Forarea unui puț cu metoda cablului de percuție. Foraj cu fir cu percuție

Metoda funiei de percuție de forare a puțurilor este cea mai simplă. În același timp, este fezabil pe aproape toate tipurile de sol. Lucrările se pot realiza fără utilizarea unor echipamente speciale grele, folosind o instalație relativ compactă.

Aproape toate elementele sale pot fi realizate singure.

Caracteristicile metodei

Pe baza celor de mai sus, această tehnologie de foraj este cea mai bună opțiune pentru autoamenajare a unui puț de apă în zona dumneavoastră, al cărui preț este mic.

Dispozitiv de foraj

Echipamentele pentru lucrări de tip impact sunt asamblate din astfel de elemente.

  1. Proiectil de foraj. În funcție de caracteristicile solului, acesta poate fi o sticlă de rulare, un baler sau o daltă.
  2. Bară de impact.
  3. Funie sau funie.
  4. Turn cu bloc și troliu.

Duzele de antrenare sunt principalul instrument de instalare.

  1. Aceasta este o bucată de țeavă, în partea inferioară a ei o muchie tăietoare („colți” sau dinți) este sudată din metal deosebit de puternic, care are o teșire în interiorul proiectilului.
  2. Marginea oferă proiectilului capacitatea de a pătrunde mai adânc în stratul de sol la impact.
  3. O nicovală se formează deasupra geamului de conducere. O mreană o lovește.

Tehnologia de foraj cu percuție prin cablu a puțurilor necesită construirea unui derrick.

Cea mai bună opțiune este să o faci sub formă de trepied.

  1. Poate fi sudat din conducte. Daca nu ai aparat de sudura, tevile pot fi inlocuite cu bare de lemn.
  2. În înălțime, turnul ar trebui să fie mai lung decât proiectilul de foraj. Deci poate fi ridicat complet deasupra nivelului solului.
  3. Un bloc este montat în partea de sus a trepiedului. Prin el este trecută o frânghie sau un cablu.
  4. Cel mai simplu dispozitiv pentru ridicarea unui proiectil cu un cablu este o poartă asemănătoare unui puț.

Aplicarea designului cupei de conducere

Forarea puțurilor prin metoda frânghiei de șoc se efectuează după cum urmează.

  1. Cu un troliu, proiectilul de conducere se ridică deasupra feței, apoi este eliberat brusc.
  2. Sticla lovește stratul de sol și captează o parte din acesta.
  3. Datorită forței de frecare, solul este ținut pe măsură ce se ridică în cavitatea recipientului.
  4. Pentru ca proiectilul să meargă mai adânc, se folosește o tijă de șoc. Pentru a face acest lucru, trebuie ridicat și eliberat. În același timp, lovește nicovala proiectilului de foraj.
  5. Când se fac mai multe lovituri, recipientul umplut este ridicat și curățat de conținut.
  6. Lucrările ulterioare de foraj sunt reluate.

Notă!
Forarea puțurilor cu frânghie de șoc cu ajutorul ochelarilor antrenate poate fi efectuată numai atunci când se lucrează pe soluri relativ moi și necurgătoare.
Particulele de nisip aproape că nu sunt interconectate.
Prin urmare, forța de frecare nu le poate menține în cavitatea geamului de rulare.
Pentru amenajarea instalațiilor de alimentare cu apă pe soluri dure și nisipoase se folosesc alte cochilii de foraj.

Utilizarea tehnologiei pe solurile afânate

Bailerele sunt folosite pentru lucrul pe soluri nisipoase.

  1. În partea de jos a unui astfel de proiectil are o supapă. Se deschide atunci când containerul lovește stânca, permițând astfel o parte din ea să intre înăuntru.
  2. La ridicarea clapei, sub presiunea solului prins, supapa este închisă, ceea ce împiedică trezirea conținutului.
  3. La suprafață, containerul este eliberat, forarea continuă.

Când forarea percutantă a puțurilor cu propriile mâini este efectuată pe un sol omogen afânat sau cu straturi ale acestuia, atunci începe să umple gaura de fund.

  1. Pentru a evita acest lucru, este necesar să se întărească sonda cu țevi de tub în timpul lucrării.
  2. Pe prima țeavă, trebuie să faceți un pantof de expansiune (conic).
  3. În procesul de creștere a lungimii feței, piesele de protecție sub influența propriei greutăți sau datorită loviturilor precise cad de sus în jos.
  4. Secțiunea transversală a țevii de carcasă trebuie să fie puțin mai mare decât diametrul garniturii de foraj. Deci se va mișca liber în portbagaj. Cu alte cuvinte, diametrul feței în sine va fi mai mic decât secțiunea transversală a țevilor, astfel încât o parte din sol de pe pereții săi va fi tăiată de acestea.

Opțiune de teren dur

Pentru lucrări pe soluri dure sau pietroase, instrucțiunile prescriu utilizarea unui burghiu.

  1. Loviturile sale puternice despart și zdrobesc pământul dur.
  2. Particulele mici rezultate se ridică din partea inferioară a feței cu ajutorul unui dispozitiv de evacuare.

Notă!
Când lucrați pe soluri dure, țevile de carcasă nu vor putea tăia piatra de pe pereții feței.
Prin urmare, împreună cu ei, trebuie să utilizați suplimentar un expander.
Un astfel de dispozitiv are incisivi mobili.

  1. Pentru a coborî expansorul în partea inferioară a sondei, frezele sale sunt pliate astfel încât dispozitivul să se potrivească în țevile de carcasă.
  2. Când se află sub capătul coloanei, arcul pune frezele în stare de funcționare. Au tăiat solul de pe pereții trunchiului, mărindu-i secțiunea transversală.
  3. Pentru a trece cu ușurință prin lentilele intermediare purtătoare de apă în timpul procesului de foraj și pe tipuri de sol solide, trebuie instalate șiruri de carcasă. În caz contrar, apele subterane vor inunda fața și vor interfera cu munca.
  4. Pentru a bloca lentila purtătoare de apă, este necesar ca marginea inferioară a coloanei să se sprijine pe stratul de sol situat sub apă. Apoi, lichidul este pompat. Apoi, particulele de rocă sunt îndepărtate de pe față cu ajutorul unui baler.
Biblioteca Preturi Contacte găurire cu percuție un diametru inițial mare, în tronsoane geologice complexe cu pereți instabili ai puțurilor, în tronsoane cu presiune scăzută de formare, în zone nefolosite din punct de vedere hidrogeologic, se folosește forajul cu cablu de șoc (mecanic).

La forarea puţurilor pentru apă sunt produse mașini cu funii de percuție urmatoarele operatii principale: distrugerea rocilor la fund (daltuire), curatarea sondei de taieri de foraj (sac) si fixarea peretilor sondei cu tevi de tubaj. Toate aceste operațiuni sunt separate în timp.

Metoda cablului de percuție este utilizată pentru forarea puțurilor cu un diametru inițial de 200 ... .900 mm și o adâncime de Yu0 ... 150l< в геологических разрезах, требующих крепления стенок скважин обсадными трубами. Возможно бурение до глубины 500 м.

În conformitate cu operațiunile efectuate la forarea puțurilor, instalațiile de foraj cu frânghie cu percuție sunt echipate cu următoarele unități principale:

  1. echilibrator (unitate de canelare);
  2. tobă instrumentală;
  3. tambur de evacuare;
  4. arborele principal din care sunt antrenate unitățile enumerate.

În mașinile proiectate pentru forarea puțurilor adânci, există și un tambur mobil pentru coborârea și ridicarea șirului de tubaj. Toate componentele principale, catarg și motor, sunt montate pe un cadru comun al mașinii.

La forarea puțurilor pentru apă folosind metoda frânghiei de șoc, sunt utilizate în principal mașini de tip UGB-ZUK și UGB-4UK (modificări ale mașinilor UKS-22M1 și UKS-30M1). Mai jos, în tabelul 12, sunt date caracteristicile acestor mașini.

Proiectilul de impact este suspendat de o frânghie, care este alimentată de la o tobă instrumentală. În timpul dăltuirii, proiectilul este ridicat și aruncat cu ajutorul unui echilibrator - un mecanism de tragere al mașinii. Când este aruncat, proiectilul cade sub propria greutate, distrugând stânca din partea de jos. Pe măsură ce puțul se adâncește, linia de foraj este gravată din tamburul sculei, efectuând avansul bitului. După ce a forat un anumit interval al puțului, nu mai dați daltuirea și începeți să curățați fața. Această operațiune este efectuată de un dispozitiv de evacuare coborât în ​​puț pe o frânghie de evacuare dintr-un tambur de evacuare. După curățarea puțului, se continuă daltuirea sau se începe repararea puțului - se fixează intervalele instabile cu țevi de tubaj. Dimensiunile aplicabile ale conductelor sunt enumerate mai sus.

Foraj pentru foraj cu impact constă dintr-o daltă, o tijă de șoc, foarfece (jassy) și un dispozitiv de blocare a frânghiei (ropsocket).

Se folosesc următoarele tipuri de biți: plate, I-beam, z, rotunjite, încrucișate, piramidale și excentrice. Tipul de bit este determinat de natura rocilor care sunt pătrunse. Unghiul de ascuțire (atac) depinde de duritatea rocilor forate.

  • Dalta plată cu lamă în formă de pană - pentru roci moi; în puțul de foraj pot rămâne margini care interferează cu mersul tubului.
  • Dalta I-beam - pentru roci vascoase; pe laterale există nervuri care formează o secțiune în I; secțiunea transversală a puțului rezultat este aproape de cerc.
  • Bit Zetovoy - pentru roci fracturate de duritate medie; nervurile îndoite proeminente împiedică blocarea bitului.
  • Dalta rotunjită - pentru roci dure; părțile laterale ale dalții protejează lama de uzură; secțiunea transversală a puțului este un cerc uniform.
  • Dalta în cruce - pentru roci dure fracturate și depozite de bolovani-pietriș; amplasarea lamelor împiedică blocarea acestuia în crăpături.
  • Dalta piramidală - pentru deplasarea bolovanilor în lateral la găurirea depozitelor de bolovani-pietriș.
  • Bit excentric - pentru extinderea sondei de sub sabotul tubului, deplasarea bolovanilor de dimensiuni medii din sondă.

Tija de impact este proiectată pentru a crește forța dinamică de impact a sculei și pentru a menține direcția verticală a găurii de foraj. Tijele de impact au 2000, 4000 si 6000 mm lungime; diametru 110-220 mm; greutate 180-1300 kg.

