Princíp hydrodrilačných studní, vlastnosti tohto procesu a jeho výhody. Zoznam požadovaného vybavenia a podrobnej technológie práce, ktorú môžete urobiť sami. Hydraulické vŕtanie studní je jedným zo spôsobov vytvárania autonómnych zariadení na príjem vody, ktoré sa používajú pri absencii centralizovaného systému zásobovania vodou, čo je obzvlášť dôležité pre prímestské sídla. Dnes vám povieme, ako urobiť vŕtanie studne vlastnými rukami.
Vlastnosti hydrodrillingu studne pre vodu
V porovnaní s tradičnými podobnými technológiami je hydrodrilling všestrannou a najekonomickejšou metódou. Kombinuje dva kritické procesy - ničenie skaly pomocou vŕtačky a jej vymývanie pracovnou tekutinou pod tlakom.
Hmotnosť struny, pozostávajúca z vŕtacích tyčí, zaisťuje ponorenie systému do zeme a špeciálne vybavenie umožňuje čerpanie splachovacieho roztoku, ktorým je suspenzia vody a hliny, do výslednej dutiny. Vrtná kvapalina sa čerpá motorovým čerpadlom a smeruje do studne.
Vo všeobecnej schéme práce splachovacie riešenie vykonáva nasledujúce funkcie:
- Vymýva malé úlomky zničenej pôdy a vynáša ich na povrch;
- Chráni pracovný povrch zemného vrtáka pred prehriatím;
- Brúsi steny vrtu, spevňuje ich a znižuje riziko zrútenia.
Keď sa vrtná struna zapúšťa do pôdy, podľa potreby sa pomocou závitových spojov s jeden a pol metrovými rúrkami s priemerom 50-80 mm vybuduje. Ich počet je určený hĺbkou podzemnej vody. Na pohodlné vycentrovanie studne sa používa vrták v tvare kužeľa a na prekonanie hustých pôd sa používa vrták v tvare okvetného lístka.
Ak sedimentárne horniny na mieste pozostávajú z drveného kameňa alebo balvanov, bude potrebné upustiť od vodného vŕtania studne, pretože nie je možné z neho zdvihnúť ťažké úlomky tlakom vody.
Vyššie uvedený spôsob extrakcie vody sa stal populárnym relatívne nedávno, a preto spôsobuje u mnohých mylné predstavy. Napríklad, že vodné vŕtanie je vhodné iba pre plytké studne. V skutočnosti ich pomocou dobrého technického vybavenia môžete vyvŕtať do hĺbky viac ako 250 m, aj keď v priemere pre studne pre domácnosť je táto hodnota 20-35 m.
Mylný je aj názor na vysoké náklady na hydrodrilling. Vzhľadom na vysokú rýchlosť práce nie sú hotovostné náklady také vysoké, ako by sa na prvý pohľad mohlo zdať.
K nesporným výhodám tejto metódy môžete navyše pridať:
- Kompaktnosť zariadenia, ktorá umožňuje vŕtanie na mieste obmedzenom jeho malou veľkosťou;
- Minimálny počet technických operácií;
- Vysoká rýchlosť vŕtania, ktorá umožňuje vykonávať hĺbku 10 m za deň;
- Absolútna bezpečnosť pre ekologickú rovnováhu oblasti a krajiny;
- Schopnosť samostatne vykonávať prácu a s tým spojené minimálne náklady.
Výhody vodného vŕtania sú obzvlášť zrejmé v porovnaní so „suchou“metódou, v ktorej je bežné vyberanie zlodeja z kufra, jeho čistenie a opätovné nakladanie bežnou vecou. A použitie vŕtacej zmesi v našej metóde úspešne nahrádza tento pracovný nástroj.
Výber zariadenia na hydrodrilling studne
Optimálnym riešením na výrobu vody vo vašej oblasti je použitie malej vrtnej súpravy. Jedná sa o agregát s priemerom 1 m a výškou 3 m.
Jeho štruktúra zahŕňa:
- Kovový rám;
- Vŕtací nástroj;
- Motor, ktorý sa používa na prenos sily na vŕtačku;
- Navijak;
- Otočný kolík na upevnenie dielov;
- Tyče tvoriace stĺpce;
- Elektronická riadiaca jednotka;
- Hadice dodávajúce splachovaciu zmes z motorového čerpadla;
- Vŕtačka na okvetné lístky alebo kužeľ.
Okrem potrebného vybavenia si môžete kúpiť menič prúdu na stabilné napájanie vŕtania a nástroj - inštalatérsky kľúč, mechanickú svorku a prenosovú zástrčku.
Na rýchle hydraulické vŕtanie a vysoko kvalitné preplachovanie dutiny studne je potrebné zakúpiť výkonné motorové čerpadlo. Výkon tejto jednotky musí byť od 20 m3/ hodinu, zaistite hlavu 26 m a tlak asi 2, 6 atm. Pri nákupe by ste mali predávajúcemu naznačiť účel motorového čerpadla - čerpania kontaminovanej kvapaliny.
Technológia vŕtania studne
Existujúca technológia pre hydrodrilling vodné studne vyžaduje dôsledné dodržiavanie všetkých fáz práce. Patrí sem príprava zariadenia, plášť a skladovanie vrtnej kvapaliny. Potom môžete zostaviť inštaláciu a pokračovať priamo k vŕtaniu.
Nájdenie zvodnenej vrstvy
Pre úspech pri hľadaní podzemných vôd na lokalite je potrebné určiť hĺbku jej výskytu v pôde, aj keď sú tieto údaje približné. Môžu sa získať rozhovorom so susedmi, ktorí majú studne, alebo v miestnej vrtnej spoločnosti, ktorá s nimi vykonala prácu.
Horné vodonosné vrstvy pôdy sa najčastejšie nachádzajú v hĺbke 1, 5 až 6 m. Takéto vrstvy sa ľudovo nazývajú „verkhovodka“. Jeho horizont nie je určený na ťažbu pitnej vody, pretože obsahuje domáce a chemické kontaminanty, ktoré prenikli z povrchu pôdy.
Ak potrebujete získať vodu s pitnými vlastnosťami, dá sa nájsť s pravdepodobnosťou 70% v hĺbke 15-25 m, ak je na vrchu vodotesná vrstva ílu alebo piesčitej hliny, ktorá chráni životodarnú vlhkosť pred kontamináciou. Vodonosné vrstvy nachádzajúce sa v hĺbke 25 a viac metrov môžu zaručiť výrobu najčistejšej vody o 90%.
Pri hľadaní podzemnej vody sa odporúča vykonať prieskumné vrty pomocou vŕtačky s priemerom 100 mm. Ak sa v hĺbke 10 m dosiahne pozitívny výsledok, vŕtacia šnúra s prvou tyčou s otvormi a použitá ako filter sa nechá v studni. Pri väčšej hĺbke vody sa studňa rozšíri vrtákom s priemerom 200 mm a do dutiny sa vloží plášťová rúrka s priemerom 125 mm a potom ponorné čerpadlo.
Príprava na prácu
Ak je miesto vŕtania správne pripravené, pracovný postup bude bez mnohých škytaviek, pretože sú pri tejto metóde nežiaduce, spojené s neprerušovanou dodávkou preplachovacieho roztoku.
Vŕtanie vodou vyžaduje značné množstvo vody - asi 15 m3… Na jeho zabezpečenie je potrebné pripraviť nádoby alebo vykopať veľkú dieru a potom natrieť jej steny hlinou, ktorá nedovolí, aby pripravená voda vnikla do zeme.
Keď sú nádrže plné, môžete začať montovať vrtnú súpravu MBU. Jeho inštalácia sa vykonáva podľa priložených pokynov, v tomto prípade nie sú žiadne zvláštne ťažkosti a práca trvá asi hodinu. Hlavnou podmienkou je horizontálna inštalácia jednotky. V opačnom prípade je v prípade zošikmenia nepravdepodobné, že bude možné namontovať plášť.
Keď je celá konštrukcia zostavená, jeden a pol alebo dva metre od nej by mali byť vykopané jamy, ktoré slúžia na ich naplnenie vŕtacou kvapalinou. V dôsledku toho by ste mali dostať do zeme dve priehlbiny, napríklad kúpele. Potom je potrebné ich spojiť s prepadovým priekopom. Rozmery každej z jám sú 1x1x1 m. Jedna z nich bude navrhnutá tak, aby sedimentovala častice vody kontaminované splachovaním zo studne. Voda, ktorá sa v ňom usadila cez prepadový prepad, bude prúdiť do ďalšej jamy a potom sa pomocou čerpadla čerpá do vŕtacej jednotky.
Pri procese vodného vŕtania studne pre vodu sa bude musieť žumpa pravidelne čistiť od sedimentu pozostávajúceho z vŕtaných frakcií pôdy. Ďalšia jama je považovaná za hlavnú. V jeho blízkosti musíte nainštalovať motorové čerpadlo a hadicami spojiť jeho vstup do jamy a výstup do inštalácie.
Táto konštrukcia zaisťuje v procese cirkuláciu vody, ktorá vrták ochladzuje a zvyšuje jeho zdroje. Po dokončení inštalácie je možné vodu čerpať do jám.
Návod na vŕtanie studní
Po príprave a montáži UMB musia byť jamy naplnené premývacou suspenziou a malo by sa začať s vŕtaním.
Jeho schéma je veľmi jednoduchá:
- S pomocou motorového čerpadla je splachovací roztok dodávaný hadicou k vŕtacej šnúre.
- Pomocou dutiny tyčí ponorených do pôdy sa zmes dostane k vŕtacej šnúre a pomôže jej rozbiť skalu.
- Kaša, ktorá zachytila pôdu, sa odošle do žumpy.
- Keď sa suspenzie usadia, roztok prúdi do susednej jamy a znova sa použije v kruhu.
Akonáhle je prvá tyč ponorená na 95% svojej dĺžky, musí byť naskrutkovaná na ďalšiu rúrku vo vŕtacom reťazci. Vŕtanie s vrchným plášťom by sa malo vykonávať, kým hladina kvapaliny v studni prudko nestúpne. To naznačuje, že hnedá sa dostala do vodonosnej vrstvy. V závislosti od typu pôdy na mieste môže postup hydrodrillingu trvať jeden až sedem dní.
Plášťová šnúra slúži na zabránenie vstupu piesku a kamienkov do vrtu počas vŕtania. Aby sa zabránilo možným kolapsom, plášť by mal byť spustený takmer súčasne s prehĺbením vŕtacieho reťazca.
Materiál na výrobu puzdra je kov alebo plast veľkej hrúbky. Plastové rúrky sú veľmi obľúbené, pretože sú odolné voči oxidácii. Pri vodnom vŕtaní je však ťažké zatlačiť ich do vrtu. Pri tejto metóde je oveľa jednoduchšie používať závitové kovové rúrky, ktoré umožňujú striedavé skrutkovanie článkov.
Je vhodné vyrobiť vrtné bahno na vŕtanie do jamy a miešať tam hlinu s vodou. Častice ílu, ktoré sú obsiahnuté v zložení suspenzie, upchávajú póry pôdy v studni, čím sa znižuje absorpcia kvapaliny pôdou. V závislosti od hornín, ktorými vrták prechádza, je potrebné upraviť zloženie suspenzie. Pre piesky je zvyčajne hustý. Piesčitohlinité, hlinité a ílovité pôdy je možné ťažiť obyčajnou vodou, a ak sú skaly husté, pridá sa k nim brok alebo akékoľvek iné abrazívne činidlo.
Ak sa vrtná súprava musí na noc zastaviť, vozík s vrtákom sa musí zdvihnúť navijakom na vrchol UMB a tam sa upevniť. Nasledujúci deň po spustení motorového čerpadla a jeho prevádzke by mal byť pohon zapnutý do pol hodiny. Potom musí byť navijak spustený a mierne zdvihnutý vŕtací reťaz. Po čakaní na ľahký pohyb vozíka môžete pokračovať v hydrodrillingu studne vlastnými rukami.
Usporiadanie studne pre vodu
Po prechode vodonosnou vrstvou by sa malo pokračovať v hydrodrillingu, kým neprenikne do vodotesnej vrstvy. Tento moment bude viditeľný znížením rýchlosti klesania vrtáka. Po opláchnutí vodou je potrebné kovové tyče zo studne odstrániť.
Ak bola studňa vyvŕtaná s veľkým priemerom, aby sa do nej nainštalovalo ponorné čerpadlo, musíte sa obávať inštalácie filtra. Vykonanie tejto operácie nie je ťažké. Do puzdra budete musieť vložiť niekoľko rúrok menšieho priemeru a spojiť ich. Spodná rúrka vnútorného plášťa musí byť perforovaná alebo mať pozdĺžne drážky. Bude správne, ak bude tento odkaz na filtráciu vody doplnený jemnou kovovou sieťovinou.
Potom, čo sa filtračný prvok dostane na dno studne, by mal byť kryt mierne vytiahnutý z vrtu, aby sa uvoľnili filtračné otvory. Horná prebytočná časť potrubia musí byť odrezaná a musí byť vyrobená hlava. Ak je okolo vrtu studňa medzera, musí byť hlava studne upevnená drveným kameňom a cementovou maltou. Pomôže to zabrániť prieniku roztavenej vody zvonku do vodonosnej vrstvy zdroja.
Pri inštalácii by sa ponorné čerpadlo nemalo dotýkať dna studne - je to predpoklad. Hladina vody nad ňou musí byť najmenej 3 m. Po inštalácii čerpadla je možné studňu použiť.
Po dokončení všetkých vyššie uvedených prác je potrebné rozobrať štruktúru vrtnej súpravy. Ak je studňa úzka, vŕtací reťaz bude fungovať ako plášť filtra. Nie je potrebné ho vyberať z vrtu, pretože prívod vody sa bude vykonávať pomocou kanálov, ktorými prešla vrtná kaša.
Pozrite si video o vodnom vŕtaní studne:
Táto technológia pre hydrodrilačné studne je celkom k dispozícii na nezávislé použitie. Aby ste znížili hotovostné náklady pri vŕtaní studne, nemôžete si kúpiť MBU, ale jednoducho si ho prenajať. Podľa poradia fáz práce a dostupnosti vysokokvalitného vybavenia môžete získať vynikajúci výsledok, ktorý vám umožní dlhodobo používať vysokokvalitnú podzemnú vodu.
