Скважина и особенности ее бурения
Базовой технологией бурения скважин на воду под ключ по-прежнему остается технология вращательного бурения. На породоразрушающий инструмент подается крутящий момент с вращателя, в свою очередь приводимого в движение двигателем буровой установки.
В качестве породоразрушающего инструмента применяется шарошечное долото, приводимое во вращение посредством буровых штанг. Принцип действия шарошечного долота — дробящее и дробяще-скалывающее воздействие на горную породу, обеспечивающее эффективную вертикальную проходку горных пород любого состава и плотности.
Зубья, расположенные на шарошках, изготовлены из высокопрочного материала (карбид вольфрама), что позволяет специалистам осуществлять бурение скважин на воду под ключ.
Эффективность шарошечного долота в Украине обусловлена способностью шарошек самоочищаться от продуктов разрушения горной породы, что обеспечивает необходимую скорость и эффективность бурения скважин.
Пневмоударный метод бурения
Одной из перспективных технологий бурения скважин на воду под ключ является пневмоударный метод бурения скважин. Он эффективен при прохождении особо твердых, окаменевших известняков.
Отличительными особенностями пневмоударного бурения в Украине выступают:
- Сниженное время бурения.
- Уменьшенный износ долота.
- Отсутствие заклинивания буровой колонки.
- Легкое забуривание.
- Эффективная очистка скважины от шлама.
Пневмоударный метод бурения скважин является одной из разновидностей ударных способов бурения, включающих также ударно-поворотное, ударно-вращательное (именно к этой категории относится пневмоударный метод бурения) и вращательно-ударное бурение. Пневмоударное бурение давно зарекомендовало себя с положительной стороны как при бурении скважин на воду, так и в других сферах бурения скважин: для добычи нефти и газа, в исследовательских целях и геологоразведывательных работах, при бурении свай и т. п.
Принцип пневмоударного бурения скважин заключается в том, что поршень-боёк осуществляет поступательно-возвратные движения, нанося удары по хвостовику долота или же колонковому снаряду (в случае кернового бурения). Для успешного применения пневмоударного метода бурения скважин на воду требуется специальное оборудование: пневмоударная бурильная установка, долото повышенной твердости.
Фильтрация
Необходимым компонентом оборудования скважин после бурения является система фильтров. Фильтры убирают из получаемой воды частицы горных пород и фракционность.
Основные типы фильтров:
- Каркасно-стержневые и трубчатые, снабженные перфорацией щелевого или дырчатого типа.
- Каркасно-стержневые и трубчатые, снабженные покрытием из ткани, сетки, проволоки, штампованного листа.
- Гравийно-обсыпные.
- Блочные.
- Гравитационные (принцип действия основан на способности примесей оседать под воздействием силы тяжести).
Гравийно-обсыпные фильтры применяются для скважин с высоким дебетом, пробуренных в рыхлых породах и рассчитанных на большие сроки эксплуатации.
Если скважина проходит в крупнозернистых песках, оптимальным является использование пористо-керамического фильтра. В глинистых песках такой фильтр применять нельзя, то же касается случаев, когда скважина отличается высоким содержанием железа в поставляемой ею воде.
При бурении скважин на воду под ключ в условиях разнозернистых песков применяются пористо-бетонные фильтры.