La forarea percutantă a depozitelor aluvionare, pentru antrenarea unui șir de tubaj conducător simultan cu un puț adânc, se utilizează suplimentar ca parte a proiectilului o semi-tijă de antrenare și un cap de impact.

Pentru a îndepărta roca distrusă de pe fund și la scufundarea straturilor de nisip mișcător, se folosește un proiectil de găurit în următoarea compoziție: o scădere, foarfece și un lacăt de frânghie. Uneori se adaugă o bară scurtă de șoc (jumătate de bară).

Principalul tip universal al acestei unealte este un dispozitiv de evacuare cu o singură frunză cu supapă plată, fiind utilizat pentru prelevarea de eșantionare a butașilor cu granulație grosieră din fundul puțului și la conducerea rocilor necoezive.

Bailer cu supapă semisfericăși limbă, este utilizat pentru selectarea nămolului lichefiat în fundul găurii și la conducerea nisipurilor. Supapa semisferică asigură o închidere etanșă a boilerului, iar limba asigură deschiderea supapei atunci când lovește fundul și favorizează slăbirea rocii.

Un piston (vid) este folosit la forarea nisipurilor inundate și mișcătoare, precum și în explorarea depozitelor aluviale.

Gama de dimensiuni a găurilor are diametre (de-a lungul sabotului) 120...540 mm; lungime 3200...6200lsh; greutate 100...800 kg.

Sticla de conducere este utilizată atunci când este necesar să se preleveze o probă de rocă în roci libere. Sticla este realizată dintr-o țeavă cu fantă longitudinală pentru a facilita selecția și excavarea rocii. Partea inferioară a sticlei are un pantof cu o margine de tăiere călită și o teșire în interiorul sticlei. Pentru a ține rocile distruse și slăbite, vârful este echipat cu un suport pentru miez de petale în formă de păianjen sau o supapă cu clapă. Pentru introducerea în stâncă, sticla este conectată la un cartuş de impact. Cartușul de impact este format dintr-o nicovală înșurubată pe corpul sticlei și un corp tubular în care se mișcă semibara de șoc, legată de frânghie. În procesul de găurire, semi-tija de percuție este aruncată pe nicovală, drept urmare sticla pătrunde adânc în pământ.

Rope lock - un dispozitiv pentru conectarea unei frânghii la o unealtă, datorită prezenței unui manșon, rotește unealta atunci când este ridicată după lovirea fundului. Pentru aceasta, se folosește o frânghie dreaptă la stânga, care, atunci când este ridicată sub acțiunea greutății instrumentului, se întinde și se desfășoară, rotind unealta spre dreapta. În momentul impactului sculei pe fund, sub influența elasticității ramurilor, frânghia este comprimată și răsucită, rotind manșonul din corpul de blocare spre stânga. Unghiul de rotație al burghiului după fiecare impact este cu atât mai mare, cu cât șirul de foraj este mai greu, cu atât frânghia este mai subțire și mai lungă. Pentru frânghii de deplasare și de deplasare se aleg de obicei frânghii încrucișate. În loc de un dispozitiv de blocare, un dop pivotant cu un cercel este adesea folosit în practică.

Foarfeca constă din două verigi legate „într-un lanț” și alunecând una în alta. Cursa de lucru a legăturii este de 250 mm, cursa de urgență este de 500 mm. În momentul în care bitul lovește partea inferioară, veriga superioară scade, iar când se ridică, lovește partea superioară a verigii inferioare, facilitând separarea bitului de jos și eliminând proiectilul - în cazul în care acesta este blocat în vâscos. și roci fracturate.

Expansorul este folosit pentru a extinde puțul din spatele sabotului carcasei pentru a coborî șirul de carcasă sau pentru a crește cavitatea (zona) de intrare a apei și a plasa umplutura. Alezul este plasat între bit și tija de impact. Frezele se deschid sub acțiunea unui arc și taie stânca atunci când proiectilul este aruncat.

Cheile pentru scule sunt folosite pentru a face și rupe conexiuni filetate într-o unealtă de găurit. Luând în considerare sarcinile de șoc, este necesară strângerea filetelor cu o forță asupra mânerului cheii de cel puțin 30 kN. Cheile sunt disponibile cu dimensiuni de deschidere: 84.102, 128, 140, 152 și 200 mm. Pentru strângere se folosește un clichet.

instrument de urgență concepute pentru a elimina accidentele și complicațiile în foraj cu percuție. Când frânghia se rupe, mânerele sunt cu un singur coarne și cu două coarne, se prinde furca, se prinde tirbușonul; la deconectarea conexiunilor filetate ale instrumentului - un clopoțel, o alunecare; în caz de prăbușire și lipire a proiectilului - un tăietor de frânghie; lipiri și rupturi de țevi - un dispozitiv de prindere a țevilor, un tăietor de țevi; la extragerea obiectelor mici - un păianjen, o capcană magnetică. Pentru a îmbunătăți dinamica impactului la doborârea unui proiectil, se folosesc foarfece de urgență (borcane).

Faceți o comandă pentru studii geologice

La crearea unui dispozitiv de admisie a apei, sarcina principală este de a crea o adâncitură rotundă în pământ, ajungând la acvifer. Una dintre modalitățile de a rezolva această sarcină dificilă este forarea puțurilor cu frânghie cu percuție.

