Шнекове буріння свердловин на воду: етапи, застосування, ефективність
Необхідністю проводити якісне і результативне буріння свердловин на воду на ділянках з різним типом підземних ґрунтів зумовлено розвиток технологій цієї галузі та поява різних способів проведення самих робіт. Одним з них є шнекове буріння свердловин на воду (інші два – колонкове та ударно-канатне).
Серед основних переваг цього способу буріння варто відокремити більшу швидкість проходження установки через підземні ґрунти, можливість проведення робіт за умов у водонасичених пластах, а також легкість визначення розрізів під буріння через пісок, глину чи інші типи зв’язних порід. Проте якість та надійність результату залежить не лише від застосування тієї чи іншої технології, а й професійної підготовки самих майстрів. Це зумовлено тим, що мають бути проведені правильні розрахунки, а під час буріння досить часто виникають перешкоди та проблеми, що вимагають швидкого та умілого вирішення.
Технологічні особливості шнекового буріння свердловин
Шнековий спосіб буріння свердловин вважається одним з найдоступніших, проте його можна застосовувати на породах з невисоким ступенем твердості, наприклад, чорнозем, глина, торф, пісок тощо. При цьому глибина установки може сягати 50-80 м.
Важливий нюанс стосується необхідності виключити ризик появи на шляху бурильного обладнання валунів та каменів великих розмірів. Що стосується діаметру, то, наприклад,артезіанська свердловина може бути до 70 – 400 см, при цьому майстри можуть застосовувати додаткове розширювальне пристосування. Занурення шнекового пристрою забезпечується його обертальними рухами, під час чого ґрунт піднімається з забою на поверхню. Такий процес важливий, коли потрібно зафіксувати глибину, на якій змінюються ґрунтові породи. Таким чином майстри визначають глибину верхнього та нижнього краю кожного з підземних пластів.
Переваги та недоліки шнекового буріння свердловин
До переліку переваг застосування шнекових пристроїв важливо віднести:
- високу швидкість проходження обладнання вглиб ґрунту (до джерела);
- збільшені терміни експлуатації самого обладнання, за умови що його використовують саме на породах з невисоким опором та рівнем твердості;
- відсутність необхідності використовувати додаткове охолоджувальне обладнання;
- процес монтажу та демонтажу бурильної установки вимагає мінімум часу та зусиль від майстрів.
До того ж, використання установок шнекового типу дозволяє отримати в результаті свердловину з більшим (ширшим) діаметром, а ціна свердловини під ключ при цьому залишається максимально доступною.
Серед недоліків варто зазначити можливість проведення якісних робіт виключно на м’яких ґрунтах, необхідність значних витрат потужності, а також відносно невелику глибину проведення робіт. Перераховані недоліки значно обмежують сферу застосування шнекового способу буріння свердловин, але не впливають на рівень його продуктивності та ефективності, через що він залишається одним з найпопулярніших.
Сфери застосування шнекового способу буріння свердловин
Найчастіше цей варіант буріння використовують, коли проводять різні інженерно-геологічні дослідження, будівництві свердловин з розвідувальною метою, особливо в пластичних ґрунтах глинистої структури. Такі установки відрізняються простотою управління та монтажу, є максимально мобільними.
Властивості проходження глини і гравію
Якщо систему шнекового способу буріння використовувати на глинистих породах, прилад швидко заб’ється в’язкою сумішшю, що легко прилипає до його стінок. Щоб цього не сталося майстри рекомендують додатково використовувати коронки з плавним переходом лопатей в спіральний елемент з коротким кроком. При цьому швидкість проходження зменшують до показника 12-15 см/хв, збільшивши частоту обертання пристрою до максимуму.
Також під час буріння можна використовувати воду, вливаючи рідину в об’ємі 10-20 л на кожен пройдений вглиб метр. Якщо ризик накопичення глини залишається, після кожних 1,5-2 метрів буріння пристрій необхідно підняти на поверхню та ретельно очистити. При роботі з гравієм чи галькою майстри обирають підвищення частоти обертання шнеку (приблизно до 300 обертів протягом хвилини).