Как прокачать скважину после бурения
Выполнив бурение скважины на воду следует также ее раскачать, добившись интенсивного выхода чистой воды. Результаты прокачки покажут точность вывода скважины на водоносный горизонт и герметичность ее обсадки. Но главное – раскачанная скважина может использоваться, как полноценный источник водоснабжения участка. Выясним, как выполняется прокачка и сколько времени потребует, какие механизмы необходимы для работ.
Промывка и прокачка скважины
Прочистка, промывка и прокачка скважин – это разные понятия. Промывку выполняет буровая бригада сразу после бурения и обсадки скважины трубами. Промывка также используется в случае заиливания скважины после долгого ее простоя.
Промывка — это освобождение внутреннего пространства обсадных труб и затрубного пространства скважины от бурового раствора после окончания бурения или скопившегося ила после простоя скважины.
При промывке внутрь обсадной колонны труб опускается пожарный шланг и под давлением подается вода. По стволу скважины эта вода поднимается толкая перед собой весь буровой раствор вымывая его наружу. После того как внутренняя часть колонны промыта, на изголовье обсадной колонны труб надевают специальный колпак с прикрученным к нему пожарным рукавом и опять под давлением подают воду. Нагнетая давление в обсадной трубе вода ищет выход наружу и находит его в филтровой части обсадной колонны. Теперь уже вода поднимается через затрубное пространство промывая его. Вот после того как вся труба и ствол скважины промыты, буровая бригада сделала пробную откачку и показала что в скважине вода есть с достаточным дебитом приступают к прокачке скважины насосом.
Прокачка в основном нужна для скважин пробуренных в песковых грунтах и глине. Цель прокачки скважины — полностью очистить водоносный горизонт от остатков бурового раствора разнесенного по водоносу при бурении и открытии водоносных жил замазанных при бурении если водоносный горизонт на глине.
Почему новая скважина требует прокачку
Поскольку на слабых грунтовых слоях (гравий, песок и пр.) скважины пробуриваются с промывкой бентонитовым раствором, укрепляющим стенки шахтного ствола. Поступление промывочного материала в водоносный горизонт при этом неизбежно, отчего возникает потребность прокачки подготовленной скважины. В среднем длительность раскачки песчаной скважины составляет один день.
Наиболее сложно «прокачивать» водозаборную скважину на песчаном или гравийном водоносе, и совсем не потому что буровой раствор служит обширным загрязнителем пластов и под давлением разносится далеко от самой скважины. Основная проблема может заключаться в неправильно подобранном фильтре обсадной колонны и при прокачке скважины мелкие песчинки будут постоянно забивать насос. Прокачивая такую скважину вибрационным насосом можно надеяться только на то что крупные фракции песка и гравия облепят фильтровую часть колонны пропуская воду и не пропуская мелкий песок.
Также скважина на глине может раскачиваться несколько дней, иногда несколько недель. Все будет зависеть от типа глины и ее водонасыщенности. При использовании, к примеру, вибрационной модели погружного насоса «глиняный» ствол водозабора будет давать загрязненную воду очень долго. Но если вести прокачку такой скважины центробежным насосом, то выход чистой воды будет достигнут за минимальный срок. При этом фильтр скважины не должен пропускать песок. Центробежный насос при прокачке воды с песком быстро умрет.
Вообще, скорость вывода чистой воды в результате прокачки серьезно зависит от глубины скважинного ствола, разреза грунтов, правильно подобранного фильтра обсадной колонны и водяного насоса.
Подытожим: сроки прокачки зависят от профессионализма бурильщиков, примененной технологии бурения и промывки скважины, пройденных стволом шахты грунтов и типа водоносного горизонта.
Если бурение на воду выполнялось непрофессионально, то источником загрязнения скважины могут быть промежуточные геологические слои при плохой герметизации обсадной колонны. Конечно, каждую конкретную ситуацию со скважиной необходимо изучать по месту. Однако в редких случаях исправить положение не получается, скважину потребуется бурить заново.
Как выбрать насос для прокачки скважины
Главный рабочий инструмент здесь – водяной насос. Но насосный агрегат, приобретенный для бесперебойного снабжения дома чистой скважинной водой, при прокачке не может быть использован, поскольку будет забит твердыми загрязнителями спустя лишь несколько часов раскачивания водоносных слоев вдоль фильтрующего сегмента (нижнего) ствола обсадной колонны. Требуется отдельный насос для черновой работы – с центробежным или вибрационным принципом перекачки воды.
Поверхностные насосы
Пробуренную новую скважину необходимо раскачивать погружным насосом или, что более редко, поверхностным агрегатом. Для промывки скважинного ствола на песке применяется центробежный, либо вибрационный насос. Закрепленный на прочном страховочном тросе – стальном или полиамидном – очистной водонасос погружается до глубины одного метра от дна скважины, т.е. до уровня сетчатого фильтра.
Если песчаная скважина не глубже 8 метров, то ее допустимо «качать» поверхностным насосом. Принцип тот же: насосный агрегат выставляется вблизи скважинного оголовка, нагнетательный шланг опускается в ствол колодца на практически полную его глубину (водозабор происходит в 700-1000 мм от дна), а водоотводящий шланг протягивается на несколько метров в сторону от скважины.
Вибрационные насосы
На песчаных скважинах, фильтр ствола которых выполнен простым перфорированием (проделкой отверстий) без дополнительной фильтрации (например установка сетки галунного плетения для отсечения попадания мелких песчинок в ствол скважины) и отсыпкой гравийного отсева, следует вести раскачку вибрационным насосом. Такой агрегат малочувствителен к взвешенным в воде частицам песка, а его вибрация позволит собрать к водоприемному отделу более крупные фракции песка и гравия не проходящие в перфорацию но пропускающие между собой воду. Чаще всего мы советуем нашим клиентам приобретать для этого насос «Водолей-3».
В продаже он бывает с длиной кабеля 10,16 и 40 метров. В продаже есть практически на любом строительном рынке. Такие насосы отличаются хорошей ремонтопригодностью и достаточной мощностью.
Центробежные насосы
Центробежный насос в скважинной прокачке применяется на известняке – водонос в нем представлен обычно трещиновато-капиллярной структурой и не дает абразивных взвесей. В скважинном стволе на известняк частиц песка нет, мутность откачиваемой из него воды вызвана известковой пылью, образовавшейся при бурении с промывкой, выполняемом с выносом наружу крупных частиц известкового шлама. Хотя вязкую глину из капилляров в известняке выкачивать скважиной иной раз приходится неделями. Такое бывает если в известняковый слой вошли без смены бурового раствора. В раскачке артезианской скважины используется центробежный водонасос.
Маломощные насосы с раскачкой скважины не справятся, поскольку не создадут достаточного всасывающего эффекта для сбора и подъема твердых загрязнителей. Однако дорогие модели в прокачке использовать невыгодно, поскольку их износ в процессе работ с сильно загрязненной водой будет ускоренным. Применяются недорогие модели средней мощности – немногим меньшей, чем требуется под паспортный дебит скважины.
Ремонт насоса и его подготовка к прокачке
Иногда при прокачке скважин водоприемная часть насоса забивается грязью и частичками песка. Для его прочистки необходимо отделить верхнюю часть (насосную) от отсека с двигателем и несколько раз окунуть ее в глубокую бочку с чистой водой. Затем собрать насос и прогнать через него 70-100 литров чистой воды. Допускается полный разбор насосной части агрегата вблизи участка раскачки скважины при понимании устройства погружных насосов, наличии инструмента и чистой площадки под ремонтные работы.
Страховочный трос, удерживающий погружной насос при раскачке ствола скважины на определенной глубине, требует особого внимания к его прочности. В процессе прокачки насосный агрегат придется вынимать, частично разбирать и прополаскивать от скопившегося песка, глины или известкового шлама. Отметим, что всякий раз подъемы-спуски насоса выполняются с удержанием агрегата исключительно за страховочный трос.
Необходимо, чтобы длины троса, кабеля и нагнетательной колонны (либо шланга), погружаемых вместе с насосом, было достаточно для выведения водонасоса на нижний уровень скважинного ствола. Поэтому следует точно знать, какова глубина прокачиваемой скважины.
Важно правильно выбрать место сброса загрязненной шламом воды. Если сливать ее вблизи обсадной колонны, то высока вероятность обратного поступления загрязнителей в скважину.
В начале прокачке скважины не вешайте насос. Поработайте им по всей глубине скважины. Например опустите насос на самый низ и приподнимите на 50 см. И через каждые полчаса поднимайте насос на 50 см пока не дойдете до динамического уровня зеркала воды. Затем проделайте ту же операцию но при этом опуская насос вниз.
Хорошей и чистой вам воды!