Penggerudian Telaga Rotary: Gambaran Keseluruhan Teknologi Penggerudian dan Peralatan Penting

Nikolay Fedorenko
Diperiksa oleh pakar: Nikolay Fedorenko
Dihantar oleh Alesia Markova
Kemas kini terakhir: Ogos 2019

Sekiranya rumah negara tidak dapat dihubungkan dengan bekalan air pusat, anda perlu mengatur sistem autonomi. Sebilangan besar pemilik lebih suka mengaturnya berdasarkan telaga, dalam pengembangan di mana pelbagai kaedah digunakan. Kami akan mempertimbangkan penggerudian sumur putar - pilihan yang sangat menjanjikan, tetapi setakat ini kurang diketahui.

Dalam artikel kami, selok-belok teknologi rotor dan alat yang digunakan dijelaskan secara terperinci. Kelebihan dan kekurangan teknik ini dikaji, dan kaedah pelaksanaannya dalam praktik dikemukakan. Petua kami akan berguna bagi pemilik plot swasta yang berhemah yang ingin memantau kerja-kerja penggerudi.

Definisi penggerudian putar

Sebagai permulaan, mari kita analisa apa itu penggerudian sumur putar dan apa alternatifnya? Penggerudian Auger masih diakui sebagai salah satu cara yang paling biasa untuk menarik air.

Walau bagaimanapun teknologi skru tidak membenarkan melewati batuan dasar berbatu. Bor skru yang digunakan dalam penggerudian skru tidak dapat menghancurkan batu kapur. Tetapi sering terjadi bahawa anda perlu melatihnya, kerana lapisan atas tidak stabil dan mencukupi untuk kadar aliran operasi.

Pilihan lokasi akuifer dan varieti sumur
Teknologi penggerudian teras dan auger tidak memberi peluang untuk melalui formasi batuan. Sekiranya memasang telaga di batu kapur, lebih efisien dan menjimatkan penggunaan kaedah penggerudian putar

Oleh itu, teknologi putar, yang sebelumnya hanya digunakan dalam industri perlombongan, mulai diperkenalkan ke ruang lingkup pembinaan kemudahan pengambilan air swasta. Elemen kerjanya terletak sedikit di bahagian lubang telaga. Dengan menggunakan pahat, tanah yang padu dan tidak koheren dihancurkan, batuan dasar batu dihancurkan.

Penggalian batu yang musnah dilakukan dengan bantuan cecair, yang dibekalkan ke wajah melalui ruang kerja atau anulus ruang.Ini adalah 2 kaedah penggerudian yang berbeza, masing-masing akan dibincangkan secara terperinci di bawah.

Diameter bit melebihi diameter lajur kerja, yang memungkinkan:

  • mengurangkan kos tenaga untuk keseluruhan proses penggerudian (kuasa di sini dibelanjakan secara langsung hanya untuk memutar dengan kekuatan bit di muka, dan kerugian geseran tali kerja terhadap dinding lubang) diminimumkan);
  • melindungi sebahagian besar elemen tali kerja dari kerosakan, dan juga dinding telaga yang digerudi dari kerosakan;
  • buat lubang lubang diameter yang mengagumkan (contohnya, sehingga 70 cm) pada kedalaman yang sangat mengagumkan.

Dengan cara ini anda boleh membentuk akuifer, dengan kedalaman 300 meter atau lebih, iaitu untuk menggerudi pengambilan air untuk membekalkan air ke pondok dan kampung musim panas.

Jadi, definisi: penggerudian putar adalah cara untuk mengembangkan sumur di mana daya pada bit di muka dihantar dari putar pemutar melalui ruangan kerja. Ia dipasang dari batang - paip keluli sempit yang disambungkan secara berurutan antara satu sama lain dengan mengubah kedalaman ke dalam tanah.

Tetapi dalam membersihkan batang lombong dan menyembelih dari enapcemar, air yang disediakan di bawah tekanan digunakan. Berkat keputusan ini, tidak perlu membongkar dan memasang tali gerudi untuk pengekstrakan teras seperti dalam penggerudian teras.

