Пластикові труби обсадні для свердловин. Особливості і варіанти з’єднання

Багато власників приватних будинків зупиняють свій вибір на автономну систему водопостачання. Таке рішення стає особливо актуальним, коли підключення до централізованої мережі неможливо. Процес облаштування сучасної довговічною свердловини досить складний. До вибору основних елементів системи – пластикових труб для свердловин (обсадних труб) – необхідно підходити з усією ретельністю.

Обсадні труби з полімерних матеріалів набувають все більшу популярність

Різновиди обсадних труб

Обсадження свердловини проводиться з метою запобігання обвалення її стінок під час експлуатації та виключення проникнення в систему води, присутньої у верхніх водоносних шарах. Для цього застосовуються:

  • пластикові труби;
  • продукція металевого трубного прокату;
  • вироби з азбестоцементу.

Вибір матеріалу впливає на термін служби свердловини. Металеві труби використовуються досить часто, особливо там, де водоносний шар знаходиться на великій глибині. Довговічність – ось основна перевага такого технічного рішення. Термін служби такої обсадження становить близько 50 років. Проте тут є один суттєвий недолік — сталева труба обсадна неминуче поржавіє. А це явище викличе погіршення якості самої води. Тому використання металевих виробів в обов’язковому порядку передбачає додаткову установку спеціальних фільтрів. Експерти вважають, що найкращим варіантом застосування сталевих труб є обсадка артезіанських джерел води, де тиск завжди підвищений.

Ознайомитися з механічними властивостями сталей, що використовуються для виробництва обсадних труб, ви зможете, вивчивши дані з нижеразмещенной таблиці.

Таблиця 1

Характеристики Група міцності сталі
М Л Е До Д
Відносне подовження, % 10,8 12,5 Тринадцять Дванадцять Шістнадцять
Межа текучості, МПа
Не менш болееНе

 

Дев’ятсот шістдесят чотири

Сімсот п’ятдесят вісім

 

Вісімсот шістдесят один

Шістсот п’ятдесят п’ять

 

Сімсот п’ятдесят вісім

П’ятсот п’ятдесят один

-Чотириста дев’яносто

 

П’ятсот п’ятдесят один

Триста сімдесят два

Тимчасовий опір, МПа. Вісімсот шістдесят один Сімсот п’ятдесят вісім Шістсот дев’яносто Шістсот вісімдесят сім Шістсот тридцять сім

 

Азбоцементні вироби стали використовуватися для обсадження досить давно. Поряд з позитивними характеристиками – великий експлуатаційний період і невисока вартість — таким трубах властиві наступні недоліки:

  • грошові, часові та фізичні затрати збільшуються тому, що через значну товщини стінок необхідно бурити канали з великим діаметром;
  • там, де тиск грунту досить високу (а це фіксується на великій глибині) міцність азбоцементних труб недостатня.

Якщо вода повинна бути придатної для господарських потреб, то труби слід вибирати такі, які не впливають на її якість

Важливо! З часом азбест може чинити негативний вплив на якість питної води.

Тому, незалежно від діаметру обсадної труби свердловини, виконаної з цього матеріалу, її монтаж необхідно здійснювати тільки при дотриманні певних умов. Основні з них формулюються так:

  • монтаж повинна проводити спеціалізована компанія;
  • установка виконується в вапнякових грунтах;
  • виріб повинен мати гігієнічний сертифікат.

З яких матеріалів виготовляються обсадні пластикові конструкції

Останнім часом велике поширення при обсадке каналу отримала пластикова трубна продукція. Виробів даного типу притаманні відмінні експлуатаційні характеристики. До їх переваг можна віднести:

  • великий термін експлуатації;
  • хороша герметичність з’єднань;
  • простий монтаж;
  • мала вага;
  • невелика вартість;
  • стійкість до корозії;
  • стійкість до хімічно агресивних речовин.

Пластикові труби для водозабору виготовляються з декількох видів полімерної сировини. Коротко розглянемо їх.

Непластифікований полівінілхлорид. Якщо порівнювати з аналогами, вироби з НПВХ володіють найкращими показниками для використання в якості обсадних колон. Вони відносяться до категорії високоміцних матеріалів, мають низький рівень теплопровідності, невеликій коефіцієнт лінійного розширення і характеризуються високою якістю сполучних компонентів. Крім того, цей матеріал стійкий до хімічних впливів. Завдяки сукупності цих властивостей, колони з НПВХ не пропустять в зону фільтрації підземні стоки.

