Jei kaimo namo negalima prijungti prie centrinio vandens tiekimo, turite organizuoti autonominę sistemą. Daugelis savininkų nori sutvarkyti jį pagal šulinį, kurio plėtrai naudojami įvairūs metodai. Mes apsvarstysime rotacinį gręžinį - labai perspektyvus, tačiau iki šiol mažai žinomas variantas.
Mūsų straipsnyje rotoriaus technologijos ypatumai ir naudojami įrankiai yra išsamiai aprašyti. Nagrinėjami šios technikos pranašumai ir trūkumai, pateikiami metodai jos įgyvendinimui praktikoje. Mūsų patarimai bus naudingi apdairiems privačių sklypų savininkams, norintiems stebėti gręžėjų darbą.
Rotacinio gręžimo apibrėžimas
Pirmiausia mes išanalizuosime, kas yra šulinių rotacinis gręžimas ir kokios yra jo alternatyvos? Gręžimas sraigtais vis dar pripažįstamas vienu iš labiausiai paplitusių vandens išpylimo būdų.
Tačiau sraigtinė technologija neleidžia praeiti uolėtoms uolienoms. Sraigtinis gręžimas, naudojamas sraigtiniam gręžimui, nesugeba sunaikinti klinčių. Bet dažnai atsitinka, kad reikia gilintis, nes viršutiniai sluoksniai nėra stabilūs ir pakankami srauto veikimui.
Šerdinio ir sraigtinio gręžimo technologija nesuteikia galimybės praeiti uolienų formacijų. Įrengiant šulinį ant kalkakmenio, efektyviau ir ekonomiškiau naudoti sukamąjį gręžimo būdą
Todėl rotacinė technologija, anksčiau naudojama tik kasybos pramonėje, buvo pradėta diegti privačių vandens paėmimo įrenginių statyboje. Jo darbinis elementas yra šiek tiek šulinio dugno dalyje. Naudojant kaltą, naikinamas ir nenuoseklus dirvožemis sunaikinamas, uolienos susmulkinamos.
Sunaikintos uolienos kasimas atliekamas skysčio, kuris tiekiamas į veidą per darbinę koloną arba žiedinę erdvę, pagalba. Tai yra 2 skirtingi gręžimo būdai, apie kuriuos kiekvienas bus išsamiai aptariamas toliau.
Antgalio skersmuo viršija darbinės kolonos skersmenį, o tai leidžia:
- sumažinti viso gręžimo proceso energijos sąnaudas (jėga čia sunaudojama tiesiog sukant su koto jėga veide, o darbinės stygos trinties nuostoliai prieš gręžinio sienelę yra minimalūs);
- apsaugoti nuo pažeidimų didžiąją dalį darbinės stygos elementų, taip pat gręžinio šulinio sienas nuo sunaikinimo;
- sukurkite įspūdingo skersmens gręžinius (pavyzdžiui, iki 70 cm) ypač įspūdingame gylyje.
Tokiu būdu vandeningieji sluoksniai, kurių gylis yra 300 ar daugiau metrų, t. Gręžkite vandens tiekimą, kad vanduo būtų tiekiamas vasarnamiams ir kaimams.
Taigi, apibrėžimas: sukamasis gręžimas yra toks šulinio, kuriame jėga, esanti ant veido esančio antgalio esančio koto, jėga, perduodama iš besisukančio suktuvo per darbinę virvę. Jis surenkamas iš strypų - siaurų plieninių vamzdžių, kurie sujungiami vienas po kito keičiant gylį į žemę.
Bet išvalius kasyklos kamieną ir skerdžiant iš dumblo, naudojamas slėgiu tiekiamas vanduo. Dėl šio sprendimo nereikia išardyti ir surinkti gręžimo virvelės šerdies ištraukimui, kaip šerdies gręžimo metu.
Į gamybą įšvirkštas skystis iškart išsprendžia dvi svarbias užduotis: jis atlaisvina kelią grąžtui atlikti tolimesnius darbus ir praplauna šulinį, reikalingą paruošti vandens tiekimą darbui.
Rotary technologijos pranašumai
Kokie yra rotacinio gręžimo pranašumai prieš galimas alternatyvas? Jų yra keletas.
PirmiausiaNaudojant sukamąjį antgalį, galima sukurti didelio skersmens šulinius, kurie galėtų visiškai patenkinti kelių namų ūkių vandens poreikius vienu metu.
Ne paslaptis, kad gręžimas nėra brangus procesas: tam reikalinga specializuota įranga, o patyrę gręžėjai privalo kontroliuoti ir valdyti procesą. Juk gręžimo veikla yra licencijuota. Taigi jo aukšta kaina.
