Шнековое и роторное бурение для разных типов скважин

Для водоснабжения применяется в основном бурение двух типов: бурение шнеком и роторное бурение.

• Шнековое бурение

Шнековое бурение - это вращательный процесс с использованием лопастного долота-резца и удалением при этом из забоя скважины разрушенной породы шнеком (так рыбаки сверлят лед буром на зимней рыбалке).

Шнековое бурение применяется в мягких породах для проходки неглубоких скважин для отбора воды из песчаных слоев, в среднем - до 30 м.

Шнековое бурение - менее затратный, метр проходки обходится дешевле роторного способа, однако при случайной встрече с подземными валунами (моренами) применение шнека становится проблемным.

Производительность проходки скважины таким методом самоходными установками - до десятков метров в смену.

• Роторное бурение

Бурение глубоких скважин производят передвижными установками на базе ЗИЛ, МАЗ и др. гидравлическим методом с помощью шарошечных долот с промывкой буровым раствором. Бурение ведется различными долотами (D=76...215 мм), начиная с большего диаметра, при этом методе разбуриваются даже включения скальных пород (морены).

Вращение долота осуществляется через бурильную колонну от ротора, расположенного на поверхности, с приводом от двигателя. Между бурильными трубами и долотом устанавливают утяжелённые бурильные трубы (УБТ - для нагрузки на долото при бурении). Для удаления породы от бурового насоса по нагнетательному шлангу при проходке в скважину подаётся промывочная жидкость.

После того, как завершено бурение начального участка скважины, опускают первую обсадную колонну (кондуктор), чтобы перекрыть слабые неустойчивые породы и верхние водоносные горизонты, в затрубное пространство закачивают цементный раствор. Бурение скважины продолжается долотом меньшего диаметра внутри обсадных труб до проектной отметки, после чего в скважину опускают следующую обсадную колонну (промежуточную - до вскрытия кровли известняка), затем - эксплуатационную колонну, которая будет находиться в водоносном слое.

После промывки до чистой воды скважина готова к эксплуатации. Недели через 2-3 можно делать анализы для определения качественных показателей воды, ее соответствия нормативам и состава системы водоподготовки (фильтры и проч.).

Производительность роторного метода - порядка десяти метров в смену.

• Песок - без проблем

Если при поиске воды в известняке буровики руководствуются девизом "Вода есть везде, только на разной глубине", то с песком сложнее:

• воды в скважине может не быть вообще
• песок мелкий пылеватый - скважина быстро заилится
• под поверхностью находятся плывуны (при бурении ствол скважины смещается)
• при бурении скважины встречаются морены - твердые скальные породы, принесенные ледниками

Как видно из схемы, на юге скважин на песок вообще нет, ввиду близкого залегания водоносных известняков.

• Песок - c проблемами

Если не получили желаемого результата, и воды - нет, скважина считается разведочной и оплачивается в половинном размере.