Бурение скважин на воду
Бурение скважин на воду используются для водоснабжения, обводнения пастбищ, водопонижения, добычи минеральных, термальных вод и рассолов, при гидрогеологических, инженерно-гидрогеологических исследованиях и гидромелиоративной съемке.
В практике бурение скважин на воду наиболее широко применяются следующие способы бурения:
- роторный с промывкой или продувкой;
- роторный с обратно-всаеывающей промывкой;
- ударно-канатный;
- колонковый;
- шнековый.
Роторный способ бурения скважин на воду используется при хорошо изученной гидрогеологии района, наличии напорных водоносных горизонтов, беспрерывном и недорогом снабжении водой и глиной. Он обеспечивает возможность бурения в породах различной твердости на разные глубины при высоких механических и коммерческих скоростях и малой металлоемкости конструкции скважин. Но при этом способе бурения скважин происходит не вскрытие, а глушение водоносного горизонта глинистым раствором. Даже промывка чистой водой при бурении скважин мелкотрещиноватых пород может привести к полной закупорке трещин и безводности скважин.
В этих случаях при вскрытии водоносных горизонтов рекомендуется применять дорогостоящие водногипановые (ВГР), аэрированные и крахмальные самораспадающиеся промывочные жидкости, что снижает экономическую эффективность способа.
При роторном способе бурения скважин на воду исполь-зуются установки УРБ-2.5А, УРБ-2А2, УРБ-ЗАМ, УРБ-ЗАЗ, УРБ-ЗА2, 1БА15В, 1БА15Н, УВБ-600, БУ-50, БУ-75, БУ-80, БУ-125 и другие.
Ударно-канатный способ бурения скважин на воду применяют при:
- бурении скважин в районах со слабо изученной гидрогеологией;
- бурении скважин на слабонапорные водоносные горизонты;
- необходимости предварительного и раздельного опробования водоносных горизонтов в процессе бурения скважин;
- частом чередовании водоносных горизонтов;
- бурении разбросанных единичных скважин, водо- и глиноснабжение которых затруднительно;
- бурение скважин в относительно нетвердых породах, валунно-галечниковых отложениях и многолетнемерзлых породах на глубину до 150—200 м, диаметром 450-500 мм и более.
При ударно-канатном бурении скважин на воду практически не нарушается естественное состояние водоносного горизонта, поэтому не требуется проведение сложных работ по вызову водопрйтока в скважину, обеспечиваются значительно большие удельные дебиты, можно зафиксировать водоносные горизонты даже незначительной мощности, установить их водообильность, произвести последовательное опробование и т.п. Но этот способ имеет значительно меньшие скорости бурения и требует большого расхода обсадных труб.
Ударно-канатное бурение скважин на воду осуществляется установками УГБ-ЗУК (УКС-22М2), УГБ-4УК (УКС-30М2).
Колонковый способ при бурении скважин на воду распространен незначительно в основном вследствие малых диаметров скважин (до 151 мм), и его можно применять при:
- бурении разведочных скважин в крепких породах на большую глубину для обеспечения высокого качества геологической документации;
- бурение бесфильтровых скважин в скальных трещиноватых породах;
- бурение скважин, эксплуатируемых самоизливом;
- бурение скважин под эксплуатационную колонну небольшого диаметра.
Скважины, пробуренные колонковым способом, могут впоследствии расширяться долотами до требуемого диаметра.
При колонковом бурении скважин на воду могут использоваться станки ЗИФ-1200МР, ЗИФ-650М, а также установки нормального ряда УКБ.
Шнековое бурение скважин применяется в благоприятных условиях при глубинах скважин не более 50 м.
В сложных гидрогеологических условиях можно применять комбинированный способ бурения скважин (ударно-канатный, роторный и др.). В этом случае ударно-канатным способом в основном производится вскрытие слабонапорных и часто чередующихся водоносных горизонтов, а также бурение скважин валунно-галечниковых отложений и вечномерзлых пород.
|