Kútfúrás módszerei: technológiai alapelvek és a fő módszerek jellemzői
A vízkút eszköze különféle fúrási módszerek használatához kapcsolódik. A laza és a vízzel telített talajokat borítóval extrahálják. Az agyag és a kőzetek formációján keresztül történő fúráshoz a forgási és rezgési elven alapuló kútfúrási módszereket alkalmazzák.
A munka olyan mechanizmusokat foglal magában, amelyek lehetővé teszik a különféle típusú és eltérő mélységű talajok fejlődését. Megmondjuk Önnek, hogyan kell kiválasztani az optimális fúrási technológiát, amely lehetővé teszi, hogy gyorsan és hibátlanul átmenjen a vízbevezető készülék fejlesztésén.
A javasolt információk vizuális megjelenítéséhez a szöveget hasznos sémák, fotógyűjtemények, video útmutatók egészítik ki.
A cikk tartalma:
A fúrási módszerek típusai
A víztartó rétegek korábbi fúrását főleg személyes felhasználásra végezték kézi módon. Idő- és hosszadalmas folyamat volt, így a telek vagy házak minden tulajdonosa nem büszkélkedhet saját vízellátással.
Fokozatosan a gépesített fúrás elmozdította a kézi módszereket a folyamat jelentős megkönnyítése és gyorsítása miatt.
Manapság szinte az összes víztartó réteget gépesített módon fúrják, amely a talaj megsemmisítésén alapul, és a felszínre táplálja kétféle módon: száraz, amikor a hulladékot a kútból eltávolítják a kútból, és hidraulikus, amikor azt nyomás alatt lévő víz vagy gravitáció útján mossa ki.
A mechanikus fúrásnak három fő módja van:
- forgó (a talaj forgással fejlődik).
- sokk (A bursnaryad csapásokkal elpusztítja a talajt).
- rezgési (a talajt nagyfrekvenciás rezgések fejlesztették ki).
A forgási módszert tekintik a leghatékonyabbnak, 3-5-szer nagyobb hatékonysággal, mint az ütés, és 5-10-re rezgéses. Ezenkívül a forgási módszer a legolcsóbb és leginkább megfizethető, gyakran a kézi fúrás fő módszere.
A rotációs fúrás módszerét, amelyet széles körben használnak a kutak építéséhez, négy fő fúrás-típusra osztják:
- nyíláskivágás;
- csiga;
- sokk-kötél;
- Rotary.
A rotációs fúrások minden típusának megvannak a sajátosságai, és ezeket kifejezetten erre a célra tervezett berendezések hajtják végre. Vizsgálja meg részletesebben az ilyen típusú fúrásokat, határozza meg, hogy mi a különbség, és milyen módszert kell alkalmazni minden esetben.
A magfúrás sajátosságai
A magfúrás egy mechanikus forgási módszer, amelynek során agyagot vagy sűrű homokos talajt hengeres mag formájában extrahálják. A magfúró vastag falú fémcső.
A magfúró tetején található egy eszköz a fúróhúzás megépítéséhez szükséges rudak rögzítéséhez. Az alábbiakban egy korona található, amelynek típusát a fúrandó talaj kategóriájától függően választottuk meg.
Az oszlop módszerén keresztül a talajt egy gyűrűs korona elpusztítja. Ugyanakkor a magmag érintetlen marad. A fúrási folyamat megkönnyítése érdekében kemény és félig szilárd agyagon agyagot, kőzetet, öblítőfolyadékot vezetnek az arcra.
Az alsó iszapot időnként mosással távolítják el - nagy mennyiségű vizet pumpálnak a hordóba. Az öblítést leggyakrabban a kompresszor által a csőbe juttatott sűrített levegővel fújják. Ez a fajta fúrás lehetővé teszi akár 1000 méter mély és 8 - 20 cm átmérőjű kutak fúrását.
A mechanikus magfúrást ZIF, UGB, UKB típusú fúróberendezésekkel hajtják végre, amelyeket KAMAZ, KRAZ típusú autókra, vonszolókra stb. Szerelnek fel. A következő kiviteli alakban: kézi fúrás a magcsövet lerövidítik, harangnak vagy üvegnek hívják. Az utolsó háztartási elem fejjel lefelé fordítva a magcső szerkezetileg hasonló.
A magfúrás a következő esetekben történik:
- ásványkincsek feltárása;
- feltáró kútfúrás;
- bármilyen mélységű víztartó réteg elrendezése, ideértve a szűrő nélküli kőzeteket a sziklaképződményekben.
Az eszközhöz magánvíz kutak bizonyos esetekben a mag módszerét alkalmazzák a csiga vagy a rotációs fúrás megkezdése előtt, mind felderítő, mind előkészítő feladatokat végrehajtva.
Magán kutak építésében a magfúrást ütközéses kötélfúrással kombinálják. Az agyagrétegek átmennek egy magvezetéken.A laza homokot, kavicsot és kavicsos homokozóval, amelyek nem maradnak el a magcsőben, zhelonozással távolítják el a hordóból.
A hatékonyság szempontjából a mag módszer valamivel rosszabb, mint a vízkút fúrására szolgáló csavar módszer. Gyorsabban fúrnak a csavart, de ez nem teszi lehetővé a csomagtartó teljes felszabadítását a fúrt kőzettől. Párban ritkán használják őket. És ha adják, akkor az első néhány méter csavarral halad át.
Használt felszerelések és eszközök
A magfúráshoz az alábbi eszközöket használják:
- gyémántból vagy más keményfém anyagból (acél, volfrám, nyereg) készült fúrók;
- magcső;
- cső az iszap eltávolítására;
- a fúróhúr létrehozásához szükséges rudak;
- tengelykapcsolók, adapterek a csövek között, öblítő tömítés.
Sziklákban történő fúrás esetén a fúrószár gyorsan elhasználódik, és ki kell cserélni. A korona anyaga drága, hatalmas terhelésekkel szemben ellenáll, a leggyakrabban használt gyémántfúrási lehetőségek.
A fúrási folyamatban használt összes szerszámot igazítani kell, azaz pontosan a fúrási tengelyhez viszonyítva.
Magfúrási technológia
A magfúrás fő jellemzője a szikla áthaladása és teljes megőrzése a magcsőben. Ie A fúróberendezés működése során a gyűrűn lévő korona elpusztítja a talajt, amelyet egyre mélyebbre helyezve a magcsőbe helyezkedik el, és a saját sűrűsége miatt ott tartja.
Amikor a megtöltött csövet eltávolítja a munkatengelyről, akkor egy sarlókalapáccsal megcsavarva felszabadítja azt a magból.
A fázisos magfúrás folyamata a következő:
- a fúrófej csatlakozik a magcsőhöz;
- a magcső csatlakozik a rudakhoz, amelyek növekednek, miközben elmélyülnek;
- a felső rudat rögzítik a fúróberendezésben;
- a fúró elforgatja a fúróhúzót, és fokozatosan „csavarja ki” a földbe;
- a magcsövet fokozatosan megtöltik a magjába elakadt talaj az üregében;
- 50–70 cm meghajtás után a fúrószálat eltávolítják a felszínre, a rudakat egymás után leválasztják, amíg a magcsövet eltávolítják;
- a csövet mentesítik a dugványoktól;
- az üres héjat ismét leengedik az arc felé, növelve ezzel a fúrórudakat rudakkal.
A műveleteket a leírt sorrendben hajtjuk végre, amíg a kút feltárja a víztartót és 50 cm-re merül az alatta levő vízálló kőzetbe.
Ha a felső víztartó réteg rögzítése nem a süllyedés célja, akkor a felső rétegek képesek fúrás kipirulás. Ebben az esetben a szivattyú eladja az öblítő oldatot a tömlőn keresztül a csövekbe. Ezután az oldat hordozza a kifejlett talajt a felszínre.
Jó erősségek és gyengeségek
A lengőkötél és a mechanikus fúrás módszereivel összehasonlítva a magfúrás meglehetősen gyorsan megtörténik, jelentősen csökkentve a munka időét. Legfőbb hátránya, hogy a laza talajt és a kavicsot vízzel telíteni nem lehet. A sziklák mentén lassan mozogva szükséges egy kicsit a sziklák meghajtásához.
A magfúrás előnyei a következők:
- magas termelékenység és több mint 100 m mélységű kutak fúrási képessége;
- a fúróberendezések terhelésének csökkentése az agyag megsemmisítése miatt, összehasonlítva a vágással;
- kompakt méretű mobil fúróberendezés használatának lehetősége.
A magfúrás az egyik leggyorsabb módszer a vízfelvétel működésének fejlesztésére.A homokkút alkalmazásával egy munkanapon belül elkészíthető. Fejleszteni kell kézi vízbevitel sokkal több időt vesz igénybe.
A csigafúrás jellemzői
Az ilyen típusú fúrást manapság leggyakrabban használják víztartó rétegek építésében magángazdaságokban. A csigafúrás egyik jellemzője, hogy a kifejlesztett kővet teljesen eltávolítják a fúrólyukból, további felszerelés bevonása nélkül. A módszer a csavarozáshoz hasonlít, lehetővé teszi a mélységig történő fúrást és ezzel egyidejűleg a felesleges talaj eltávolítását.
A fúráshoz használt szerszámot csavarral hívják. Ez egy fém rúd pengékkel. A talajba csavarva a csavar elpusztítja a kőzetet, amely késik a pengein. A csavar sajátos kialakítása miatt lehetetlen teljesen felszabadítani az arcot a pengétől. Ezért főleg a felső rétegek meghajtására használják.
A csavarral történő fúrás nem igényel sok erőfeszítést és pénzügyi költségeket, tehát ennek a módszernek a lehetősége elég széles: kutató kutak, kommunikációk elrendezése, fúrt kutak építése és részben vízfúrás.
Most aktívan használják Abessziniai kutak építéséhez, hogy ne tűzzék be teljesen a tűlyukakat a sűrű talajba, hanem kissé megkönnyítsék a törzs egy korábban elpusztított sziklaba merítését.
A módszer alkalmas olyan víztartó rétegek kifejlesztésére, amelyek lágy és laza talajon legfeljebb 30 m, közepes sűrűségben pedig 20 m mélységűek lehetnek. A csiga behatolása és a ház beszerelése után a kútfuratot a darálónak meg kell tisztítania a fel nem használt kőzettől.
A csiga kategorikusan nem alkalmas sziklákban történő munkára! 120 m-es kút részleges behatolására használják, míg ezt a módszert másokkal kombinálják: forgó, ütköző kötél, mag.
Berendezés és szerszámok
A csigafúrást egy fúrótorony végzi, amelynek fő eleme egy nagy szilárdságú fémből készült csavaros fúrószerszám. Fúrjon be húrokat, ahogyan az egyre nagyobb méretű csavarokat mélyít.
A készletben a laza kőzet áthaladásához szükséges késcsavarokat, valamint a kemény kőzetek kialakításához használt kerek vagy kúpos fejjel rendelkező biteket.
A legtöbb modern fúróberendezés üreges héjjal van felszerelve, felfordítható reteszeléssel, amely megakadályozza a szerszám ellenkező irányba történő mozgatását.
A csiga vágó részeit fúrás közben a fejlett talaj miatt lehűtjük, és a kifejlett kőzet spirálokban emelkedik fel. Ez lehetővé teszi a fúrást megállás nélkül, jelentősen csökkentve a víztartó réteg létrehozásának idő- és energiaköltségeit.
Csigafúrási technológia
A behatolás befejezése után, amelynek mélysége 1,5 - 2,0 m, a csavart eltávolítják és behelyezik a kútba házcsövek. A csavarral fúrt kút átmérője 50-200 mm, és a használt szerszám méretétől függ.
A fúrólyuk falának összeomlása megakadályozza a burkolat kialakulását. Ez különösen fontos a laza, nem koherens talajoknál, tehát a fúróknak megvan a szabálya: ha homokos agyagot és agyagot hajtunk, használjon 30–60º szögű pengékkel ellátott csavarokat, és sűrű hozzáadású homok fúrásakor egy szerszámot, amelynek pengéi 90º szöget zárnak be.
A csiga spirál fordulatszámainak kisebb lejtésével egy nagyobb csiga kés hozza a csiga felületére.
Csavar használatának előnyei és hátrányai
A csigafúrási módszer lehetővé teszi a kút lehető leggyorsabb felépítését, feltéve, hogy a csiga méretét és a szerszám dőlésszögét megfelelően választották meg.
A csigafúrás előnyei a következők:
- a talaj fúrás közben azonnal felszínre emelkedik;
- nagy sebességű mélyedés a talajba technológiai megállás nélkül;
- nincs szükség a fúrólyuk átöblítésére;
- a házon belül (az alagsorban) fúrható egy kompakt vagy egy terelőcsavar;
- nincs szükség az első láncszem emelésére a felületre, és a fúrószálat szétszerelni / összeszerelni kell, mint a mag módszernél.
A csigafúrás fő hátránya a laza és nagyon kemény talajok megmunkálásának lehetetlensége, ugyanakkor a csiga ideális eszköz agyagos, kevert (agyag és homokos agyag) és puha agyag talajok fúrására.
Egy másik hátrány, amely korlátozza a csavar használatát a víztartó rétegek építésében, az, hogy ütközőkötél módszerrel kell tisztítani a kidobott kőzet törzsét.
hasonlóság csiga - tekercs széles körben használják a kézi fúrásokhoz. Ezenkívül elpusztítja a sziklát, és pengékkel megragadja azt a kinyeréshez.
Rotációs fúrási szolgáltatás
A rotációs fúrás egy olyan rotációs rezgésfúrás módszere, amelyben a talaj megsemmisítését a kút fenekében a fúróberendezés forgórészéből hajtott kicsit végezzük. A forgórész egy autómotorból vagy külön telepített villanymotorból forog a hajtótengelyen.
A fejlett talajt közvetlen vagy fordított öblítéssel kimosják a kút tengelyéből. A mosóoldatot gravitációval vagy szivattyúállomással is bejuttathatja.
A rotációs fúrást sziklás és félig sziklás talajok kifejlesztésére használják, mély kutak beépítésével 150 m-ig. A helyesen megválasztott bittel és súlyozott fúrócsövekkel ellátott forgó fúróberendezés sziklaképződményekkel rendelkezik.
A fúrók ajánlják ezt a fúrási módszert a következő feltételek mellett:
- A hely hidrogeológiai szakaszát meglehetősen jól megvizsgálták. Ismert, hogy a kőzetet fúrni kell. A víztartó réteg előfordulásának mértéke az alapkőzetben ismert.
- A felszín alatti víz jellemző nyomást gyakorol az artéziai kutakra
- A kút öblítéséhez folyamatos víz szállítása lehetséges.
A déli régiókban a forgófúrás egész évben elvégezhető, az északi éghajlatban ennek a módszernek az alkalmazása az öblítőfolyadék fagyásának lehetősége miatt korlátozott.
Használt felszerelések és eszközök
A víztartó rétegek rotációs fúrását egy keret vagy rácsos torony segítségével hajtják végre, amelyen az emelőberendezések és a fúróberendezés egyéb elemei vannak. A torony lehetővé teszi a fúrószárak emelését és leengedését a kútba.
A forgó típusú fúróberendezés a következőket tartalmazza:
- keret vagy rácsos torony;
- motor meghajtással;
- forgórész és fúróhúr;
- pumpáló berendezések és öblítő folyadék kezelő rendszer;
- emelőberendezés, nyomóvezeték, forgó, olajtömítések stb.
Önjáró egységekben a jármű motorját használják motorként, amely alapján a fúrási komplexum található. Ebben az esetben a motor fordulatszámát a fúrószerszám sebessége szabályozza.
A forgórész hajtómű segítségével továbbítja a forgást a vezetékcsőhöz, amely viszont továbbítja azt a fő fúrószerszámhoz - a vésőhöz. A darab formája eltérő lehet, és nagy szilárdságú anyagokból készülhet: kompozitokból, gyémánttal bevont acélból stb.
Az egyes talajtípusokhoz a fúrógép méretét és formáját választják meg, ezáltal biztosítva a nagy hatékonyságot és a penetrációt.
A rotációs technológia sajátosságai
A kutak rotációs fúrására három szakaszban kerül sor:
- Szikla törés egy vésővel.
- A megsemmisült kőzet eltávolítása a felszínre az injektált víz áramlása révén.
- A fúrólyuk falának megerősítése házcsövekkel.
A megsemmisült talaj eltávolítását fordított vagy közvetlen mosással hajtják végre. Az öblítési módszer megválasztása a konkrét feltételektől függ: kútmélység, talajtípus, a szükséges öblítővízmennyiség rendelkezésre állása.
Általában a magángazdaságok közvetlen öblítő technológiát alkalmaznak, amely a következő lépéseket tartalmazza:
- nagy átmérőjű darabok mélyítése a talajba;
- szerszám forgása forgórész hatására;
- fúrócsövek felszerelése és súlyozott csövek felszerelése köztük és a fúrófej között;
- a hulladék talaj eltávolítása folyadék nyomással pumpával;
- ház beszerelése a talaj kiöntésének megakadályozására a kút belsejében;
- fúrás egy kisebb átmérőjű fúróval és az egész ciklus megismétlése.
Visszamosáskor a talajt a fúróvezetéken keresztül eltávolítják a kútból, és az öblítőfolyadékot a kút falai és a csövek közé öntik.
A víz gravitáció útján áramlik egy korábban elkészített tartályba, ahol megtisztítja a talajtól és az iszaptól, és visszatér a fúrókötélbe a hulladék kőzetének új részéhez.
