Тверской Городской Форум

Статьи, обзоры и общение

Гидробур своими руками

Чем скважина лучше колодца

Раньше вопросы решались только одним способом – копался колодец, вода в дом носилась ведрами. В дальнейшем начали использовать простейшие погружные насосы, они опускались в колодцы и накачивали воду в большие емкости, а уже из них она самотеком подавалась в дом.

Но такая технология имеет много недостатков.

Скважина имеет весомые преимущества перед колодцем

  1. Зимой емкости приходилось очень качественно утеплять, и даже такие мероприятия не гарантировали сохранность воды.
  2. Незначительное давление не позволяло пользоваться стиральными автоматами и другой бытовой техникой, использующей воду под давлением.
  3. В колодце находится вода с мелкозалегающих слоев. Она по многим параметрам не отвечает существующим требованиям СанПиН. Особенно сегодня, когда экологическая обстановка значительно ухудшилась.
  4. Во время паводков, обильного таяния снега, сильных ливней грязная вода с поверхности земли попадала в колодец, что делало невозможным длительный период времени использовать ее не только для приготовления пищи, но и для бытовых нужд. Приходилось несколько раз полностью откачивать воду и делать дезинфекцию.
  5. В колодец попадает грязь, он заиливается, его приходится периодически очищать. Это физически очень трудные работы, выполнять их могут только профессионалы.

Основные недостатки колодца обусловлены его небольшой глубиной

Сегодня есть отличный способ решения всех проблем – пробурить скважину, и чем больше ее глубина – тем лучше качество воды.

Виды и способы бурения скважин

Мы не будем рассматривать виды бурения при помощи специальных механизмов и промышленного оборудования, в статье уделяется внимание только тем, которые можно сделать самостоятельно с использованием обыкновенных инструментов и приспособлений.

Таблица. Методики бурения скважин бытового потребления

Способ бурения Краткое описание технологии, преимущества и недостатки

Гидробурение

Во время бурения скважины используется вода, она значительно облегчает процесс. Вода может подаваться под относительно небольшим давлением, только размягчать землю и выносить ее на поверхность. Такой метод очень часто применяется на дачных участках, где для бурения требуется купить лишь погружной насос. Есть и гидробурение водой под большим давлением. Вода самостоятельно проделывает в земле скважину для водопроводных труб. Такой способ применяется довольно редко, необходимо иметь водяной насос большого давления и открытый водоем для ее забора. Некоторые дачники каким-то способом договариваются с пожарниками и вымывают землю из скважины при помощи пожарной машины. Гидробурение позволяет получать скважину большого диаметра, в нее опускается обсадная труба. Наличие такой трубы дает возможность применять глубинные насосы, они последовательно подключаются к гидроаккумулятору – качество водоснабжения ничем не отличается от централизованного городского. Включение/выключение насоса выполняется в автоматическом режиме.

Механическое бурение

На дачных участках можно использовать два способа механического бурения: ударный и винтовой. В первом случае труба забивается в землю при помощи груза. Он поднимается вверх и падает на торец трубы. Потенциальная энергия превращается в кинетическую, в результате сильного удара труба загоняется в землю. По трудоемкости они примерно одинаковые, конкурентный выбор необходимо делать после анализа физических характеристик грунтов.

Гидробур своими руками-бурение скважины

Если они песчаные или супесчаные, то рекомендуется делать скважину ударным методом. Песок не имеет большой твердости, могут применяться грузы с меньшей массой, процесс углубления продвигается относительно быстро и легко. На тяжелых глинистых грунтах лучше бурить винтовым методом. Эта технология предусматривает периодическое поднимание инструмента для очистки его от земли. Если бур вынимать в песчаных грунтах, то есть большие риски их осыпания, работы проходится повторять, а вот глина отлично держит стенки скважины. Недостаток – если глубина скважины превышает десять метров, то надо прилагать большие усилия для доставания инструмента, приходится делать различные приспособления: треноги с воротками, полиспасты и т. д.

Типы скважин

Решение о выборе метода бурения должен принимать каждый владелец загородного участка отдельно, при этом всегда надо учитывать примерную глубину расположения водоносного слоя, физические свойства почвы, примерный расход воды, необходимое давление и свои технические возможности.

Выбор способа бурения зависит от многих факторов

Важно. Пробурить скважину в одиночку очень сложно, намного целесообразнее работать с помощником.Такая организация труда не только уменьшает время бурения и облегчает физические усилия каждого человека, но и дает гарантию, что все технологические операции будут выполнены в полном соответствии с разработанными рекомендациями. А это значит, что дебит скважины будет максимальным, она не заилится и не осушится.

Для каждого метода надо подготовить приспособления для выемки земли, наконечники бура, винтовые лопасти, обсадные трубы, зажимы и т. д. Существует огромное количество различных вариантов, каждый мастер подбирает для себя оптимальный с учетом наличия материалов и профессионального умения.

Для бурения скважины необходимы специальные инструменты и приспособления

Цены на различные виды ручных буров

Пошаговая инструкция по гидробурению скважины

Водоносные слои есть на всех участках, за исключением высокогорных районов. Они могут быть на различной глубине, но это зависит лишь от вашего везения. В абсолютном большинстве случаев водоносный слой располагается на глубине до 20 м, имеется в виду песчаный горизонт, а не артезианский. Последние могут быть на глубине ста и более метров, они используются для снабжения поселков и городов, имеют огромный дебит воды. Бурить скважину надо там, где удобнее всего ее размещать, вода будет везде. Водоносные песчаные слои расположены под всей поверхностью и имеют очень большую площадь, это не тонкие прожилки, которые надо искать с точностью до сантиметра. В нашем случае скважина делается в поле под будущие постройки.

Структура водоносных слоев

Шаг 1. Подготовьте лунки в земле. Это специальная система, состоящая из нескольких лунок, соединенных между собой каналами.

  1. Небольшое углубление под скважину. В этом месте будет работать бур, в лунку вытекает вода из отверстия. Размеры примерно 20×20 см.

    Небольшая лунка под саму скважину

  2. Яма для отстоя воды. Соединяется каналом с первой лункой, служит для предварительной очистки грязной воды от глины и песка. Размеры примерно 100×100 см.

    Яма 1х1 м для отстоя воды

  3. Углубление для погружного насоса. Он забирает отстоявшуюся воду и подает ее обратно в скважину. Для того чтобы насос не работал в грязи, в нее помещается металлическое ведро, а в него ставится насос. Соответственно, глубина лунки должна увеличиваться на высоту емкости.

    Яма с канавкой для погружного насоса

Глубина остальных ям и каналов примерно 40 см.

Шаг 2. Подготовьте обсадные трубы и сделайте на них фильтр. В этих целях можно использовать пластиковые канализационные трубы Ø 110 мм. Фильтр готовится в несколько этапов.

  1. По периметру просверлите четыре ряда отверстий диаметром примерно 10 мм. Расстояние между отверстиями 4–5 см. Сверлите осторожно, пластиковые трубы довольно хрупкие и могут повреждаться. Если у вас есть возможность для обсадной трубы использовать металлические – отлично, они намного устойчивее и не боятся больших усилий. Процесс их подготовки технологически ничем не отличается. Отверстия сверлятся на расстоянии примерно 50 см от торца, длина фильтра не менее метра.

    Отверстия в трубе должны располагаться на одинаковом расстоянии друг от друга

  2. В местах отверстий по всей длине намотайте проволоку, надо брать из нержавеющих сплавов. Проволока нужна для того, чтобы создать зазор между сеткой и трубой, за счет этого значительно увеличивается эффективная площадь, сетка меньше забивается, скважина реже заиливается. Концы проволоки надежно зафиксируйте.

    Обмотка трубы проволокой

  3. Намотайте на трубу металлическую сетку для фильтра. Она продается в специализированных магазинах и имеет различные размеры ячеек. Конкретные виды зависят от параметров песка. Если вы не знаете их, то рекомендуется покупать универсальную сетку.

    Металлическая сетка наматывается поверх проволоки

  4. В месте нахлеста сетки просверлите отверстия и установите заклепки. Такой метод фиксации исключит ее смещение во время опускания обсадной трубы в скважину. Расстояние между заклепками примерно 20 см.

    Фиксация сетки на трубе осуществляется заклепками

  5. Для увеличения надежности дополнительно обмотайте сетку проволокой.

    Поверх сетки снова наматывается проволока

По краям металлического фильтра намотайте изоленту, она не допустит попадания грязи во время опускания.

Края фильтра защищены липкой лентой

Шаг 3. Изготовьте для обсадной трубы острый наконечник. С ним намного легче ее опускать, исключается заедания, нет надобности прилагать большие усилия. Тем более что пластик не отличается высокими характеристиками прочности. Наконечник надо делать таким образом.

  1. На отрезке трубы длиной примерно 20 см нарисуйте корону. Требуется четыре лепестка.

    Разметка линий разреза

  2. Болгаркой с камнем по металлу аккуратно вырежьте конструкцию.

    Болгаркой вырезается заготовка наконечника

  3. Согните лепестки к центру и зафиксируйте их расположение. Для облегчения процесса надо пользоваться строительным или мощным бытовым феном.

    Лепестки нужно соединить вместе

  4. Для предупреждения попадания в трубу песка заглушите наконечник. Для этого можно использовать пластиковую заглушку для труб, предварительно болгаркой срезав выступающий за пределы диаметра буртик. По периметру элементов намажьте силикон.

    В наконечник вставляется заглушка

Такой наконечник можно делать и из других материалов. Главное условие – он должен прочно и герметично сидеть в обсадной трубе. Конус прикрепите к трубе заклепками.

Крепление наконечника к трубе

Шаг 4. Наполните ведро для откачивания водой, она подается самотеком или насосом из бочки.

Ведро, в котором установлен насос, до верха заполняется водой

Цены на электрические водяные насосы

Шаг 5. Приступайте к бурению скважины. Делается это специальными приспособлением с острым металлическим наконечником. Диаметр наконечника должен примерно на сантиметр превышать размер обсадной трубы.

На начальном этапе используется ручной бур

Приспособление для бурения изготовлено из полой трубы диаметром Ø25 мм. В верхней части прикручен шланг, через который насос подает воду. Надо постоянно нажимать на трубу и совершать вращательные движения. Работа физически довольно тяжелая и отнимает много времени. Точно предвидеть объем работ никто не может, для этого необходимо делать специальные контрольные бурения промышленными установками.

Вращение бура требует больших усилий

Вода вытекает из скважины, далее попадает в отстойник, где очищается от песка и глины и затем наливается в ведро. Оттуда ее забирает погружной насос и подает обратно в бур. По мере заглубления трубы надо наращивать при помощи соединительных металлических муфт.

Наращивание трубы бура

Через насос вода подается обратно в бур

Шаг 6. В лунке забора воды насосом делайте метки ее уровня, для этого можно пользоваться обыкновенными палочками. Вам надо поймать момент, когда уровень воды начнет понижаться. Это свидетельствует о том, что вода уходит в водоносный песок, через 1,5–2,0 метра можно прекращать бурение. Есть еще два вторичных признака достижения водоносного слоя:

  • приспособление опускается значительно легче;
  • выходящая из отверстия вода имеет только песок без глины.

В яме нужно сделать метку уровня воды

Шаг 7. Достаньте бур и опустите в скважину обсадную трубу. Бур надо постепенно поднимать вверх, каждое соединение откручивать, изменять место расположения зажима и опять вытаскивать.

Труба с наконечником опускается в скважину первой

Практический совет. Если в каком-либо месте процесс пошел очень трудно, то можно немного включить подачу воды. Но не злоупотребляйте временем подключения воды, как только заедание ликвидировано, ее требуется немедленно отключить. Дело в том, что стенки скважины в песке очень непрочные. Под напором они могут осыпаться и значительно уменьшить глубину скважины. Обнаружится проблема лишь во время опускания обсадной, а это уже большая неприятность. Надо доставать обсадную трубу и повторять бурение, потребуется много времени и нервов.

Как облегчить процесс бурения

Глубина скважины делается с запасом, за счет этого фильтр попадет точно в водоносный слой даже при том, что во время ее опускания отверстия может немного засориться. Обсадные трубы соединяйте меду собой заклепками. Рекомендуется вынимать резиновые уплотнители раструбных соединений, за счет этого намного облегчается процесс ее опускания. Не надо переживать, что в щели попадет грязь, через несколько недель пользования скважиной они герметично затянутся глиной.

Трубы поочередно соединяются между собой и опускаются в скважину

Шаг 8. Вставьте водяной насос и начинайте прокачивать скважину. Для этого потребуется несколько часов. Не волнуйтесь, если через 1–2 часа уменьшается дебит, это нормальное явление. Со временем в песке промоются большие ходы, за счет этого существенно ускорится объем ее поступления в обсадную трубу. Для полной прокачки требуется несколько дней, насос ночью лучше отключать. Пока вы не убедитесь в достаточном количестве воды, надо контролировать работу оборудования лично.

В трубу опускается водяной насос

Для раскачки дебита скважины рекомендуется пользоваться насосами, способными перекачивать грязную воду. Если у вас такого нет, то на обыкновенный надо сделать дополнительный фильтр и по мере засорения очищать его. Для этого насос вынимается из обсадной трубы. Пошла чистая – отлично, скважина готова к использованию.

Артезианская вода – эта та, что находится в водоносном слое (горизонте), расположенном между водоупорными слоями, под гидростатическим давлением. Для обеспечения доступа к ней бурят специальную скважину, производительность которой может достигать пятьдесят кубических метров воды в час, и работать она может не менее 50 лет.

Термины, понятия, определения

Что такое скважина

Так называется глубокое отверстие в земле в форме цилиндра, сделанное с использованием специального (бурового) оборудования. Для предотвращения попадания внутрь посторонних примесей (песка, воды) стенки укрепляют специальными трубами, называемыми обсадными. Забоем называется дно скважины, устьем – начало.

Какие они бывают

Горизонт, к которому прокладывается скважина, определяет её название. Вода обычно содержится в двух типах водоносных горизонтов:

— водоносные пески, содержащие грунтовые воды;

— водоносные известняки, содержащие артезианскую воду.

Для каждого типа водоносного слоя конструкция скважины своя, её название определяется по типу водоносного горизонта – “скважина на песок” или “скважина на известняк”.

Артезианская скважина и её устройство

Так называется специально устроенное гидротехническое сооружение, доходящее до водоносных известняков и обеспечивающее получение воды. Стенки скважины укрепляют обсадными трубами. Она имеет телескопическое строение, её диаметр уменьшается от устья к забою.

Технология создания

Используемое оборудование

Бурение скважин осуществляется, как правило, при помощи передвижных буровых установок. Такие установки типа УРБ-2 монтируют обычно на грузовых автомобилях УРАЛ, ЗИЛ, КАМАЗ. В качестве силового агрегата установки может использоваться как мотор автомобиля, так и дополнительный двигатель.

Для разрушения породы применяют специальные шарошечные долота разного диаметра, для верхних пород используют крупное долото, при бурении известняка используют долота меньшего диаметра.

Чтобы избегнуть осыпания скважины, в неё устанавливают обсадную колонну, которая ещё дополнительно изолирует верхние слои с грязной грунтовой водой. Обычно такие колонны изготавливают из труб, для которых используется сталь марки ст.20. Нельзя применять оцинкованные или анодированные трубы, так как соединения цинка чрезвычайно опасны для здоровья.

Стыковка обсадных труб производится либо сваркой, либо по резьбе, наиболее часто используется последний способ.

При бурении используют воду или другие жидкости, для их подачи в скважину применяют специальные насосы, называемые “грязевыми”.

Практикуют разные методы бурения, но сейчас будем рассматривать только одну технологию.

Бурение на воду с промывкой

При таком способе буровая установка вращает буровое долото, установленное на буровой штанге, а разрушенная порода удаляется гидравлическим способом. Осуществляется это следующим образом – через буровые штанги под давлением подаётся специальная жидкость, которая размывает разрушаемую породу и доставляет её на поверхность. Там эта жидкость попадает в отстойник, а потом по гибкому шлангу насосом опять подаётся в забой.

Именно поэтому такой метод называется бурением с промывкой. Глинистый раствор выполняет ещё и функцию укрепления стенок, удерживая их от обрушения.

Порядок выполнения работ получается следующим:

Первоначально осуществляется бурение верхних слоев (песок, глина, суглинок) до известняка. Применяют для этого крупные долота, для промывки породы используют глинистый раствор или воду.

При достижении известняка буровые штанги извлекают, устанавливают обсадные трубы и выполняют промывку.

Известняк служит природным хранилищем воды из-за присутствия в нём большого числа трещин, каверн, по которым вода перетекает из одного места в другое.

Дальше бурение осуществляют с использованием воды вместо глинистого раствора, при этом применяются штанги меньшего диаметра.

Гидробурение скважин на воду своими руками: обзор технологии проведения работ

Если попадаются участки, содержащие слои песка и глины, всё это отмечается в журнале буровым мастером.

При достижении водоносного слоя в пластах известняка, вода, поступающая извне, начинает ими поглощаться. Её количество восполняется при помощи воды, дополнительно подвозимой автоцистерной. По степени этого поглощения определяется дебет скважины. Как только дебет достигает нужного значения, бурение прекращают, устанавливают обсадные трубы, диаметр которых меньше используемой раньше обсадной трубы.

В ходе выполнения работ в журнале буровой мастер фиксирует, какие породы проходит долото. Определяют это по содержанию выходящего глинистого раствора.

На основании вышеизложенного видно, что создание артезианской скважины разбивается на следующие операции:

— разрушение породы;

— крепление стенок;

— транспортировка разрушенной породы на поверхность.

Разрушение породы осуществляется долотом, транспортировка измельчённой породы промывочным раствором, а для крепления стенок используют обсадные трубы.

Видео бурения скважины с промывкой

Окончание работ по бурению

После завершения бурения скважину промывают до получения чистой воды, для чего внутрь опускают на штангах скважинный насос. По времени этот процесс может длиться до суток. Однако окончательное заключение о качестве воды можно получить только через несколько недель после начала эксплуатации источника.

Кроме того, проводят необходимые замеры и оформляют паспорт скважины, в котором указывают её глубину, высоту уровня воды, дебит и другие характеристики.

Проведение замеров и обустройство участка

Первый этап работ – просчет уровня залегания грунтовых вод. Это требуется для определения сложности бурения и подготовки нужного количества труб.

Наиболее доступный способ – обратиться в соответствующую службу для получения геодезической карты местности. Также следует определиться с водным источником, который будет использоваться для забора промывочной жидкости для бура.

Требуемый объем жидкости для промывки во время бурения определяется с учетом состава грунта и размера скважины, в среднем он составляет от 5 до 21 куб. м воды.

Следующий этап – подготовка рабочего участка. Бурение вручную предусматривает удаление грунта из скважинного канала и обустройство емкостей для промывочного раствора – двух приямков, размеры которых составляют по 1 кубическому метру.

Одна емкость предназначается для слива жидкости и очистки от примесей, вторая – для закачки воды в бурильную установку. Приямки соединяются между собой траншеей, которая обеспечивает свободный ток жидкости. Подготовленные приямки предотвращают растекание грязи по территории участка.

Устройство для бурения монтируется по уровню, чтобы избежать даже незначительного уклона. Шланг помпы на входе устанавливается в первом приямке, а на выходе располагается шланг по направлению к вертлюгу. Через него промывочный раствор попадает в скважинную колонну.

По этой причине подобная буровая технология является достаточно простой и экономичной.

Пошаговая технология бурения скважин

Гидробурение скважин своими руками рекомендуется выполнять только в первой половине дня, учитывая особенности грунта.

Песчаные грунты обладают высокой гигроскопичностью, поэтому нуждаются в большем объеме промывочной жидкости.

Глинистые почвы и суглинки медленнее поглощают воду, поэтому наполнять приямки водой можно перед началом основных работ.

Ручное гидробурение – достаточно понятная и доступная процедура. Как бурить скважину, используя МБУ? Из подготовленного приямка буровой раствор подается при помощи помпы и вертлюг в буровую установку.

Далее выполняется тщательная шлифовка внутренних стен скважинной колонны, что способствует их укреплению. Также раствор выступает в качестве охлаждающей жидкости для рабочего бура. Отработанный раствор отводится в фильтрующий приямок, где он промывается водой и вновь поступает по траншее в основной приямок.

Важно! Тип грунта определяет состав промывочного раствора.

Если в процессе работы отмечается изменение грунта, тогда обязательно корректируется и состав раствора.

Бурить скважину под воду рекомендуется до тех пор, пока не будет достигнута водоносная жила. Высокая производительность буровой установки обеспечивается даже на глубине до 50 метров.

Укладка обсадных труб

При достижении водоноса скважинная колонна тщательно промывается чистой водой. Затем выполняется извлечение буровых штанг.

Следующий этап – монтаж обсадных труб, которые предотвращают возможное обрушение стенок скважины.

Для этого используются трубы из стали, пластика и асбестоцемента. Практичный и долговечный вариант – пластиковые трубы, устойчивые к коррозии, гниению и деформациям.

При выборе обсадной трубы стоит учитывать ее диаметр. Для мелких скважин рекомендуется вариант трубы на 116 мм, для глубоких водозаборных точек – 125 мм (под 125 трубу).

Чтобы обеспечить высокое качество воды и дополнительную защиту от загрязнений, рекомендуется использовать фильтры – самодельные или промышленные (щелевые и с напыленным слоем).

Самый простой самодельный фильтр выполняется следующим образом: в трубе при помощи болгарки в поперечном направлении проделывают мелкие щели. Профессиональную очистку можно получить, выполнив круглые отверстия, обернув трубу мелкоячеистой сеткой и скрепив хомутами.

После монтажа на дно трубы рекомендуется нанести дополнительный фильтрующий слой, высыпав ½ ведра гравия. Далее выполняется завершающая размывка водоносной жилы для очистки от следов бурового раствора.

Технология гидробурения скважины любого диаметра – длительный и ответственный процесс. Он требует подготовки специальной буровой установки и рабочего инструмента, но при этом доступен для самостоятельного выполнения.

Приветствую вас, уважаемые автолюбители! Сразу назову главную героиню нашей статьи — гидро подвеска автомобиля. Вопрос: в чём, по-вашему, «фишки» машин бизнес- и премиум-класса?

Наверняка, для кого-то это убранство и оснащение салона, кого-то больше прельщает качество материалов и сборки, но в любом случае многие из вас назовут комфорт, который авто высшей ценовой категории способны подарить их владельцам.

Комфорт выражается в том, как машина управляется и ведёт себя, а также тем, что автомобиль плавно едет, поглощая практически все неровности, которыми знамениты наши дороги.

Чему же должны быть благодарны счастливые владельцы этих автомобилей за свои удобства? Ответ: в обеспечении должной комфортабельности играет специальный тип подвески, героиня нашей статьи — гидропневмо подвеска автомобиля.

Подвеска Hydractive: сложно, но очень удобно

Ну что ж, заглянем внутрь творения инженеров Citroen, чтобы узнать его принцип работы и секреты. Устройство системы рассмотрим на примере подвески Hydractive третьего поколения. Итак, она состоит из таких основных элементов:

  • стойки передней подвески;
  • задние гидропневматические цилиндры;
  • регуляторы жёсткости;
  • гидроэлектронный блок;
  • система управления.

За создание необходимого уровня давления специальной жидкости в системе отвечает гидроэлектронный блок. Для этого используется насос, блок управления и ряд клапанов, которые устанавливают дорожный просвет автомобиля и предотвращают самопроизвольное опускание кузова после того как мотор заглушён и питание отключено.

Передние стойки, а также задние гидропневматические цилиндры имеют схожую конструкцию, но отличаются расположением и углом наклона относительно кузова. Тут надо отметить тот факт, что, по сути, технология Hydractive как бы интегрирована в схему классических подвесок – спереди это может МакФерсон, а сзади, например, двухрычажка.

Упругие элементы используются, конечно же, свои. Так, передние стойки состоят из гидроцилиндра и гидропневматического упругого элемента, которые объединены амортизаторным клапаном.

Гидропневматический элемент стоит отдельного внимания.

Ручное гидробурение скважины оборотной водой

Это такая себе небольшая металлическая сфера, внутри которой мембраной разделены газ азот (он и является упругим веществом) и рабочая жидкость системы. Таких шаров в подвеске Hydractive третьего поколения шесть – по одному на каждое колесо и ещё по одному на ось.

Чем больше сфер – тем шире диапазон установки жёсткости подвески. Чтобы регулировать высоту автомобиля, необходимы гидроцилиндры. Для этого они снабжены поршнем, шток которого упирается в рычаг подвески.

Регуляторы жёсткости – детали, название которых говорит само за себя. Они установлены по одному на каждую ось и содержат по тому самому дополнительному упругому элементу-сфере. Когда нужна мягкая подвеска, при помощи клапанов все сферы в авто соединены вместе, чем достигается максимальная упругость, в режиме жёсткой езды – клапан изолирует упругие элементы друг от друга и подвеска становится более сбитой.

Ну и, конечно же, система управления всей этой сложной конструкции. Электроника совместно с датчиками отслеживает состояние автомобиля и принимает решение — сделать подвеску мягче или жёстче, поднять или опустить машину. Кстати, все эти операции могут осуществляться не только в автоматическом режиме, но и контролироваться водителем.

Как вы успели заметить, уважаемые читатели, гидропневматическая подвеска — достаточно сложная система, чем и обусловлена её цена и применение – в бюджетное авто вряд ли её кто-нибудь установит.

На этом заканчиваю данную статью, но уже готовлю к публикации следующую, не менее интересную.

Подписывайтесь на рассылку и не пропускайте свежие публикации!

При работе нефтяной или газовой скважины, ее разработке используется специальный буровой раствор, приготавливаемый непосредственно перед добычей полезных ископаемых. Его использование позволяет решить большой спектр задач, начиная от фильтрации и очистки забоя и стволового пространства и заканчивая основными требованиями техники безопасности, поэтому применение такого раствора является необходимым процессом в ходе разработки любого месторождения. Современные растворы могут иметь разный состав, вязкость, вес и другие характеристики, и приготовление осуществляется с учетом особенностей залежей, выбранных технологий, финансовых аспектов и других факторов.

Что такое буровой раствор?

Буровым раствором называют сложную дисперсионную систему жидкостей эмульсионного, аэрационного и суспензионного типа, которые служат для промывки стволов в ходе бурения скважин. Циркулируя внутри, раствор чистит стенки от наслоений, вымывает остатки пробуренных пород, выводя их на поверхность, стимулирует разрушение слоев инструментом, позволяет провести качественное вскрытие горизонта и решить массу иных задач.

Как правило, при бурении используются составы на основе воды и углеводородных частиц (раствор битума и известняка, эмульсии инвертного типа). Для бурения в отложениях хемогенного вида обычно используется приготовление буровых растворов на основе соленасыщенных глинистых элементов, гидрогелей, при высоком риске обвалов применяют растворы-ингибиторы, а в случае повышенной температуры создаются термостойкие составы на глинистой основе. Если же разработка осуществляется на месторождениях с повышенными показателями давления, то необходимо использовать растворы утяжеленного типа.

Свойства буровых растворов

Продуктивность работы с использованием раствора зависит от качества последнего. Особенно важными являются такие свойства, как плотность, водоотдача, вязкость, напряжение сдвига. Плотность измеряется при помощи ареометра, ее показатель варьируется в пределах 1000-2500 кг на кубометр, а вязкость условного типа определяется временем, за которое раствор в определенном объеме протекает из классической воронки. Существует также эффективная вязкость, которую измеряют вискозиметром, и она отображает соотношение напряжений в общем потоке и скоростного градиента.

Что касается напряжения сдвига, то его также измеряют вискозиметром; стандартное значение колеблется в пределах 0-20 Па. Для измерения водоотдачи нужно знать объем фильтрата, который выделяется через очистное оборудование при перепаде давления за полчаса на 100 и более кПа.

Чтобы обеспечить максимальную продуктивность бурения, свойства растворов контролируют посредством ввода специальных реагентов и материалов для улучшения качества. Так, при необходимости уменьшения водоотдачи буровой раствор могут обработать реагентами на углещелочной основе, сульфитно-спиртовым составом, целлюлозными добавками, крахмалом модифицированного типа. Реологические качества достигаются посредством ввода в буровые растворы понизителей вязкости: к ним относится, например, нитролигнин, полифенолы, фосфат и другие вещества.

Предотвращение проявлений воды, нефти и газа при повышенном давлении осуществляется посредством увеличения плотности состава: для этого в раствор вводят утяжелитель (бармит, мел, гематит). В состав также может быть добавлен пенообразователь или произведено аэрирование. Антифрикционные качества растворов улучшаются посредством добавления смазок (графит, нефть, гудрон и пр.), а для сохранения нужных свойств при высоких температурах во время эксплуатации буровые растворы обогащают хроматами кальция, натрия, антиоксидантами. Для пеногашения состав может быть дополнен резиновой крошкой, спиртовыми частицами или кислотами.

Назначение буровых растворов

Приготовление буровых растворов преследует ряд важных целей:

  • Охлаждение поверхностей долот и их смазывание. Поскольку работа такого оборудования сопровождается возникновением большого трения, основным назначением состава является смазывание и уменьшение температуры, что повышает износостойкость техники.
  • Очистка забоя. Большинство типов растворов позволяет эффективно вымыть из скважины выбуренную породу, а также вынести ее на поверхность. Качество и степень очистки определяется физико-химическими свойствами составов, а также геологическими особенностями, поэтому в приготовлении нужно учесть и состав пород месторождения.
  • Создание очистного слоя на стенках ствола. Формируемая корка имеет невысокую проницаемость, поэтому она обеспечивает устойчивость песков в верхней зоне разреза и разделяет скважину и проницаемые слои.
  • Предупреждение проявлений нефти, газа и пластовой воды.
  • Защита от обвалов стенок, которые могут произойти в случае наличия в составе пород неустойчивой глины.
  • Еще одно назначение – обеспечение высокого качества вскрытия горизонтов: большинство видов современных растворов позволяет не допустить их загрязнения в процессе бурения, а также избежать полного закупоривания, делающего разработку очень трудной.
  • Снижение затрат на фиксацию при помощи колонн.
  • Получение данных для анализа при работе разведывательных скважин является одним из вспомогательных назначений раствора; предметом изучения является шлам и выносимые части породы.
  • Повышение устойчивости труб и оборудования к коррозии.
  • Последнее назначение – обеспечение техники безопасности в процессе разработки и минимизация вреда для окружающей среды и экологической обстановки района.

Приготовление буровых растворов

Если в скважине есть залежи глины коллоидного типа, то жидкость для промывки образуется там при бурении ствола. Когда вода попадает в ствол, она диспергирует глиняный состав, частицы которого выбуриваются инструментом, и создается раствор на основе глины; его качество зависит от объема воды и может быть улучшено посредством добавления химических элементов. Такой способ является наименее затратным по средствам и силам.

Также раствор может приготавливаться в мешалках, где глину соединяют с водой и активно перемешивают. В случае необходимости улучшения свойств туда добавляют реагенты (они могут увеличить или уменьшить плотность, вязкость и другие качества). После приготовления проводится очистка жидкости, для чего в стволе формируется специальный желоб с перегородками: по нему жидкость проводится до устья и фильтруется от примесей.
Компания СНК осуществляет сервис буровых растворов, который включает согласование технических особенностей, обследование оборудования, доставку материалов с приготовлением растворов нужного типа, анализ, контроль качества и многое другое. Подробности можно узнать на официальном сайте организации..

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *