом, подаваемым извне. Это способствует также увеличению эффективного диаметра скважин.  [11]

Конструкции откачных и нагнетательных технологических скважин отличаются только по диаметру применяемых эксплуатационных колонн: откачные скважины обычно оборудуются колоннами большего диаметра.  [12]

В технологических скважинах СГД кроме общепринятого комплекса исследований ( отбора проб раствора и кернового материала) проводятся дополнительные исследования, присущие специфике отработки месторождений методом скважинной гидродобычи. К таким исследованиям относятся следующие: 1) определение объема и геометрических параметров камеры размыва; 2) замер разрежения в камере при размыве пласта с незатопленной струей; 3) определение состава гидросмеси ( Т: Ж); 4) замер расхода пульпы; 5) определение времени, форм и интенсивности просадки кровли камер; 6) наблюдение за посадкой поверхности в зоне формирования камер.  [13]

Процесс освоения технологических скважин в основном включает две операции: промывку прифильтровой зоны водой до полного осветления и прокачку скважин с помощью эрлифтов или гидроэлеваторов.  [15]

Процесс бурения нефтяных скважин

skvagina.jpg

Бурением называется воздействие спецтехники на почвенные слои, в результате чего в земле образуется скважина, через которую будут добывать ценные ресурсы. Процесс бурения нефтяных скважин осуществляется по разным направлениям работы, которые зависят от расположения почвенного или горного пласта: оно может быть горизонтальным, вертикальным либо наклонным.

В результате работы в земле образуется цилиндрическая пустота в виде прямого ствола, или скважина. Ее диаметр может быть различным в зависимости от назначения, но он всегда меньше параметра длины. Начало скважины расположено на поверхности почвы. Стены называются стволом, а дно скважины – забоем.

Ключевые этапы

Если для водных скважин может использоваться среднее и легкое оборудование, то спецтехника для бурения нефтяной скважины может использоваться только тяжелая. Процесс бурения может осуществляться только при помощи специального оборудования.

Сам процесс делится на следующие этапы:

  • Подвоз техники на участок, где будет производиться работа.
  • Собственно бурение шахты. Процесс включает в себя несколько работ, одна из которых – углубление ствола, которое происходит при помощи регулярного промывания и дальнейшего разрушения горной породы.
  • Чтобы ствол скважины не был разрушен и не засорил ее, пласты породы укрепляют. С этой целью в пространство прокладывают специальную колонну из соединенных между собой труб. Место между трубой и породой закрепляют цементным раствором: эта работа носит название тампонирования.
  • Последней работой является освоение. На нем вскрывается последний пласт породы, формируется призабойная зона, а также проводится перфорация шахты и отток жидкости.

Подготовка площадки

Для организации процесса бурения нефтяной скважины потребуется провести также подготовительный этап. В случае, если разработка ведется в области лесного массива, требуется, помимо оформления основной документации, заручиться согласием на работы в лесхозе. Подготовка самого участка включает следующие действия:

virubka_derevev.jpg

  1. Вырубка деревьев на участке.
  2. Разбитие зоны на отдельные части земли.
  3. Составление плана работ.
  4. Создание поселка для размещения рабочей силы.
  5. Подготовка основания для буровой станции.
  6. Проведение разметки на месте работы.
  7. Создание фундаментов для установки цистерн на складе с горючими материалами.
  8. Обустройство складов, завоз и отладка оборудования.

После этого необходимо заняться подготовкой оборудования непосредственно для бурения нефтяных скважин. В этот этап входят следующие процессы:

  • Установка и проверка техники.
  • Проводка линий для энергоснабжения.
  • Монтаж оснований и вспомогательных элементов для вышки.
  • Установка вышки и подъем на нужную высоту.
  • Отладка всего оборудования.

Когда оборудование для бурения нефтяных скважин будет готово к эксплуатации, необходимо получить заключение от специальной комиссии, что техника находится в исправном состоянии и готова к работе, а персонал обладает достаточными знаниями в области правил безопасности на производстве подобного рода. При проверке уточняется, правильную ли конструкцию имеют осветительные приборы (они должны иметь устойчивый к взрывам кожух), установлено ли по глубине шахты освещение с напряжением 12В. Замечания, касающиеся качества работы и безопасности, необходимо принять во внимание заранее.

До начала работ по бурению скважины необходимо установить шурф, завезти трубы для укрепления бурового ствола, долото, малую спецтехнику для вспомогательных работ, обсадные трубы, приборы для измерений в ходе бурения, обеспечить водоснабжение и решить другие вопросы.

Буровая площадка содержит объекты для проживания рабочих, технические помещения, лабораторное строение для анализа проб почвы и получаемых результатов, склады для инвентаря и малого рабочего инструмента, а также средства для медицинской помощи и средства безопасности.

Особенности бурения нефтяной скважины

После установки начинаются процессы по переоснащению талевой системы: в ходе этих работ монтируется оборудование, а также апробируются малые механические средства. Установка мачты открывает процесс забуривания в почву; направление не должно разойтись с осевым центром вышки.

После того, как завершается центровка, проводится создание скважины под направление: под этим процессом понимается установка трубы для усиления ствола и заливка начальной части цементом. После установки направления центровка между самой вышкой и роторными осями регулируется повторно.

Бурение под шурф осуществляется в центре ствола, и в процессе работы делается обсадка при помощи труб. При бурении шурфа используется турбобур, для регулировки скорости вращения необходимо удерживать его посредством каната, который фиксируется на самой вышке, а другой частью удерживается физически.

За пару суток до запуска буровой установки, когда прошел подготовительный этап, собирается конференция с участием членов администрации: технологов, геологов, инженеров, бурильщиков. К вопросам, обсуждаемым на конференции, относятся следующие:

  • Схема залегания пластов на нефтяном месторождении: слой глины, слой песчаника с водоносами, слой нефтяных залежей.
  • Конструктивные особенности скважины.
  • Состав горной породы в точке исследований и разработок.
  • Учет возможных трудностей и осложняющих работу факторов, которые могут появиться при бурении нефтяной скважины в конкретном случае.
  • Рассмотрение и анализ карты нормативов.
  • Рассмотрение вопросов, связанных с безаварийной проводкой.

neft_skvagina.jpg

Документы и оборудование: основные требования

Процесс бурения скважины под нефть может начаться только после оформления ряда документов. К ним относятся следующие:

  • Разрешение о начале эксплуатации буровой площадки.
  • Карта нормативов.
  • Журнал по растворам для бурения.
  • Журнал по обеспечению охраны труда в работе.
  • Учет функционирования дизелей.
  • Вахтовый журнал.

К основному механическому оборудованию и расходным материалам, которые используются в процессе бурения скважины, относятся следующие виды:

  • Оборудование для цементирования, сам цементный раствор.
  • Оборудование для обеспечения безопасности.
  • Каротажные механизмы.
  • Техническая вода.
  • Реагенты для различных целей.
  • Вода для питья.
  • Трубы для обсадки и собственно бурения.
  • Площадка под вертолет.

Типы скважин

skvagina_neft.JPGВ процессе бурения нефтяной скважины в горной породе формируется шахта, которую проверяют на наличие нефти либо газа посредством перфорации ствола, при котором происходит стимуляция притока искомого вещества из продуктивной области. После этого бурильная техника демонтируется, скважина пломбируется с указанием даты начала и окончания бурения, а затем мусор вывозится, а металлические части подвергаются утилизации.

При начале процесса диаметр ствола составляет до 90 см, а к концу редко доходит до 16,5 см. В ходе работы строительство скважины делается в несколько этапов:

  1. Углубление дня скважины, для чего используется буровое оборудование: оно размельчает горную породу.
  2. Удаление обломков из шахты.
  3. Закрепление ствола при помощи труб и цемента.
  4. Работы, в ходе которых исследуется полученный разлом, выявляются продуктивные расположения нефти.
  5. Спуск глубины и ее цементирование.

Скважины могут отличаться по заглубленности и делятся на следующие разновидности:

  • Небольшие (до 1500 метров).
  • Средние (до 4500 метров).
  • Углубленные (до 6000 метров).
  • Сверхуглубленные (более 6000 метров).

Бурение скважины подразумевает измельчение цельного пласта породы долотом. Полученные части удаляют посредством вымывания специальным раствором; глубина шахты делается больше при разрушении всей забойной площади.