A forgófúrás előnyei és hátrányai
A rotációs módszer fő előnye az, hogy a mély kőket vízfúvással lehet fúrni törött mészkőben.
Ezenkívül ennek a fúrási módszernek az alábbi előnyei vannak:
- a vízhordozó kiváló minőségű nyílása az alapkőzetben;
- lehetőség nagy átmérőjű kutak elhelyezésére, akár 200 cm-ig;
- nagy fúrási sebesség, alacsony energiaköltségek.
A rotációs fúrás jelentős hátránya a kút öblítésének szükségessége.
Melyik fúrási módszert válassza?
A mechanikus fúrás valamennyi megfontolt módszerét széles körben használják a víztartó rétegek építésére.
Összefoglalva azt mondhatjuk, hogy:
- A magfúrást javasoljuk műanyag agyag talajok süllyedéséhez. Az oszlop módszer alkalmas a legtöbb vízbeviteli munka eszközéhez, szükség esetén ütközővel kötve alkalmazzák.
- Csigafúrás alkalmazáskor hasonló a mag módszeréhez. Ez különbözik tőle a hordó rossz minőségű tisztításával, megköveteli a maró kötelező használatát vagy a kút üzemeltetése előtti hosszú távú mosását.
- A kútfúrások sziklás talajban történő lyukasztására a legjobb módszer a rotációs fúrás.
A kút kifejlesztésének költségei egy vagy másik fúrási módszer alkalmazásával nagymértékben függenek a használt eszközöktől, valamint a fúrható képesség kategóriáitól.
Elolvashatja, hogyan lehet egy másik fúróberendezést saját kezével elkészíteni népszerű cikk honlapunkon.
Következtetések és hasznos videó a témáról
1. videó. A klasszikus magfúrás elvének bemutatása magszívással víznyomás segítségével:
2. videó. A csigafúrás jellemzői:
3. videó. Kút magfúrása az alj mosásával és egy kettős ház beszerelésével, amelynek külső része acélcsövekből készül, a belső polimer:
A víztartó réteg fúrása időigényes folyamat. Nem csak egy autonóm vízforrás eszköz sebessége, hanem a pénzügyi költségek is a kiválasztott fúrási módszer helyességétől függenek.
A fúrási módszer kiválasztásakor az első dologra kell figyelni, a talaj típusára és a víztartó réteg mélységére. Ezen paraméterek alapján kiválaszthatja a legjobb opciót, amely lehetővé teszi egy kút fúrását gyorsan és olcsón.
Szeretné megosztani a kútfúrások történetét a saját területén vagy hasznos információkat a cikk témájában? Kérjük, hagyja meg észrevételeit az alábbi blokkban. Itt feltehet kérdést, vagy rámutathat a vitatott pontokra a szövegben.
Miután úgy döntöttünk, hogy saját magunk fúrunk egy kútot, és nagyon megbántuk, csak időt veszítettünk el. Megérett a következtetés, hogy jobb fúrókhoz fordulni - olyan szakemberekhez, akik évek óta foglalkoznak ezzel a vállalkozással. A tapasztalatok mellett felszereléseikkel és eszközökkel rendelkeznek a különféle talajokon történő vezetéshez. De én, amint mondják, már a saját szemmel ismerkedtem meg a fúrási folyamattal, és a webhelynek köszönhetően a tudás is támogatta. Volt egy ötlet, hogy megpróbáljunk ismét kút fúrni anyám területén)))
Kútfúrás meglehetősen nehéz, ha mindent okosan, hozzáértően halad át, és felkészülsz rá. Először azt is gondoltam, hogy ezt a kérdést egyedül is megvizsgálom, mivel tudom, hogy sokat tehetek a kezemmel, de nem mertem itt szúrni. Ennek eredményeként fúrókat bérelt, mindent maguk csináltak, bár szinte állandóan álltam és azt kérdeztem, hogy mekkora a jövő.) A srácok jók voltak, mindent elmondtak nekünk elérhető módon.
Mindent jól csináltam.Az önfúrás nagyon sok időigényes folyamat, sok finomság mellett, anélkül, hogy tudná, melyiket csavarhatja fel. Néhány évvel ezelőtt segítettem egy relatív fúrót, tehát szinte minden nyáron minden hétvégén odamentünk, mintha dolgoznánk. Magam magam mellett döntöttem: jobb fizetni a szakembereknek, hogy időt és ideget költenek, a lényeg az, hogy normálokat találjanak.