Dėl savo formos ir konstrukcijos sukamasis gręžtuvas gali sudaryti daug didesnio skersmens šulinius nei sraigtiniai grąžtai ir šerdies vamzdis
Kelių namų ūkių derinimas vienu metu, kad būtų galima finansuoti vieną bendrą gretimų sklypų gręžinį, yra ekonomiškai naudinga. Bet tam reikia nemažo debeto. Daugeliu atvejų Kvartero nuosėdų (smėlio) vandeningieji sluoksniai negali jų aprūpinti.
Natūralu, kad kolektyviniam naudojimui vanduo turėtų būti dedamas ant kalkakmenio. Iš jo išgaunamas požeminis vanduo pasižymi didesniu vandens mobilumu ir grynumu. Kritulių tūris neturi jokios įtakos šulinių srautui į kalkakmenį. Ko negalima pasakyti apie šulinius ant smėlio.
Antraįtikinti palyginti mažas energijos sąnaudas. Darbinis rotacinio gręžimo elementas yra kaltai. Tačiau skirtingai nuo sraigto ir šerdies gręžimo, gręžimo įrankis nesikiša į gręžiamo šulinio sienas
T. y., Tiktai dalis, kurios aukštis yra nereikšmingas, palyginti su visos gręžimo virvės aukščiu, tiesiogiai liečiasi su dirvožemiu. Todėl šis šulinių formavimo būdas yra greičiausias - iki 1000 linijinių metrų per mėnesį!
Trečia, kolektyvinius klientus traukia gręžimo gilumas. Vietos metamorfinių ir dykviečių uolienų, iš kurių įtrūkimų galima išpumpuoti vandenį, kurio kompozicija yra tinkamiausia gerti, gręžimui galima naudoti tik sukamąjį metodą.
Dažniausiai iš pramoninių vandenų, kurių gylis mažesnis nei 30 m, išgaunamas tik pramoninis vanduo. Jos sudėčiai įtakos turi šalia esantys vandens telkiniai, upės, užpildytos šiukšlėmis, krituliai ir tiesiog į žemę išsilieję techniniai skysčiai. Varžtas ir šerdies vamzdis padės gauti tik tokį įsiurbimą.
Visas gręžimo įrangos rinkinys lengvai montuojamas ant vienos vidutinės galios automobilių platformos. Dėl to rotacinio gręžimo procesas yra daug pažangiausias ir todėl pigesnis.
Be to, sukamasis gręžimas leidžia jums pereiti prie viso gylio, neperjungiant kito gręžimo metodo. Plėtodami šulinį su varžtu, pavyzdžiui, jei reikia gręžti riedulį, jie pereina į lynų traukimo techniką.
Šiuo tikslu iš statinės nuimamas varžtas su apvalkalu, o antgalis metamas į veidą, kol sulaužomas riedulys. Tada veidas nuvalomas bandeliu. Jis naudojamas, jei reikia į paviršių pakelti vandeniu prisotintą smėlį, kuris nėra vamzdyje.
Praktika rodo, kad rotacinio metodo gręžiniai yra ilgesni. Technologiškai taip yra todėl, kad sumontavus gręžinio sieneles sudarančią apvalkalo eilutę, žiedas dar labiau sustiprinamas.
Šulinių įranga
Pirmiausia virš šulinio paviršiaus yra sumontuota vertikali konsolė, kad būtų galima toliau pritvirtinti darbinės stygos vertikalius ryšius. Pirmoji šio gręžimo veleno jungtis yra su darbiniu elementu - šiek tiek, kuris gali turėti skirtingą formatą, priklausomai nuo gręžimo kategorijos uolienų.
Žinoma, gruntiniams vandeningiesiems sluoksniams gręžti naudojama kompaktiškesnė įranga, o paskirto bokšto suformuoti paprastai nereikia
Gręžimo įrankių rinkinys
Gilinant pirmąją saitą, ant jos pritvirtinama žvakė, kita, vadinama strypu, ir pan. Kiekvieno tokio vamzdžių bloko ilgis gali svyruoti nuo 20 iki 50 m. Norėdami supaprastinti darbinės kolonos formavimąsi, kiekvienoje lazdele yra įmontuotas smailėjantis sriegis su užraktu.
Dėl to susidaro grąžtas, kurį sudaro:
- darbinis truputis;
- švino juosta;
- įprastų strypų kolonos, sujungtos jungtimis.
Darbinės kolonos laikymas atliekamas pasukimais, kurių sukimą vykdo rotorius. Priklausomai nuo to, kiek giliai reikia gręžti, ir nuo to, kokios yra fizinės ir mechaninės dirvožemio savybės, standartiniai arba svertiniai strypai naudojami pagrindinei jungčiai sudaryti.
Varantysis strypas, kaip taisyklė, yra svertinis vamzdis, nes jis turi svarbią technologinę misiją. Per jį praplovimo tirpalas patenka į veidrodį, kurio užduotis yra nuplauti susmulkintą uolieną. O tai, savo ruožtu, kelia reikalavimus sukabinimo jungtims, kurių užduotis yra sandarinti jungtis tarp jungčių.
Nepamirškite, kad skysčio slėgis tiesiogiai priklauso nuo suformuotos kolonos aukščio (ir nepriklauso nuo vamzdžio skerspjūvio). Be to, net jei vanduo naudojamas kaip skalbimo tirpalas, slėgis kas 10 metrų padidės 1 atmosfera.
Palyginimui verta pateikti pavyzdį. Darbinis slėgis buitinių vamzdynų tinkle namuose yra 10 atmosferų, o patvariausi vamzdžiai yra skirti 20 atmosferų slėgiui.
Tik tuo atveju, jei buitinės sistemos nejuda ir nejuda, tada slėgis yra lygus gręžimo virvės svoriui ant pavaros strypo. Bet ji vis tiek turi perduoti sukimosi momentą ir jėgą.
Sukabintuvai yra svarbiausi strypo elementai, nes būtent jie lemia visos gretimos strypo apatinės dalies svorį, taip pat variklio skleidžiamą dinaminių vibracijų ir sukimosi judesio apkrovą.
Sukabintuvams, kaip gręžimo virvės konstrukciniams elementams, keliami šie reikalavimai:
- turi užtikrinti strypų sujungimo sandarumą ir atlaikyti skysčio slėgį iki 100 atmosferų (slėgio srauto apačios išvalymui);
- turi būti atsparūs dilimui, kad neliktų nenaudojami trinant prie šulinio sienų;
- turi sugebėti perduoti sukimo momentą iš darbinės kolonėlės viršaus į apačią ir galiausiai į bitą.
Privaloma, kad movos būtų tinkamai pagamintos. Jei bent vienas iš jų negali atlaikyti apkrovos, o darbinė virvelė sulaužyta, bus nepaprastai sunku surinkti jos apatinę dalį kartu su antgaliu. Kalbant apie kapitalo išlaidas, kartais yra lengviau gręžti naują šulinį netoliese, nei gauti atskirtą švino strypą.
Vandens naudojimas gręžimo metu
Skystis, kuris tiekiamas į veidą, paprastai yra paprastas vanduo. Kartais, norint stabilizuoti kamieną, einantį per laisvas nenuoseklias uolienas (smėlio, žvyro, žvyro ir žvirgždo nuosėdas), į šulinį įpilamas tirpalas su gręžimo priedais. Tai būtina, nes korpusas nėra dedamas į pirmuosius prasiskverbimo etapus.
Vanduo patenka į gamyklą esant slėgiui pavaros strypo viduje (o paskui išsiurbdamas per antspaudą), arba per sunkumą žemyn per antspaudą, o pašalinimas jau vyksta per darbinę koloną su siurbimo siurbliu.
Tai yra 2 skirtingos rotacinio gręžimo technologijos, kurių ypatybės bus aptartos žemiau.
Rotaciniam gręžimui būdingas didžiausias vandens šulinio išsivystymo greitis. Tuo pačiu metu kaip ir gręžimas, statinė praplaunama ir plėvelė yra parengta būsimai operacijai
Tačiau, kad ir koks metodas būtų naudojamas, visur gręžiant naudojamą skystį reikia išvalyti (tolesniam naudojimui).
Norėdami tai padaryti, naudokite šią įrangą:
- Gręžimo skysčių laikymo tvartas. (Jei planuojate gręžti negilų gręžinį - per keliasdešimt jų galima išdėstyti tiesiai į žemę, o įprastas vanduo naudojamas kaip skalavimo skystis). Svirnas veikia kaip skysčio praplovimo baterija.
- Vibrosieve. Skalavimo tirpalas, iškeltas iš šulinio, turi susmulkintos uolienos daleles, kurias reikia pašalinti. Veiksmingiausias būdas yra mechaninis, naudojant vibracinius ekranus.
- Sedimentacijos bakas. Pašalinus dideles uolienų daleles, skystis patenka į indą, kad atsikratytų suspenduotų dalelių, kurios nusėda. Kai vanduo naudojamas kaip skalbimo skystis, karterė taip pat kartais statoma tiesiai į žemę. Be to, skystoms medžiagoms ir dumblui atskirti naudojamas hidrociklonas.
- Purvo pompa. Būtent jis teikia skalbimo tirpalo cirkuliaciją.
- Latakų sistema. Jie reikalingi vandeniui judėti iš minos susidarymo vietos į jos išgryninimo vietą.
Iš viso norint sukurti gręžinį naudojant sukamąją technologiją, reikalingi šie mechanizmai ir įranga:
- Bokštas ar konsolė gręžimo stygos surinkimui iš strypų ir jos išardymui gręžimo pabaigoje, taip pat reikmenų sistemos.
- Variklisužtikrinant rotoriaus sukimąsi.
- Skysta įranga. Skalbimo skysčio cirkuliacijos ir jo valymo mechanizmai ir įtaisai (siurblys; vibruojantis ekranas; karteriai ir (arba) hidrociklonas; tvartas skalbimo skysčiui laikyti; vamzdžių ir latakų sistema).
Gręžiant negilius gręžinius, visas išvardytas įrangos rinkinys yra labai kompaktiškas (pavyzdžiui, konsolės svirtis yra sulankstoma). Tai leidžia lengvai sudėti gręžimo įrangą į bet kurią vietą, patogią gręžimo ir vėlesnėms operacijoms.
Dvi sukamojo gręžimo galimybės
Atsižvelgiant į praplovimo skysčio tiekimo į veidą būdą, yra 2 rūšių sukamojo gręžimo technologijos:
- tiesioginis pašaras;
- su atvirkštiniu pašaru.
Reikėtų pažymėti, kad į veidą tiekiamas skystis yra skirtas ne tik nuplauti ir pašalinti susmulkintas uolienas. Jis taip pat šiek tiek atvėsina, kuris yra labai karštas nuo trinties. Tiesioginio skysčio tiekimo atveju siurblys sukuria per aukštą slėgį.
Vanduo patenka į veidą per bitutės technologines skylutes, „surenka“ susmulkintą uolieną ir tada sunkio jėga teka per šulinį (tai yra, per žiedą priekinio strypo atžvilgiu) į paviršių, kur patenka į valymo kompleksą (vibruojantis ekranas, hidrociklonas).
Skalavimas gali būti tiesioginis arba atvirkštinis - nuo to priklausys naudojamos įrangos kokybinės savybės, tačiau grandinės schema galioja abiejų tipų technologijoms.
Atvirkštinė tiekimo technologija reiškia, kad skalavimo skystis teka į dugną sunkio jėgos dėka, nusileisdamas per šulinį, bet atgal į paviršių tirpalas su susmulkinta medžiaga teka per švino strypo vamzdį. Purvo pompa tokiu atveju sukuria neigiamą slėgį.
Nepaisant akivaizdaus abiejų technologijų paprastumo, yra daug daugiau niuansų, nei gali pasirodyti iš pirmo žvilgsnio. Todėl atrodo tikslinga išsamiau susipažinti su kiekviena iš šių gręžimo technologijų.
Tiesioginis praplovimas
Ši technologija kartais vadinama „tiesioginiu vandens telkiniu“. Patartina jį naudoti smėlio, žvyro, žvyro dirvožemyje. Jis taip pat naudojamas, jei vandeningo sluoksnio gylis neviršija 30 m. Būtent čia į skystį pridedami priedai, kurie padidina jo tankį ir bagažinės stabilumą.
Rotaciniam gręžimui būdingas laipsniškas gręžiamo šulinio skersmens sumažėjimas. Kitaip tariant, pirmiausia gręžiamas didžiausio skersmens šulinys, tada jis yra vamzdžio užmaskuotas, o žiedinė erdvė tarp išorinio vamzdžio paviršiaus ir šulinio sienos per technologines skylutes užpildoma cemento skiediniu.
Tolesnis gręžimas tęsiamas mažesniu kaltu. Tada vėl korpusas, o naujoji sekcija turi dar mažesnį skersmenį ir pan. Kuo rečiau turite būti „atitraukti“ cementuodami šulinį, tuo didesnis gręžimo našumas, kuris galiausiai reiškia visas proceso ir viso šulinio sąnaudas.
Be to, per dažnas apvalkalas lemia tai, kad labai sumažėja faktinis šulinio skersmuo (skersmuo, kuris atidaro vandeningąjį sluoksnį). Taigi „tiesioginiam vandens telkiniui“ būdinga tai, kad šulinys, kurio formavimo būdas toks, negali būti iškastas iki 100 metrų.
Pagrindinį skalavimo skysčio slėgį sukuria siurblys, esantis švino strypo viduje, o angos, užpildytos susmulkintomis uolienų elementais, gravitacijos būdu užpildo žiedinę erdvę, nesunaikindamos gręžinio sienos per didelio slėgio.
Gręžimo schema su tiesioginiu skalavimo skysčio tiekimu. Jo pateikimas į veidą atliekamas per priekinio strypo vamzdį, o gravitacijos būdu jis kyla į paviršių
Tačiau šis gręžimo būdas turi savo trūkumų. Visų pirma, per ilgas atviras plotas lemia tai, kad smulkiai išsklaidytos molio dalelės patenka į vandeningąjį sluoksnį, o tai gali žymiai sumažinti ir sulėtinti vandens tekėjimą iš vandeningojo sluoksnio išėjimo.
Šios dalelės čia atlieka savitą porų ir mikrokanalų kamščių, esančių uolienoje, pro kurią vanduo prasiskverbia, vaidmenį. Todėl gręžimo metu atliekama apvalkalo procedūra yra būtina norint išlaikyti gręžinio, kaip viso, našumą ateityje.
Gręžimas atvirkštinis gręžimas
Taikant šį skysčio srauto reguliavimo metodą, geriausia išvalyti statinę ir dugną. Siurblys čia neįstumia skysčio į dugną, o, priešingai, išsiurbia jį atgal, ir tai lemia, kad šulinio su kaltu formavimo greitis padidėja pagal dydį ir daug kartų daugiau, palyginti su tiesioginiu nuplovimu.
Pats šulinys neužterštas molio intarpais, kuriuose teka tekančio plovimo skystis. Juk siurblys išsiurbia viską, ką jame gali būti. Beje, papildomi priedai praktiškai nebetenka prasmės, todėl grynas vanduo naudojamas kaip tas pats skalbimo skystis.
Rotacinio gręžimo atgalinio plovimo schema. Tiekimas atliekamas per gravitaciją per ankštį, o atgal dumblas siurblio pagalba traukiamas per varančiojo strypo vamzdį
Taigi, apibendrindami gręžimo atvirkštiniu srautu pranašumus:
- gręžimo greitis padidėja (palyginti su tiesioginiu vandens telkiniu) iki 15 kartų;
- vandeningasis sluoksnis nėra užkimštas molio dalelėmis ir šilkiniais smėlio grūdais iš žemutinių, vis dar neuždengtų šulinio lygių;
- dėl aukštos kokybės vandeningo sluoksnio atidarymo šulinio nereikia papildomai paruošti darbui, galite nedelsdami įdiegti vidinį apvalkalą su filtru ir pradėti išsiurbti;
- paprastas (taigi ir pigus) vanduo naudojamas kaip darbinis skystis.
Tačiau šis metodas turi reikšmingą trūkumą. Tam reikia brangios įrangos, o tai lemia žymiai padidėjusias viso gręžimo proceso sąnaudas.
Todėl gręžimas „atvirkštiniu vandens telkiniu“ atliekamas tik tais atvejais, kai šulinys yra skirtas naudoti keliems namų ūkiams vienu metu. Bet tuo atveju, jei šulinys yra skirtas individualiam darbui, daug protingiau naudoti sukamojo gręžimo technologiją su tiesioginiu vandens srautu.
1 vaizdo įrašas. Vizualinis rotacinio gręžimo proceso etapų demonstravimas:
2 vaizdo įrašas.Rotacinės technologijos analizė ir šulinio išdėstymo principai:
3 vaizdo įrašas. Vandens cirkuliacija rotacinio gręžimo metu:
Padėtis dėl vandeningųjų sluoksnių buvimo ir gylio gali labai skirtis (bet kai kur jų visai nėra, kaip Madeiros saloje).
Projektuojant gręžinį ir pasirenkant optimalų sukamojo gręžimo būdą, reikia naudoti esamus patikrintų vandeningųjų sluoksnių žemėlapius. Tai padės sutaupyti daug laiko ir pinigų.
Papasakokite apie savo patirtį kuriant gręžinį, naudojant rotacinę technologiją. Pasidalykite technologiniais niuansais, kurie naudingi svetainės lankytojams. Prašome palikti komentarus žemiau esančioje blokų formoje, paskelbti nuotrauką ir užduoti klausimus apie straipsnio temą.