Ударно-канатне буріння свердловин: технологія своїми руками


Якщо ви вирішили пробурити на ділянці свердловину на воду власними силами, то канатна методика буріння – саме те, що вам потрібно. Цей простий спосіб може застосовуватися на різних типах грунтів. Для виконання роботи вам не знадобиться залучати спеціальну будівельну техніку. Відносно компактну і нескладну установку для буріння за цією технологією можна спорудити своїми руками. Завдяки докладної відео інструкції в кінці статті вам буде простіше розібратися в процесі і виконати його самостійно.

  • Особливості технології
  • Переваги та недоліки
  • Обладнання і інструменти
  • Буріння в м'яких несыпучих грунтах
  • Буріння в сипучих породах
  • Буріння в твердій породі
  • Важливі нюанси

Особливості технології

ударно-канатне буріння свердловин технологія

Дана технологія дозволяє виконати гідротехнічна споруда з високим дебетом

Ударно-канатний метод виконання проходок полягає в поступовому руйнуванні породи шляхом її дроблення. Для руйнування грунту використовується долото, а для очищення вибою застосовують спеціальні желонки.

Дана технологія дозволяє виконати гідротехнічна споруда з високим дебетом. При цьому гарантується тривалий термін служби свердловини (він може перевищувати 80 років). Найголовніше гідність канатного буріння – це простота і доступність. Саме тому таким способом найпростіше самостійно зробити свердловину на воду.

Переваги та недоліки

ударно-канатне буріння свердловин своїми руками

Ударно-канатне буріння допомагає якісно розкрити водоносний горизонт і зробити його подальше випробування

Серед переваг даного методу варто перерахувати наступне:

  • Ударно-канатне буріння допомагає якісно розкрити водоносний горизонт і зробити його подальше випробування.
  • При бурінні таким способом не потрібно постачати бурову установку промивним розчином або водою.
  • Буріння можна проводити навіть у породах, всмоктуючих промивні рідини.
  • До освоєння свердловини можна приступити відразу після проведення бурильних робіт.
  • Дана технологія дозволяє уникнути засмічення водоносного горизонту.
  • Ударно-канатне буріння може проводитися зі значними початковими діаметрами свердловини (50 см і більше).
  • Такий спосіб буріння дозволяє брати роздільні проби ґрунту в процесі виконання робіт.
  • Можливість буріння проходки своїми руками.

Однак така технологія має свої недоліки:

  • Головний мінус – невисока швидкість виконання робіт.
  • Виконати свердловину на воду в деяких різновидах піщаних грунтів не вийде.
  • Цей метод не підходить для виконання свердловин значної глибини.
  • Канатно-ударним способом можна виконувати тільки вертикальне буріння.

Обладнання і інструменти

свердловина своїми руками ударно-канатним способом відео

як бурильного снаряда може виступати желонка, забивний стакан або долото. Вибір снаряда залежить від особливостей грунту

Щоб виконати свердловину на воду за такою технологією своїми руками, вам знадобиться спеціальне обладнання, що складається з наступних складових частин:

  1. бурильного снаряда може виступати желонка, забивний стакан або долото. Вибір снаряда залежить від особливостей грунту.
  2. Штанга ударний.
  3. Для підвіски бурильного снаряда знадобиться міцний канат або трос.
  4. Канат буде кріпитися до вишки, обладнаної блоком з лебідкою.

Головним інструментом установки вважається забивний склянку. Він нагадує шматок труби з привареною знизу ріжучою кромкою. Ця кромка робиться з високоміцної сталі і має скіс до центральної осі пристосування. Завдяки їй снаряд може глибоко проникати в породу в момент удару. У верхній частині бурильного снаряда розташована ковадло. Це місце удару штанги.

Увага: метод канатного буріння вимагає зведення вежі, яку зручно виконати у вигляді триніжка.

Триніжок можна спорудити з труб або дерев'яних балок. Вишку варто робити такої висоти, щоб вона перевершувала довжину снаряда для буріння. Це дозволить піднімати його над рівнем землі на потрібну висоту. У верхній частині вежі встановлюється блок, через який пропускається трос або канат.

Порада: найпростіше пристосування для піднімання знаряддя, яке можна виконати своїми руками, – це звичайний воріт, на зразок колодязного.

Буріння в м'яких несыпучих грунтах

ударно-канатне буріння свердловин своїми руками відео

Щоб виконати свердловину на воду ударно-канатним способом в несыпучих м'яких ґрунтах, потрібно використовувати забивний склянку

Щоб виконати свердловину на воду ударно-канатним способом в несыпучих м'яких грунтах, потрібно використовувати забивний склянку. Така порода добре прилипає і закріплюється в стінках снаряда. Що стосується піщаних грунтів, то сипучі частинки піску не зможуть втриматися в порожнині склянки. В цьому випадку використовують інші бурильні снаряди.

Метод буріння з використанням забивного склянки виконується у такому порядку:

  1. За допомогою лебідки бурильний снаряд піднімається над вибоєм і різко опускається вниз.
  2. В момент удару об породу кромка склянки захоплює частину грунту.
  3. Для подальшого поглиблення снаряда в породу використовується ударний штанга. Вона б'є по ковадлу на склянці і сприяє поглибленню снаряда.
  4. Після декількох ударів порожнину снаряда буде повністю заповнена породою. Стакан піднімають на поверхню. Завдяки силі тертя м'який несипкий грунт добре затримується в порожнині бурильного снаряда.
  5. Після очищення склянки від грунту продовжують подальші бурильні роботи.

Буріння в сипучих породах

ударний спосіб буріння свердловин відео

Ударно-канатним способом можна зробити свердловину на воду в піщаних грунтах. Однак стакан для цих цілей не підійде, оскільки сипка порода не буде затримуватися в ньому. Для цих цілей використовують желонку

Ударно-канатним способом можна зробити свердловину на воду в піщаних грунтах. Однак стакан для цих цілей не підійде, оскільки сипка порода не буде затримуватися в ньому. Для цих цілей використовують желонку.

Метод з використанням желонки полягає в наступному:

  1. Внизу желонки розташований спеціальний клапан, що відкривається в момент удару снаряда про породу. Завдяки цьому грунт потрапляє всередину.
  2. Коли снаряд піднімають на поверхню, клапан сам собою закривається під вагою знаходиться всередині породи. У підсумку сипкий грунт не може висипатися з желонки.
  3. Після підйому на поверхню снаряд звільняється від породи, та буріння продовжують далі.

Якщо канатна технологія буріння своїми руками виконується на однорідному сипучому грунті або в місцях, де є прошарки такої породи, то виникає великий ризик засипання забою. У цьому випадку варто дотримуватися наступних рекомендацій:

  1. У міру поглиблення забою стінки свердловини необхідно зміцнювати за допомогою обсадних труб.
  2. На першій трубі обов'язково виконується конусний розширювальний башмак.
  3. У процесі поглиблення свердловини обсадні труби під власною вагою або внаслідок несильних ударів опускаються глибше в забій.
  4. Обсадні труби вибирають так, щоб їх діаметр був трохи більше, ніж діаметр бурильного снаряда. Це дозволить трубі зрізати зайву породу зі стінок проходки в момент опускання.

Буріння в твердій породі

буріння свердловин канатно-ударним способом відео

Ударно-канатним способом можна виконати гідротехнічна споруда на воду навіть у твердій породі. В цьому випадку в якості бурильного снаряда використовується долото

Ударно-канатним способом можна виконати гідротехнічна споруда на воду навіть у твердій породі. В цьому випадку в якості бурильного снаряда використовується долото. Якщо буріння буде проводитися своїми руками, дотримуються такої послідовності дій:

  1. У момент удару долота про тверду породу відбувається її розколювання і дроблення.
  2. Для підйому з дна забою подрібненої породи використовують желонку.

Увага: оскільки робота ведеться в твердій породі, обсадна колона не може зрізати грунт зі стінок проходки. Для цих цілей використовують спеціальний розширювач. Він має різці, які можуть рухатися.

  1. Щоб опустити розширювач на дно забою, його різці потрібно скласти. В результаті пристосування вільно пройде через обсадну трубу.
  2. Коли розширювач виходить за межі обсадної труби в забій, його різці самі розкладаються завдяки наявності спеціальної пружини. У підсумку вони можуть зрізати грунт зі стінок свердловини, розширюючи перетин для проходу обсадної колони.
  3. У процесі виконання буріння можуть потрапляти водні лінзи. Якщо вони потраплять в забій, то сильно завадять робіт, тому дуже важливо встановлювати обсадні колони навіть при роботі на твердих грунтах.
  4. Для перекривання водоносної лінзи необхідно, щоб нижня частина обсадної труби впиралася в твердий шар, що знаходиться під лінзою. Потім вдаються до відкачування рідини. Після цього із забою витягуються частинки породи. Для цього використовують желонку.

Важливі нюанси

буріння свердловин ударно-канатним способом відео

Бурильний снаряд значної довжини сприяє збереженню рівності забою. Саме тому рекомендується використовувати снаряди завдовжки не менше двох метрів

При виконанні свердловини на воду ударно-канатним способом варто дотримуватися наступних правил:

  • Перед початком бурових робіт проводиться відкопування шурфу. Він повинен бути довжиною 5 м і шириною 1,5 м. Глибина шурфу може доходити до 2 м. Його пристрій потрібно для захисту забою від обвалу верхнього сипучого пласта землі. Стінки траншеї потрібно зміцнити за допомогою дощатих щитів. Після цього можна приступати до встановлення вишки.
  • При ручному виконанні забою обов'язково виконується контроль її вертикальності. В іншому випадку викривлення може призвести до того, що обсадну колону буде дуже складно або неможливо встановити.

Варто знати: бурильний снаряд значної довжини сприяє збереженню рівності забою. Саме тому рекомендується використовувати снаряди завдовжки не менше двох метрів.

  • Канатний спосіб буріння передбачає використання тросів з великим запасом міцності. Він повинен бути в змозі витримати вагу самого снаряда і штанги. Крім цього в момент підйому він піддається сильним навантаженням на розрив під вагою породи.
  • У ході такого буріння може виникнути ситуація, коли снаряд буде заклинен у вибої з-за попадання твердої породи. Тому товщина троса повинна бути не менше 1 див.

Відео про те, як виконати забій самостійно: