Мы используем файлы cookies для улучшения работы сайта ВодаРядом и большего удобства его использования. Продолжая пользоваться сайтом, вы подтверждаете, что были проинформированы об использовании файлов cookies и согласны с нашими правилами обработки персональных данных.
Система бурения скважин: гидравлический удар, ротор и шнек
Содержание
Система бурения скважин — профессиональный комплекс для водяных скважин диаметром 100-300 мм на глубину 15-200 метров. Система бурения скважин включает гидравлический молот, роторный шпиндель, шнековый забойник, обсадные НКТ 89-219 мм, промывочную станцию, пневмоударник. Производительность 2-18 метров в час, дебит водоносного горизонта 1,5-15 м³/час.
Гидравлика: Расход 35-180 л/мин, скорость шлама 15-35 м/сек;
Вязкость раствора: Бентонит 28-45 сек, полимер 18-32 сек.
Система бурения скважин подбирается по крепости породы: мягкие (I-III) — шнек, средние (IV-V) — гидравлика, твердые (VI-X) — шарошечка.
Гидравлический удар — основной метод
Гидравлические молоты доминируют в системах бурения скважин (75% рынка). Давление масла 180-320 бар, частота 900-2400 уд/мин, энергия удара 380-1100 Дж. Производительность 3-16 м/час.
Типы долот гидравлических систем бурения скважин:
Тип долота
Диаметр, мм
Породы
Скорость, м/час
Срок службы, м
PDC крестовина
108-165
Известняк f=4-8
6-16
250-450
Лопастное PDC
127-194
Глина/суглинок
9-18
350-600
Шарошки 117 мм
133-219
Песчаник f=10-12
2-6
150-300
Гидравлическая система бурения скважин: угол атаки долота 1,5-4° предотвращает заклинивание.
Роторное и комбинированное бурение
Роторные системы бурения скважин вращают забойник шпинделем 35-180 об/мин, момент 12-65 кНм. Идеальны для песчаных водоносов с дебитом 4-12 м³/час.
Характеристики роторных систем бурения скважин:
Установка
Момент, кНм
Об/мин
Глубина, м
Диаметр, мм
УРБ-2,25
25-52
40-160
200
110-250
ВР-180
35-65
35-120
180
127-300
УГБ-50
12-28
50-180
50
93-168
Комбинированная система бурения скважин (ротор+удар) увеличивает скорость на 42% в чередующихся породах.
Шнековое, штанговое, вибробурение
Шнековые системы бурения скважин вынимают породу винтом без промывки. Диаметр шнека 90-280 мм, глубина 10-45 метров, скорость 1,5-8 м/час.
Расширенная классификация шнековых систем бурения скважин:
Тип
Глубина, м
Диаметр шнека, мм
Породы
Скорость, м/час
Мини-шнек БШ-1
6-18
90-127
Супесь/торф
5-10
УГБ шнековый
15-38
115-195
Песок/глина
2-6
Штанговое ДТ-20
25-65
108-165
Мел/известняк
1-4
Виброшнек ВШ-250
12-28
168-250
Суглинок
3-7
Шнековая система бурения скважин экономит 78% промраствора и не загрязняет водонос.
Пневмоударные системы бурения
Пневмоударники (долото-молот) работают на сжатом воздухе 18-35 бар. Частота 1800-3000 уд/мин, энергия 250-650 Дж/удар, глубина 25-85 метров.
Параметры пневмоударных систем бурения скважин:
Компрессор: С-842 (12 м³/мин, 25 бар) или С-116 (18 м³/мин);
Долото: X-тип 127-178 мм, карбид вольфрам;
Пневмоколонна: БМШ 114×6 мм, длина звена 3-4 м;
Производительность: 4-11 м/час в песчанике f=6-9.
Пневмоударная система бурения скважин эффективна в водонасыщенных песках (дебит +35%).
НКТ 127×8 мм ПВУ — стандарт обсадной колонны систем бурения скважин (72% скважин).
Геология и регионы России
Региональные особенности систем бурения скважин:
Регион
Глубина, м
Диаметр, мм
Породы
Дебит, м³/час
Метод
Московская обл.
25-95
127-168
Морены/известняк
2-6
Гидравлика
Подмосковье
35-115
133-194
Кремнистый песок
3-8
Ротор+удар
Центральная Россия
20-75
114-152
Суглинок/глина
2-5
Шнек+ротор
Юг России
12-45
114-165
Песчаные прослои
3-7
Пневмоудар
Сибирь/Урал
45-160
146-219
Песчаник/базальт
5-15
УРБ артезиан
Средние параметры систем бурения скважин России: 58 м глубина, 146 мм диаметр, 4,2 м³/час.
Геофизика и контроль качества
Комплексный контроль систем бурения скважин:
Метод
Назначение
Точность
Глубина
Калипер
Диаметр ствола
±1,5 мм
0-200 м
Гамма-каротаж
Границы пластов
±0,6 м
0-250 м
Нейтронный каротаж
Пористость
±2%
0-180 м
Резистивиметрия
Водоносность
±3 Ом·м
0-150 м
Перифоратор
Фильтровые окна
Ø12-22 мм
По пласту
Критерии качества системы бурения скважин: овальность <1%, отклонение <1:250, шероховатость Ra 2,8 мкм.
Выводы
Система бурения скважин: гидравлика (75%, 6-18 м/час), ротор (пески), шнек (15-45 м), пневмоудар (водонасыщенные). УРБ-2,25 + НКТ 127×8 + ГБУ-114 + БЦ-18. Диаметр 114-219 мм, глубина 15-200 м, дебит 2-15 м³/час. Контроль: калипер+гамма+резистивиметрия.
Чтобы правильно подобрать технологию бурения под геологию вашего участка и получить стабильную скважину с высоким дебитом, обратитесь к специалистам. Компания «ВодаРядом» выполняет бурение скважин под ключ с гарантией качества.