Cecair yang disuntik ke dalam lombong segera menyelesaikan dua tugas penting: membebaskan jalan bagi gerudi untuk melakukan kerja lebih lanjut dan menghasilkan menyiram perigiperlu untuk menyediakan pengambilan air untuk operasi.

Kebaikan Teknologi Rotary

Apa kelebihan penggerudian putar berbanding kemungkinan alternatif? Terdapat beberapa daripadanya.

PertamaDengan menggunakan putar, adalah mungkin untuk membuat telaga berdiameter besar yang dapat memenuhi sepenuhnya keperluan air beberapa isi rumah sekaligus.

Bukan rahsia lagi bahawa penggerudian bukanlah proses yang mahal: memerlukan peralatan khusus, dan penggerudi berpengalaman mesti mengawal dan menguruskan prosesnya. Lagipun, aktiviti penggerudian adalah berlesen. Oleh itu harganya tinggi.

Bit gerudi putar
Oleh kerana bentuk dan konstruksinya, bit gerudi berputar dapat membentuk telaga dengan diameter yang jauh lebih besar daripada latihan auger dan paip teras

Menggabungkan beberapa isi rumah sekaligus untuk membiayai satu telaga umum untuk tapak bersebelahan adalah usaha yang menjimatkan. Tetapi ini memerlukan debit yang besar. Dalam kebanyakan kes, akuarium sedimen Kuarter (pasir) tidak dapat menyediakannya.

Secara semula jadi, untuk operasi kolektif, pengambilan air harus diletakkan pada batu kapur. Air bawah tanah yang diekstrak daripadanya dicirikan oleh mobiliti dan kemurnian air yang lebih besar. Isipadu pemendakan tidak memberi kesan sedikit pun terhadap aliran telaga ke batu kapur. Apa yang tidak boleh dikatakan mengenai perigi di pasir.

Kedua, kos tenaga yang agak kecil meyakinkan. Elemen kerja untuk penggerudian putar adalah pahat. Tetapi tidak seperti auger dan penggerudian teras, alat penggerudian tidak berinteraksi dengan dinding telaga yang digerudi

Maksudnya, hanya sedikit yang ketinggiannya dapat diabaikan berbanding dengan ketinggian keseluruhan tali gerudi yang bersentuhan langsung dengan tanah. Hasilnya, kaedah membentuk sumur ini adalah yang terpantas - sehingga 1000 meter linier sebulan!

Ketiga, pelanggan kolektif tertarik dengan kedalaman penggerudian. Hanya kaedah putar yang dapat digunakan untuk mengebor sumur yang terkubur di batuan metamorf dan igneus asli, dari celah-celah di mana air dapat dipam, komposisi yang paling sesuai untuk tujuan minum.

Selalunya, hanya air perindustrian yang diambil dari pengambilan dengan kedalaman kurang dari 30 m.Komposisinya dipengaruhi oleh badan air yang berdekatan, sungai yang dipenuhi sampah, curah hujan, dan hanya cecair teknikal yang tumpah ke tanah. Paip skru dan teras akan membantu pengambilan hanya sebegitu.

Rig Penggerudian Putar
Seluruh peralatan penggerudian mudah dipasang pada platform automotif tugas sederhana. Ini menjadikan proses penggerudian putar jauh lebih maju dari segi teknologi, dan oleh itu lebih murah.

Di samping itu, penggerudian berputar membolehkan anda menjalani pengembangan hingga kedalaman penuh tanpa beralih kepada kaedah penggerudian yang lain. Semasa mengembangkan sumur dengan skru, misalnya, jika perlu menggerudi batu, mereka beralih ke teknik tali kejut.

Untuk ini, shell skru dikeluarkan dari tong dan bit dilemparkan ke muka sehingga batu pecah. Kemudian sembelih dibersihkan oleh penjamin. Ia digunakan jika perlu menaikkan pasir tepu air ke permukaan, yang tidak berpori di paip inti.

Amalan menunjukkan bahawa telaga yang digerudi dengan kaedah putar mempunyai jangka hayat yang lebih lama. Secara teknologi, ini disebabkan oleh fakta bahawa setelah pemasangan tali selongsong membentuk dinding lubang, anulus diperkukuhkan lagi.

