Устройство водяной скважины



В настоящее время существует большое число конструкций водяных скважин, каждая из которых имеет свои отличительные особенности. Использование той или иной определяется множеством факторов, оценить которые в комплексе может только специалист.

Рассматривая устройство скважины на воду, данную конструкцию можно представить как колодец, имеющий большую глубину при маленьком диаметре. Ее тип зависит от геологических особенностей определенной местности. В большинстве своем устройство скважины на воду разделяют на две разновидности:

  • безфильтровые;
  • фильтровые;

В первом случае водозабор производится без установки фильтров в оборудование. Во втором - водозабор невозможно осуществлять без фильтра, который в свою очередь, бывает:

  • сетчатым;
  • каркасно-щелевым;
  • гравийным и т.д.;

От конструктивной особенности фильтров зависит количество получаемой воды, а также не менее важная характеристика – какую продолжительность эксплуатации будет иметь скважина на воду.

Конструктивные особенности скважин

Конструкция данного устройства определяется характером разреза. Перед началом работ необходимо иметь данные о местности, а в случае отсутствия таковых производится разведочное бурение и каротаж скважины. После этого выбирается конкретная конструкция. Если данные о бурении имеются, четкое описание конструкции (для промышленной) скважины указывается в проекте:

- количество и глубина посадки обсадных колонн;

- диаметр обсадных труб.

Производя бурение скважины во II-ой и последующий горизонты, необходимо придерживаться следующего правила: все верхние горизонты отсекаются дополнительной обсадной колонной. При этом водоносные горизонты не должны ни в коем случае смешиваться! В зависимости от местности глубина может в среднем составлять около 40 метров и более.

Требования к конструкции скважины:

- обеспечивает планируемый объем воды;

- обладает устойчивыми к обрушению стенками;

- в затрубном пространстве не происходит переток подземных вод;

- обладает минимальной металлоемкостью;

- есть доступ к проведению технологических операций в скважине.

Внутреннее устройство скважины

Каждая скважина состоит из:

  • кондуктора - с его помощью крепится верхний интервал скважины для перекрытия горных пород, предрасположенных к обрушению;
  • эксплуатационной колонны - ее используют, чтобы оценить продуктивность скважины, для извлечения из продуктивного слоя воды, а также для поддержания давления в пласте;
  • муфты для соединения с бурильной колонной;
  • сальника;
  • рабочей части фильтра, выполняющего 2 функции: предотвращения обрушения и подачи воды без механических примесей;
  • отстойника, чтобы исключить попадание в насос твердых частиц и предотвратить быстрое заливание скважины;
  • тампонажного камня, помещенного в межтрубное пространство, который подвергается статическим и динамическим нагрузкам;
  • водоносного пласта;
  • технической колонны, используемой для крепления при проходке в неустойчивых породах ствола к скважине. После того, как бурение скважины закончено и установлен фильтр, ее частично или полностью извлекают;
  • перфорационных каналов, повышающих эффективность обработки продуктивного пласта;
  • гравия, использующегося в качестве эффективного природного фильтра.

Разновидности водоносных горизонтов по происхождению

Водоносные горизонты – один из основных факторов, определяющих целесообразность и особенности бурения скважины на воду. Они отличаются друг от друга по крепости, происхождению и состоят, в частности, из:

- песчаников;

- аргиллитов;

- известняков;

- галечников и пр.

Виды водоносных слоев

От поверхности водоносный слой, называющийся водоносным песком, лежит после поверхностной земли, песка и глины. В зависимости от насыщенности песка водой скважина может доходить до середины или дна водоносного песка, упираясь в известняковый или глиняный слой.

Водоносный пласт может быть:

- грунтовым;

- межпластовым;

- артезианским;

- напорным.

Во время работы производительность скважины может снижаться, а причинами в этом случае выступают следующие факторы:

- кольматаж или химическое зарастание – поровое пространство профильтрованной зоны заполняется гидратированными солями и окислами;

- механический кольматаж обсыпок – во внутренней полости скважины собирается фильтрационный поток грунтовых частиц;

- многолетний перерыв в работе скважины;

- интенсивный забор воды из маломощного пласта.

Обращение к профессионалам, имеющим огромный опыт в сфере монтажа скважин на воду – залог их безупречной и максимально длительной эксплуатации!