Полівінілхлорид. Використання труб з ПВХ для обсадження свердловин теж відмінне рішення. Зумовлено це такими чинниками. По-перше, навіть якщо вода в їх порожнини замерзне, ПВХ труби не розірвуться. По-друге, проходить по колонах вода не стає неприємною на запах. І, по-третє, на внутрішніх стінках не формуються відкладення.

Найбільш поширеним варіантом обсадних труб з пластику є вироби полівінілхлоридні

На цих виробах присутній трапецієвидна різьблення. Відповідно і вид з’єднання – різьбовий. В залежності від діаметрів обсадних пластикових труб, виготовлених з полівінілхлориду, їх довжина коливається в діапазоні 3

Невисока міцність – мабуть, єдиний недолік трубної продукції даного типу. Тому опускати ПВХ-обсадку слід суворо вертикально. Але якщо стовбур дуже глибокий, виконати цю вимогу складно.

Поліетилен низького тиску. Даному матеріалу властива підвищена щільність. Він стійкий до різноманітних динамічно навантажень, а також здатний витримувати деформацію на стиск і розтяг. Порожнину ПНД труб не заростає. Цим виробам не страшно вплив хімічних речовин і, звичайно ж, корозії.

Особливості обсадження і варіанти з’єднання труб

При виконанні робіт по обсадке свердловин полімерна трубна продукція може збиратися самостійно, але також допускається її поєднання зі сталевими трубами. Спуск пластикових конструкцій всіх типів (НПВХ, ПНД і ПВХ) виконується таким же способом, як і елементів з металу. Нижче наведено приклад з конкретними цифрами.

  • спочатку проводиться буріння грунту з допомогою бура діаметром 14 см на глибину 3-5 метрів;
  • потім здійснюється етап проходки бурильною установкою діаметром 13 сантиметрів до точки водоносного пласта;
  • далі в пробурений канал у міру поглиблення виконується спуск обсадних пластикових труб діаметрами 12,5 див.

Рада! Якщо з’єднання виконується різьбовим з’єднанням, додатково загерметизуйте його гумовими ущільнювачами. Це запобіжить проникненню в стовбур водозабору води з верхніх шарів грунту.

Стовбур свердловини повинен бути рівним, інакше при опусканні елементів обсадження вся конструкція може поламатися.

Дуже важливий момент – це метод з’єднання труб. Вибираючи його, завжди треба пам’ятати про основне завдання обсадної конструкції – збереження герметичності. Сьогодні існує три способи стикування її елементів.

Самим зручним, але не менш надійним, ніж всі інші, є різьбове з’єднання труб

Різьбове з’єднання. Експерти відносять використання труб з різьбленням до категорії розумних рішень. Але тут є один нюанс: перевага у вигляді високої надійності стиків нівелюється відносною дорожнечею такого методу. У багатьох пересічних читачів може виникнути питання, пов’язаний з розмірами обсадних труб для свердловин. Звучить він так: чи допускається використання різьбових фітингів, якщо довжина елементів обсадження буде близько 13 метрів? Так, допускається, але слід врахувати, що при цьому може зменшитися корисний внутрішній діаметр свердловини. А цей фактор обмежує вибір заглибного насоса.

Зварювальне з’єднання. Це досить сумнівний спосіб, оскільки герметичність зварних швів безпосередньо залежить від рівня професіоналізму зварника. І навіть якщо робота буде виконана якісно, слід взяти до уваги, що найменш стійкі до впливу корозії саме зварні шви. Тому термін експлуатації обсадної колони скорочується.

З’єднання зварюванням вважається більш прийнятною технологією для облаштування магістралей на відкритих ділянках. Тоді існує можливість своєчасно виявити руйнування стику і купірувати його до виникнення аварійної ситуації.

Монтаж в розтруб. У цьому випадку труби з’єднуються через ущільнювальне кільце. Назвати такий спосіб надійним можна лише з великою натяжкою. Обумовлено це відсутністю можливості контролювати якість установки труб і ймовірністю осідання при експлуатації.

Вибір труб

Як відомо, труби бувають:

  1. Безнапорными – експлуатуються при відсутності тиску.
  2. Напірними – їх стінки витримують високе внутрішнє і зовнішнє тиск.

Для оформлення обсадних колон купуйте виключно вироби другого типу, оскільки тиск грунту буде присутній неминуче.

Діаметр труби буде залежати від призначення свердловини і планованого обсягу споживання води

Діаметри пластикових обсадних труб розраховуються з урахуванням передбачуваного до використання типу насоса. Так, якщо водоносний горизонт на території будинку має підвищений статичний і динамічний рівень води, в обсадній трубі насос повинен перебувати в підвішеному положенні.

Рада! З’ясувати актуальну інформацію за вищевказаними показниками ви можете, звернувшись в організацію, яка здійснює буріння свердловин в вашому регіоні.

Для правильного розуміння того, як виконується розрахунок, розглянемо варіант з витратою води в споруді, що становить близько 3 кубометрів на годину. Щоб забезпечити такий обсяг споживання, підійде насос з диаметром75 міліметрів. Від цієї цифри і відштовхуємося.

Для обчислення діаметрів обсадних труб сталевих для свердловин виконайте таку арифметичну операцію: 75+8+4=87 мм. Тут: 75 – діаметр насоса, 8 – товщина стінки труби, 4 – проміжок між насосом і трубою. Одиниця вимірювання цих характеристик – міліметри. Всі обсадні труби мають стандартні розміри. Вивчивши ГОСТ 632-80, можна зробити висновок, що найбільш підходить до отриманої цифри діаметр 114 мм

Якщо передбачається використовувати насос діаметром 102 мм, розрахунок відповідного перерізу труби проводиться аналогічно: 102мм+8мм+4мм=114 мм І хоч у Гост 632-80 ця цифра міститься, рекомендується купувати з запасом – 127-140 мм.

Асортимент обсадних виробів

Сортамент і габарити обсадних труб визначаються ГОСТом 632, який був прийнятий у 1980 році. Він ділить подібну продукцію на кілька видів.

При виборі труб важливо звертати увагу на тип різьби, вона різна на різних видах виробів

А саме:

  1. Вироби з короткою трикутною різьбою. До цієї категорії відносяться труби діаметром 114?D?508 мм і товщиною стінки 5?Ѕст?16 мм. Для їх з’єднання використовуються особливі муфти, діаметр яких відповідає значенню даного параметра трубної продукції. Різьба на цих трубах накочується на конус або нарізається.
  2. Комунікації з довгою трикутною різьбою. Ця лінійка включає вироби діаметром 114?D?245 мм і товщиною стінки 6?Ѕст?15 мм. Стикування труб також здійснюється за допомогою муфт з відповідним діаметром. Різьба на них нарізається по торцях або накатана. Торець виконується у формі конуса.
  3. Труби з трапецеїдальної різьбленням. До цієї категорії зараховують вироби діаметром 114?D?340 мм. Товщина стінки варіюється в діапазоні 6?Ѕст?15 мм. Фіксація стиків проводиться різьбовим конічним з’єднанням на муфту.
  4. Трубна продукція під сполуки, які забезпечують високу герметичність стиків. Використовуються труби такого типу там, де грунт характеризується підвищеною вологістю. Їх діаметр коливається в межах 114?D?243 мм. Стики теж фіксуються на муфту. Але тут є один нюанс: з-за того, що труба угвинчується в фітінг до упору, її внутрішній діаметр може бути більше внутрішнього діаметра муфти. В даному випадку стики з’єднувальних труб не стикаються. Нарізається різьба на майданчику біля торця вироби, що має конічну форму.
  5. Труби під розтрубного з’єднання типу. Такий вид стикування надає можливість обійтися без муфт. Разом з тим, габарити цих виробів досить помірні: діаметр може змінюватися в межах 114?D?194 мм

Корисно знати! При цьому діаметр розтрубного потовщення обмежений цифрами 136 і 206 міліметрів відповідно.

І на закінчення декілька слів про особливості пристрою обсадної колони

  • перша секція оснащується фільтруючим пристроєм, який очищає воду від глини і піску. Виготовляється воно з різних сіток або нержавіючої дроту, намотаною виток до витка. Відкритий нижній торець обладнується гравійним донним фільтром;
  • оголовок свердловини повинен володіти герметичністю. Таке виконання при відкачуванні води буде сприяти створенню негативного тиску, завдяки якому приплив води у водозабір збільшиться.

Спроба заощадити на придбанні та установці обсадної труби призведе до обвалення ґрунту зі стінок свердловини і зробить її і знаходиться в ній обладнання непридатними для використання. А щоб відновити все це потрібні додаткові витрати.

Ссылка на основную публикацию