Tehnologia procesului este cunoscută încă din vremea Chinei antice și nu a suferit modificări fundamentale în timpul nostru. Perforarea arborelui se realizează prin lovituri repetate periodice ale unei scule grele sub formă de țeavă cu distrugerea solului în punctul de impact și excavarea solului afânat. Tehnologia simplă de execuție implică posibilitatea de a o face singur.

La bază sunt utilizate trei tipuri de dispozitive de perforare:

Fig.1. Mai multe varietăți de instrumente de găurit pentru găurire cu percuție

  • sticlă - o bucată de țeavă de diametrul dorit, capătul inferior (de impact) poate fi ascuțit până la ascuțire de-a lungul marginii interioare sau dinții sunt tăiați pe ea ca pe un ferăstrău pentru a îmbunătăți procesul de distrugere a solului. Se folosește pentru trecerea straturilor argiloase umede sau argilo-nisipoase. Argila lipicioasă curge pe pereții sticlei și este îndepărtată în exterior. Un astfel de dispozitiv simplu este ușor de realizat cu propriile mâini.
  • baler - aceeași bucată de țeavă, la intrarea în care este instalată o supapă plată care permite pămîntului să treacă înăuntru și să nu-i permită să se trezească înapoi. Când este umplut, boilerul este scos din butoi pentru curățare;
  • dalta - folosita pe soluri cu incluziuni stancoase sau la trecerea prin puturi de calcar.

Fiecare tip de astfel de cochilii a suferit o serie de modificări, în urma cărora există aproximativ o duzină și jumătate de soiuri de diferite nume în arsenalul foratorilor profesioniști.

Caracteristici ale forajului în diverse soluri

  1. Dacă forarea puţurilor cu cablu de percuţie se realizează conform nisipuri sau nisipuri mișcătoare (nisipuri mișcătoare), pentru excavare, se folosesc lovitori cu găuri plate. Frecvența bătăilor este redusă. Montarea carcasei pe astfel de soluri în timpul forajului este obligatorie. Este important să nu permiteți percutorului să iasă mai mult de jumătate de metru, altfel acesta poate fi înclinat și blocat în gaură, ceea ce va duce la pierderea sculei și a găurii.
  2. Foraj cu percuție pietriş cusăturile și pietricelele se realizează folosind biți sub formă de grindă în I. Pentru excavare se folosesc găuri cu supapă în formă plată.
  3. La trecerea straturilor prin vâscos și plastic argile Se folosesc bucăți de modele speciale, care sunt unelte plane modificate sau în formă de I-grindă. Detaliile suplimentare le dau o formă cruciformă.

Dacă bolovanii ies în calea arborelui, acest lucru poate duce la îndepărtarea acestuia de pe verticală, pentru care forajul trebuie deseori mutat în alt loc. Pentru a distruge bolovani, se pot folosi unelte ponderate sub formă de dalte.

Trecerea straturilor fracturate prezintă un pericol al tendinței lor la vărsare și alunecări de teren. Prin urmare, forarea se efectuează cu grijă extremă cu controlul carcasei paralele.

Carcasa puțului

Metoda de găurire prin cablu cu percuție prevede o carcasă simultană, care protejează pereții găurii de distrugere, în special în straturile libere și nisipoase. În acest scop sunt utilizate țevi de carcasă special construite. Sunt disponibile în două versiuni:

  • țevi de cuplare pentru carcasă - sunt filetate la ambele capete, conexiunea se face folosind cuplaje cu filet interior;
  • tuburi de carcasa cu capete rasturnate - rasturnarea se executa la unul din capetele tevilor - largirea la cald cu cresterea diametrului cu valoarea grosimii peretelui. Un filet interior este tăiat de-a lungul răsturnării, la capătul opus un filet exterior este de aceeași dimensiune încât să permită îmbinarea țevilor fără utilizarea de cuplaje.

Fig.2. Conductă din oțel cu capăt răsturnat pentru conectare fără mâneci

Ar trebui luată în considerare mai detaliat proiectarea primei țevi de carcasă.

Capătul inferior este echipat cu o „fustă” - aceasta este o duză cu formă specială care este sudată sau instalată pe filetul de la capătul țevii.


Fig.3. Schema de instalare a dispozitivului „fustă” la capătul țevii carcasei

Dispozitivul mărește diametrul cilindrului cu 25 - 30 mm, în timp ce:

  1. Sunt create condiții de foraj care împiedică deteriorarea filtrului situat deasupra fustei.
  2. Dimensiunea sondei permite mișcarea liberă a conductei de tubaj împreună cu manșoane sau fără manșon în interiorul sondei.
  3. Muchia tăietoare ascuțită din partea inferioară distruge în mod activ reziduurile de rocă din groapă după ce percutorul a trecut, contribuind la creșterea ratei de penetrare.

Fig.4. Design ecran de sârmă în partea de jos a primei carcase

Filtrul este realizat din sarma inoxidabila cu diametrul de 1,0 - 1,5 mm, bobinat cu bobina. În timpul procesului de înfășurare, spirele sunt compactate. Ciclul de viață al unui astfel de filtru este de aproximativ 70 de ani, supus spălării periodice în timpul colizării. Tehnologia vă permite să faceți singur munca fără prea multe dificultăți.

Ei bine pe site

Prima sarcină în amenajarea dispozitivului de admisie a apei este de a determina situația hidrogeologică la locul lucrării propuse. Acest lucru ar trebui să rezolve problemele:

  • clarificarea problemei prezenței sau absenței acviferelor forabile;
  • caracteristicile și proprietățile solurilor;
  • completitudinea dorită după tip;
  • proiectarea și orientarea puțului - spre apa de sus sau al doilea orizont nisipos (12 - 15 metri adâncime), spre calcarul orizontului arteziene, în legătură cu aceasta - numărul necesar de țevi de tubaj;
  • luarea deciziei de a implica organizații terțe sau de a face singur munca cu echipamentul închiriat.

Dacă trebuie să instalați o instalație de foraj cu design propriu, o puteți face singur din bușteni de grosime medie, țevi, blocuri de lemn - adică din materiale improvizate. În acest caz, este necesar să se prevadă prezența unui palan pentru ridicarea țevilor de carcasă și a unui troliu pentru lucrul cu un toboșar. Înălțimea instalației de foraj este determinată de lungimea țevilor de carcasă.

Comandă de lucru

Forarea puțurilor cu cablu de percuție se realizează în următoarea ordine:

  1. Pregătirea unei gropi pentru capul sondei de aproximativ 1,5 x 1,5 x 1,5 metri.
  2. Foraj la o adâncime de 1,0 - 1,5 metri.
  3. Instalarea primei secțiuni a carcasei în gaura forată.
  4. Amplasare în interiorul carcasei baterului.
  5. Găurind prin scăparea tobarului de la înălțime, după ce l-ați adâncit cu o jumătate de metru, scoateți toboșul și curățați-l de pământ. Repetați operațiunea până când se ajunge la acviferul.

Găurirea se face manual cu ajutorul a una sau două persoane.

Dezavantajele și avantajele procesului

Dintre deficiențele rețineți:

  • cel mai semnificativ dezavantaj este viteza redusă de trecere a portbagajului;
  • inaccesibilitatea pentru execuție în anumite tipuri de soluri nisipoase;
  • o scădere vizibilă a productivității în timpul trecerii puțurilor adânci;
  • Posibilitate de executie numai pe verticala.

Avantaje:

  • rezervorul este deschis calitativ, fără a-i deteriora structura poroasă, ceea ce vă permite să economisiți debitul maxim al acviferului;
  • lichid de spălare și argilă care înfundă porii formațiunii nu sunt utilizate;
  • posibilitatea găuririi cu succes în straturi de pietriș-bolovani;
  • puțul poate fi dezvoltat imediat după finalizarea forajului și dezvoltării;
  • se pot efectua operatii de gaurire cu o unealta de diametru mare - de la 500 mm;
  • controlul natural al rocilor transitabile în timpul extragerii miezului următor.

În țările din America de Nord, această metodă de forare a puțurilor pentru apă este încă o prioritate, deoarece o sondă finalizată corespunzător poate funcționa până la 70 de ani.

Cea mai accesibilă și mai ușoară cale este așa-numita găurire cu frânghie de șoc. Caracteristica sa principală este capacitatea de a efectua operațiuni fără utilizarea de echipamente speciale grele. În acest caz, este, de asemenea, posibil să se efectueze cât mai curând posibil.

Metoda percuției este cea mai simplă și comună metodă de foraj, care oferă o oportunitate unică de deschidere a acviferelor de suprafață. Interesant, echipamentul necesar poate fi realizat chiar și cu propriile mâini.

1 Scopul și descrierea pe scurt a tehnologiei

Interesant este că această metodă de foraj a fost folosită în antichitate. Prima mențiune despre aceasta poate fi găsită cu ușurință chiar și în scrierile lui Confucius însuși. Dar astăzi, pentru a începe, trebuie să aveți câteva dispozitive diferite. În acest caz, veți avea nevoie de un instrument ca acesta:

  • troliu și bloc;
  • sticla de conducere;
  • cadru de instalare;
  • cablu.

Această tehnologie presupune că instrumentul principal este un sticla de conducere, care este un fel de bucată dintr-o țeavă din oțel. Este teșit spre interior și are o margine de tăiere de jos, care se caracterizează prin indicatori de rezistență foarte ridicată. Geamul de conducere are deasupra o așa-numită nicovală, pe care lovește mreana.

Troliul îndeplinește funcția de coborâre și ridicare a geamului de rulare. Roca care intră în sticlă este reținută în ea datorită forței de frecare. Tija de impact se foloseste pentru a patrunde cat mai adanc in pamant, deci este aruncata cu forta pe nicovala. După ce paharul este complet umplut cu pământ, acesta este ridicat și curățat bine..

Acest proces se repetă până când puțul atinge adâncimea necesară. După cum puteți înțelege, această tehnologie nu este complicată, prin urmare, aceasta este o oportunitate reală de a economisi mulți bani.

1.1 Pro și contra

Desigur, forarea puțurilor cu cablu de percuție are o serie de părți atât pozitive, cât și negative, așa că vom încerca să le înțelegem.