Peralatan Perigi

Pertama, konsol menegak dipasang di permukaan di atas sumur untuk mengikat lebih lanjut pautan menegak tali kerja. Pautan pertama batang gerudi ini dilengkapi dengan elemen kerja - sedikit, yang boleh mempunyai format yang berbeza, bergantung pada kategori batuan untuk kebolehgerudi.

Gambarajah skematik penggerudian putar
Sudah tentu, peralatan yang lebih padat digunakan untuk pengeboran akuifer, dan pembentukan menara yang ditunjuk biasanya tidak diperlukan

Set Alat Bor

Semasa memperdalam pautan pertama, lilin, yang seterusnya, yang disebut bar, dipasang di atasnya, dan seterusnya. Panjang setiap blok paip sedemikian boleh bervariasi dari 20 hingga 50 m. Untuk mempermudah pembentukan lajur kerja, setiap batang dilengkapi dengan benang tirus dengan kunci.

Akibatnya, latihan dibentuk, yang terdiri dari:

  • bit kerja;
  • bar plumbum;
  • tiang batang biasa yang saling berkaitan dengan gandingan.

Pegangan lajur kerja dilakukan menggunakan putar, putarannya dilakukan oleh pemutar. Bergantung pada seberapa dalam penggerudian, dan juga sifat fizikal dan mekanik tanah, batang standard atau berat yang digunakan untuk membentuk pautan utama.

Batang pemacu, sebagai peraturan, adalah paip berat, kerana mempunyai misi teknologi yang penting. Melaluinya, larutan pembilasan memasuki wajah hingga sedikit, yang tugasnya adalah membersihkan batu yang dihancurkan. Dan ini, seterusnya, mengemukakan syarat untuk menyambungkan sendi, yang tugasnya adalah menutup sendi antara pautan.

Jangan lupa bahawa tekanan bendalir secara langsung bergantung pada ketinggian lajur yang terbentuk (dan tidak bergantung pada keratan rentas paip). Lebih-lebih lagi, walaupun air digunakan sebagai larutan mencuci, tekanan setiap 10 meter akan meningkat sebanyak 1 atmosfera.

Sebagai perbandingan, wajar memberi contoh. Tekanan kerja dalam rangkaian perpaipan rumah tangga di rumah adalah 10 atmosfera, dan paip yang paling tahan lama dirancang untuk tekanan 20 atmosfera.

Hanya jika sistem rumah tangga tidak bergerak dan tidak bergerak, tekanannya sama dengan berat tali gerudi pada batang pemacu. Tetapi dia masih harus memancarkan momentum putaran dan kekuatan sedikit demi sedikit.

Pelbagai pautan batang penggerak dengan gandingan
Gandingan adalah elemen rod yang paling penting, kerana inilah yang menyumbang kepada berat keseluruhan bahagian bawah batang bersebelahan, serta beban dari getaran dinamik dan gerakan putaran yang diberikan oleh enjin

Keperluan berikut dikenakan pada gandingan sebagai elemen struktur tali gerudi, iaitu:

  • mesti memastikan keketatan sambungan rod dan menahan tekanan bendalir hingga 100 atmosfera (untuk membersihkan bahagian bawah aliran tekanan);
  • mesti tahan pakai, agar tidak boleh digunakan semasa menggosok dinding telaga;
  • mesti dapat menghantar daya kilas dari bahagian atas rentetan kerja ke bahagian bawah dan, akhirnya, ke bit.

Sangat penting bahawa gandingannya berkualiti. Sekiranya sekurang-kurangnya salah satu daripadanya tidak dapat menahan beban dan tali kerja pecah, sangat sukar untuk mendapatkan bahagian bawahnya bersama dengan bit. Dari segi perbelanjaan modal, kadang-kadang lebih mudah untuk menggerudi telaga baru di dekatnya daripada mendapatkan tongkat timbal yang terpisah.

Penggunaan air semasa penggerudian

Cecair yang dibekalkan ke wajah biasanya adalah air biasa. Kadang kala, untuk menstabilkan batang yang melewati batu karang yang tidak koheren (pasir, kerikil, kerikil dan kerikil), larutan dengan bahan tambahan penggerudian dimasukkan ke dalam sumur. Ini perlu, kerana selongsong tidak diletakkan pada tahap pertama penembusan.

Air memasuki saluran keluar sama ada di bawah tekanan di dalam batang pemacu (dan kemudian mengepam keluar melalui anulus ruang), atau secara graviti turun melalui anulus ruang, dan penyingkiran sudah berlaku melalui ruang kerja dengan pam sedutan.

Ini adalah 2 teknologi penggerudian putar yang berbeza, ciri-cirinya akan dibincangkan di bawah.

Skim Penggerudian Telaga Putar
Penggerudian putar dicirikan oleh kadar pengembangan telaga air tertinggi. Pada masa yang sama dengan penggerudian, tong dibilas dan pengembangan disiapkan untuk operasi yang akan datang

Walau bagaimanapun, tidak kira kaedah apa pun yang digunakan, cecair yang digunakan dalam pengeboran di mana-mana perlu dibersihkan (untuk penggunaan selanjutnya).

Untuk melakukan ini, gunakan peralatan berikut:

  • Tong simpanan cecair penggerudian. (Sekiranya anda merancang untuk mengebor sumur dangkal - dalam beberapa puluhan dapat disusun langsung di tanah, dan air biasa digunakan sebagai cairan pembilas). Gudang berfungsi sebagai bateri untuk menyiram cecair.
  • Vibrosieve. Penyelesaian pembilasan, yang diangkat dari telaga, membawa zarah-zarah batu hancur yang mesti dikeluarkan. Cara yang paling berkesan adalah kaedah mekanikal menggunakan skrin bergetar.
  • Tangki pemendapan. Setelah penyingkiran zarah-zarah besar batu, cecair masuk ke dalam bah untuk menyingkirkan zarah-zarah terampai yang mengendap. Semasa menggunakan air sebagai cecair pencuci, bah kadangkala juga dibina langsung di dalam tanah. Di samping itu, untuk pemisahan bahan cair dan pemisahan sedimen digunakan hidroklon.
  • Pam lumpur. Dialah yang memberikan peredaran larutan pencucian.
  • Sistem selokan. Mereka diperlukan untuk pergerakan air dari titik pembentukan lombong ke tempat penyuciannya.

Secara keseluruhan, mekanisme dan peralatan berikut diperlukan untuk mengembangkan sumur menggunakan teknologi putar:

  1. Menara atau konsol untuk memasang tali gerudi dari batang dan membongkarnya pada akhir penggerudian, serta sistem tekel.
  2. Enjinmenyediakan putaran pemutar.
  3. Peralatan cecair. Mekanisme dan alat untuk mengedar cecair pencuci dan membersihkannya (pam; layar bergetar; bah dan / atau hidroklon; bangsal untuk menyimpan cecair pembilasan; sistem paip dan talang).

Untuk penggerudian sumur cetek berputar, keseluruhan peralatan yang disenaraikan sangat padat (contohnya, boom konsol dilipat). Ini memudahkan meletakkan peralatan penggerudian di mana-mana tempat yang sesuai untuk penggerudian dan operasi seterusnya.

Dua pilihan penggerudian putar

Bergantung pada kaedah penyediaan cecair pembilasan ke wajah, terdapat 2 jenis teknologi penggerudian putar:

  1. suapan langsung;
  2. dengan suapan terbalik.

Harus diingat bahawa cairan yang dibekalkan ke wajah dimaksudkan bukan hanya untuk pembilasan dan penghapusan batu yang dihancurkan. Ia juga menyejukkan sedikit, yang sangat panas dari geseran. Sekiranya bekalan bendalir langsung, pam menimbulkan tekanan yang berlebihan.

Air memasuki wajah melalui lubang teknologi pada bit, "mengambil" batu yang dihancurkan dan kemudian melalui graviti melalui telaga (iaitu melalui anulus ruang berhubung dengan batang hadapan) memasuki permukaan, di mana ia memasuki kompleks pembersih (layar bergetar, hidroklon).

Diagram peralatan untuk membersihkan dan membekalkan air semasa proses penggerudian
Pembilasan boleh dilakukan secara langsung atau terbalik, di mana ciri kualitatif peralatan yang digunakan akan bergantung, tetapi gambarajah litar berlaku untuk kedua-dua jenis teknologi

Teknologi umpan balik menyiratkan bahawa cecair pembilas mengalir ke bawah secara gravitasi, turun melalui telaga, tetapi larutan dengan bahan yang dihancurkan kembali ke permukaan melalui paip batang plumbum. Pam lumpur dalam kes ini menimbulkan tekanan negatif di dalamnya.

Walaupun nampaknya kesederhanaan kedua-dua teknologi, ada lebih banyak nuansa daripada yang kelihatan pada pandangan pertama. Oleh itu, adalah wajar untuk menggunakan setiap teknologi penggerudian ini dengan lebih terperinci.

Penggerudian pembilasan langsung

Teknologi ini kadang-kadang disebut "aliran air langsung." Sebaiknya gunakannya di tanah berpasir, kerikil, kerikil. Ia juga digunakan jika kedalaman akuifer tidak melebihi 30 m. Di sinilah bahan tambahan ditambahkan pada bendalir yang meningkatkan ketumpatan dan kestabilan batangnya.

Penggerudian putar dicirikan oleh penurunan secara beransur-ansur dalam diameter telaga yang digerudi. Dengan kata lain, pertama telaga diameter terbesar digerudi, kemudian omong kosong paip, dan ruang anulus antara permukaan luar paip dan dinding telaga melalui lubang teknologi diisi dengan mortar simen.

Penggerudian lebih lanjut diteruskan dengan pahat yang lebih kecil. Kemudian selongsong lagi, dan bahagian baru mempunyai diameter yang lebih kecil, dll. Semakin jarang anda "terganggu" dengan mengemas sumur, semakin besar produktiviti penggerudian, yang akhirnya akan menjadi keseluruhan kos proses dan juga keseluruhannya.

Sebagai tambahan, selongsong yang terlalu kerap menyebabkan fakta bahawa diameter sumur yang berkesan (diameter yang membuka akuifer) sangat berkurang. Oleh itu, "aliran air langsung" dicirikan oleh fakta bahawa sumur dengan kaedah pembentukannya tidak dapat dilapisi hingga 100 meter.

Tekanan utama cecair pembilas dibuat oleh pam di dalam batang pemacu, dan anulus cecair dengan unsur batu hancur memenuhi ruang secara graviti, tanpa menghancurkan dinding lubang dengan tekanan berlebihan.

Corak penggerudian pembilasan langsung
Corak aliran bendalir penggerudian langsung. Penyerahannya ke wajah dilakukan melalui paip batang terkemuka, dan ia naik ke permukaan secara graviti

Walau bagaimanapun, kaedah penggerudian ini mempunyai kekurangannya. Terutama, terlalu lama terbuka Laman web ini membawa kepada fakta bahawa partikel tanah liat yang tersebar halus memasuki akuifer, yang dapat mengurangkan dan melambatkan aliran air ke output dari akuifer dengan ketara.

Zarah-zarah ini di sini memainkan peranan sebagai penyumbat liang pori dan saluran mikro di dalam batu di mana air meresap. Oleh itu, prosedur selongsong yang dilakukan semasa proses penggerudian adalah perlu untuk mengekalkan produktiviti sumur di masa depan secara keseluruhan.

Penggerudian Terbalik Flushing

Dengan kaedah ini untuk mengawal aliran bendalir, tong dan bahagian bawah dibersihkan dengan sebaiknya. Pam di sini tidak memerah cecair ke bahagian bawah, tetapi sebaliknya, menghisapnya kembali, dan ini membawa kepada fakta bahawa kelajuan pembentukan telaga dengan pahat meningkat dengan urutan besar dan beberapa kali lebih banyak berbanding dengan pembilasan langsung.

Sumur itu sendiri tidak tercemar dengan kemasukan tanah liat dengan aliran cecair pencuci yang mengalir. Lagipun, pam menyedut semua yang ada di dalamnya. Ngomong-ngomong, tidak ada lagi makna praktikal dalam bahan tambahan, oleh itu air tulen digunakan sebagai cecair pencuci yang sama.

Skim Backwash Rotary
Skim backwash untuk penggerudian putar. Aliran secara graviti melalui anulus, dan balik enapcemar ditarik oleh pam melalui paip batang penggerak

Jadi, untuk meringkaskan kelebihan penggerudian dengan aliran terbalik:

  • kelajuan penggerudian meningkat (berbanding dengan aliran air langsung) hingga 15 kali;
  • akuifer tidak tersumbat dengan zarah-zarah tanah liat dan butiran pasir yang halus dari bawah terbuka hati tahap perigi;
  • Oleh kerana pembukaan akuifer berkualiti tinggi, sumur tidak perlu disiapkan untuk operasi, anda boleh segera memasang selongsong dalaman dengan penapis dan mula mengepam keluar dengan pam;
  • air sederhana (dan, oleh itu, murah) digunakan sebagai cecair berfungsi.

Walau bagaimanapun, kaedah ini mempunyai kelemahan yang ketara. Ia memerlukan penglibatan peralatan yang mahal, yang akhirnya menyebabkan kenaikan kos keseluruhan proses penggerudian secara keseluruhan.

Oleh itu, penggerudian dengan "aliran air terbalik" dilakukan hanya dalam keadaan apabila sumur dirancang untuk dikendalikan oleh beberapa isi rumah sekaligus. Tetapi sekiranya telaga dirancang untuk operasi individu, adalah lebih masuk akal untuk menggunakan teknologi penggerudian putar dengan saluran air langsung.

Kesimpulan dan video berguna mengenai topik tersebut

Video # 1. Demonstrasi visual proses penggerudian putar dalam beberapa langkah:

Video # 2. Analisis teknologi putaran dan prinsip susunan sumur:

Video # 3. Peredaran air semasa penggerudian putar:

Situasi dengan kehadiran dan kedalaman akuifer sangat berbeza dari satu tempat ke tempat lain (tetapi di suatu tempat sama sekali tidak ada, seperti di pulau Madeira).

Semasa merancang telaga dan memilih kaedah penggerudian berputar yang optimum, peta sedia ada akuifer terbukti harus digunakan. Ini akan menjimatkan masa dan wang yang banyak.

Ceritakan pengalaman anda dalam membangunkan telaga menggunakan teknologi putar. Kongsi nuansa teknologi yang berguna untuk pelawat laman web. Sila tinggalkan komen dalam bentuk blok di bawah ini, hantarkan foto dan ajukan soalan mengenai topik artikel.

Adakah artikel itu berguna?
Terima kasih atas maklum balas anda!
Tidak (12)
Terima kasih atas maklum balas anda!
Ya (75)
Komen Pelawat
  1. Egor

    Anda menulis dengan betul bahawa kaedah putaran penggerudian telaga agak mahal. Ini menimbulkan persoalan - adakah mungkin untuk melewati lapisan lembut dengan sesuatu yang lebih murah, misalnya, dengan skru, dan menggunakan pemutar hanya bermula dengan batu kapur? Adakah manipulasi seperti itu masuk akal atau tidak dapat diselamatkan?

    • Ahli
      Nikolay Fedorenko
      Ahli

      Sekiranya anda mencari cara yang murah, saya menasihatkan anda untuk mempertimbangkan membosankan air. Kaedahnya terbukti, hampir setiap pemilik rumah dapat memperoleh peralatan yang diperlukan. Sebenarnya, inilah yang anda perlukan untuk ini:

      - bingkai logam yang boleh dilipat;
      - pam air (memberikan tekanan dalam sistem);
      - selang untuk bekalan air;
      - gerudi (penerokaan atau kelopak);
      - enjin untuk menghantar kekuatan ke gerudi;
      - winch;
      - alat berkaitan untuk penggerudian;
      - batang gerudi membentuk lajur;
      - unit kawalan;
      - putar untuk mengikat bahagian bahagian.

      Dengan cara ini, anda boleh menggerudi telaga hingga 30 meter tanpa banyak pengalaman. Untuk kedalaman di bawah tanda ini, pengetahuan praktikal yang sesuai sudah diperlukan.

      Penggerudian batu kapur paling baik dilakukan dengan kaedah tali kejut.

      Foto yang dilampirkan:

Kolam Renang

Pam

Memanaskan badan