Проблемы в ходе бурения нефтяных скважин

В ходе бурения скважин можно столкнуться с рядом технических проблем, которые замедлят или сделают работу практически невозможной. К ним относятся следующие явления:

  • Разрушения ствола, обвалы.
  • Уход в почву жидкости для промывки (удаления частей породы).
  • Аварийные состояния оборудования или шахты.
  • Ошибки в сверлении ствола.

Чаще всего обвалы стенок происходят из-за того, что горная порода обладает нестабильной структурой. Признаком обвала является увеличенное давление, большая вязкость жидкости, которая используется для промывки, а также повышенное число кусков породы, которые выходят на поверхность.

Поглощение жидкости чаще всего случается в случае, если залегающий ниже пласт целиком забирает раствор в себя. Его пористая система или высокая степень впитываемости способствует такому явлению.

В процессе бурения скважины снаряд, который движется по часовой стрелке, доходит до места забоя и поднимается обратно. Проведение скважины доходит до коренных пластов, в которые происходит врезка до 1,5 метра. Чтобы скважина не была размыта, в начало погружается труба, она же служит средством проведения промывочного раствора напрямую в желоб.

Буровой снаряд, а также шпиндель может вращаться с разной скоростью и частотой; этот показатель зависит от того, какие виды горных пород требуется пробить, какой диаметр коронки будет сформирован. Скорость контролируется посредством регулятора, который регулирует уровень нагрузки на коронку, служащую для бурения. В процессе работы создается необходимое давление, которое оказывается на стены забоя и резцы самого снаряда.

Проектирование бурения скважины

Перед началом процесса по созданию нефтяной скважины составляется проект в виде чертежа, в котором обозначаются следующие аспекты:

  • Свойства обнаруженных горных пород (устойчивость к разрушению, твердость, степень содержания воды).
  • Глубина скважины, угол ее наклона.
  • Диаметр шахты в конце: это важно для определения степени влияния на него твердости горных пород.
  • Метод бурения скважины.

Проектирование нефтяной скважины необходимо начинать с определения глубины, конечного диаметра самой шахты, а также уровня бурения и конструктивных особенностей. Геологический анализ позволяет разрешить эти вопросы вне зависимости от типа скважины.

Ударно-канатный метод является наиболее известным и проверенным методом

Методы бурения

Процесс создания скважины для добычи нефти может осуществляться несколькими способами:

  • Ударно-канатный метод.
  • Работа с применением роторных механизмов.
  • Бурение скважины с использованием забойного мотора.
  • Бурение турбинного типа.
  • Бурение скважины с использованием винтового мотора.
  • Бурение скважины посредством электрического бура.

Первый способ относится к наиболее известным и проверенным методам, и в этом случае шахту пробивают ударами долота, которые производятся с определенной периодичностью. Удары делаются посредством влияния веса долота и утяжеленной штанги. Поднятие оборудования происходит из-за балансира оборудования для бурения.

Работа с роторным оборудованием основана на вращении механизма при помощи ротора, который ставится на устье скважины через трубы для бурения, которые осуществляют функцию вала. Бурение скважин малого размера производится посредством участия в процессе шпиндельного мотора. Роторный привод соединен с карданом и лебедкой: такое устройство позволяет контролировать скорость, с которой вращаются валы.

Бурение при помощи турбины производится посредством передачи вращающегося момента колонне от мотора. Такой же способ позволяет передавать и энергию гидравлики. При этом методе функционирует только один канал подачи энергии на уровне до забоя.

Турбобур – это особый механизм, который преобразует энергию гидравлики в давлении раствора в механическую энергию, которая и обеспечивает вращение.

Процесс бурения нефтяной скважины состоит из опускания и подъема колонны в шахту, а также удерживание на весу. Колонной называется сборная конструкция из труб, которые соединяются друг с другом посредством специальных замков. Главной задачей является передача различных типов энергии к долоту. Таким образом осуществляется движение, приводящее к углублению и разработке скважины.

Как бурят нефтяные и газовые скважины

Многие не задумываются, как бурят скважину на нефть и для добычи газа, и не знают, насколько это сложный и интересный процесс. Бурению предшествует особая подготовка, в ходе которой могут возникнуть некоторые сложности. Существуют разные типы скважин, как и технологии бурения. На сегодняшний день разработано высокотехнологичное оборудование для создания, но этим процессом управляют не только программные комплексы, но и человек. В этой статье мы расскажем, что такое бурение и каким оно бывает, из каких стадий состоит, какие сложности сопровождают данный процесс, какие ошибки могут допустить специалисты.