Această metodă de foraj are următoarele avantaje:

  1. În timpul forajului, din acvifer pot fi prelevate probe separate (probe).
  2. Posibilitatea de a foraj în fundul forului în timpul diametrelor inițiale mari, care pot ajunge la 500 de milimetri sau mai mult.
  3. Este posibil să se creeze puțuri în cel mai scurt timp posibil, adică imediat după finalizarea forajului.
  4. Acviferele, datorită utilizării practice a acestei tehnici, nu se înfundă, păstrează același aspect ca înainte, atunci când se folosește instalația de foraj.
  5. Posibilitatea găuririi cu succes în așa-numitele straturi de pietriș-bolovan. În plus, în roci care absorb cu ușurință diverse.
  6. Nu este nevoie să asigurați instalația cu apă și o soluție de argilă, astfel încât unealta să nu se înfunde atât de mult.
  7. O garanție că o deschidere de înaltă calitate și rapidă se va face cu testarea ulterioară a acviferului.

După cum puteți vedea, această tehnologie are multe avantaje mari, așa că merită să luați în considerare modul în care o instalație de foraj făcută singur vă va servi bine.

Acum puteți trece la câteva dezavantaje pe care le are această metodă de foraj:

  1. Implementarea forajului exclusiv vertical.
  2. În timpul creării puțurilor adânci, pot apărea anumite probleme.
  3. În unele soluri nisipoase, este, în general, imposibil să găuriți în acest fel (nici și un instrument special nu va ajuta aici).
  4. Cel mai mare dezavantaj este viteza redusă de găurire.

1.2 Echipamente utilizate

Acum merită să ne gândim puțin la ce fel de instrument este necesar atunci când metoda de frânghie de percuție este utilizată pentru găurire, mai ales dacă există dorința de a face o fântână cu propriile mâini. O daltă (folosită de obicei) este principalul instrument de lucru care îndeplinește funcția de distrugere a rocii. Pentru a extrage roca distrusă la suprafață, așa-numita. Foarfecele sunt un element integrant al proiectilului de foraj, tija este necesară pentru impact. În plus, este necesar un blocaj de frânghie și, desigur, o frânghie.

Instalarea și asamblarea instrumentului de găurit se realizează cu o unealtă auxiliară. Aceasta include o varietate de chei, inclusiv chei și chei cu cap deschis, șurubelnițe și bare de tracțiune. În plus, această tehnologie necesită utilizarea unui echipament special care este necesar pentru a lucra cu țevi de carcasă - gulere, proiectile, capete de antrenare și un pantof.

Dacă vorbim despre listă, atunci instalațiile de foraj pentru punerea în aplicare a lucrărilor de înaltă calitate folosind metoda frânghiei de șoc sunt de diferite tipuri (în comparație cu metoda rotativă). Însă mulți experți recomandă utilizarea unei metode combinate de găurire, atunci când tehnologia rotativă este combinată cu spălarea în contra și percuția.

Cel mai adesea, metoda combinată este utilizată în SUA. Acestea combină cu succes găurirea cu percuție și găurirea rotativă și pot fi, de asemenea, spălate în contra. Este important să ne amintim că prețul dispozitivelor combinate este mult mai mare decât costul structurilor standard de foraj simple, prin urmare, pentru a plăti rapid pentru acest echipament, trebuie efectuate cantități foarte mari de muncă.

Din acest motiv companiile mici nu le folosesc. Dar dacă doriți să faceți o fântână cu propriile mâini, atunci această metodă poate fi de interes.

1.3 Caracteristicile lucrării (video)


2 etape de lucru

Este important să ne amintim că forarea duzei de antrenare este folosită cel mai adesea în timpul lucrului pe roci necurgătoare și relativ moi. Prin urmare, pe solurile afânate nu se recomandă utilizarea acestui tip de foraj.

Motivul este simplu - în rocile libere, particulele au o rezistență insuficientă a legăturii între ele, motiv pentru care pur și simplu nu au suficientă forță de frecare pentru a rămâne în corpul geamului de conducere, astfel încât acesta devine gol în timpul ieșirii de pe față. , iar pământul afânat înfundă fântânile corpului.

Aici poate ajuta doar un baler, care este folosit la forarea unui puț pe soluri afânate. În partea inferioară a structurii de evacuare există o supapă specială care se deschide atunci când dispozitivul de evacuare taie în rocă, drept urmare a cărei trecere liberă este deschisă pentru materialul în vrac.

La ridicarea clapei, supapa, sub greutatea rocii prinse, se inchide la randul ei si astfel exista un obstacol in calea varsarii solului. După ce balonul se ridică la suprafață și este eliberat de rocă, procesul se repetă într-un nou cerc.

Dacă ați început să forați un puț folosind metoda frânghiei de percuție pe roci stâncoase și dure, atunci cel mai bine este să utilizați un burghiu special care să acționeze ca o sticlă de găurit sau de sticlă. Este acțiunea de impact a dalții care garantează distrugerea solurilor pietroase și dure, acestea sunt rapid zdrobite și se transformă în particule destul de mici. Cu ajutorul unui baler, acestea sunt ulterior îndepărtate fără probleme în sus de la fundul unei noi puțuri.

Este foarte important să respectați principalele etape de lucru în timpul forajului cu metoda frânghiei de șoc. Cea mai importantă etapă este asamblarea și instalarea precisă a structurii în locul dorit. Dacă totul este făcut corect, în special cu propriile mâini, atunci nu ar trebui să existe dificultăți în timpul creării unei noi puțuri.

Dacă ați început să forați pe pământ afânat sau pe roci cu straturile sale, atunci trebuie să vă asigurați că fântâna nu este acoperită cu pământ. În acest caz, trebuie să instalați unele speciale în interiorul puțului. Este important aici ca prima secțiune a țevii folosită să fie cu un mic sabot conic de expansiune.

În acest caz, țevile de carcasă trebuie să aibă un diametru mai mare decât diametrul sticlei de conducere în sine. Acest lucru îi va permite acestuia din urmă să se miște liber în fântână. Este interesant că în timpul coborârii conductelor de tubaj în puț cu propriile mâini, care se efectuează cu ajutorul unor lovituri nu foarte puternice sau pur și simplu sub propria greutate, datorită diametrului lor mai mare, pur și simplu tăie o parte din solul de pe pereţii fântânii.

Merită să ne amintim că utilizarea metodei de găurire cu frânghie cu percuție poate fi mult facilitată, deoarece este foarte posibil să realizați singur toate piesele necesare în acest caz, chiar și acasă. Nu aveți nevoie de cunoștințe profunde speciale în acest domeniu, principalul lucru este să aveți o dorință.

Acest articol oferă informații despre cum se efectuează forarea puțurilor de apă. Metoda descrisă mai jos constă în distrugerea ciclică a rocilor prin zdrobirea lor cu o daltă specială și curățarea ulterioară a fundului cu găuri. O fântână forată în acest mod se distinge prin debite mari de apă și o durată lungă de viață - până la optzeci de ani sau mai mult. Astăzi, în locul forării cu percuție-frânghie a puțurilor, a început să fie din ce în ce mai folosită o altă metodă de foraj, rotativă. Există o părere că acest lucru nu este pe deplin justificat, deoarece în Occident și în Statele Unite, multe companii folosesc încă metoda de foraj cu funie de șoc.

Avantaje și dezavantaje

Avantajele găuririi cu percuție includ:

  • în majoritatea cazurilor, deschiderea de înaltă calitate și testarea ulterioară a acviferului;
  • nu este nevoie să asigurați instalația cu mortar de lut și apă;
  • foraj cu succes în straturi de pietricele-bolovani, precum și în roci care absorb ușor fluidele de spălare;
  • posibilitatea de a dezvolta o sondă într-un timp scurt - imediat după finalizarea operațiunilor de foraj. Datorită utilizării acestei metode, acviferele nu sunt înfundate, rămân în aceeași formă ca înainte de forare:
  • capacitatea de a efectua operațiuni de forare a puțurilor cu diametre inițiale mari, atingând 500 mm sau mai mult;
  • prelevarea de probe separate (eșantioane) de acvifer în timpul forajului.

Dezavantajele găuririi cu percuție:

  • cel mai mare dezavantaj este viteza redusă de foraj;
  • imposibilitatea forajului în unele soluri nisipoase;
  • dificultatea forării puțurilor adânci;
  • doar foraj vertical.

Foraj în diverse soluri și clime

Nisip

Tehnologia operațiunilor de foraj prin metoda frânghiei de șoc depinde în principal de condițiile geologice. Atunci când se lucrează în nisip sau în nisip mișcător - așa-numitele nisipuri mișcătoare - atunci este necesar să se folosească o boiler cu o supapă plată. În acest caz, concomitent cu forarea, este necesară fixarea peretelui puțului cu țevi de tub.

În cazul în care nisipul este curat și purtător de apă, se folosesc balers cu tije scurte de impact. Pentru a menține corectitudinea procesului tehnologic, este important ca frecvența impacturilor să fie cât mai mică.

Atenţie! Este strict interzisă coborârea cu mai mult de 50 cm a găurilor sub sabotul fix al carcasei.Dacă nu respectați această regulă, atunci este posibil ca carierele de nisip ale fântânii să cadă sub un prăbușire și să prindă găuritorul. Ca urmare, întregul proces de forare se poate opri complet.

La forarea unui puț în nisipuri, acesta este umplut cu nisip amestecat cu apă, care se ridică în spatele boilerelor. Aici este important să vă asigurați că dispozitivele de evacuare nu se revarsă, deoarece în acest caz piatra va fi aruncată peste ele și poate duce la blocare sau lipire. Și aceasta este plină de oprirea operațiunilor de foraj și, în consecință, de o scădere a performanței. Acest moment trebuie luat în considerare la găurirea în nisipuri mișcătoare. Deoarece sunt foarte plutitoare, ar trebui să fie forate mai repede decât în ​​nisipurile simple. În astfel de locuri, prin această metodă, forarea nu poate fi oprită categoric.

Pietriş

În pietriș și pietricele, forarea se efectuează cu biți I. Singurul dispozitiv folosit în acest caz este unul cu supapă plată și un pantof jos. De asemenea, cu un I-bit, forarea se efectuează în rocă argilosă.

După slăbirea la o adâncime de 1,5 m, se folosește orice baler. Instalația de foraj se folosește numai la foraj în argile foarte nisipoase. Bailer-ul în acest caz poate fi fără atașament de supapă.

Lut

Argilele vâscoase, plastice, sunt găurite cu un bit special alcătuit dintr-un bit plat sau I-beam, la capătul căruia sunt sudate suplimentar mai multe lame, după care bitul capătă o formă cruciformă. Când lucrați cu un bit atât de special, trebuie să vă amintiți că în puț trebuie adăugați aproximativ 5 litri de soluție apoasă, iar procesul de foraj durează câteva minute, nu mai mult. Butașii formați în interiorul puțului se îndepărtează cu o daltă.

Dacă există un număr mare de bolovani în stâncă, există riscul de curbură a sondei în timpul forajului, în urma căruia va fi imposibil să se producă apă de înaltă calitate. Pentru cazurile în care este necesară zdrobirea bolovanilor întâlniți în timpul forajului, există biți ponderați.

Rocile cu un conținut ridicat de fisuri sunt mai predispuse la prăbușiri și prăbușiri decât altele. Prin urmare, atunci când găuriți în ele, trebuie să aveți grijă deosebită. Linia de foraj trebuie menținută întinsă pentru a evita balansarea sculei în timp ce acoperiți cu grijă orificiul.

În regiunile de permafrost caracterizate prin roci fosilizate stabile (șisturi strânse, gresii, calcare), forajul se efectuează în același mod ca în condițiile climatice normale.

Elemente și dispozitiv de proiectare

Elementele principale ale proiectării preliminare a sondei la forarea cu metoda frânghiei de șoc sunt:

  • adâncimea puțului;
  • diametrul său estimat;
  • țevi de carcasă (trebuie să specificați lungimea și numărul de coloane);
  • dispozitive specializate necesare funcționării;
  • filtru, o coloană situată deasupra acestuia, o bazin, un pahar din ciment.

Există unele condiții, a căror îndeplinire garantează realizarea unui proiect corect al sondei prin metoda de foraj cu funie de șoc.

Și iată exact ce:

  • dimensiunea ieșirii șirului de carcasă din conducte nu trebuie să depășească 30 m;
  • adâncirea încălțămintei de carcasă atașate în roca impermeabilă se realizează la 2 m sub acoperișul impermeabil;
  • diametrul aplicat al bitului trebuie schimbat printr-un singur;
  • pentru a evita slăbirea țevilor de carcasă, acestea sunt introduse în pământ cât mai strâns posibil;
  • carcasa, care este conectată la secțiunea ulterioară a carcasei, trebuie să intre în ea cu cel mult 5 m la o adâncime a puțului de până la 50 m și nu mai mult de 7 m la o adâncime mai mare de 50 m.

Coardele de tubaj sunt folosite pentru a asigura pereții puțurilor forate în roci instabile. Ele sunt, de asemenea, folosite pentru a izola acviferele care nu sunt supuse utilizării ulterioare. Testarea secțiunilor individuale are loc și folosind țevi de carcasă.

Luați în considerare diametrele principale utilizate la găurirea țevilor de carcasă. Diametrul exterior minim este de 219 conducte. Diametrul său interior este de 205 mm. Următoarele diametre ale conductei sunt de 273 și 325 mm. Pereții acestor țevi au o grosime de 9 mm. Țevile cu grosimea peretelui de 10 mm au diametre exterioare mari - 377 și 426 mm.

În procesul de foraj în roci nu destul de stabile, libere, șirurile de carcasă sunt înaintea proiectilului instrumentului de foraj. În acest caz, se recomandă utilizarea țevilor de carcasă cu racord fără mâner, cu alte cuvinte, țeavă la țeavă.

Acest design este demn de remarcat din mai multe motive. În primul rând, carcasa puțurilor devine mult mai ușoară, precum și excavarea acestora în timpul conservării sau lichidării complete.

În plus, țevile laminate la cald, care costă mult mai puțin decât costul țevilor convenționale, sunt acceptabile pentru un astfel de design.

Pentru puțuri de până la 100 m adâncime, se folosește pentru tubulare un set de țevi de azbociment cu diametrul de până la 300 mm cu racorduri filetate și nefiletate.

Instrument

Instrumentul de lucru cu care piatra este distrusă este o daltă. Bailer, care servește la extragerea rocii distruse la suprafață. Un instrument de foraj, ale cărui componente sunt foarfece, o tijă de percuție, o frânghie și un dispozitiv de blocare.

Unealta auxiliara cu care se realizeaza asamblarea si instalarea sculei de gaurit. Acestea includ diverse chei, inclusiv chei cu cap deschis și chei, clichete lungi, șurubelnițe.

Scule speciale pentru lucrul direct cu țevi de carcasă. Acesta este un pantof, capete de conducere și scoici, cleme.

Instrument pentru prinderea și instalarea țevilor.

Lista instalațiilor pentru foraj prin metoda frânghiei de șoc nu este la fel de mare ca la metoda rotativă. Include UKS22M-2, UKSZOM-2, instalații pentru foraj combinat, atunci când forajul rotativ este combinat cu metoda cu frânghie de percuție și spălare în contra.

Instalațiile de foraj combinate sunt foarte frecvent utilizate în SUA. Ele fac posibilă combinarea metodelor rotative și cu șoc de găurire, pentru a face spălarea în contra. Dar costul unor astfel de instalații combinate este mult mai mare decât costul instalațiilor de foraj convenționale și, pentru a recupera acest echipament, este necesar să efectuați o cantitate considerabilă de muncă. Prin urmare, ele sunt neprofitabile în țara noastră pentru multe firme mici.