Серед усього різноманіття промислових труб важливими є обсадні вироби, виконані з ПНД. До такого типу конструкцій пред'являються досить високі вимоги, оскільки вони важливі при бурінні нафтових, газових свердловин, при пошуку води, корисних копалин і т. Д. Труби опускаються в них для того, щоб стінки витримували шари породи, не дозволяли їм обсипатися.
Труби ПНД погіршують якість води, тому їх застосовують для обсадження свердловин господарського та побутового призначення
Матеріали, з яких виробляються обсадні елементи
Для виробництва обсадної труби можуть бути використані три матеріали:
Сталева труба характеризується дуже високою міцністю. З'єднання конструктивних елементів виконується за допомогою різьблення. Істотним недоліком таких виробів є схильність до корозії. Використання труб для свердловин з нержавійки призведе до значного подорожчання конструкції.
Азбестоцементні вироби мають товсті стінки, міцні.
Зверніть увагу! Такі труби складно стикувати один з одним, а також матеріал може негативно вплинути на якість питної води.
Пластикові обсадні вироби для свердловин представлені різними полімерами - ПВХ, нПВХ, ПНД. Вони мають невелику вагу, зручні в монтажі. Завдяки спеціальній конструкції елементи швидко і легко з'єднуються. Поліетиленова труба для свердловини не втрачає працездатність, не змінює свої властивості при різних температурах і не кородує. Вона довговічна і не впливає на якість середовища, що проходить через неї.
Труби з ПНД - це сучасний матеріал, багато в чому не поступається сталевим виробам
Огляд технічних характеристик
Все ПНД труби характеризуються параметрами і їх значеннями, які представлені в таблиці.
Підготовка свердловин для труб
ПНД вироби встановлюються після виконання підготовки свердловини. Початковим етапом є визначення місця і глибини буріння. Свердловини діляться на кілька типів залежно від свого призначення:
- артезіанські;
- для видобутку технічної води;
- для отримання води на потреби загального призначення.
Поліетиленові труби дозволено використовувати при влаштуванні свердловин невеликої глибини побутового та технічного призначення
Перший вид дозволяє добувати найбільш очищену воду з глибини скельних порід. Пробивання свердловин виконується за допомогою спеціальної техніки, а водопроводом, найчастіше, служать труби з металу. У всіх інших випадках допускається застосовувати пластикові (поліетиленові) вироби.
Технічна вода зазвичай застосовується для миття і поливання городу. Верховодка виконується ручним буром і має найменшу глибину. Свердловини, призначені для загальних потреб, пробиваються як автобуром, так і нарощувати ручним буром.
Перед початком робіт має сенс провести геологічну розвідку місцевості, замовивши ці послуги в спеціалізованій організації. При цьому добереться найбільш підходяще місце, глибина водоносного шару, його ступінь насичених вологою, можливість застосування води для питних або технічних потреб.
На підставі проведених досліджень визначаються параметри свердловини, вибираються відповідні поліетиленові обсадні труби, а також спосіб їх установки.
Особливості ПНД виробів
Обсадні елементи з ПНД виробляються методом екструзії. Найчастіше вони мають блакитний або чорний колір. До основних властивостей свердловини відносяться:
- продуктивність;
- якість води;
- строк служби.
Поліетиленові труби підвищують експлуатаційні параметри свердловин і усувають чинники забруднення води. При цьому не потрібно використання додаткових фільтрів для її очищення.
Для пристрою свердловини в твердому грунті використовують сталеву трубу, всередину якої поміщають поліетиленову
При виборі ПНД елемента обов'язково необхідно звертати увагу на кільцеву жорсткість. Для використання в пісочних свердловинах, де кількість води безпосередньо залежить від опадів, підійде поліетиленова труба будь-якого розміру.
Якщо ж передбачається видобуток ґрунтових вод, то найбільш правильно вибрати обсадних труб ПНД перетином 125 мм.
Основні розміри труб ПНД для свердловин
Значення зовнішнього діаметра, ваги і товщини стінки ПНД вироби для обсадження свердловин дані в таблиці.
Зовнішнє перетин, * 10 мм
Стандартна довжина ПНД труб становить 4 метри. Можливе виготовлення під замовлення елементів з будь-якою довжиною в діапазоні 1-12 метрів, товщиною стінок і перетином. Відрізки труб з нестандартними параметрами повинні відповідати нормам щодо їх фізико-хімічного складу і всіх видів випробувань.
Вибір діаметра труби в чому залежить від інтенсивності використання майбутньої свердловини
Підбір діаметру ПНД труби
При бурінні свердловини необхідно дотримуватися однаковість її діаметра. Він повинен трохи перевищувати розмір труби. Виняток становлять варіанти, які передбачають виготовлення джерела води з запасним резервуаром під землею. В такому випадку у верхній зоні свердловини організується примусове розширення, в якому буде зберігатися рідина.
Зверніть увагу! Під час буріння слід уникати вигинів, переломів і інших відхилень від прямолінійності, оскільки в іншому випадку зростає ризик пошкодження труби.
Розрахунок необхідного діаметра виробів проводиться на підставі таких показників:
- витрата води за деякий проміжок часу;
- планове використання води;
- потужність насоса.
Для знаходження необхідного діаметра труби (ДТ) можна скористатися виразом:
де ДН - діаметр насоса (мм), С - товщина стінки (мм), З - зазор між трубою і насосом (мм).
Після обчислень підбирається найближче більше стандартне значення перерізу ПНД вироби.
Як з'єднуються обсадні труби ПНД
Найбільш надійним з'єднанням обсадних ПНД труб для свердловини вважається різьблення. При монтажних роботах можуть застосовуватися такі типи стикування виробів:
Сьогодні все частіше використовуються розтрубно-нарізні труби, з'єднувати їх швидко і зручно
Муфтове з'єднання має на увазі використання труби і муфти, причому остання характеризується наявністю внутрішньої, а ПНД виріб - зовнішньої різьби. Другий вид стикування не призводить до збільшення розмірів колодязя і передбачає загвинчування ніпеля на частину труби з внутрішнім різьбленням. При розтрубно-різьбовому з'єднанні обсадні елементи підбираються так, що кожний наступний відрізок є менше попереднього.
Зверніть увагу! Різьба ПНД труби, в свою чергу, може бути зовнішня, внутрішня двостороння, зовнішня з одного торця і внутрішня - з іншого, а також зовнішня / внутрішня для розтруба.
Також можна використовувати зварювальний і клейовий метод з'єднання.
Правила застосування поліетиленових елементів
Санітарними нормами і правилами визначаються вимоги, за якими ПНД труби для обсадження свердловин опускаються без їх забивання. Якщо в обсадної колодязь передбачається установка насосу, а діаметр більше 100 міліметрів, то до його складу входитиме кілька частин.
Знизити тиск грунту допоможе застосування зміцнення з бетону. Для цієї мети потрібно кілька збільшити діаметр земельного колодязя в порівнянні з розміром обсадної частини. Бетон вливається в отриманий зазор, а після його застигання спостерігається підвищення міцності (в кілька разів) і експлуатаційного терміну конструкції.
Призначення водопостачання (технічне, питне) впливає на необхідний рівень міцності стикування деталей колодязя. Перевага зварювального методу віддають за його дешевизну, проте можливо сильне викривлення свариваемой колони, якщо в ній більше двох елементів. Розтрубне з'єднання може викликати просідання конструкції під власною вагою в процесі її експлуатації. При цьому якість і герметичність стиковки перевірити неможливо.
Знизити тиск грунту на трубу можна за допомогою заливки бетоном простору між стінками свердловини і пластиковим каналом
Установка водопідйомною ПНД труби з насосом
Установка поліетиленової труби разом з занурювальним насосом має такі етапи:
вирівнювання, розкладка на рівній поверхні і під'єднання до водопідйомних обладнанням всіх необхідних елементів (ПНД труби, силового кабелю, троса);
- скріплення в єдину шину;
- спуск насоса в обсадних труб;
- установка оголовка на поверхні.
Деякі особливості елементів наведені в таблиці.
Насос опускається, утримуючи за трос. При ускладнене руху необхідно виконати прокручування і продовжувати натискати.
Зверніть увагу! При розташуванні грунтових вод близько до поверхні (5-7 метрів) можна створити свердловину, яка не вимагає обсадної конструкції.
Якщо в разі поломки обладнання водопідйому або здійсненні профілактичних робіт потрібно дістати трубу ПНД, то для цього досить зняти оголовок і за трос витягнути конструкцію.
ПНД вироби є сучасним високотехнічним рішенням для буріння свердловин різної глибини. Обсадні поліетиленові труби використовуються не тільки для облаштування автономних мереж водопостачання, а й для побудови системи, коли з різних напрямків кілька свердловин приєднуються до єдиного водоносному пласту.