Начать стоит с определения. Бурение — это устранение в определенной области слоя почвы, чтобы образовалась скважина для извлечения каких-либо природных ресурсов. Чтобы разрушить породу, необходимо мощное оборудование. Скважиной называют такое отверстие, длина которого намного больше, чем ширина. Дно скважины — это забой, места выхода на поверхность — устье, пространство между ними — ствол.

Длина ствола и глубина — это не одно и то же. Глубина скважины — это вертикальная проекция от забоя до поверхности земли. Это важно, так как для добычи нефти и газа скважины могут быть наклонными и даже горизонтальными.

Как происходит бурение?

Как бурят нефтяные и газовые скважины

Оно состоит из нескольких этапов:

  • подготовка техники, доставка на объект. Техника может прийти своим ходом, приехать на других транспортных средствах и даже прилететь на вертолете, все зависит от степени труднодоступности;
  • само бурение. Самая продолжительная стадия — углубление ствола;
  • принятие мер против разрушения. Если не останавливать его, то в стволе образуется пробка. Для этого стенки укрепляются, на определенном этапе закладывается армирующая колонна. Чтобы трубы, из которых состоит эта колонна, зафиксировались, их скрепляют с почвой цементом. Это называется тампонирование;
  • освоение. После вскрытия нижнего слоя образуется область, которую называют призабойной зоной. Чтобы обеспечить возможность работы на скважине, необходимо перфорировать шахту и наладить систему оттока грунтовых вод.

Подготовка

Как бурят нефтяные и газовые скважины

Включает не только подготовку объекта, но и работу с документацией. Какие именно документы потребуются, зависит от локализации. К примеру, ему это будет разработка лесных земель, то это не получится сделать без вырубки деревьев. А чтобы их вырубить, нужно получить на это разрешение — порубочный паспорт.

Когда все разрешения получены, специалисты приступают к подготовительной деятельности на местности. Сначала составляется план, участок делится на зоны. Затем устраняют все мешающие объекты, обычно это деревья. После этого можно размещать рабочих, а для этого нужно создать жилой поселок. Первая задача рабочих — размещение буровой установки, также нужны фундаменты, на которых будут стоять цистерны с горючими веществами.

В подготовку входит проверка всего оборудования и техники, монтаж электрических линий. Когда все готово, можно устанавливать буровую вышку и поднимать ее на высоту в соответствии с планом разработки.

Не считая периода на оформление документов, подготовка на месте займет в среднем 1-5 месяцев. После достижения полной готовности к эксплуатации на объект выезжает комиссия. В ее компетенции определить исправность техники, наличие достаточных знаний у работников, соблюдение техники безопасности. Всегда проверяется устройство приборов освещения, каждый из них должен иметь взрывоустойчивый корпус. При наличии каких-либо замечаний разработка не начнется до их устранения.

На любой буровой площадке всегда присутствуют:

  • условия для жизни работников, соответствующие погоде и климату. Обязательно организуется водопровод;
  • достаточное количество технических помещений;
  • лаборатория, в которой оперативно исследуют грунт и породы, взятые на пробу;
  • складские помещения для хранения крупного инвентаря и мелкого оборудования;
  • все необходимое для соблюдения техники безопасности и оказания медпомощи.

О технологических особенностях

Как бурят нефтяные и газовые скважины

У разработки нефтяных месторождений есть своя специфика. Для добычи воды можно использовать среднее или даже легкое оборудование, то в данном случае необходима тяжелая техника. Сперва необходимо установить буровую мачту, ее направление должно строго совпадать с осью вышки, которая проходит по центру. Для соответствия производится центровка, после чего ствол уже будет идти в строго определенном направлении. Чтобы укрепить ствол, закладывается труба, начало заливается цементом определенной фракции. Затем необходимо вновь отцентровать вышку с осью.

Рядом создают еще одну небольшую скважину, ее называют шурф. Туда опускают ведущую трубу в периоды, когда бурение прерывается. Чтобы сделать, пользуются ротором и турбобуром, при использовании последнего нужно собрать подводящую трубу и долото. На вышке будет зафиксирован канат, его предназначение — в управлении скоростью вращения.

В последние дни перед стартом добычи собирается консилиум. На нем присутствуют инженеры-технологи, бурильщики и геологи, другие специалисты. Они обсуждают и оценивают важнейшие моменты, как особенности конкретного объекта, состав породы, которую предстоит бурить, предусматривают возможные проблемы и способы их разрешения.

Если тебе интересны способы добычи других природных ресурсов, обратись к статье “Извлечение цветных металлов по инновационным технологиям”.

Какие бывают скважины?

Как бурят нефтяные и газовые скважины

При создании скважины образуется шахта, специалисты проверяют, содержат ли она нефть и газ. Чтобы это сделать, ствол перфорируют с намерением спровоцировать выход искомого веществ. Пробы отправляются на анализ, а вся техника разбирается. Пробуренное отверстие запечатывают, указывая даты проведения работ.

Размер скважин бывает разным, в начале диаметр может достигать 90 см, ближе к концу диаметр сужается и редко превышает 16 см. Существует классификация по глубине, она определяет разновидности, как:

  • небольшие — до 1500 метров;
  • средние — 1500-4500 метров;
  • углубленные — 4500-600 метров;
  • сверхуглубленные — больше 6000 метров.

Чтобы пробурить любую из них, требуется разрушить целостность породы, для этого применяют долото. Оно разбивает пласт на части, которые нужно удалить. Для избавления от раздробленных частей используют буровой раствор.

Возможные сложности

Как бурят нефтяные и газовые скважины

Добыча нефти и газа — процесс непростой, который сопровождается многочисленными проблемами. Как правило, это возникающие технические сложности. Они могут сделать работу более тяжелой или существенно ее замедлить, могут вовсе заставить остановить процесс. Задача геологов, инженеров и других инженеров, специализирующихся на разработках — предусмотреть все сложности и разработать план действий на случай возникновения каждой из них.

Самые распространенные проблемы — это:

  • обвалы породы, разрушение ствола;
  • впитывание почвой раствора для промывки;
  • техническая неисправность оборудования;
  • выход из строя шахты;
  • ошибки при бурении.

Стенки могут обвалиться, когда работать приходится с нестабильными горными породами. Распознать обвал можно по таким признакам, как рост давления и повышение вязкости промывочного раствора. Еще один верный признак: когда на поверхность начинает выходить больше кусков породы, чем должно.

Раствор должен растворять породу, но иногда он просто впитывается ей. Так происходит, когда жидкость забирает нижележащий пласт. Вероятность повышается при высокой впитываемости и пористой структуре этого пласта. Чтобы скважину не размывало, требуется погрузить в начало трубу, которая проводит раствор в желоб, чтобы тот шел целенаправленно.

Как будут вращаться буровой вал и шпиндель — одинаково или на разных скоростях и частотах, зависит от типа пробиваемой породы и диаметра коронки, служащей для бурения. Скоростью управляют через регулятор, он дозирует нагрузку на коронку. Необходимо создать подходящее давление и на стенки, и на резцы коронки.

Как проектируют?

Как бурят нефтяные и газовые скважины

Бурение скважины начинается на бумаге, когда составляют проект. Он выполняется с чертежами и обязательно включает в себя такие данные:

  • характеристики пород. Насколько они плотные и твердые, сколько содержат воды, имеют ли тенденцию к разрушению и осыпанию;
  • какая будет глубина и при каком угле наклона;
  • сколько будет составлять диаметр в конце. Это необходимо для расчетов, насколько на дне будет ощутимой плотность породы;
  • какие технологии будут использоваться, основные мы рассмотрим ниже.

Чтобы решить все эти моменты и определить другие функциональные особенности, проводят геологический анализ.

Способы бурения

Как бурят нефтяные и газовые скважины

Чаще всего используют такие технологии, как:

  • ударно-канатная;
  • с использованием роторной техники или забойного мотора;
  • турбинной технологией;
  • с винтовым мотором;
  • электрическим буром.

Самый проверенный и практичный метод был назван первым — ударно-канатный. Он предполагает пробивание долотом с конкретной периодичностью. Сила удара формируется весом самого инструмента и утяжеления в виде штанги. Обратное движение выполняется за счет балансира.

При использовании роторной техники бурение осуществляет вращающийся механизм. Ротор устанавливается на устье через трубы, он работает, как вал. Если это небольшая скважина, то будет достаточно шпиндельного двигателя. Привод ротора присоединяется к лебедке и кардану, благодаря этому можно управлять скоростью.

Турбина создает вращающий момент, это воздействие двигателем на колонну, используется гидравлическая энергия. Турбобур создает из энергии гидравлики механическую, она и будет вращать элементы.

Мы рассмотрели, как бурят скважину на нефть, прошлись по всем необходимым работам и способам бурения. Общий вывод такой: главная задача при разработке — передать энергию на долото, чтобы создать движение, направленное на углубление. Отличие технологий в типе энергии и способе ее передачи.

Что необходимо знать о бурении промышленных скважин на воду?

Бурение промышленных скважин на воду требует точности и правильного подхода. Данное гидротехническое сооружение должно соответствовать предъявляемым к нему требованиям по неограниченным срокам службы и бесперебойной подачи воды.

Отличительной особенностью промышленной скважины является дебит – высокая степень водоотдачи.

Какие водозаборные шахты бурят для промышленности?

foto52071-2

Промышленная скважина представляет собой отверстие в грунте глубиной не менее 50 м.

Такое сооружение предназначено для добычи напорных подземных вод в большом объеме.

Для частных домов не применяют бурение промышленных водозаборных конструкций из-за высокой степени водоотдачи. Сооружения возводят для обеспечения водой фермерских хозяйств, предприятий, населенных пунктов, коттеджных поселков.

В промышленности используют водозаборные конструкции с производительностью до 6 000 куб.м./час. Глубина таких скважин варьируется от 50 до 600 м. Подача ресурса потребителю осуществляется с помощью мощных глубинных насосов и водонапорных башен.

Для обеспечения водой промышленных предприятий бурят артезианские и технические скважины. В процессе работы одновременно производят бурение эксплуатационного и резервного сооружения.

Пользование артезианской скважиной регулируются законом «О недрах». Юридические лица в обязательном порядке должны получить лицензию на право пользования такой скважиной.

Глубина промышленных гидротехнических сооружений зависит от уровня залегания водоносного горизонта и требований, предъявляемых к качеству воды.

Плюсы и минусы

К плюсам промышленного бурения стоит отнести такие аспекты:

foto52071-3

  • высокий дебит (подача воды в значительном объеме);
  • бесперебойная работа водозаборного сооружения;
  • диаметр скважин составляет 600 мм;
  • позволяет добывать воду с глубины до 600 м;
  • использование в конструкции мощного производительного насоса, защищенного герметичной капсулой;
  • срок службы не менее 50 лет;
  • высокое качество поставляемой воды.

Из минусов нужно отметить следующее:

  • дороговизна бурения;
  • предварительное исследование химического состава и объема залежей;
  • необходимость согласования результатов исследований в нескольких инстанциях для получения разрешения пред началом работ;
  • необходимость возведения водозаборных сооружений;
  • обслуживание производит бригада профильных специалистов;
  • особые требования к выбору обслуживающих агрегатов и необходимость оборудования кессона;
  • высокая себестоимость конструкции;
  • использование в работе тяжелой техники;
  • трудоемкий процесс, требующий определенного времени;
  • лицензирование использования ресурса.

Способы

Скважины различают по видам бурения:

  1. Шнековое – выработка грунта с помощью лопастных устройств. Применяют для добычи воды в песчано-гравийных породах на глубине несколько десятков метров. Характеризует данный вид средний дебит.
  2. Ударно-канатное. Представляет ударно-возвратные движения заостренного долота. Для повышения эффективности к буру присоединяют утяжеленную штангу.
  3. Роторное – самое распространенное и высокопроизводительное. Отверстие в грунте проделывают шарошечным долотом с использованием утяжеленной бурильной трубы. Роторное бурение в 5 раз эффективнее канатно-ударного способа.

Как именно бурят?

foto52071-4

Проходку промышленных скважин осуществляют мощными самоходными установками: 1БА-15 и УРБ-3А3 на шасси КамАЗ или КРАЗ.

Для прорубания отверстия применяют ствол диаметром 600 мм. На установленном согласно проектной документации участке начинают бурение с помощью шарошечного долота с регулируемым диаметром.

Затем через специальный шланг подается промывочный раствор для удаления остатков породы. Давление раствора осуществляется с помощью нагнетающей штанги. Для глубоких стволов применяют колонковые снаряды и коронки для подъема керна.

После отработки верхних пластов грунта во избежание просачивания и загрязнения стоками на известняковый слой опускают обсадную колонну. За ее установкой следует дальнейшая проходка с использованием ствола и труб меньшего диаметра.

Переходов может быть несколько. Конструкция называется телескопической. Бурение продолжают до тех пор, пока не достигнут статического водоносного горизонта. Затрубное пространство цементируют.

Насос погружают в забой под воду с помощью оголовка и адаптера. Это позволит при необходимости извлечь его для проведения ремонтных работ. Затем проводят установку в кессоне гидроаккумулятора для стабильного давления.

На завершающем этапе проводят монтаж систем для обеспечения электропитания с использованием стабилизатора, защитных автоматов, датчиков плавного запуска и преобразователей частотности. Главная задача при бурении скважин – изоляция конструкции от загрязнений любого вида.

Какие используются насосы?

foto52071-5

К насосам, использующимся в промышленных скважинах, предъявляют ряд технических требований:

  • мощность электропривода варьируется в диапазоне 5,5 – 750 кВт;
  • рабочее давление – 150 – 4000 атм.;
  • пропускная способность – 2 – 1600 л./мин.

Данные параметры обеспечивают бесперебойную подачу чистой воды с минимальным количеством примесей. Среди насосов отечественного производства специалисты рекомендуют марку ЭЦВ. Агрегат следует выбирать, ориентируясь на маркировку.

Расшифровка обозначения изделия ЭЦВ 10-180-150-нрк:

  • 10 – диаметр обсадной колонны (в дюймах);
  • 180 – производительность, куб. м./час;
  • 150 – номинальный показатель напора;
  • нрк – материал рабочего колеса, в данном случае «н» — нержавеющая сталь.

Где и примерно по какой стоимости можно заказать услугу?

Бурением промышленных скважин занимаются профильные фирмы:

  1. Москва и МО. Фирма «Аквалюкс» предлагает услугу «Скважина под ключ», включающую выбор места, полный монтажный цикл, оформление техпаспорта и сервисное обслуживание с гарантией на 10 лет. Стоимость погонного метра бурения составляет от 1800 руб.
  2. Санкт-Петербург и Ленобласть. Компания «Buroviк» предлагает весь цикл работ по бурению промышленных скважин и установке оборудования в любой сезон года. Цена за погонный метр составит в среднем 1800 руб.
  3. Екатеринбург и Свердловская обл. Компания «Бурмонтаж» производит промышленное бурение, в том числе в зимний период; и предоставляет весь комплекс монтажных работ. Стоимость за 1 п./м. не отличается от столичных расценок.

Эксплуатация и обслуживание

Ввод в эксплуатацию происходит сразу после завершения бурения и тестовой откачки ресурса. Скважина должна использоваться по назначению с соблюдением технических условий, указанных в паспорте конструкции.

Обслуживание промышленных скважин производит бригада специалистов. Технический осмотр оборудования производится не реже 1 раза в течение 6 месяцев.

К современным способам диагностики на предмет повреждений, износа и ошибок бурения относится каротаж – обследование конструкции с помощью видеокамеры. Данный метод способен оценить глубину и статический уровень воды, состояние обсадной колонны и фильтров.

Причинами для незамедлительного внепланового обследования являются:

  • ухудшение качества воды,
  • наличие осадка,
  • посторонний шум при работе насоса,
  • длительный простой водозаборной конструкции,
  • отсутствие подачи ресурса.

Специалисты, проведя диагностику, вынесут решение о целесообразности ремонта и дальнейшей эксплуатации промышленных скважин, установленных много лет назад.

Видео по теме статьи

О бурении промышленных скважин на воду расскажет видео:

Заключение

Промышленное бурение позволяет получить бесперебойную подачу воды в больших объемах. Сложность процесса монтажа и подготовки документальной базы оправданы долговечностью проекта.

Гидротехническое сооружение подразумевает большие финансовые затраты, поэтому доверить монтаж объекта необходимо профессионалам.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *