Одним из промежуточных этапов обустройства скважины является установка обсадной трубы. Обсадная труба — это своего рода защита для отверстия в грунте, которая будет сдерживать грунт от смещения, защищать воду от попадания в нее сторонних предметов, исключит заклинивание насоса и позволит легко вытащить его на ремонт, а также повысит качество воды.
Назначение и принцип работы обсадной трубы
Отвечая на вопрос о том, что такое обсадная труба для скважины, следует выделить два основных назначения этого изделия:
Защита грунта от разрушения. Правильно подобранные в диаметре обсадные трубы исключат обрушение земли и закупоривание скважины. Проект обустройства предлагает расчёт толщины ПНД или металла обсадной конструкции, что позволяет защитить стенки скважины даже от движения грунта.- Герметизация. Дело в том, что для питья подходит вода, расположенная на глубине от 50-60 м. Идеальным вариантом считается скважина на известняк, ведь ее вода получается полезной и безопасной для здоровья. Во время работы бур проходит и другие водоносные слои, которые совершенно непригодны для питья. Поэтому, чтобы защитить основной слой от попадания в него непригодной воды, используется обсадная конструкция.
Сегодня применяют различные обсадные трубы, которые изготовляют как из ПВХ, так и из металла, нпвх и других материалов. Трубы ПНДсчитаются самыми долговечными, но зачастую их используют в комплексе с металлом. То есть, на первых 14-20 м устанавливается металлическая разновидность, внутри которой проходит пнд труба для скважины, вплоть до водоносного слоя.
Среди основных требований к обсадным трубам, выделяют:
- экологичность;
- устойчивость под внешней нагрузкой;
- большой период эксплуатации;
- быстрый монтаж;
- образование единого герметичного участка.
На современном рынке большое количество производителей предлагает обсадной материал. Поэтому на момент выбора важно разбираться в том, какая обсадная труба лучше для скважины.
Виды труб для обсадки скважин
Обсадная труба для скважины – конструкция, изготавливаемая с трех основных материалов — это сталь, пластик и асбестоцемент. Из всех вариантов только обсадные трубы нпвх для скважин используются в комплексе с металлом. Это одновременно делает обсадку прочной, а воду чистой.
В такой конфигурации обсадная труба пнд устанавливается внутри обсадки из металла. Пластиковая труба в комплексе имеет длину на всю глубину, что повышает и прочность, и герметичность. Предлагаем рассмотреть каждый из перечисленных видов в отдельности.
Обсадные трубы из металла
Скважина, защищенная таким обсадным материалом, прослужит долгие годы. К основным преимуществам относят прочность, которая защитит от высокого давления грунта. Материал гарантированно будет служить не менее 50 лет.
Даже если произойдет заиливание скважины спустя время, вы сможете вытащить насос, произвести бурение прямо сквозь обсадную часть, что недоступно для других вариантов изделий (о том, как самостоятельно можно почистить скважину при заиливании и попадании песка в обсадную трубу, мы рассказывали в отдельном материале).
Но, наравне с преимуществами, существуют и недостатки. Черный металл при соприкосновении с жидкостью образует ржавчину. В результате вода будет тёмного, некрасивого цвета, что предполагает установку дополнительных фильтров. Конечно, если вы не будете использовать гидроаккумулятор, а подключите насос напрямую, то воду из скважины будет достаточно спустить, и потом использовать для питья.
Металлические трубы для скважины зачастую используются для защиты в комплексе с пластиком, где металл устанавливается в промежутке до 20 м, и далее устанавливается труба обсадная нпвх для скважин, что исключает образование ржавчины.
Обсадные трубы из асбестоцемента
Скважины с таким материалом не должны иметь глубину более 100 м. Для обустройства подходят скважины на песок и известняк. Основнымы преимуществами материала являются невысокая стоимость, устойчивость к химически агрессивной среде, полная устойчивость к влаге и долговечность.
Но стенки обсадной защиты будут подвержены высоким давлением грунта, что предполагает утолщение стенок асбестоцементной обсадной трубы для скважины. Поэтому скважину приходится бурить большего диаметра, что предполагает увеличение стоимости затрат на проект.
Обсадные трубы из пластика
Этот материал появился в продаже относительно недавно. Пока судить о реальной долговечности не приходится, поскольку эксплуатация подобных скважин не превышает еще 10-12 лет.
В основном для производства используют ПВХ или нпвх. Основными особенностями подобных изделий являются низкий удельный вес, простота монтажа, свобода выбора диаметров, наличие резьбы для скручивания в целую герметичную единицу.
Корпус изделия хотя и плотный, но довольно не устойчив к механическим повреждениям, и при давлении на стенки пластика может произойти порыв и обрушение грунта. В дальнейшем придется бурить заново. Зато вода при использовании такой конструкции течет чистой, без запаха и потемнений. Подобные изделия рекомендованы для скважины глубиной до 80 м. и зачастую может использоваться комплекс пластика и металла одновременно.
Обсадная труба пнд удобно подгоняется под глубину путем обрезки последнего стыка.
В любом случае, должна производиться геологоразведка, которая даст рекомендации по применению того или иного материала.
Преимущества и недостатки обсадных труб для скважины из ПНД:
Какую трубу выбрать для скважины?
Теперь мы знаем, что в продаже есть металлические, асбестоцементные, пластиковые трубы. Для себя мы определились, что хороший вариант — это тот, когда одновременно установлены изделия из пластика и металла. Далее стоит определиться с тем, какая должна быть металлическая труба. Здесь выделяют изделия двух типов: с резьбой, и те трубы, которые монтируются при помощи сварочного соединения.
Если же мы говорим про действительно хорошую скважину, то здесь следует отдать предпочтение резьбовым соединениям труб. При этом рекомендуемая толщина стенки металла и трубы должна быть не менее 4,5-5,0 мм с учетом группы прочности «Д».
Что касается резьбового соединения стальных сегментов, то ему мы отдаем свои предпочтения благодаря наилучшей герметичности.
Правильно нарезанная резьба на заводе — это гарант идеальной плоскости на протяжении всей длины обсадки. В случае со сварным швом, это место изначально будет уже прослабленным, следовательно, именно здесь будет возникать коррозия, которая уже через 20-30 лет эксплуатации приведет к нарушению герметичности.
Сваривая металл, точной гарантии идеальной плоскости не даст ни один сварщик, даже самый квалифицированный, что может привести к искривлению геометрии воображаемой прямой на каждом сварном соединении. Многие организации, предлагающие пробурить скважину, зачастую используют именно сварную технологию соединения, которая для них самая выгодная, но для вас, как для хозяина, напротив — это деньги, вложенные с большим риском.
Что касается диаметра, то здесь все рассчитывается под конкретный проект. В основном диаметр отверстий будет зависеть от глубины, от слоев грунта, от движения этих слоев, а также от других параметров, которые следует уточнить у подрядной организации.
Практика показывает, что внешний диаметр изделия из металла будет 133 мм. Опуская изделие на расстояние 20 м или более, что зависит от расположения грунтовых вод, вы сможете защитить себя от некачественной воды.
Всё остальное сделает ПНД материал. Диаметр трубы тоже может быть сугубо индивидуален, поскольку кто-то использует 110мм, другие 117мм, что зависит от столба воды, характеристик устанавливаемого оборудования, общего капиталовложения в скважину. Всё это обговаривается на момент заключения договора и рассчитывается под конкретный проект. Впрочем, существует проверенный расчет диаметра, требующий изучения.
Почему для скважины лучше выбирать обсадные трубы с резьбой:
Расчет диаметра трубы для обсадки
Правильно рассчитать примерный диаметр обсадной пластиковой трубы не так уж и трудно. Для начала нужно сказать, что расчёт касается выбора оборудования. В свою очередь, скважинный насос бывает в диаметре 73 и 100 мм соответственно. Это 3 и 4 дюйма.
Производители насосов рекомендуют обустраивать скважину так, чтобы в обсадной колонне с каждой из сторон было примерно по 2 мм. То есть, мы берём 4 мм запаса. В остальном нужно учитывать стенки изделия.
В случае с пластиком, толщина стенки может равняться 10 мм, что при величине двух стенок составляет уже 20 мм. Итого, если суммировать примерные необходимые нам параметры, то получается 74+4+20, что составляет 98 мм. Далее открывают таблицу подходящих материалов и берут по наибольшему ближайшему значению.
Как вариант, можно взять изделие с диаметром стеки 100-110 мм. Для насоса в 100 мм диаметр изделия ПВХ рассчитывается по аналогичному принципу. Исходя из диаметра обсадной трубы для скважины, выбирают внешний диаметр обсадной металлической трубы, который тоже берется по ближайшему наибольшему значению справочника производителя.
Устройство обсадки для скважины
Предположим, что скважина пробурена. При этом отверстие должно быть идеально ровным, иначе может произойти поломка насоса, поскольку в скважине он должен висеть по принципу строительного отвеса. Если скважина предлагает установку и металлических, и пластиковых труб, то сначала устанавливается металл.
Для этого к верхней части отверстие должно быть расширено, и бурится оно первым в очереди. Монтируя металл, лучше всего использовать резьбовые соединения, чтобы в дальнейшем в этом месте металл не подвергался коррозии. Металлические трубы довольно тяжелые, поэтому удерживать их лучше всего специальными установками на бурильных машинах.
Что касается пластика, то в самой первой трубе, которая будет находиться на большой глубине, стоит оборудовать фильтр, просверлив много отверстий по всей плоскости на величину до 1 м. Можно использовать геотекстиль для дополнительной защиты от грязи.
В работе должно участвовать порядка 3 человек. Один человек будет держать, другой подносить, третий вкручивать.
Трубу стоит вкручивать поэтапно, предварительно смазывая резьбовые соединения специальным средством для надежной герметичности.
Изделие стоит опустить в углубление таким образом, чтобы они не доставали до дна скважины примерно на 1 метр. При этом столб воды должен быть значительным. В верхней части пластиковая труба обделывается под необходимый размер.
Далее устанавливается насосное оборудование, которое фиксируется на металлический трос и опускается с запасом величины столба воды. Шланг от насоса проходит через оголовок скважины, который, в свою очередь, фиксируется на металлической обсадной основе для скважины. Оголовок прикручивается на болтовых соединениях или просто одевается на обсадку, придерживаясь своим весом за счет нагрузки под насосом.
В заключение
Работы могут проводиться только при условии того, что уже оборудован приямок. Приямком называется углубление в земле на величину не менее 2 метров, что соответствует глубине промерзания грунта в Центральной Федеральной части страны. Здесь в дальнейшем можно разместить оборудование, либо организовать коммутационный узел для насоса. Отсюда вода может пойти в дом или в котельную, где будет установлен узел автоматики.
Узел автоматики включает в себя гидроаккумулятор, реле давления, 5-выводной штуцер и другие элементы. Наличие реле давления позволяет включать и отключать насос, поддерживая постоянное нужное давление.
Рекомендуется проводить работы по обустройству скважины при температуре воздуха не менее +5 градусов по Цельсию, поскольку при охлаждении пластик становится хрупким, что может повлечь его разрушение при ударе или неаккуратных действиях. Подбирайте насосы правильно, учитывайте длину водопровода не только до поверхности земли, но и от скважины до гидроаккумулятора (о том, какие насосы бывают и как сделать правильный выбор для скважины, узнаете в отдельной статье).
Какие трубы не рекомендовано использовать для обсадки скважины:
