Конструкція свердловини та пристрій водяної свердловини


Всі конструкції свердловин, незалежно від типу, що мають одну і ту ж принципову схему. Розглянемо пристрій свердловини і призначення її основних частин.

  • Обсадна труба
  • Фільтр свердловинний
  • Насос
  • Оголовок
  • Кесон або адаптер
  • Гідроакумулятор і реле тиску
  • Додаткове обладнання

Обсадна труба

конструкція свердловини

Приклад пластикової обсадної труби для свердловин

Після буріння свердловини щоб уникнути осипання її стовбур зміцнюється обсадної трубою. Верхня її частина називається устям, нижня – вибоєм або черевиком. Навколо труби формують природний фільтр, що знижує навантаження на основний свердловинний фільтр, для чого затрубний простір заповнюється дрібним гравієм (з розмірами частинок 1,0-2,5 мм) або грубозернистим піском. На дні труби виконується відстійник для шламу, який складається з відрізка труби з глухим або гравійним дном. Він призначений для збору осідаючих частинок порід.

Фільтр свердловинний

пристрій свердловини

Трубчастий фільтр з сіткою для свердловини

У вибої встановлюється основний фільтр. Винятком є бесфільтрова конструкція свердловини, влаштованих на твердих і стабільних вапнякових пластах. Він служить для очищення води від піску й уламків породи пластів. Існують наступні види фільтрів:

  1. Трубчастий або каркасно-стрижневий (з сіткою або штампованим листом);
  2. Гравійно-обсыпной (кожухный або корзинчатый);
  3. Блочний (пористо-керамічний, пористо-бетонний, поролоновий);
  4. Гравітаційний (дзвоновий, зонтичний).

Від правильного вибору типу фільтра, його якості та правильності його встановлення залежить якість води і термін служби обладнання свердловини.

Насос

конструкція свердловин

Приклад зовнішнього насоса для установки в кесоні

Служить для підняття води на поверхню по водопідйомних труб. Він кріпиться до оголовку з допомогою троса з антикорозійним покриттям. Водопідйомна труба через зворотний клапан з'єднується з водопровідною трубою будинку. Двигун насоса комплектується системою захисної автоматики (реле тиску, манометр і т. д.). До нього підводиться електричний кабель з ізоляцією з харчового поліетилену для живлення і управління насосами.

Водяна свердловина може мати:

  1. Поверхневий насос. Застосовується для конструкції свердловин з високим динамічним рівнем води;
  2. Глибинний насос (вібраційний, гвинтовий, відцентровий, вихровий). Переваги цього виду: низький рівень шуму, стійкість до змін температури повітря, природне охолодження водою. Недоліки: складність монтажу, необхідність якісної захистом ізоляції живильного електрокабеля.

Оголовок

пристрій свердловини для води

Пластиковий оголовок для захисту гирла свердловини

Гирлі свердловини закривається чавунним, сталевим або пластиковим оголовком. Він герметизує її від сміття та атмосферних опадів, талих вод. До нього кріпиться трос, що утримує насос. Також він забезпечує герметичний вихід із стовбура вертикальної водоподающей труби. Вибирають оголовок, виходячи з ваги насоса і діаметру обсадної труби.

Кесон або адаптер

водяна свердловина

Установка металевого кесона на оголовок

Навколо оголовка нижче рівня землі влаштовується кесон – ємність, що захищає від грунтових вод, опадів і промерзання гирлі свердловини і розташоване у оголовка обладнання, а також елементи автоматики. Таке розташування устаткування дозволяє заощадити простір усередині будинку. Паралельно з цим забезпечується вільний доступ до обладнання. Ємність кесона виконується з нержавіючого металу або пластику, рідше бетону. Кришка кесона має замок від несанкціонованого доступу. Іноді її утеплюють листовим пінополістиролом.

Переваги кесона:

  • Компактне розташування обладнання і автоматики;
  • Швидкий доступ до них;
  • Труби (особливо вертикальні) і обладнання захищені від замерзання, так як знаходяться нижче рівня промерзання грунту

Пристрій свердловини з адаптером дозволяє відмовитися від пристрою кесона. Адаптер дозволяє вивести водопідйомні труби через стінки обсадної труби. Його переваги: дешевизна і швидкість установки. Застосовується в основному для свердловин на піску з-за невеликого терміну служби.

Гідроакумулятор і реле тиску

конструкції свердловин

Гідроакумулятори випускаються горизонтального і вертикального виконання

Конструкція свердловин передбачає встановлення гідроакумулятора (він же гідробак, або мембранний напірний бак). Служить для вирішення наступних завдань: підтримання тиску води у водопровідній системі, її накопичення і захист усієї системи від гідроудару. Реле часу, керуючи насосом, контролює рівень води в акумуляторі.

Середині бак розділений гумовою мембраною. З одного боку знаходиться вода, з іншого – інертний газ або повітря. У будову корпуса передбачений золотник для стравлювання повітря, манометр, фільтр для видалення дрібних забруднень.

Гідроакумулятори випускаються горизонтального і вертикального виконання, для холодного (баки синього кольору) та гарячого (корпус червоного кольору) водопостачання. Об'єм: від 10 до 1000 літрів. Широке застосування знайшли ємності об'ємом 100 літрів.

Напірний бак може встановлюватися як в кесоні, так і всередині будинку. Комплектується зворотним клапаном і зливним краном. Мембранний бак збільшує термін служби насоса, запобігаючи його часте включення.

Додаткове обладнання

Додатково конструкція свердловин може мати:

  • фільтр для пом'якшення води;
  • водогрійний бак для гарячого водопостачання будинку;
  • стабілізатор напруги – для електроживлення насоса;
  • кульовий кран для прокачування свердловини, її обслуговування;
  • та інше.

Пристрій водяної свердловини вимагає відповідального підходу до вибору кожного елемента схеми. Від цього залежить конструкція свердловин, термін їх служби і ефективність роботи в період експлуатації.