Оголовок герметичный скважинный: Оголовок для скважин герметичный скважинный ОГС 113-127/32 с проходной муфтой, rn-L3456

Скважинные оголовки

Оголовки скважинные

 Скважинный оголовок предназначен для подвеса и удержания помещенного в скважину насоса и водонапорной трубы.

 Оголовок служит опорой для насоса. Насос должен висеть на трубе. Трос — это страховка. За трос насос предстоит вытаскивать из скважины. Но висит он на трубе, так как только труба может принять вращающий момент и передать его на оголовок. Иначе насос будет биться о стенки скважины. 

Оголовки могут быть герметичные и негерметичные.

 Герметичный оголовок для скважины препятствует попаданию в нее поверхностных вод,  посторонних предметов и животных. 

 Герметичный оголовок увеличивает производительность благодаря возникающему разряжению в скважине во время работы насоса. 

 Если при монтаже применить специальные секретные болты, то украсть насос станет сложнее.

Негерметичный оголовок является только подвесом для трубы и сраховочного троса с электрокабелем.

 Все оголовки имеют карабин для крепления страхвочного троса и требуют относительного плоского и горизонтального среза обсадной трубы скважины.

 

 

Всего найдено: 22

 Скважинный оголовок предназначен для подвеса и удержания помещенного в скважину насоса и водонапорной трубы.

 Оголовок служит опорой для насоса. Насос должен висеть на трубе. Трос — это страховка. За трос насос предстоит вытаскивать из скважины. Но висит он на трубе, так как только труба может принять вращающий момент и передать его на оголовок. Иначе насос будет биться о стенки скважины. 

Оголовки могут быть герметичные и негерметичные.

 Герметичный оголовок для скважины препятствует попаданию в нее поверхностных вод,  посторонних предметов и животных. 

 Герметичный оголовок увеличивает производительность благодаря возникающему разряжению в скважине во время работы насоса. 

 Если при монтаже применить специальные секретные болты, то украсть насос станет сложнее.

Негерметичный оголовок является только подвесом для трубы и сраховочного троса с электрокабелем.

 Все оголовки имеют карабин для крепления страхвочного троса и требуют относительного плоского и горизонтального среза обсадной трубы скважины.

 

 

Оголовок скважинный ОС-У (ОСУ, патент РФ № 177395)

    Оголовок изготовлен из резины и предназначен для скважин бытового водоснабжения. Его применение предотвращает падение в скважину посторонних предметов, листвы, лягушек, насекомых и мелких животных. За его внешней простотой скрывается целый ряд уникальных свойств, которыми не обладает ни один из других типов оголовков, выпускаемых в России и за рубежом.
 

ОС-У — единственный оголовок, который

   1. Подходит к любой скважине диаметром от 90 до 160 мм.

   2. Позволяет использовать с насосом трубу или шланг любого диаметра от 16 до 32 мм.

   3. Позволяет использовать с насосом трубу из любого материала: ПНД, полипропилен, ПВХ, сталь, шланги и др.

   4. Позволяет использовать как круглый, так и плоский электрический кабель для питания насоса.

   5. Позволяет использовать в скважине вибрационный насос типа «Малыш».

   6. Снижает уровень шума насоса в скважине в 5 (пять!) раз.

   7. Позволяет использовать со скважиной поверхностную насосную станцию с гибким всасывающим шлангом.

   8. Предельно просто устанавливается на скважину: не нужна сварка, не нужно затягивать фланцевые соединения.

   9. Не имеет в конструкции стяжных болтов, которые со временем ржавеют и заклинивают при попытке снять оголовок.

 10. Предельно просто демонтируется — вынимается из скважины вместе с оборудованием.

 11. Применяется даже в случаях, когда скважина обрезана слишком близко ко дну кессона.

 12. Экономит место на складе продавца — один универсальный заменяет 16 неуниверсальных оголовков.
 

 

    Герметизация осуществляется путем плотного прилегания оголовка к устью за счет веса насоса, водоподъемной трубы и скважинного оборудования. Оголовок сохраняет все свои свойства при температурах эксплуатации от -50

0С до +50⁰С. Грузоподъемность оголовка — 60 кг.

   Оголовок ОС-У отличается высокой надежностью. Конструктивная простота и технологичность изготовления позволяют совместить уникальные свойства с самой низкой среди других оголовков ценой.

 

Чем оголовок ОС-У лучше, чем самый распространенный оголовок

Оголовок ОС-У	Самый распространенный оголовок и оголовки всех иных типов
Подходит к любой скважине диаметром от 90 до 160 мм.	Необходим оголовок, рассчитанный на конкретный узкий диапазон скважин.
Позволяет использовать с насосом трубу или шланг любого диаметра от 16 до 32 мм.	Невозможно использовать никакой диаметр трубы, кроме единственного, предусмотренного конструкцией оголовка.
Позволяет использовать с насосом трубу из любого материала: ПНД, полипропилен, ПВХ, сталь, шланги и др.	Можно использовать только жесткую трубу ПНД, или полипропиленовую.
Позволяет использовать как круглый, так и плоский электрический кабель для питания насоса.	Только круглый кабель.
Позволяет использовать в скважине вибрационный насос типа «Малыш».	Невозможно.
Позволяет использовать со скважиной поверхностную насосную станцию с гибким всасывающим шлангом.	Невозможно.
Предельно просто устанавливается на скважину: не нужна сварка, не нужно затягивать фланцевые соединения.	Требуется затягивание фланцев.
Не имеет в конструкции стяжных болтов, которые со временем ржавеют и заклинивают при попытке снять оголовок.	Имеются такие болты.
Предельно просто демонтируется — вынимается из скважины вместе с оборудованием.	Требуется раскручивание фланца, иногда срезание и замена заржавевших и заклинивших стяжных болтов.
Применяется в случаях, когда устье скважины расположено слишком близко ко дну кессона.	Невозможно. Требуется специальный тип оголовка, вставляющегося вовнутрь скважины.
Экономит место на складе продавца: один ОС-У заменяет 16 неуниверсальных оголовков.	Требуется много места на складе для оголовков с разными параметрами.

        В комплект оголовка входят:
 

1.	Оголовок ОС-У (ОСУ)		1 шт.
2.	Рым-гайка		1 шт.
3.	Втулка уплотнительная		2 шт.
4.	Хомут резьбовой малый		1 шт.
5.	Хомут резьбовой большой		1 шт.
6.	Инструкция по монтажу и эксплуатации		1 шт.

 

  Приглашаем к сотрудничеству торговые сети.
Приглашаем менеджеров по продажам на аутсорсинг.

    Телефон технической поддержки и оптовых продаж: (495)-974-09-04

Оголовок для скважины своими руками: устройство, монтаж, установка

Установка оголовка – не самая сложная часть работ при сооружении собственной скважины. Ни само устройство, ни порядок его монтажа особой сложностью не отличаются. Соблюдая определенные правила, можно установить оголовок для скважины своими руками без особых проблем.

Но предварительно не помешает познакомиться с некоторыми нюансами этого процесса. Мы подскажем вам, какой оголовок лучше использовать, а также опишем технологию его монтажа. Любителям самоделок пригодится инструкция по самостоятельной сборке нехитрого приспособления для скважины.

Содержание статьи:

Для чего необходим оголовок

Говоря коротко, оголовок – это крышка для скважины. С ее помощью верхнюю часть обсадной трубы защищают от влияния негативных внешних факторов. Можно обойтись и без этого устройства, заменив его перевернутой емкостью подходящего размера, которой скважину просто накрывают.

Некоторые заматывают трубу большим куском полиэтиленовой пленки и считают, что этого вполне достаточно. Однако ни один из этих вариантов не является абсолютно надежным при .

Пленку или перевернутый бак можно рассматривать только как временный вариант защиты. Эти средства практически всегда оказываются бессильными перед весенним паводком, проникновением насекомых и другими похожими факторами.

Оголовок для скважины нужен не только для того, чтобы защитить воду от загрязнений, но и для удобного и надежного размещения насоса, кабеля, водопроводной трубы и т.п.

Функции оголовка скважины на практике гораздо шире, чем может показаться на первый взгляд.

Устройство помогает успешно разрешить целый ряд важных практических задач:

• герметично защитить верхнюю часть скважины от проникновения паводковых вод и других нежелательных жидкостей;
• предотвратить попадание в скважину грязи, пыли, мусора и т.п.;
• защитить шахту от мелких предметов, которые могут туда упасть;
• дополнительно  в зимний период;
• надежно закрепить погружной насос и водопроводные коммуникации;
• предотвратить кражу насоса и оборудования скважины.

Надежный оголовок улучшает . Считается даже, что герметичный оголовок положительно сказывается на дебите фильтровых скважин, поскольку таким образом создается дополнительное давление.

Хороший оголовок также можно использовать как переходник, если необходимо применить водоподающие трубы разного диаметра.

Галерея изображений

Фото из

Устаревший вариант оголовка

Бюджетный вариант обустройства скважины

Новые модели оголовков

Варианты устройства оголовков

Что следует знать об оголовках

В строительном магазине приобрести оголовок не сложно, выбор этих устройств достаточно широк. Прежде всего, следует подбирать оголовок в точном соответствии с размерами своей . Второй важный момент – материал, из которого выполнено приспособление.

В продаже имеются следующие типы оголовков:

• пластиковые – выдерживают нагрузку до 200 кг;
• стальные – допустимы нагрузки не более 500 кг
• чугунные – способны выдержать свыше 500 кг, но и сами весят немало.

В целях экономии многие предпочитают стальной оголовок чугунной модели. Конечно, стальное изделие стоит заметно меньше. Но следует помнить, что и срок эксплуатации такой модели заметно короче.

Хотя промышленные модели оголовка делают круглой формы, внешняя конфигурация может быть любой, например, квадратной. Главное – обеспечить надежную защиту и герметичность

Обычно для относительно неглубокой скважины, до 50 м глубиной, можно взять пластиковую или стальную модель, поскольку нагрузка в таких случаях редко превышает 100 кг.

А вот вес более мощного оборудования для артезианской скважины может превышать 250 кг. Здесь следует использовать более прочный оголовник.

Точные сведения о характеристиках оборудования содержатся в техническом паспорте изделия, что позволяет выяснить все нюансы еще до покупки.

На этой схеме подробно представлено устройство обычного скважинного оголовка. В нижнем фланце выполнено отверстие для обсадной трубы, а в верхней крышке сделаны отверстия для коммуникаций (+)

Одно из преимуществ устройства оголовка скважины в том, что оно достаточно простое.

Такой агрегат состоит из трех основных элементов:

• крышки;
• фланца;
• уплотнительного кольца.

Дополнительно, в зависимости от модели, устройство может быть укомплектовано:

• рым-болтами;
• кабельным вводом, предназначенным для электропривода;
• набором карабинов;
• штуцером для водоподающей трубы;
• крепежными болтами.

Рым-болт представляет собой обычный болт, верхняя часть которого выполнена в виде кольца. Эти элементы используют для подвешивания оборудования, закрепления тросов и т.п. На оголовок рым-болты ставят сверху, чтобы было легче поднимать крышку, а также снизу – для подвешивания насоса.

Если в комплект модели рым-болты по какой-то причине не входят, их при желании можно приобрести отдельно и приварить к металлическому оголовку.

Два рым-болта на поверхности этого оголовка выполняют роль устройств для поднимания крышки. Иногда для этого даже используют специальное подъемное оборудование, поскольку вес мощного погружного насоса модет составить более 200 кг

Кабельный ввод – это полезный элемент, позволяющий защитить электрокабель от случайных повреждений. Обычно он снабжен специальной пружиной, обеспечивающей надежное крепление и герметичность конструкции. Болты, соединяющие крышку и фланец, могут быть особой “секретной” конструкции.

Это позволяет дополнительно защитить скважину от постороннего вмешательства. Если оголовок укомплектован обычными болтами, имеет смысл заменить их крепежом с секретом.

Существуют элементы, специально предназначенные для работы в условиях повышенной влажности, защищенные от коррозии специальным пластиковым покрытием. Если есть возможность, стоит отдать предпочтение именно таким комплектующим.

Скважинные оголовки обычно снабжены специальной маркировкой, которая позволяет сразу же составить представление о характеристиках изделия. В начале надписи обычно стоят буквы ОС, они расшифровываются просто: “оголовок скважинный”.

Первое число указывает на размеры обсадной трубы, для которой предназначено изделие. Если указано только одно число, то устройство подходит только для труб этого конкретного диаметра.

Если же указан диапазон, например, 140-160, значит, такой оголовок можно устанавливать с обсадными трубами различного диаметра в этих пределах. Второе число указывает на параметры водоподающей трубы, которую можно с этим оголовком соединить.

Пластиковые оголовки дополнительно маркируют буквой “П”, а на металлических изделиях такая маркировка отсутствует.

Таким образом, если на изделии стоит маркировка ОС-152/32П, это оголовок, изготовленный для обсадной трубы диаметром 152 мм, который укомплектован переходником для водопроводной трубы с диаметром 32 мм. Изделие выполнено из пластика.

Если же маркировка выглядит как ОС-152/32, это изделие с точно такими же характеристиками, но изготовленное из металла.

Цена на готовый оголовок может варьироваться в диапазоне от 50 до 120 долларов. Это примерные цены, при желании можно найти и более дешевый вариант. Однако следует помнить, что приобретение модели по слишком привлекательной цене может таить неприятные сюрпризы, связанные с низким качеством исполнения.

В настоящее время высокой популярностью пользуются оголовки для скважины фирмы “Джилекс”.

Галерея изображений

Фото из

Обустройство скважины в приямке

Установка монтажного и уплотнительного колец

Сцепка электрокабеля с трубой

Установка крышик оголовка

Погружение насоса в скважину

Перемещение крышки оголовка

Установка крышки на оголовой

Подготовка трубы к подключению трубопровода

Правила монтажа устройства

Поскольку конструкция оголовка в целом очень простая, то и его установка особых проблем вызвать не должна. И все же есть определенные правила, которые необходимо соблюсти во время выполнения монтажных работ.

При установке оголовка на скважину обычно придерживаются следующего порядка действий:

1. Подготавливают край обсадной трубы.
2. Фланец надевают на трубу таким образом, чтобы его бортик был направлен вниз.
3. Устанавливают уплотнительное кольцо.
4. Закрепляют трос насоса.
5. В соответствующий вход пропускают электрокабель.
6. К штуцеру присоединяют шланг или часть водоподающей трубы, второй конец которой прикрепляют к насосу.
7. Насос опускают в скважину.
8. Крышка закрывается под действием веса погружного насоса.
9. Фланец и крышку соединяют болтами, которые равномерно затягивают.

Подготовка края обсадной трубы начинается с того, что ее край обрезают строго горизонтально. Это позволит поместить оголовок в плоскости, которая перпендикулярна обсадной колонне.

После того, как труба правильно обрезана на нужной высоте, ее край следует тщательно отполировать. Для выполнения этих операций вполне подойдет обычная “болгарка” с набором соответствующих кругов-насадок.

Перед установкой оголовка металлическую обсадную трубу рекомендуется дополнительно защитить специальной краской по металлу. Уплотнительное кольцо иногда с трудом надевается на обсадную трубу, и продвинуть его вниз тоже не всегда просто.

Чтобы решить проблему, рекомендуется использовать подходящую смазку, например, автол или специальное масло.

Резиновое уплотнительное кольцо должно плотно прилегать к обсадной трубе. Чтобы облегчить его установку, используют смазочные материалы, например, автол

Торопясь получить воду из готовой скважины, некоторые владельцы участков сразу же опускают в нее насос, отложив монтаж оголовка “на потом”. Это неправильный порядок действий. Сначала надевают фланец и уплотнительное кольцо, а затем можно . Иначе для монтажа оголовка его придется доставать и опускать снова.

На этой схеме подробно расписаны все шаги, которые необходимо выполнить при монтаже одной из моделей скважинного оголовка (+)

Это не самый лучший вариант, поскольку увеличивается риск повреждения колонны и оборудования, да и сама процедура довольно трудоемкая. Для закрепления троса на насосе и оголовке используют специальные карабины.

Длина троса должна соответствовать глубине погружения оборудования. Не следует опускать насос в скважину до тех пор, пока все остальные элементы не будут помещены в соответствующие разъемы крышки оголовка.

На отверстии для электрического кабеля имеется специальный зажим. Его необходимо слегка ослабить таким образом, чтобы кабель мог скользить беспрепятственно. Если провод пережат, или расположен так, что на него приходится часть веса оборудования, он может сломаться.

Перед тем, как закрепить на оголовке водоподающую трубу или шланг, его нижний конец присоединяют к .

При опускании насоса в скважину, следует постепенно отпускать трос. Когда оборудование окажется на выбранной глубине, крышку закрывают, и вес насоса прижимает ее к фланцу. Уплотнитель при этом попадает в специальную канавку и плотно прижимается к обсадной трубе, чем обеспечивается надежная герметизация конструкции.

Если оголовок установлен правильно, уплотнительное кольцо будет равномерно прижато фланцем к крышке, а соединительные отверстия будут расположены напротив. Если этого не произошло, значит, нужно искать причину, возможно, следует просто немного изменить положение крышки.

Соединительные болты следует затягивать равномерно, чтобы не было перекоса крышки на какую-то одну сторону. Не стоит стремиться прилагать максимальные усилия.

Чрезмерно плотное соединения крышки с фланцем может вызвать повреждение резинового кольца, что приводит к нарушению герметичности конструкции. Но и слишком слабое соединение недопустимо. Если болты затянуты недостаточно сильно, оголовок можно будет просто снять с трубы, в таком случае их установка теряет смысл.

Если к крышке оголовка прикреплен трос с тяжелым насосом, монтаж оголовка лучше выполнять вдвоем, чтобы аккуратно опустить насос в скважину и поставить крышку на место

После того, как крышка установлена и зафиксирована, практически всегда наблюдается некоторое провисание электрокабеля. Провод следует выбрать таким образом, чтобы он не провисал, но и не находился в натянутом состоянии.

Теперь к штуцеру можно присоединить водопроводную трубу. Затем обычно включают насос, чтобы оценить правильность установки оголовка и его состояние при рабочей нагрузке.

Самодельный оголовок для скважины

Поскольку оголовок устроен не так уж и сложно, его можно изготовить самостоятельно. Для этого используют листовую нержавеющую сталь толщиной 10 см.

Оголовок из менее толстого металла не будет достаточно прочным. Но и слишком большие размеры материала не нужны, поскольку это создает неоправданно высокую нагрузку на конструкцию.

Оголовок для скважины лучше всего изготовить из листа нержавеющей стали. Толщина материала должна составлять не менее 10 мм

Сначала вырезают фланец, т.е. круглый элемент с отверстием внутри. Размеры этого отверстия должны быть такими, чтобы обсадная труба в него свободно проходила. Крышка – это еще один металлический круг, но отверстия в нем делают совсем другие. По центру обычно делают отверстие для штулцера водопроводной трубы.

Затем вырезают отверстие меньшего диаметра, оно предназначено для электрического кабеля. Отверстие для штулцера нужно сделать довольно большим, его можно вырезать с помощью сварочного аппарата. Отверстие для кабеля можно просверлить дрелью со сверлом подходящего размера.

По окончании порезочных и сварочных работ отверстия и другие элементы оголовника следует обработать напильником, чтобы устранить неровности, заусенцы и т.п.

Понадобится также приварить к крышке три рым-болта. Один из них приваривают к нижней стороне крышки, он станет петлей для крепления троса, на котором подвешивают насос.

На нижней стороне этого оголовка закреплен рым-болт. К нему присоединен карабин, предназначенный для троса, удерживающего погружной насос

К верхней стороне крышки приваривают два рым-болта. Они станут своеобразной ручкой, с помощью которой оголовок можно свободно открыть. При желании рым-болты можно заменить рым-гайкой, иногда ее использовать даже удобнее, чем болт.

Некоторые мастера успешно заменяли этот элемент куском свернутого в круг металлического прутка подходящего диаметра.

В крышке и фланце также необходимо просверлить отверстия под крепежные болты. Рекомендуется сверлить оба элемента одновременно, соединив их с помощью тисков или струбцины. Это обеспечит более точное совпадение отверстий во время установки готового оголовка.

Также опытные мастера советуют сначала проделать во фланце и оголовке все необходимые отверстия, а затем уже приваривать переходник, рым-болты и прочее. Разумеется, крепежные болты следует приобрести заранее.

Их диаметр должен соответствовать отверстиям, а длина должна быть достаточной, чтобы соединить крышку, фланец и прокладку, установленную между ними.

Если резка и сварка листового металла обычно трудностей не вызывают, то с поисками подходящей прокладки проблемы могут возникнуть даже у бывалых мастеров. Самый надежный способ приобрести необходимый элемент – купить его у производителя или в специализированном магазине.

К сожалению, прокладки промышленного производства со стандартными размерами не всегда подходят для самодельного оголовка. Прокладку можно вырезать из куска толстой резины, если такой имеется под рукой. Считается, что слоя резины в 5 мм толщиной будет достаточно. Внутренний диаметр нужно сделать таким, чтобы он плотно надевался на обсадную трубу.

Это обеспечит достаточную герметизацию оголовка после того, как он будет собран. Некоторые умельцы рекомендуют использовать к качестве прокладки кольцо, свернутое из старой автокамеры. Нестандартная идея по изготовление прокладки – отлить ее из силикона. Правда, в этом случае нужно изготовить форму соответствующего размера и конфигурации.

Чтобы изготовить оголовок своими руками, можно использовать любые подходящие материалы. Но сделанный из пластика и скотча оголовок никогда не будет таким же надежным, как промышленная модель

В любом случае, прокладка должна быть достаточно прочной, чтобы обеспечить надежную герметизацию оголовка и прослужить длительное время. Этот элемент находится под постоянным сжимающим воздействием. Некачественная резина вскоре может разрушиться, что ослабит соединение конструкции.

При монтаже самодельного оголовка скважины электрический кабель рекомендуется защитить специальной термоусадочной муфтой. Для ее монтажа понадобится строительный фен.

Некоторые мастера вместо нижнего фланца используют три металлических уголка, которые просто аккуратно приваривают к металлической обсадной трубе. Конструкция крышки в этом случае остается такой же, а монтажные отверстия сверлят и в уголках, и в крышке.

Выводы и полезное видео по теме

Процесс монтажа оголовка можно увидеть на видео ниже, хотя в нем и не отражена процедура подключения коммуникаций, подвешивания насоса и т.п.

Здесь можно посмотреть обзор различных моделей скважинных оголовков:

Интересный вариант оголовка, сделанного своими руками, представлен в следующем видео:

Хороший скважинный оголовок – важная часть системы водоснабжения дома и участка. Если модель выбрана и установлена правильно, оголовок надежно защитит скважину и продлит срок ее эксплуатации.

У вас есть практические навыки установки оголовка для скважины? Делитесь накопленными знаниями или задавайте вопросы по теме в комментариях ниже. Если вы мастерили оголовок собственноручно, можете прикрепить фотографию своей поделки.

Для чего необходим оголовок для скважины

Обустройство скважины на воду связано с определенным видом оборудования и приспособлениями. Одним из таких является оголовок для скважины. Это сборная конструкция, изготовленная из стали, чугуна или пластика, выполняет две важные функции.

1. Закрывает ствол скважины, тем самым предотвращая попадания внутрь мусора, грязи и воды в виде осадков или подпочвенной.
2. Является несущим элементом, на котором подвешивается скважинный насос.

Именно, учитывая две эти функции, оголовок состоит из нескольких частей, две из них основные: прижимной фланец и крышка. Именно эти две части изготавливаются из металла или пластика. Чтобы создать герметичность примыкания двух элементов, между ними устанавливается резиновое кольцо, которое при стягивании двух частей, сжимается и заполняет зазор между ними. Именно три эти компонента и создают условия герметичного закрытия скважинного ствола, то есть, отвечают за первую функциональность устройства. Скрепляются крышка и фланец четырьмя болтами, расположенными равномерно по окружности оголовка.

Составные части оголовка

Что касается второй функциональности, то для этого на крышке устанавливаются рым-болты: один изнутри (с нижней стороны), два снаружи. На первый устанавливается карабин, на который в свою очередь будет посредству троса подвешиваться глубинный насос. Два внешних предназначаются для вытягивания насоса из скважины. То есть, к ним подсоединяется лебедка или другой подъемный механизм, который будет поднимать крышку оголовка, тем самым вытягивать и сам насос.

Конструктивной особенностью оголовка для скважины также является и отверстие в крышке. Через него будет пропущен шланг для откачки воды и кабель, питающий насос электричеством.

Иногда установкой оголовка можно пренебречь – в случае необходимости отвода воды ниже уровня промерзания почвы устанавливается металлический или пластмассовый кессон для скважины. Он обеспечивает доступ и герметизирует устье скважины, что послужит гарантией сохранения целостности конструкции и чистоты водонесущего слоя. В таком случае оголовок может использоваться как дополнительная степень защиты и для удобства подвешивания скважинного насоса – это обеспечит надежное крепление, поскольку самостоятельно изготовленные держатели могут не выдержать вес насоса.

Установка оголовка на ствол скважины

Монтаж оголовка производится очень просто. Для этого сначала надо его разобрать, затем подрезать ствол скважины ровно горизонтально под необходимую высоту. Кстати, высота определяется размерами приямка или кессона, где скважина будет располагаться.

Внимание! Конец отрезанной трубы надо обязательно зачистить от заусенцев и неровностей. Для этого можно использовать железную щетку или обычный напильник. После чего торчащую трубу надо обязательно покрасить, так сказать, нанести изоляционный материал.

Установка оголовка на скважину

Все остальные действия проводятся по нижеследующему алгоритму.

• На трубу надевается прижимной фланец, а за ним резиновая прокладка. Фланец устанавливается широкой стороной вверх, то есть, точно так же, как он был установлен в сборном состоянии в оголовке.
• Через отверстие крышки продеваются электрический кабель и шланг для перекачки воды. Оба они соединяются между собой хомутами через каждые 1,5-2,0 м.
• На карабин надевается конец троса, второй закреплен к насосу. Очень важно правильно выбрать длину троса, она должна соответствовать глубине скважины с учетом длины насоса и фильтрационного слоя воды внутри осадной трубы, который равен 4-5 м.
• Теперь внутрь скважины надо опустить насос, равномерно с ним опуская и шланг с кабелем.
• Как только насосная установка достигла своего уровня, трос натянется, а крышка плотно ляжет на края обсадной трубы.
• Теперь надо поднять до уровня крышки резиновую прокладку и прижимной фланец.
• Установить четыре болта, соединяющих крышку и фланец, и затянуть их крест-накрест. То есть, сначала затягивается один, затем противоположный, после этого соседний и последним противоположный соседнему. Затягивать сначала надо от руки, после попеременно в последовательности, как описано выше (крестообразно) до полной стыковки двух частей оголовка.

Оголовок в сборе на обсадной трубе

Обычно скважинный насос приходит в комплекте только с питающим кабелем. Трос и шланг приобретаются отдельно. Поэтому очень важно сразу подобрать оголовок, чтобы его отверстие соответствовало диаметру шланга. При этом длину троса и шланга надо будет подгонять под глубину опускания насоса в скважину. Если длины кабеля не хватило, то его придется наращивать с учетом полной изоляции стыка, потому что внутри обсадной трубы влажность всегда повышенная.

Как уже было сказано выше, герметичность оголовка – наиважнейшая составляющая эффективной эксплуатации скважины. Поэтому отверстия, через которые будут пропущены кабель и шланг, надо также герметично закрыть. Поэтому для полимерного шланга таким герметиком выступит цанговый зажим. А для кабеля можно использовать специальный ввод в виде узкой втулки. Оба эти приспособления хорошо видны на фото ниже.

Пластиковые и стальные оголовки

Какой оголовок выбрать

Стальные и чугунные устройства используется давно. Появление пластиковых моделей никак не отразилось на их востребованность. И хотя пластиковые оголовки стоят недорого, их рекомендуется устанавливать на не очень глубокие скважины. Правда, необходимо отметить, что среди чугунных и стальных предпочтение отдается последним.

Здесь сыграли роль технические характеристики. Сталь и прочнее, и пластичнее. Чугун хоть и обладает высокой прочностью, но является хрупким материалом. Он плохо выдерживает ударные нагрузки. И хотя ударных нагрузок в скважине нет, все равно вибрации насос производит, особенно вибрационный его вид.

Что касается ценового показателя. То самые дешевые оголовки – пластиковые, даже идут чугунные, и самые дорогие из стали. Есть еще один показатель, на который надо обратить внимание при выборе – это грузоподъемность устройства. Стальные и чугунные оголовки могут выдерживать вес до 500 кг, пластиковые до 200 кг.

Немаловажным будет знать, что металлические приборы устанавливаются не так просто, как пластиковые. И все за счет своего большого веса. Особенно те, которые закрывают обсадные трубы большого диаметра, к примеру, 159 мм. Такой чугунный оголовок весит 4-5 кг.

Чугунная модель

Что касается маркировки, то в ее состав входят цифровые обозначения, которые соответствуют диаметру обсадной трубы и диаметру шланга, идущего от насоса к водопроводной сети дома. К примеру, 140/40, то есть такой оголовок устанавливается на обсадную трубу диаметром 140 мм, и через него можно протащить шланг диаметром 40 мм. Нередко производители устанавливают определенную вилку в размерах обсадки. К примеру, 125-133/32. То есть, оголовок подойдет для обсадных труб с диаметром в диапазоне 125-133 мм.

Разнообразие предлагаемых рынком скважинных оголовков дает возможность точно подобрать его под размеры обсадки и водопровода. И хотя это разнообразие моделей упрощает выбор, некоторые домашние мастера изготавливают их своими руками.

Самодельный оголовок

Сделать оголовок на скважину своими руками несложно, если знать его конструкцию. Именно его герметичная конструкция обеспечивает защиту скважины от загрязнений. И это требование соответствует правилам СНиП. Поэтому очень важно правильно подобрать материалы для изготовления устройства.

Оптимально, для этого подойдет металлический лист толщиною не менее 3 мм. Из него вырезаются два круга. Их диаметр определяется диаметром обсадной трубы, приблизительно круг должен быть в три-четыре раза больше сечения обсадки. Теперь в одном круге делается отверстие чуть больше диаметра обсадной трубы. Это будет прижимной фланец. Во втором круге делается отверстие чуть больше подающего воду шланга, это отверстие делается по центру круга. Второе отверстие делается под размер электрического кабеля. Оно будет располагаться немного в стороне от центрального отверстия. Этот второй круг будет выполнять функции крышки оголовка.

Изготовление самодельного оголовка

В обоих кругах необходимо сделать четыре отверстия под болтовое соединение М8 или 10. Важно – эти отверстия должны совпасть на обоих кругах. Это сделать можно так:

• на блинах наносятся две взаимно перпендикулярные линии, проходящие через центр;
• отступая от края кругов на 20-25 мм, по линиям делаются заметки керном;
• по заметкам делаются отверстия.

Внимание! Количество монтажных отверстий может быть больше четырех.

Теперь к самодельной крышке надо приварить электросваркой с внешней стороны два рым-болта, с внутренней один. Внешние рым-болты устанавливаются по краям крышки с противоположных сторон на одном расстоянии от центра круга.

Остается лишь выбрать резиновую прокладку. Здесь проблем нет, потому что нет необходимости искать манжету круглого сечения. Подойдет любой листовой резиновый уплотнитель, из которого можно вырезать прокладку в виде кольца. Ширина кольца определяется расстоянием от краев центрального отверстия до монтажных отверстий для крепления крышки и фланца. Толщина резины варьируется в пределах 5-10 мм.

Самодельный оголовок в сборе

Заключение по теме

Почему-то некоторые хозяева загородных участков игнорируют установку оголовка на пробуренную скважину. Вместо них сверху обсадной трубы устанавливают отрезанную пластиковую бутылку, или обматывают ствол полиэтиленовой пленкой, закрепляя ее скотчем. От мусора и грязи такая защита спасти еще сможет, и то только с большой натяжкой. Но вот от подтопления подпочвенными вода защитить не сможет. Не та герметичность.

как сделать и установить герметичную крышку для воды своими руками

Обустройство скважины – ответственное мероприятие, требующее соблюдения технологии.

Если упустить хоть одну деталь, то это отрицательно скажется на эксплуатационном сроке источника. Важным элементом является оголовок для скважины.

Что такое и для чего нужен

Скважинный оголовок – это устройство, которое закрывает обсадную трубу в верхней ее части. Выполняет следующие задачи:

1. Герметизация входного отверстия. Исключается вероятность проникновения атмосферных осадков и всевозможного мусора, почвы и примесей в источник. Как следствие, нет потребности в изготовлении специального защитного домика.
2. Создается надежная точка опоры при подвешивании помпы, трубы и крепления узла подключения.
3. Выполняет роль антивандальной защиты. С помощью специального крепежа.

Некоторые решают не тратиться, просто заматывают отверстие целлофаном или тряпками. Однако все это только временная защита, и в период паводков такие скрутки являются абсолютно бесполезными.

Состоит конструкция из трех основных элементов:

1. Крышка.
2. Фланец.
3. Уплотнительное кольцо.

Может быть доукомплектована:

• Крепежными болтами.
• Карабином.
• Штуцером.
• Кабельным вводом.
• Рым-болтами.

Все это необходимо с той целью, чтобы надежно закрепить устройство.

Виды скважинных крышек для воды

По конструктивным отличиям имеют такие типы:

1. С откидывающейся или съемной пробкой. Под этой конструкцией подразумевается цилиндр с пустотой внутри. Верхняя часть имеет заглушку с цилиндрическим или плоским дном.
2. С муфтовым адаптером. Эта конструкция представляет собой фланцевую пару. Одна имеет воротниковый вид с отверстием внутри, а диаметром равна обсадной. Другая пара – это глухой фланец, где имеются штуцера с отверстиями.

Что касается материала изготовления, то изделия бывают:

• Пластиковые.
• Металлические.
• Чугунные.

Пластиковые справляются с весом до 200 кг. В сравнении с аналогами имеют меньшую стоимость. В то время как металлический и чугунный справляются с массой до 500 кг.

Плюсы металлического/чугунного изделий:

1. Справляется с большей массой.
2. Высокая грузоподъемность.
3. Высокая прочность.
4. Долговечность.

Минусы:

1. Большой вес.
2. Металл необходимо утеплять.
3. Необходимо проводить сварочные работы.
4. Подвергается коррозии.

Что касается пластикового, то он имеет следующие достоинства:

1. Создает герметичное соединение.
2. Отсутствие в потребности сварочных работ.
3. Не подвергается коррозии.
4. Имеет меньшую стоимость.
5. Простое обслуживание, не требующее покраски.

Если сравнивать между собой, то чугунные/металлические крышки более надежные и идеальны под глубокие скважины. Пластиковые имеют меньший продолжительный эксплуатационный период.

Как правильно выбрать

В первую очередь необходимо отталкиваться от технических характеристик. Так, если источник неглубокий, то не стоит тратить большие деньги на покупку дорогостоящего чугунного оголовка, можно обойтись и пластиковым. Плюс ко всему необходимо отталкиваться от диаметра обсадки.

Совет! На выбор может влиять и другой фактор – материал обсадной. Под пластик и металл, лучше применять аналогичные материалы.

Самые популярные модели

Модель	Преимущества
«Джилекс»	Они изготавливаются из чугуна и пластика. Наружный диаметр имеет от 90 до 160 мм.
«Водолей»	Из-за пластикового наполнения, эта модель имеет определенные ограничения. Актуален при неглубоких скважинах. Способен справиться с массой до 200 кг.
Merrill	Это представитель американского производства. Изготавливается из чугуна и пластика. Продается в полной комплектации и сразу готов к установке.
«Акваробот»	Российское производство. Создает герметичное соединение. Позволяет надежно закрепить насос. Изготавливается из пластика и рассчитан на массу до 200 кг.

Важно знать! В продаже можно встретить некоторые модели, рассчитанные на двухтрубную или однотрубную систему. Выбор будет зависеть от особенности вашей водопроводной системы.

Как установить и закрепить своими руками

Важным условием является равномерно затянуть крепеж. Чтобы стык получился герметичным, необходимо прикладывать достаточные усилия. При пережатие обсадная может деформироваться, особенно пластиковая, если металлическая, то повредиться может сама крышка.

Процесс установки состоит из нескольких этапов:

• Подготовка обсадки. Сюда включается ее подрезка, особенно когда нужно ее укоротить. Также подрезка нужна в случае, когда срез неперпендикулярный по отношению к расположению трубы.
• Перед тем как установить крышку, с края трубы удаляются заусеницы, сколы и другие шероховатости, что может отрицательно сказаться на герметизации.
• Если она металлическая, то обрабатывается специальной грунтовкой с антикоррозийными свойствами.
• Когда краска подсохла, надевается фланец. После аккуратно продевается уплотнительная резинка или кольцо.
• В этом случае требуется достичь максимальной плотности, иначе никакой герметичности не будет.
• Нужно взять смазку, подойдет солидол.
• На следующем этапе осуществляется крепление насосного тросика.
• Под крышкой должен располагаться карабин.
• При фиксации троса одним концом пластиковая труба подключается к помпе, а другим – к оголовку.
• Крайне важно создать защиту против коррозии для стального троса.
• Выбирая устройство, обратите внимание на то, чтобы крепежные детали были выполнены из нержавеющей стали. Это значительно продлит эксплуатационные характеристики изделия.
• В процессе монтажа необходимо подвести питающий кабель для подключения помпы. Для этого некоторые модели могут иметь клеммный замок. Если его нет, тогда в оголовке есть специальное отверстие, куда заводится кабель. Его не следует слишком зажимать, так как это может мешать свободному прохождению электрического тока. То есть установленный кабель должен немного скользить.
• На заключительном этапе происходит монтаж насоса.
• К обратному концу троса подвязывается помпа.
• Предварительно отмеряете тросик необходимой длины, соответствующей глубине источника. Необходимо достичь того, чтобы трос имел достаточное натяжение.
• Теперь насос аккуратно опускается в обсадную трубу.
• После остается выполнить монтаж самой крышки. Убедитесь, что она со всех сторон прилегает очень плотно. При закрывании следите за тем, чтобы не было никаких перекосов.
• Крышка выравнивается относительно фланца или муфты так, чтобы отверстия для болтового соединения полностью совпали.
• Теперь наживляете все гайки к болтам. Перед окончательным затягиванием проверьте правильность расположения уплотнительной резинки. Если все стоит на своих местах, гайки можно затянуть.

Совет! Затягивать гайки на крышке оголовка необходимо умеренно, так как сильный пережим одной может привести к значительному перекосу.

Как сделать самому

Если вы привыкли все делать самостоятельно и имеете слесарные навыки, то вы сможете сделать его своими руками, сэкономив семейный бюджет.

Предлагаем рассмотреть самый простой и доступный вариант. В основе схемы лежит обрезок трубы и небольшой кусок листового металла.

• Сначала изготавливается крышка. Предварительно измеряется размер обсадной трубы.
• Из листа вырезается соответствующий квадрат. В нем следует выполнить технологические отверстия, через которые будут проходить водопровод и электрический кабель.
• Ставятся отметки для отверстия на переходной фланец и рым-болты. Для сверления используются сверла по металлу и дрель. Еще применяются фрезы.
• После необходимо проверить наличие заусениц. Место сверления просто шлифуется специальным шлифовальным кругом и болгаркой, а внутренний диаметр – напильником.
• Теперь измеряем диаметр на пластиковой трубе. Для оголовка используется на 2 мм больше обсадной. Ее следует приварить к уже подготовленной крышке. При этом важно следить за тем, чтобы центр отверстия трубы полностью совпадал с водонапорной трубой.
• Все швы обрабатываются шлифовальным кругом. Также необходимо зачистить всю конструкцию шлифовкой. Чтобы защитить металл от появления коррозии, его необходимо покрыть антикоррозийными составами.

Теперь можно приступать к сборке и установке трубы на место:

1. Крепится переходник для подключения трубопровода. При его установке могут образоваться щели в крышке. Чтобы достичь герметичности, они заливаются силиконом.
2. Устанавливаете рым-болты. Один под крышкой, для крепления тросика и помпы, и 4 сверху оголовка для опускания/подъема насоса.
3. Также монтируется устройство для подключения кабеля. Самый простой вариант – сделать отверстие и запустить шнур прямо к насосу. Если такой вариант не подходит, можно установить клеммник.

В завершение остается поставить самодельную конструкцию на свое место. Для начала надевается фланец на обсадку, затем уплотнительное кольцо, которое можно вырезать из мягкой резины, затем сама крышка. Все затягивается болтами.

Содержание и эксплуатация

Установленный оголовок на даче необходимо защитить от негативного воздействия окружающей среды. Особенно такие меры следует предпринимать, когда используется металлический.

Важно! Независимо от используемого материала – металл, алюминий, полимерпесчанный, пластиковый и т. п. – необходимо все равно защитить крышку от негативного воздействия извне.

В первую очередь конструкция защищается от резких перепадов температуры. Для зимней эксплуатации скважины можно соорудить теплоизоляционный короб. Его собрать можно из досок или фанеры. Обязательно утепляется пенопластом или другим теплоизоляционным материалом. Внутрь можно насыпать солому или сухие листья. Они отличаются прекрасными теплоизоляционными свойствами.

Лучше всего сделать кессон. Это специальное строение, располагающееся ниже уровня промерзания почвы. Его также необходимо утеплить и изолировать от проникновения влаги извне. На кессон устанавливается замочный механизм, чтобы защитить источник от злоумышленников, особенно если вы постоянно не проживаете на даче.

Наличие кессона значительно упрощает обслуживание крышки на скважине. Время от времени необходимо проверять ее на предмет целостности. Возможно, уплотнительная резинка потеряла свои свойства и стала жесткой, из-за чего нарушается герметичность. В таком случае ее необходимо будет заменить.

Заключение

Оголовок для скважины выполняет важную функцию. Вы узнали, что его можно сделать своими руками, что позволит сэкономить значительную сумму. Расположенные в этой статье схемы и фото помогут вам разобраться в этом вопросе. Также предлагаем к просмотру подготовленное видео в конце этой статьи.

Полезное видео

Обзор:

Самостоятельное изготовление:

монтаж и для чего нужен

Выполнение требований нормативных документов к безопасности водопользования, так же, как, например, к электробезопасности, – дело сугубо индивидуальное. Это требование справедливо и к установке оголовков на скважины.

Перед организациями, оказывающими услуги по водоснабжению, вопрос об обязательности монтажа оголовка в устье скважины не стоит. Согласно СНиП 2.04.02-84 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения» и его осовремененной редакции – Своду правил (СП 31.13330.2012), проникновение в межтрубное и затрубное пространство воды должно быть исключено. Таким образом, оголовки для скважины – обязательные атрибуты безопасного водопользования.

Водопользователи – владельцы собственных скважин вопрос, нужен ли оголовок для скважины, в каждом отдельном случае решают по-своему. Некоторые допускают, что такие характеристики, как качество воды и безопасность жизни могут оказаться несущественными, как и наличие оголовка на скважину.

Зачем нужен оголовок?

БК 1хБет выпустила приложение, теперь уже официально скачать 1xBet на Андроид можно перейдя по активной ссылке бесплатно и без каких либо регистраций.

Оголовок на скважину – это узел, применение которого позволяет владельцу (пользователю) подземного источника решить сразу пять задач:

• Предотвратить попадание в источник питьевой воды загрязненных поверхностных ручьев;
• Обеспечить герметизацию горловины канала в соответствии с требованиями технических и санитарных регламентов;
• Создать опорную конструкцию, на которой будут закреплены: трос насоса, водопроводная труба и подводящие кабели;
• Обустроить частичный вакуум в обсадной колонне, благодаря чему снизятся энергозатраты на подъем воды;
• Дополнительно защитить насос от кражи, а водное зеркало – от вандализма.

Благодаря монтажу оголовка на скважину владелец источника попутно получает возможность установить переходник или разветвитель на трубу, убрать кольца и петли, образованные трубами и проводами, поднять их с грунта и закрепить.

Оголовок для водоносной скважины

Строго говоря, оголовок устья скважины – это уплотняющая заглушка, объединенная в один узел с крышкой. Ассортимент изделий, позволяющих сделать горловину скважины герметичной, достаточно широк. С конструктивной точки зрения все устройства делятся на два типа:

• Оголовок скважинный раздельного типа – похож на муфту, которая надевается на обсадную трубу и закрепляется. Узел оснащен съемной (откидывающейся) крышкой;
• Оголовок для водоноснойскважины внутренний – представляет собой два плоских кольца, между которыми размещается резиновая муфта. Нижнее кольцо выполняет роль прижимного фланца, верхнее выступает в качестве заглушки. Кольца соединены между собой болтами, при затягивании которых резиновый бублик раздается в стороны и плотно прижимается изнутри (или снаружи) к обсадной трубе.

В крышке оголовка для скважины располагаются: штуцер для фиксации трубопровода, шарнир с направляющим патрубком для крепления силового кабеля, зажим для фиксации низковольтного провода к устройству сухого хода, рым-болты для подъема узла с помощью тали, рым-болт для крепления троса погружного насоса.

Рекомендуем к прочтению:

Материалом для оголовков на скважину служат сталь, чугун, пластик. Узлы, выполненные из металла, рассчитаны на усилие 0,2-0,5 т. Пластмассовые устройства – из полипропилена, ПВХ – выдерживают нагрузку до 0,2 т.

При выборе оголовка, определении его несущей способности необходимо учитывать глубину скважины, диаметр трубы. Устройство должно выдерживать не только вес насоса, но и массу водяного столба над ним.

Виды оголовков, их обозначение

Основные параметры оголовника скважины – грузоподъемность, диаметр штуцера для фиксации водовода, тип материала – отображаются в марке изделия. Общая схема буквенно-цифрового обозначения выглядит таким образом:

ОС – ххх – ххх/хх

Аббревиатура маркировки на оголовке скважины включает:

• ОС – оголовок скважинный;
• Пары чисел – от 90-110 до 140-160 – обозначают диаметры обсадных колонн, в которых крепится устройство;
• Число после дроби – это сечение штуцера в оголовнике скважины, которое должно соответствовать наружному диаметру водовода;
• Наличие дополнительного индекса «П» свидетельствует о том, что оголовник на скважину выполнен из синтетического полимера.

Кронштейны для обжима проводов в оголовках на скважины рассчитаны на крепление силового кабеля наружным сечением 4 мм² и сигнального сечением 3 мм².

Видео о видах оголовков для скважины

Порядок монтажа

Рекомендуем к прочтению:

1. Труба и кабели продеваются в оголовок для водопроводной скважины до подсоединения насоса и монтажа электропроводов к сети;
2. На подготовительном этапе – до монтажа – проверяют качество поверхности устья скважины. Под оголовок для скважины своими руками готовят посадочное место на торце обсадной трубы;
3. Верхнюю часть трубы очищают от грязи, ржавчины, отложений;
4. Проверяют перпендикулярность плоскости среза к оси трубы. При необходимости фланец подрезают, добиваясь нужной характеристики;
5. Торец обрабатывают напильником: снимают заусенцы, скругляют грани стенок трубы. Если работу сделать аккуратно, уплотнитель оголовника скважины прослужит дольше;
6. Металл покрывают антикоррозионными составами, окрашивают;
7. Выполняют на насосе все необходимые подключения и соединения;
8. Кабели, водовод, трос скрепляют монтажными скобами с интервалом 2,5±0,5 м;
9. Трос, водовод, сигнальные и силовые провода продевают сквозь отверстия в заглушке оголовка для скважины;
10. Фиксируют трос в карабине, а карабин – в крышке;
11. Фланец надевают на трубу, сверху помещают кольцо;
12. Погружают насосное оборудование в ствол, надевают крышку оголовника для скважины, подтягивают к ней фланец, центрируют детали относительно друг друга, закручивают болты, разжимая резиновую баранку;
13. Накручивают цанговую гайку, фиксируя трубу.

Видео по монтажу оголовка для скважины

Самостоятельное изготовление оголовка

При желании оголовок для водной скважины можно сделать своими руками: конструктивно устройство сложности не представляет. Главное – не ошибиться с расчетной нагрузкой: вес насоса с трубой и водой, в ней находящейся, может составить 300-400 кг.

Оголовки на скважины изготавливают из алюминия, пластика, чугуна и стали. При выборе материала стоит отдать предпочтение металлу, стоящему в списке последним. Чугун без специализированного оборудования обработке в домашних условиях практически не подлежит, алюминий не обладает достаточной прочностью. Наилучшим балансом прочности и обрабатываемости обладает сталь. Этот материал лучше других подходит для того, чтобы сделать оголовник скважины самостоятельно – характеристики стали наиболее полно соответствует возможностям домашнего мастера.

Фланцы на оголовок для скважины своими руками изготавливают из стального листа сечением 10 и более миллиметров. Кроме металла, для изготовления оголовки на скважину потребуются:

• болты из легированной стали;
• рым-болты;
• штуцер с наружным диаметром большим, чем водопроводная труба;
• резиновый тор или лист толщиной более 25 мм.

Чтобы с нуля сделать оголовок для скважины своими руками, нужен следующий перечень инструментов и оборудования: шлифмашинка, электродрель, сварочный аппарат, тиски или струбцины, напильник, плоскогубцы.

Алгоритм изготовления

1. В первую очередь из стального листа сечением 10 мм вырезают фланец оголовника скважины. Внутренний диаметр кольца должен на 1-2 мм превышать наружный диаметр обсадной колонны;
2. Вырезают крышку оголовка на скважину. Обе детали складывают, закрепляют струбцинами;
3. В скрепленных деталях оголовка скважины по окружности сверлят 6-8 отверстий – для будущих стягивающих болтов;
4. Струбцины разжимают. В заглушке оголовника для скважины изготавливают отверстия: под водовод, кабель, сигнальный провод. Все диаметры должны быть на 1-2 мм больше сечений соответствующих элементов;
5. Изготавливают (или приобретают) штуцер для трубы и два штуцера с цангами – для фиксации в оголовнике на скважину силового кабеля и сигнального провода;
6. Навесные элементы приваривают к заглушке оголовника скважины;
7. Вваривают рым-болты. Располагают их на крышке таким образом: два – с наружной стороны и один – с внутренней;
8. Вырезают из резины тор. Наружный диаметр кольца должен быть равен диаметру крышки оголовка скважины. Пробойником с использованием шаблона (фланца) в кольце просекают сквозные отверстия для болтов;
9. Все металлические детали оголовника на скважину зачищают, кромки их шлифуют, ребра скругляют. Металл обрабатывают антикором, грунтуют, окрашивают.

На этом операция по изготовлению оголовника для скважины завершена, можно приступать к монтажу.

Оголовок для скважины — как правильно выбрать и установить

Оголовок — конструкция, предназначенная для защиты скважины колодца от различных примесей и загрязнений. Заглушки устанавливают поверх напорных труб (колонн), изолируя их от внешнего окружения.

Что такое скважинный оголовок и зачем он необходим

Для того чтобы понять, что такое скважинный оголовок и зачем он необходим, следует рассмотреть его функциональные возможности:

1. Устройство служит точкой опоры для установки насоса и фиксации проводки.
2. Защищает оборудование от вандалов.
3. Снижает вероятность замерзания скважины, тем самым увеличивая срок эксплуатации комплектующих элементов.
4. Выполняет функцию переходника при монтаже водоподающего оборудования.
5. Герметизация горловины усиливает внутреннее давление, что приводит к увеличению расхода воды.

Виды оголовков

Стоимость заглушки зависит от ее характеристик — диаметра и материала изготовления. По типу сырья различают пластиковые и металлические изделия. Основное отличие разных видов конструкций заключается в том, какую массу они способны удержать.

Пластиковые

Изделия применяют в скважинах глубиной до 50 м. Они предназначены для удержания груза весом до 200 кг. Устройства устойчивы к коррозии, имеют небольшую массу и доступны по цене.

Пластиковый оголовок для скважины.

К преимуществам заглушек этого типа можно отнести наличие съемной области в верхней крышке. Она позволяет перемещать насос в водоносную скважину без удаления элементов крепления. Кроме этого, пластиковые изделия оснащены клеммной коробкой, посредством которой подключают электропроводку.

Для таких заглушек характерна малая механическая прочность. В случае перетяжки болтов может повредиться корпус.

Металлические

Этот вид устройств устойчив к перепадам температур, обладает высокой прочностью, имеет продолжительный срок службы. В то же время эти элементы подвержены коррозии. Перед применением во влажной среде изделия покрывают антикоррозийными средствами.

Металлический оголовок для скважины.

На рынке представлены следующие металлические заглушки:

• чугунные;
• стальные.

Стальные модели имеют простую и надежную конструкцию, но при повреждении защитного покрытия быстро ржавеют. Их стоимость превышает цену полимерных аналогов.

Чугунные устройства характеризуются большой массой. Антикоррозийные свойства материалу придает цинковый или гальванический защитный слой. Недостатком изделий считается низкая устойчивость к ударным воздействиям. В ценовом отношении чугунные изделия сопоставимы со стальными образцами.

Оба вида заглушек используют при обустройстве глубоких скважин. Максимальный вес оборудования при этом может составлять 500 кг.

Конструктивное устройство

Конструкция изделия включает крышку, фланец для ее фиксации и уплотнительное резиновое кольцо.

В крышке размещаются:

• кабельный ввод для электропривода;
• рым-болты для подъема и удерживания погружного насоса;
• штуцер подключения водоносного шланга.

Основные технические параметры зашифровываются в маркировке изделий. Например, ОС 125-32 или ОСП 90-110/25 — скважинный оголовник при обсадной колонне радиусом 125 либо 90-110 мм. Цифры «25» и «32» означают размер наружного оборудования, на которые рассчитан центральный цанговый зажим.

Схема устройства оголовка для скважины.

Буква «А» указывает, что модель имеет антивандальное конструктивное устройство. Буквой «П» маркируют изделия из пластика.

Универсальные оголовки монтируют на колонны радиусом от 140 до 160 мм.

Как правильно подобрать оголовок для скважины

Отвечая на вопрос, как правильно подобрать оголовок для скважины, специалисты рекомендуют учитывать массу насоса, тип материала и габариты внутреннего оборудования.

С увеличением глубины колодца возрастает масса используемого оборудования, поэтому выбор полимерных изделий при обустройстве артезианских скважин недопустим. Для скважин глубиной до 50 м вес оборудования не может превышать 50-100 кг. Масса оборудования для артезианских скважин составляет свыше 250 кг.

Установка оголовка

Согласно правилам, установка оголовка начинают с закрепления устройства фиксирующими болтами, которые после состыковки следует плотно затянуть. Затем присоединяют насос. Крышку поднимают посредством рым-болтов, затем, используя карабины, фиксируется трос.

Самостоятельный монтаж оголовка

При необходимости провести самостоятельный монтаж оголовка следует придерживаться поэтапного плана действий. Он включает в себя:

1. Горизонтальную обрезку обсадной колонны. Полученный край шлифуют и очищают от загрязнений. После грунтовки поверхности наносят специальную антикоррозийную краску.
2. Установку фланца.
3. Фиксацию уплотнительного кольца. Для эффективности процесса имеет смысл использовать подходящую смазку — автол или специальное масло.
4. Оснащение крышки. Подготовленный трос с подвешенным насосом сначала проводят через отверстия, затем, когда будет достигнута необходимая глубина, закрепляют на карабине.
5. Выведение электропроводки. Для этого на отверстии крышки имеется специальный зажим. Его необходимо ослабить таким образом, чтобы провод мог скользить беспрепятственно.
6. Монтаж системы шлангов. Один конец шланга присоединяется к заглушке, второй — к насосу в скважину.
7. Закрытие люка по мере опускания погружного оборудования. Если устройство смонтировали правильно, уплотнительная деталь будет равномерно прижата к крышке с помощью фланца.
8. Соединение элементов за счет равномерного затягивания болтов. При этом необходимо учесть, что слишком плотное соединение может привести к повреждению уплотнителя и нарушению герметичности изделия.

После установки штуцер заглушки подсоединяют к водоносной трубе и включают насос.

Защита от замерзания

Наилучшая защита от замерзания обеспечивается моделями из ПВХ. Если источник воды находится слишком близко к поверхности, прибегают к дополнительному утеплению.

Схема обогрева скважинного водопровода.

Распространенным методом является установка поверх колодца теплоизоляционного короба. Его изготавливают из фанеры, досок или древесных плит. Для внутренней отделки применяют теплоизоляционный материал, заполняют пространство пенопластом или сухой травой.

Если напорная колонна находится ниже уровня земли, утепляют стенки и люк кессонного колодца. Эту процедуру проводят в том случае, если там установлена автоматика или оборудование, требующее контроля: гидроаккумулятор, фильтры, реле.

Еще одним вариантом защиты послужит использование нагревательного кабеля. При спуске его в колодец потребуется надежная герметизация входного отверстия, либо провод подсоединяют через дополнительный тройник. Для подключения можно использовать клеммную коробку.

Как самому сделать оголовок

Если отсутствует возможность установить готовую заглушку или скважина имеет нестандартные параметры, возникает вопрос, как самому сделать оголовок для обсадной колонны. Мастера советуют выбрать в качестве основы лист нержавеющей стали толщиной 10 мм.

Вначале вырезают круглый фланец, внутреннее отверстие которого должно соответствовать размерам скважины. Иногда вместо него к обсадной колонне приваривают 3 металлических уголка.

В центре наружного люка проделывают 2 отверстия, через которые устанавливают трубу водоснабжения и электрокабель. Кроме этого, во фланце и крышке прорезают пазы под болты крепления. Все работы производят с помощью сварочного инструмента и дрели.

Выполнив шлифовку поверхностей, приступают к установке рым-болтов. К наружной поверхности люка приваривают 2 детали крепления, посредством которых крышка будет открываться. Изнутри монтируется еще 1 рым-болт. Он используется как опора для троса насоса, фиксирующего погружной инструмент на нужной глубине.

Для прокладки выбирают круглую резину толщиной около 5 мм. Ее внутреннее отверстие должно совпадать с сечением обсадной трубы. Подойдет кольцо, изготовленное из старой автомобильной шины.

При монтаже электрокабеля используют термоусадочную муфту. Она защищает провод от поломки. Устанавливают изделие с помощью строительного фена.

Строительство типовой скважины и сроки

Строительство типовой скважины и сроки

Типовое строительство водозаборной скважины и сроки

Информационный центр подземных вод штата Монтана

Рисунок иллюстрирует некоторые термины, относящиеся к строительство и исполнение типичная неартезианская вода хорошо. Хотя может быть множество вариаций в деталях, все колодцы должны содержать показаны особенности и могут быть описаны с использованием этих терминов.Артезианские скважины отличаются тем, что они построены так, что давление в водоносном горизонте можно контролировать. В артезианских условиях уровень грунтовых вод будет выше верхняя часть водоносного горизонта и, возможно, над поверхностью земли.

Левая часть чертежа показывает геологические условия для это хорошо. Скважина пронизанный грунт, приповерхностный песок и гравий, которые разделены из водоносного горизонта слоем глины, и второй песок и гравий.Нижняя часть второй песок и гравий насыщены и водоносный горизонт. Ниже водоносного горизонта скважина попала в сланец, который не водоносный горизонт. Бурильщик водяных скважин описывает и записывает геологические единицы. в момент бурения скважины. Геологические условия, в которых строятся скважины, сильно различаются, и хотя изображенные на чертеже являются общими, они не отражают все условия, с которыми сталкиваются все скважины.

Кольцевое уплотнение: Кольцевое уплотнение — это материал между стенкой ствола скважины и обсадной колонной, обычно размещаемый рядом с поверхность земли и предназначена для предотвращения попадания поверхностных вод и других потенциальных загрязнений в колодец.Обычно используемые материалы включают бентонит (липкую глину) и чистый цементный раствор (цемент и вода без примесей). песок).

Водоносный горизонт: Водоносный горизонт — это геологическая единица (песок и гравий, песчаник, известняк или другая порода), которая будет уступать полезное количество воды в колодец или родник.

Скважина: скважина, пробуренная для строительства скважины. Большинство скважин для внутренних колодцев в Монтане лишь незначительно больше, чем обсадная труба.

Кожух: Стальная или пластиковая труба, помещенная в скважину для предотвращения ее обрушения. Корпус герметично прилегает к стенка скважины у поверхности земли с кольцевым уплотнением.

Просадка: Просадка в колодце — это разница между уровнем откачиваемой воды и статическим. (неперекачивающий) уровень воды. Просадка начинается при включении насоса и увеличивается, пока скважина не достигнет « устойчивое состояние » когда-нибудь позже.Поэтому измерения просадки обычно сообщаются вместе с суммой времени, прошедшего с начала откачки. Например: « Просадка составила 10 футов через 1 час после закачки. начало ».

Конус просадки: Понижение уровня грунтовых вод возле скважины, вызванное откачкой, называется «Конус депрессии » или иногда «Конус депрессии ». Когда колодец качает, уровень воды опускаются ближе всего к скважине, и величина просадки уменьшается по мере удаления от скважины увеличивается.На некотором расстоянии от скважины в любой момент времени есть точка, в которой откачка не происходит. меняют уровень грунтовых вод и просадка равна нулю.

Точка измерения: Уровни воды в колодцах обычно указываются как глубины ниже поверхности земли, хотя точкой измерения может быть любое удобное фиксированное место в верхней части колодца. На этом чертеже точка измерения это верх кожуха. Высота точки измерения обычно регистрируется, чтобы статические уровни воды могли также указывается как высота.

Уровень откачиваемой воды: Уровень откачиваемой воды — это расстояние от поверхности земли (или точки измерения) до вода в колодце, пока ее качает. Время измерения уровня перекачиваемой воды обычно составляет записано также. Например: « Уровень воды при перекачке был на 85 футов ниже поверхности земли через 1 час после откачки. началось. «

Экран или перфорация: Все колодцы открыты для водоносного горизонта, так что вода может поступать в колодец.Заканчивания скважин варьируются от « открытый ствол » в консолидированной породе, не требующей обсадной колонны, до « открытого забоя », где единственный способ попадание воды в колодец — через торец обсадной колонны. Однако во многих скважинах есть какие-то колодцы. установлен экран или в кожухе прорезаны перфорации, через которые может попасть вода. Отверстия должны быть правильного размера, чтобы вода могла проникать, а песок и другие водоносные слои — нет.

Статический уровень воды: Статический уровень воды — это расстояние от поверхности земли (или точки измерения) до вода в колодце в непрокачиваемых (статических) условиях.Статический уровень воды может зависеть от климатических условия и откачка соседних скважин, и часто измеряются повторно, чтобы получить информацию о том, как водоносные горизонты реагируют на изменение климата и развитие.

Выхлопная труба и заглушка: Колодцы, укомплектованные скважинными фильтрами, могут иметь выпускную трубу, установленную ниже экран. Выхлопная труба обеспечивает место, где песок, который может попасть в скважину через фильтр, может осесть. от насоса. Торцевая крышка заставляет всю воду попадать в колодец через экран колодца.Большинство скважин в комплекте с перфорацией не будет выхлопной трубы.

Уровень грунтовых вод: Верхняя часть насыщенной части водного горизонта (также известного как неограниченный) водоносного горизонта. Ниже уровень грунтовых вод, поровые пространства (или трещины) в геологической среде заполнены водой. Над уровнем грунтовых вод поровые пространства заполнены воздухом. Гидрологи часто используют перевернутый треугольник для обозначения воды. стол.

Общая глубина: Общая глубина колодца — это расстояние от поверхности земли до дна.

Выход: Количество воды, измеряемое в галлонах в минуту, которую скважина производит при перекачке.

УПЛОТНИТЕЛЬНЫЙ КОЖУХ | American Ground Water Trust

SEALING WELL CASING

Эта статья, написанная American Ground Water Trust, была первоначально опубликована в AMERICAN WELL OWNER, 2002, номер 4] при правильной конструкции может стать безопасным и надежным источником питьевой воды.Существенным аспектом надлежащего строительства скважины является герметизация пространства между обсадной колонной скважины и стороной пробуренной скважины (называемой кольцевым пространством скважины). Обсадная труба также должна иметь защищенный от паразитов вентилируемый колпачок и проникать в землю не менее чем на 20 футов. Если присутствует коренная порода, обсадная труба должна быть пробурена в неответренной породе не менее чем на 5 футов. Поскольку правила строительства колодцев различаются от штата к штату, домовладельцы должны проконсультироваться с местными властями (например, с советами по водозаборникам штата, департаментами здравоохранения или агентствами по охране окружающей среды на уровне штата), чтобы определить конкретные правила, применимые к колодцам с питьевой водой для бытовых нужд.

В открытом состоянии кольцевое пространство скважины могло бы обеспечить прямой путь от поверхности к грунтовым водам внизу со значительно более высокой скоростью по сравнению с инфильтрацией через ненарушенную почву. Если естественный процесс очистки, происходящий во время инфильтрации, прерывается через кольцевое пространство, бактерии и другие загрязнители могут попадать в грунтовые воды.

Надлежащее уплотнение обсадной трубы скважины включает заполнение кольцевого пространства материалом, который не позволит воде стекать по стенке обсадной трубы.Процесс заполнения затрубного пространства называется затиркой. Затирка обычно включает закачку цемента и / или бентонита в кольцевое пространство, начиная с нижней части обсадной колонны и заполняя его обратно на поверхность. Запуск процесса цементирования на дне скважины снижает вероятность захвата воздуха и воды в пространстве из-за условий «перекрытия» и засорения, которые обычно возникают в узких частях кольцевого пространства. Чтобы в кольцевом пространстве было достаточно места для приема раствора без высокой вероятности засорения или соприкосновения обсадной колонны со стенкой ствола скважины, диаметр буровой скважины должен быть на 4-8 дюймов больше, чем внешний диаметр обсадной трубы скважины.

Бентонит — это глина, которая расширяется при смешивании с водой. Во влажном состоянии его объем увеличивается примерно в 13 раз по сравнению с его объемом в сухом состоянии. Это качество позволяет ему плотно заполнять небольшие и неровные пространства между обсадной колонной и стенкой отверстия. При смешивании с цементом бентонитно-цементный раствор образует пластичное уплотнение, которое может поглощать небольшое движение обсадной колонны без образования трещин. Суспензия также более устойчива к вымыванию, чем простой бентонит, если зоны с высоким содержанием воды должны быть герметизированы.Цемент сам по себе имеет тенденцию к усадке при отверждении и может отрываться от стенок кольцевого пространства. Усадка особенно вероятна, если цемент «разбавлен жидкостью» со слишком большим количеством воды. Кроме того, цемент значительно нагревается при застывании, поэтому цементный раствор не рекомендуется использовать для обсадных труб колодцев из пластика или ПВХ.

Буровой шлам (обломки породы, выброшенные из скважины во время бурения) иногда используют в качестве засыпки кольцевого пространства. Хотя буровой шлам обычно является очень мелкими частицами, из-за их состава, твердых поверхностей и формы они могут не упаковываться достаточно хорошо, чтобы обеспечить наилучшее уплотнение для скважины.Заполнение просверленного отверстия может на начальном этапе стоить немного дороже, но это небольшая цена по сравнению с очисткой загрязненного колодца.

[© American Ground Water Trust. Эта статья может быть перепечатана в некоммерческих образовательных целях при условии, что она будет использована полностью и сделана ссылка на ее источник в виде статьи в журнале THE AMERICAN WELL OWNER, 2002, номер 4]

Раздел 9: Санитарная герметизация.

Санитарный герметик

После того, как фильтрующий элемент установлен, вокруг корпуса все еще остается кольцевое пространство неправильной формы.В материалах обрушения, таких как песок или песок и гравий, кольцевое пространство часто быстро заполняется материалом обрушения. Однако, если материал, покрывающий водоносный пласт, представляет собой твердый песок, глина, сланец и т. Д., И ствол скважины не прогибается, кольцевое пространство необходимо заполнить.

В кольцевое пространство помещается уплотнение пласта (цементный раствор) для предотвращения просачивания загрязненной поверхностной воды вниз по внешней стороне обсадной колонны в скважину. Общие инструкции по установке затирочных швов приведены ниже, а также доступны более подробные инструкции (см. Приложение [).

Если цемента мало или он очень дорогой, кольцевое пространство над фильтрующим пакетом может быть заполнено на расстоянии 3-6 метров (10-20 футов) от поверхности стабилизатором пласта , состоящим из чистого, промытого песка или буровой шлам (см. Рисунок 15) . По возможности лучше избегать использования стабилизатора пласта и размещать уплотнение пласта непосредственно над фильтрующим элементом . Стабилизатор пласта не следует использовать в скважинах, построенных в горных породах, перекрытых относительно тонкими рыхлыми отложениями; они должны быть залиты от поверхности земли до скалы.

Заполните верхние 3-6 м (10-20 футов) кольцевого пространства пластовым уплотнением , доходящим до уровня земли (см. Рисунок 15) . Герметиком может быть цементный раствор, бентонит (глина) или бетон. Доступны часто используемые таблицы преобразования, которые помогут вам рассчитать требуемый объем (см. Приложение B ). Пластовое уплотнение должно быть эффективно размещено, чтобы предотвратить попадание загрязненных поверхностных стоков в скважину.

Бетон обычно используется в качестве уплотнения пласта; смешайте его в соотношении 2: 3: 0 — 2 части цемента: 3 части песка: 0 частей гравия.Если раствор должен заливаться в отверстие через небольшую линию для затирки (треми) ( Приложение I ), перемешайте раствор до консистенции густой пены (4 объема цементного порошка + 3 объема воды = 5 объемов цементного раствора (Австралия). , 1992).

В то время как гравий обычно используется для изготовления бетона, кольцевое пространство (между обсадной колонной и стволом скважины стена) настолько мала, что просто нанести тонкий раствор в отверстие сложно; добавление гравия в смесь значительно усложнит задачу.

Держите бетонную смесь как можно более сухой, так как увеличение количества воды приведет к увеличению последующей усадки и увеличению вероятности попадания загрязняющих веществ в колодец. !

Рисунок 15: Детали завершенной скважины

Цемент не проникает в однородный песок с размером зерна менее 0,6 мм (0,025 дюйма). Таким образом, при заливке цементным раствором поверх фильтрующего блока убедитесь, что сначала на фильтрующий блок помещен 1 метр (3 фута) мелкого песка, чтобы избежать его засорения раствором. Если возможно, еще лучше насыпать 0,3–1,0 метра бентонита поверх фильтрующего элемента перед заливкой цементного уплотнения. Если это будет сделано, бентонит разбухнет и заставит его вместе с цементом проникнуть в пласт, создавая одно из лучших уплотнений, которое может быть в скважине.

Если цемента нет в наличии, обсадную колонну необходимо загерметизировать, залив в скважину только бентонит. Бентонит следует смешивать при концентрации 0,7 кг (1,5 фунта) бентонита на 3,8 л (1 галлон) воды (Driscoll, 1986).Вылейте его вскоре после смешивания, чтобы он увлажнялся (впитывал воду и разбухал) в земле, создавая тем самым герметичное уплотнение. Несмотря на то, что эта концентрация слишком густая для перекачивания, она не будет усаживаться при условии, что земля вокруг раствора остается. несколько влажный.

При обнаружении сильно загрязненной почвы или сильно загрязненного поверхностного водоносного горизонта обсадная труба скважины должна быть надежно заделана цементным раствором в нижележащий слой породы или глины. Это можно сделать с помощью «Модифицированного метода грязесъемной пробки Halliburton», метода, который также можно использовать для герметизации обсадной колонны в породе при переходе с бурового раствора на пневмоударное бурение (см. Приложение I ).Если вам нужно засыпать часть перед установкой обсадной колонны рассмотрите возможность использования цементной «пробки из полиэтиленового пакета» ( Приложение I ).

Наконец, после того, как обсадная труба будет залита раствором, насыпьте грунт вокруг колодца и выровняйте его от колодца. Это предотвратит скопление поверхностной воды низкого качества возле скважины и попадание в скважину через затрубное пространство (между обсадной колонной скважины и стволом скважины), если герметичное уплотнение не является идеальным.

Список литературы

Австралийский комитет по обучению буровой промышленности, ООО (1992) Австралийское руководство по бурению, 3 ^{-е издание} «, Центр Маккуори: Австралийский комитет по обучению буровой промышленности, ООО, ISBN 0-949279-20X.

Дрисколл, Ф. (1986) Подземные воды и колодцы , Сент-Пол: Подразделение Джонсона

Выберите другой модуль строительства скважины:

Способ герметизации хвостовика артезианской скважины

Область изобретения

Настоящее изобретение относится к разработке безопасного внутреннего давления для воздействия на уплотнение гибких хвостовиков ствола скважины в стволах скважин в геологических формациях с неглубокими слоями воды или формациях с артезианским гидравлическим напором.Хвостовик может быть установлен или не установлен в стволе скважины путем выворота под давлением.

Уровень техники

«Скважина» — это отверстие, например, пробуренный ствол, в недрах Земли. Методы профилирования гидравлической проводимости, описанные в моем патенте США No. С 2007 года патенты №№ 6910374 и 7281422, идеи которых включены в настоящий документ посредством ссылки, были использованы в более чем 300 скважинах.

Хвостовики обычно устанавливаются в открытые скважины с использованием уровня воды внутри хвостовика, который значительно выше, чем уровень грунтовых вод в пласте, через который проходит скважина. Однако, когда такой желательный избыточный напор отсутствует в стволе скважины, леса и удлинение обсадной колонны над поверхностью земли часто используются для получения более высокого уровня воды внутри хвостовика для достижения напора, необходимого во время скважины. установка лайнера. Постоянное присутствие каркаса и / или удлинения обсадной колонны обычно является нежелательным средством обеспечения длительного повышения давления гибкого хвостовика, достаточного для герметизации ствола скважины.В других ситуациях изобретатель изобретения, описанного ниже, заполнял хвостовик утяжеленным буровым раствором для достижения внутреннего давления, достаточного для уплотнения хвостовика против артезианского напора в пласте. Однако в глубоком стволе скважины плотность бурового раствора, необходимая для герметизации ствола скважины по всей верхней части ствола скважины, создает такое высокое давление на забое ствола скважины, что существует риск разрыва хвостовика ствола скважины. Настоящее изобретение уменьшает или устраняет риск разрушения хвостовика, в то же время способствуя надежному уплотнению ствола скважины хвостовиком.

С учетом вышеизложенного было разработано настоящее изобретение.

Изобретение, описанное ниже, позволяет создавать давление в установленной облицовке (установленной путем выворота или иным способом) аналогично использованию высокого удлинения обсадной колонны над поверхностью земли. Однако «виртуальный» удлинитель обсадной колонны по настоящему изобретению расположен внутри ствола скважины и не влияет на внешний вид поверхности земли или при использовании наземного оборудования после установки хвостовика.Кроме того, следующие способ и устройство не требуют заполнения хвостовика по всей длине / глубине утяжеленным буровым раствором и, таким образом, предотвращают возникновение чрезмерных давлений на дне хвостовика, которые в противном случае нежелательны.

В данном документе раскрыты способ и устройство для поддержания повышенного давления внутри гибкого хвостовика, расположенного в стволе скважины, так что хвостовик обеспечивает надежное уплотнение ствола скважины. Этот способ и устройство обеспечивают удобное создание давления в футеровке в артезианских условиях или на мелководье, где известный способ, использующий повышенный уровень воды внутри лайнера (например.грамм. расширение обсадной колонны скважины высоко над поверхностью земли), невозможно для конкретной скважины. В настоящем способе используется сила тяжести на столбе тяжелого бурового раствора для получения достаточного увеличения давления внутри хвостовика. Желаемое повышенное давление внутри хвостовика достигается за счет добавления утяжеленного бурового раствора во внутреннюю грязевую трубу и герметизации верхнего конца хвостовика. Столб тяжелого бурового раствора опускается под действием силы тяжести, чтобы частично заполнить нижний конец хвостовика, и, таким образом, вызывает увеличение внутреннего давления воды, удерживаемой внутри хвостовика.Для увеличения давления воды внутри вкладыша необходимо лишь небольшое количество бурового раствора в нижней части вкладыша. Соответственно, в отличие от предыдущих способов установки тяжелого бурового раствора на хвостовике, в этом раскрытом здесь способе в основном используется обычная заливка водой большей части внутреннего объема хвостовика. При заполнении футеровки водой не возникает чрезмерных давлений в нижней части футеровки, что в противном случае возможно при полном заполнении футеровки буровым раствором. Центральным аспектом изобретения является герметизация футеровки в условиях от мелкого до артезианского уровня грунтовых вод с преимуществом использования только небольшого количества бурового раствора (хорошая экономия) или цементного раствора (большая экономия).Преимущество отсутствия повышающегося давления, как в случае высокого столба бурового раствора, стоящего во внутренней части хвостовика почти до поверхности земли, заключается в значительном снижении риска выброса хвостовика. Скорее, текучий ил вместо песка оседает в грязевой трубе узкого диаметра, доходящей до дна установленного хвостовика. Кроме того, большим преимуществом является возможность регулировки давления в футеровке в широком диапазоне давлений.

Будут описаны другие преимущества и устройства, связанные с этим методом.

Прилагаемые чертежи, которые составляют часть этого раскрытия, следующие:

ФИГ.1 представляет собой вид сбоку в разрезе типичной установки выворачивающейся облицовки в соответствии с известными ранее методами;

РИС. 2 представляет собой вид сбоку в разрезе трех примеров условий водного зеркала, в которых возникают возрастающие трудности, решаемые настоящим изобретением;

РИС. 3 — схематический вид сбоку с частичным разрезом устройства и способа в соответствии с настоящим изобретением, показывающий установку хвостовика на забой скважины с небольшим количеством заполненного буровым раствором;

РИС.4 представляет собой схематический вид сбоку с частичным разрезом устройства и способа согласно настоящему изобретению, показывающий прикрепление уплотнительного устройства к верхнему открытому концу вкладыша и с частично сжатым вкладышем артезианской головкой; и

ФИГ. 5 — схематический вид сбоку с частичным разрезом устройства и способа в соответствии с настоящим изобретением, показывающий надувание гильзы с добавлением воды в соответствии с настоящим изобретением.

РИС. 1 представлен пример установки вывернутой гильзы в соответствии с предшествующим уровнем техники.Установка гибких хвостовиков в скважины путем выворота вкладышей раскрыта в предыдущих патентах, таких как мой патент США № №№ 6 283 209, 6 794 127 и 7 896 578, идеи которых включены сюда в качестве ссылки. Гильза 11 прикреплена к верхней части обсадной трубы 12 в месте соединения 13 . Хвостовик 11 в скважине 14 заполнен водой до уровня 15 , который находится выше существующего уровня грунтовых вод 16 в подземной геологической формации 17 .По мере того, как хвостовик 11 опускается в ствол скважины, вода под хвостовиком 11 и внутри ствола 14 вытесняется в доступные пути потока в окружающем пласте 17 , позволяя хвостовику распространяться за счет выворота хвостовика на его нижний конец. Вытягивающее давление для откидывания хвостовика создается разницей между напором в хвостовике (из-за повышенного уровня воды 15 ) и естественным напором в пласте 17 при естественном уровне грунтовых вод 16 .Если напор на уровне грунтовых вод , 16, в пласте выше, чем напор , 15, в хвостовике, хвостовик , 11, разрушается под давлением пластовой воды, и хвостовик не может распространяться вниз по стволу скважины. Таким образом, необходима минимальная разница напоров, чтобы облицовка , 11, деформировалась должным образом во время процесса выворота. Это минимальное давление выворота больше для скважин меньшего диаметра, чем для скважин большего диаметра. В некоторых случаях, известных ранее, труба (не показана) помещается на дно ствола скважины 14 для удаления воды из-под хвостовика 11 (т.е.(например, между точкой выворота хвостовика и дном ствола скважины), когда проницаемость пласта 17 , прилегающего к стволу скважины 14 , недостаточна для того, чтобы вода под хвостовиком могла вытесняться в пласт. Таким образом, чтобы хвостовик 11 можно было легко вывернуть вниз по стволу скважины, уровень грунтовых вод 16 в открытой скважине должен находиться на достаточном расстоянии ниже верхней части надводной обсадной трубы 13 , чтобы обеспечить достаточное заполнение хвостовика для движения. процесс выворота.Для некоторых скважин эта минимальная глубина зеркала грунтовых вод в пласте может быть на 5 футов ниже вершины обсадной колонны. В других ситуациях, связанных с меньшими скважинами, может потребоваться уровень грунтовых вод на 20 футов ниже верха обсадной колонны, чтобы получить адекватный напор для хвостовика.

Если глубина зеркала грунтовых вод в пласте 17 меньше необходимого расстояния ниже верхней части обсадной колонны 13 , можно расширить поверхностную обсадную колонну вверх (над поверхностью земли) для получения более высокого давления движения. внутри лайнера.Однако существуют практические пределы безопасности в отношении того, насколько высоко можно удлинить кожух с соответствующими окружающими лесами для рабочего пространства для монтажного персонала. Удлинение корпуса для этой цели громоздко, и по возможности его следует избегать.

РИС. 2 показано несколько статических уровней грунтовых вод, которые можно увидеть в трех гипотетических обсадных колоннах 26 , 27 , 28 , простирающихся в геологическую формацию 25 . В часто встречающихся обстоятельствах уровень грунтовых вод 21 находится в скважине 27 на некотором значительном расстоянии ниже поверхности.Более неприятная ситуация возникает, когда естественный уровень , 22, находится вблизи поверхности сразу под верхним концом обсадной трубы , 210, , как видно в средней скважине на фиг. 2. Худший случай установки выворачивающихся хвостовиков, видимый в скважине 28 на правой стороне ФИГ. 2, это когда уровень 23 уровня грунтовых вод в пласте, пересекаемый скважиной 28 , находится намного выше поверхности земли. В последнем случае, если бы высота обсадной колонны 211 была ниже уровня 23 , вода из подземного пласта (ов) 25 перетекла бы через верх обсадной трубы 28 на поверхность земля.Если естественный уровень 23 очень высок над поверхностью, а коэффициент пропускания пласта 25 имеет большое значение, скорость потока из верхней части (слишком короткой) обсадной колонны может быть большой. Такие артезианские потоки обычно нежелательны при установке выворачивающейся футеровки.

В скважине 27 , показанной на левой стороне ФИГ. 2, где естественный уровень воды 21, находится на значительном расстоянии ниже поверхности земли, типичная установка лайнера может быть осуществлена ​​известными методами, как обсуждалось выше со ссылкой на фиг.1. В случае средней скважины 26 на ФИГ. 2, при уровне воды 22 у поверхности необходим удлинитель обсадной трубы. В третьей ситуации, показанной в правом стволе скважины на фиг. 2, установка вывернутого вкладыша обычно не предпринималась бы — обстоятельство, учитываемое методами настоящего раскрытия.

Изобретение, описанное в моей одновременно рассматриваемой заявке на патент на полезность сер. № 14 / 205,480, поданная 12 марта 2014 г. и озаглавленная «Способ установки гибкого ствола скважины в артезианских условиях», позволяет выворачивать хвостовик в скважину с очень высоким уровнем артезианских грунтовых вод.Принимая во внимание, что это устройство и способ наиболее полезны для обеспечения возможности установки облицовки при очень высоком уровне воды 23 (правая сторона фиг.2 в данном документе), это изобретение также позволяет установку в ситуации контролируемого уровня воды 22 (средний пример фиг. 2 здесь) без строительных лесов или с минимальным удлинением корпуса; поэтому это предпочтительнее существующей практики из-за опасений по поводу безопасности высоких строительных лесов и неудобств установщикам, работающим на строительных лесах.Кроме того, некоторые установки на проезжей части или в парках не позволяют постоянно расширять кожух над поверхностью для получения давления герметизирующего вкладыша. Однако после того, как установка хвостовика произведена, хвостовик все еще должен быть надлежащим образом накачан для герметизации ствола скважины.

Настоящее изобретение не утверждает, что использование тяжелого бурового раствора для установки хвостовиков само по себе является нововведением, заслуживающим патентной защиты. Такая практика использовалась в течение многих лет для получения достаточного избыточного напора в хвостовике для герметизации ствола скважины с уровнем воды в хвостовике, таким как уровень 22 , показанный на фиг.2. Скорее, настоящее изобретение представляет собой комбинацию компонентов и процессов, позволяющих использовать гибкие хвостовики для герметизации стволов скважины в условиях, которые обычно не позволяют эффективно герметизировать ствол скважины без использования длинной (вертикальной) стояковой трубы, расположенной высоко над скважиной. поверхность грунта или плотная засыпка грязью всей облицовки.

Ссылка предлагается на фиг. 5, на котором представлены некоторые особенности настоящего изобретения, включая установку устройства, укомплектованную следующими элементами: гибкий хвостовик 51 , буровая труба 52 , частичное заполнение буровым раствором 53 и герметичный верхний конец. 54 гильзы 51 .Также для удобства способа и устройства важны шланг сброса давления 59 с клапаном 57 и манометр 58 . Хвостовик 51 установлен на забой скважины 56 . Далее описывается процедура создания достаточного, длительного, почти равномерного давления внутри гильзы. Процедура будет описана для простого непроницаемого гибкого лайнера без каких-либо приспособлений или других приспособлений.Однако этот способ можно использовать для более сложных систем футеровки, описанных в других патентах, таких как патент США No. №№ 6 283 209 и 7 896 578.

Теперь предоставляется описание процесса и процедуры установки и герметизации выворачивающейся облицовки для получения конфигурации, изображенной на фиг. 5. Подробности возможной процедуры установки являются предметом патентной заявки сер. № 14 / 205,480, процитированный выше. Гильза 31 может быть развернута с катушки 37 (ФИГ.3) на поверхности за счет специальной конструкции устья скважины 39 , описанной в одновременно рассматриваемой заявке на патент сер. № 14 / 205,480. Верхняя часть устьевого узла , 39, и насос , 311, (см. Фиг. 3) удаляются, чтобы обеспечить надлежащее уплотнение верхнего открытого конца хвостовика 31 . ИНЖИР. 3 показано, что хвостовик , 31, был установлен в ствол скважины , 36, . Небольшой объем утяжеленного бурового раствора 32 помещается во внутреннюю часть вкладыша, если он еще не был установлен в процессе установки.Это небольшое количество утяжеленного бурового раствора 32 , помещенное в нижний (вывернутый) конец хвостовика, может вызвать выворот хвостовика вниз по стволу скважины 36 без прямого воздействия на уровень артезианских грунтовых вод пласта 35 . Подходящий трос , 314, из прочного шнура проходит от поверхности и прикреплен к перевернутому нижнему концу 315 хвостовика 31 , который может находиться на самом дне скважины 36 .

Далее следует этап частичного заполнения внутренней части хвостовика над объемом утяжеленного бурового раствора водой; верхняя часть хвостовика над небольшим объемом бурового раствора 32 заполнена водой (например,г., до уровня 313 ). На фиг. 3, верхний конец гильзы , 34, открыт, но в последующем закрывается заглушкой. Верхняя часть хвостовика , 34, над заполнителем бурового раствора 32, показана как частично разрушенная потоком артезианской воды 312 из близлежащей геологической формации 35 , поскольку артезианское давление превышает давление воды во внутренней части хвостовика. На этой стадии практического применения изобретения вода обычно течет под артезианским давлением из пласта 35 вверх по промежуточной длине 38 ствола скважины (например.g., между частью футеровки , 34, и стенкой отверстия) и по направлению к поверхности. В это время вода 312 может вытекать из специального устья 39 в месте забора 310 (где насос 311 , подключенный к устьевому приспособлению 39 , откачивает воду). В таких условиях и обстоятельствах трудно расширить хвостовик , 31, , особенно верхние части , 34, , чтобы обеспечить надежное уплотнение ствола скважины.

РИС. 4 показано, как в соответствии с настоящим устройством и способом устьевой узел , 39, был удален, чтобы обеспечить этап герметизации пробкой верхнего конца хвостовика. Уплотнительная заглушка 41 устанавливается в верхний конец вкладыша 42 и внутри него. Наружная часть вкладыша 42 плотно зажимается подходящим зажимом 43 для герметизации контакта между заглушкой 41 и вкладышем. Заглушка 41 содержит компрессионный фитинг 44 , рым-болт 45 для соединения троса 46 ( 314 на РИС.3) к внутренней нижней части заглушки, манометр 47 (например, у уплотнительной заглушки 41 для измерения давления во вкладыше под заглушкой) и шланговое соединение 48 с клапаном 49 на шланге 48 . На этом этапе процедуры артезианскому потоку 411 , исходящему из подземного пласта 45 , все еще разрешено течь вверх мимо верхней части хвостовика , 412, , а затем через верх обсадной колонны в точке . 410 .

Обратите внимание на фиг. 5. В соответствии с условиями фиг. 4 выполняются этапы установки бурового раствора через пробку и удлинение трубы во внутреннем пространстве хвостовика между пробкой и объемом утяжеленного бурового раствора. Как видно на фиг. 5, буровая труба 52 установлена ​​во внутреннюю часть хвостовика 511 через компрессионный фитинг 510 через уплотнительную заглушку 54 (т.е. соответствует уплотнительной заглушке 41 на фиг. 4).Компрессионный фитинг 510 затягивается вокруг трубки 52 ; в результате внутренняя часть лайнера теперь полностью герметична. Необязательно, но предпочтительно в буровой трубе 52 предусмотрен обратный клапан 530 , такой как утиный клапан, который позволяет воздуху входить в верхний конец буровой трубы, но предотвращает выход любых жидкостей. верхней части трубки. Односторонний обратный клапан 530 находится над заглушкой 54 . Таким образом, верхняя часть трубы 52 предпочтительно закрыта клапаном 530 от выхода текучей среды, чтобы обеспечить повышение давления в ней.

Вода добавляется во внутреннее пространство хвостовика 511 между пробкой и объемом утяжеленного бурового раствора. Соединение шланга 59 с заглушкой 54 позволяет добавлять воду во внутреннюю часть 511 вкладыша 51 и во внутреннюю часть вкладыша (над небольшим объемом бурового раствора 32 , помещенным на нижняя часть футеровки , 315, ранее в процессе (фиг. 3)), по меньшей мере, частично заполнена водой. Клапан 57 на шланге 59 позволяет герметично закрыть шланг после того, как вкладыш 51 был полностью расширен за счет заливки воды под низким давлением через шланг и заглушку 54 .При заполнении водой под низким давлением внутренней части 511 хвостовика 51 ствол скважины герметизируется, поскольку хвостовик расширяется и прижимается к стенке ствола скважины. Давление внутри 511 гильзы 51 контролируется манометром 58 в верхней части уплотнительной заглушки 54 и через нее.

Этапы способа по настоящему изобретению включают, по меньшей мере, частичное заполнение бурового раствора текучим буровым раствором.Буровая труба 52 , которая проходит через пробку 54 и проходит во внутреннюю часть хвостовика 511 , затем частично или полностью заполняется тяжелым буровым раствором 53 , подаваемым из любого подходящего контейнера на верхнем конце трубы 52 (т.е. на поверхности земли). Как показано на фиг. 5, труба для бурового раствора 52 проходит от пробки 54 до небольшого объема бурового раствора ( 32 на фиг. 3), размещенного ранее на дне хвостовика 315 .Буровой раствор 53 смешивается для получения достаточной плотности и вязкости, так что буровой раствор течет под действием силы тяжести в трубе 52 на дно хвостовика 51 , добавляя к исходному мелкому заполнителю бурового раствора (буровой раствор 32 дюйм Фиг.3).

Буровая труба 52 , по крайней мере, частично заполнена текучим буровым раствором; любой буровой раствор, добавляемый в буровую трубу, увеличивает давление внутри хвостовика в результате того, что внутренняя часть хвостовика , 511, закупорена закрытой (если только не было намеренно открыта пробкой 54 для обеспечения вентиляции изнутри).Поскольку хвостовик 51 герметизирован, добавление бурового раствора 53 через буровую трубу 52 увеличивает давление воды во внутреннем пространстве хвостовика 511 , пока давление воды не станет достаточно высоким, чтобы предотвратить дальнейшее опускание. тяжелый буровой раствор 53 в трубе 52 .

Давление во внутренней части гильзы 511 можно регулировать и регулировать, добавляя или удаляя воду из или в закрытой внутренней части гильзы с помощью клапана 57 и шланга 59 .Если давление внутри гильзы 511 превышает желаемое значение, воду можно удалить; клапан 57 открывается, позволяя воде вытекать из внутренней части хвостовика (через проход через пробку 54 ) до тех пор, пока столб бурового раствора 53 не опустится в трубу 52 , чтобы обеспечить желаемое давление внутри хвостовика . В это время клапан , 57, закрыт, и давление воды внутри хвостовика выше, чем напор в пласте , 55, , в результате чего хвостовик , 51, прижимается к стенке ствола скважины в достаточной степени для надежного уплотнения ствола скважины. .Из-за силы тяжести на буровой раствор 53 в столбе бурового раствора, который имеет значительно более высокую плотность, чем вода внутри хвостовика, желаемое давление поддерживается внутри 511 непроницаемой внутренней части хвостовика 51 .

В случае последующей небольшой утечки воды из хвостовика столб бурового раствора 53 в трубе 52 опускается, чтобы поддерживать немного более низкое давление в хвостовике. Это значительное преимущество бурового раствора 53, колонны, стоящей в трубе 52 .В предыдущих попытках поддерживать постоянное давление во внутренней части вкладыша , 511, с добавлением воздуха через уплотнительную заглушку, воздух диффундировал через вкладыш 51 или растворялся в воде внутри вкладыша, и давление в гильзе упало ниже допустимого. минимальный уровень, необходимый для надежной герметизации ствола скважины хвостовиком.

Заполненная буровым раствором трубка 52 поддерживает давление внутри хвостовика, необходимое для расширения хвостовика относительно стенки ствола скважины. Соответственно, нет необходимости в высокой стояке или удлинении обсадной колонны над поверхностью земли для обеспечения необходимого длительного повышения давления в хвостовике в условиях артезианского давления в пласте 55 .Гораздо проще загерметизировать футеровку 51 от протечки воды, чем от протечки воздуха. Отсутствие стояка над обсадной колонной ствола скважины является преимуществом настоящего устройства и способа.

Важным аспектом этой системы и метода является то, что водяной столб по всей длине / глубине внутренней части хвостовика 511 имеет постоянный превышение напора над окружающим пластовым давлением. Если бы тяжелый буровой раствор использовался для заполнения всего хвостовика, избыточное давление в хвостовике было бы функцией глубины бурового раствора в хвостовике.В этом случае избыточное давление в хвостовике будет:
Δ P = (ρ − 1) D
где ρ — плотность бурового раствора, а D — глубина ниже поверхности бурового раствора в хвостовике. Для глубоких скважин избыточное давление внутри хвостовика, заполненного буровым раствором, может превышать давление разрыва хвостовика. В существующей системе и способе единственный буровой раствор, контактирующий с внутренней частью хвостовика, — это небольшое количество утяжеленного бурового раствора 32, , расположенное в нижнем конце , 315, хвостовика (ФИГ.3). Остальная часть заполненного водой хвостовика над утяжеленным буровым раствором 32 имеет постоянное избыточное давление. Эта особенность значительно снижает риск превышения давления разрыва гильзы. Еще одно преимущество системы состоит в том, что если хвостовик должен быть выведен путем переворота из ствола скважины в более позднее время, количество бурового раствора, которое должно быть удалено при выворачивании хвостовика из ствола скважины, намного меньше, чем если бы хвостовик был полностью вывернут из ствола скважины. заполненный. Поскольку буровой раствор намного дороже воды, ограниченное заполнение футеровки буровым раствором также снижает стоимость размещения.

Типичный буровой раствор, используемый для этого метода, может быть смесью глины (такой как бентонит) и порошкообразного минерала высокой плотности, такого как сульфат бария, с плотностью зерна 4,1 г / см 3. Смесь тяжелого порошка барита и бентонита остается пластичной, а бентонит образует гель, который предотвращает оседание порошкообразного минерала. Было замечено, что без тиксотропных свойств глинистого минерала тяжелый порошок оседает в течение длительного времени и образует массу с высокой прочностью на сдвиг, что может предотвратить переворачивание хвостовика для удобного удаления его из ствола скважины.Смесь бурового раствора должна иметь достаточную прочность геля для поддержки утяжелителя, но также должна иметь достаточно низкую прочность на сдвиг, чтобы позволить буровому раствору течь в трубе для бурового раствора, если это необходимо, для поддержания давления в хвостовике. Хотя эти свойства бурового раствора важны для практики настоящего изобретения, их обычно определяют, выбирают и используют в буровой промышленности. Испытания смесей бурового раствора предоставили данные о свойствах бурового раствора, отвечающих требованиям настоящей системы и метода.Можно поддерживать утяжелитель и при этом позволять буровому раствору перемещаться в трубе для бурового раствора с изменением давления в хвостовике приблизительно на 1,0 фунт / кв. Дюйм. Диаметр трубы для бурового раствора 52 также можно регулировать, чтобы обеспечить благоприятное поведение бурового раствора. Чем больше диаметр трубы бурового раствора, тем легче буровой раствор 53 может течь вверх / вниз по трубе, чтобы приспособиться к изменениям давления в хвостовике.

Хотя описанный утяжеленный буровой раствор 53 является обычной подходящей тяжелой жидкостью, на практике настоящего изобретения может использоваться любая подходящая тяжелая жидкость вместо бурового раствора.Таким образом, в этом раскрытии и формуле изобретения «шлам» относится к любой подходящей тяжелой жидкости. Обычные илы несколько изменчивы по своим свойствам из-за влияния pH и качества воды. Привлекательными альтернативными вариантами тяжелой жидкости вместо тяжелого бурового раствора являются полимерные смеси, которые используются при бурении нефтяных скважин.

Другой привлекательной особенностью настоящего изобретения является то, что давление в буровой трубе 52 может быть увеличено путем приложения давления воздуха в верхней части буровой трубы (ФИГ.5). Гидравлическую трубу намного легче герметизировать от утечки воздуха, чем уплотнение между верхней пробкой 54 и хвостовиком 51 . В каждом из этих вариантов давление во внутренней части футеровки , 511, легко регулируется путем закачки воды в футеровку или удаления ее из футеровки через шланг 59 (фиг. 5). Приложение давления воздуха к верху трубы 52 также полезно для увеличения внутреннего давления в футеровке, даже если труба 52 заполнена только водой.

Заполнение буровым раствором 53 в трубе 52 может быть выполнено путем нагнетания воды во внутреннюю часть футеровки с помощью шланга для добавления воды 59 и клапана 57 . Повышенное внутреннее давление в хвостовике будет выталкивать буровой раствор вверх по трубе до тех пор, пока он не достигнет уровня, при котором давление столба бурового раствора (в трубе 52 ) равно давлению во внутренней части хвостовика 511 . Аналогичным образом, если трубка 52 герметично закрыта сверху и заполнена частично воздухом и / или частично водой, увеличение давления в хвостовике приведет к повышению уровня бурового раствора или воды в трубке до тех пор, пока она не сожмет воздух до добиться того, чтобы давление воды в трубке было уравновешенным с давлением внутри гильзы.Любое последующее изменение давления в футеровке будет компенсироваться расширением или сжатием объема воздуха, захваченного в верхней части герметичной трубы 52 . С помощью этих нескольких механизмов изменение внутреннего давления в гильзе сдерживается в случае какой-либо утечки в гильзе или другой причины изменения давления во внутренней части гильзы.

Обычно артезианское давление в пласте 55 увеличивается после ливня. Такое увеличение может привести к обрушению обычной футеровки, заполненной грязью или водой, если верхняя часть футеровки не герметизирована.Разрушение хвостовика может привести к потере герметичности хвостовика ствола скважины. Однако в случае герметичной гильзы такой конструкции увеличение артезианского давления также вызывает увеличение внутреннего давления в гильзе. Это связано с тем, что хвостовик , 51, является эластичным, так что увеличение артезианского давления в пласте снижает перепад давления на хвостовике. Это уменьшение вызывает сжатие вкладыша и, соответственно, увеличивает внутреннее давление вкладыша. Пространство для размещения изменения объема хвостовика представляет собой обычные прорывы и другие пустоты в стенке ствола скважины рядом с хвостовиком.Эластичность обычной подкладки из нейлоновой ткани очень полезна для этого полезного поведения. Этот компенсирующий эффект лучше всего, если трубка 52 заполнена до верха водой или грязью и загерметизирована. Однако, чтобы позволить заполнению бурового раствора опускаться в случае снижения давления в хвостовике, на герметичном конце должен быть расположен односторонний обратный клапан, чтобы позволить воздуху входить, но предотвращать вытекание жидкости из верхняя часть грязевой трубы.

Там, где в настоящем раскрытии показаны средства и способ поддержания постоянного избыточного давления внутри глухого хвостовика, тот же самый метод может поддерживать требуемое давление внутри других типов гибких вкладышей ствола скважины.

Соответственно, раскрывается способ герметизации гибкого хвостовика 51 , расположенного в скважине 56 , имеющей стенку, включающий основные этапы: размещение объема утяжеленного бурового раствора 32 в нижней части 315 облицовки салона 511 ; по крайней мере, частичное заполнение внутренней части хвостовика над объемом утяжеленного бурового раствора водой; уплотнение пробкой 54 верхнего конца вкладыша 51 ;

установка бурового раствора 52 через пробку 54 и удлинение бурового раствора во внутренней части хвостовика 51 между пробкой 54 и объемом утяжеленного бурового раствора 32 ; и, по меньшей мере, частичное заполнение до первого уровня бурового раствора 52 тяжелым текучим буровым раствором для увеличения давления во внутренней части хвостовика 511 .Добавление воды во внутреннюю часть вкладыша 511 предпочтительно включает обеспечение трубки или шлангового средства для отвода воды через заглушку, а также включает регулирование давления во внутренней части вкладыша посредством управления с помощью клапана 57 потока воды из внутреннего пространства вкладыша. . Способ также включает в себя этапы добавления воды во внутреннюю часть хвостовика , 511, для дальнейшего увеличения давления во внутренней части вкладыша и перемещения вверх, с повышенным давлением во внутренней части вкладыша, текучего бурового раствора 32 на второй уровень в буровую трубу 52 , тем самым поддерживая повышенное давление во внутренней части хвостовика.

Также согласно изобретению давление в буровой трубе 52 повышается за счет приложения давления воздуха в верхней части буровой трубы. Предпочтительно в буровой трубе 52 расположен обратный клапан 530 для поддержания повышенного давления в буровой трубе. Добавление воды во внутреннюю часть футеровки , 511, может производиться для восполнения любых потерь воды из внутренней части футеровки, для увеличения до первого уровня высоты бурового раствора 32, в трубе бурового раствора.Этот способ также включает (1) заполнение бурового раствора 52 над текучим буровым раствором в буровом канале и до верха бурового раствора водой, а затем (2) герметизацию верха бурового раствора, тем самым ограничение смещения (особенно вверх) бурового раствора внутри бурового раствора. Герметизация верхней части буровой трубы 52 может включать размещение обратного клапана 530 в буровой трубе 52 , чтобы позволить воздуху проходить в трубу, но предотвращать поток жидкости, включая буровой раствор или воду, сверху. грязевой трубы.

В настоящем раскрытии описаны только некоторые варианты осуществления изобретения и лишь несколько примеров его универсальности. Понятно, что изобретение может использоваться в различных других комбинациях и допускает изменения или модификации в пределах объема идеи изобретения, выраженной в данном документе. Модификации изобретения будут очевидны специалистам в данной области техники, и прилагаемая формула изобретения предназначена для охвата всех таких модификаций и эквивалентов.

Новая методология и лабораторная проверка

ДОКАЗАТЕЛЬНАЯ КОПИЯ [GTJ100500] 005701GTJ

ДОКАЗАТЕЛЬНАЯ КОПИЯ [GTJ100500] 005701GTJ

Вода между двумя водоносными горизонтами во время бурения и заканчивания скважины —

Процедура проверки грунтовых вод.Rev., Vol. 3, № 4, с.

48–55.

Chapuis, R. P., 1990, «Песочно-бентонитовые футеровки: прогнозирование проницаемости

на основе лабораторных испытаний», Can. Геотех. J., Vol. 27, № 4,

с. 47–57.

Chapuis, R. P., 1998, «Обсуждение ультразвукового метода для оценки кольцевых уплотнений для скважин и скважин с инструментами», Dis-

cussion в Geotech. Тестовое задание. J., Vol. 21, № 4, с. 370–371.

Чапуис Р. П. и Ченаф Д., 1998, «Обнаружение гидравлического короткого замыкания в цепи

вдоль контрольной скважины с кривой извлечения при испытании откачки

в замкнутом водоносном горизонте: метод и пример»,

Can.Геотех. J., Vol. 35, No. 7, pp. 790–800.

Шапюи Р. П. и Сабурин Л., 1989, «Влияние установки

пьезометров и колодцев на характеристики грунтовых вод и измерения

», Can. Геотех. J., Vol. 26, № 4, стр. 604–613.

Chesnaux, R., Chapuis, R.P., и Buès, M., 2004, «Détection et

caractérisation de court-circuit Hydrauliques Entre Aquifères

вызывает par défaut de scellement de puits.关 Обнаружение и выявление гидравлических коротких замыканий между водоносными горизонтами

, вызывающих дефектную заглушку скважины

兴 », В: 57-я Канадская геотехническая конференция

, 5-е объединение CGS / IAH-CNN, Квебек, Канада, сессия

7Б, стр.9–16.

Chesnaux, R., 2005, «Разработка методологии обнаружения

et de caractérisation des court-circuit Hydrauliques causés par

des défauts de scellement de puits.关 Метод обнаружения и определения характеристик гидравлических коротких замыканий

из-за неправильно закрытой скважины

兴, Ph.D. Диссертация, École Polytechnique de Mon-

tréal, Канада 关 на французском.

Chesnaux, R., Chapuis, R.P., и Molson, J. W., 2006, «Новый метод

для определения характеристик гидравлических коротких замыканий в неисправных уплотнениях скважин

», «Грунтовые воды», 共 в печати 兲.

Кристман, М. К., Бенсон, К. Х. и Эдил, Т. Б., 2002, «Geophys-

ical Исследование кольцевых уплотнений скважин», Мониторинг подземных вод. Рем.,

Т. 22, № 3, с. 104–112.

Dunnivant, FM, Porro, I., Bishop, C., Hubbel, J., Giles, JR, и

Newman, ME, 1997, «Проверка целостности кольцевых уплотнений и уплотнений

с обратным заполнением для зоны Vadose. Мониторинговые скважины », грунт

Вода, об. 35, № 1. С. 140–148.

Явандель, И., Цанг, К.Ф., Уитерспун, П. А., и Морганвалп, Д.,

1998, «Гидрологическое обнаружение заброшенных скважин около Pro-

предполагало нагнетательные скважины для захоронения опасных отходов», Water Re-

кислый. Res., Vol. 24, № 2, с. 261–270.

Лакомб, С., Судики, Э., Фрапе, С., и Унгер, А., 1995, «Влияние протекающих скважин на межпластовые грунтовые воды»

Поток и перенос загрязняющих веществ, «Водные ресурсы» . Res., Vol. 31,

№ 8, с. 1871–1882.

Lutenegger, AJ и De Groot, DJ, 1994, «Hydraulic Conductiv-

ity of скважинные герметики», Гидравлическая проводимость и отходы

Перенос загрязняющих веществ в почвах, ASTM STP 1142, DE Daniel

и S. Trautwein, Eds. ., ASTM International, West Consho-

Hocken, PA, pp. 439–460.

Мейри Д., 1989, «Трассирующий тест для обнаружения перекрестного загрязнения

вдоль колонки мониторингового колодца», Мониторинг подземных вод. Rev.,

Vol.9, № 2, с. 78–81.

Морин Р. Х., Леблан Д. Р. и Тисдейл У. Э., 1988, «Статистическая оценка нарушений пласта, вызванных скважиной

Методы установки обсадных труб», Грунтовые воды, том. 26, No. 2, pp.

207–217.

Нордботтен, Дж. М., Селия, М. А., и Бачу, С., 2004, «Аналитические решения

для определения утечек через заброшенные скважины», Water

Resour. Res., Vol. 40, № 4, арт. № W04204.

Пекарун, О.О., Бенсон, К. Х., Эдиль, Т. Б., 1998, «Значимость

дефектов в кольцевых уплотнениях колодца», Pract. Период. Hazard., Toxic,

Радиоактивный. Управление отходами., Vol. 2, № 2, с. 65–71.

Санти П. М., МакКрей Дж. Э. и Мартенс Дж. Л., 2006, «Исследование

Перекрестное загрязнение водоносных горизонтов», Hydrogeol. J., Vol. 14, №

1–2, стр. 51–68.

Силлиман С. и Хиггинс Д., 1990, «Аналитическое решение для

установившегося потока между водоносными горизонтами через открытую скважину»,

Грунтовые воды, том.28, № 2, с. 184–190.

Thiem, G., 1906, Hydrologische Methoden, Gebhardt, Leipzig,

Germany.

Есиллер, Н., Эдил, Т. Б., и Бенсон, К. Х., 1997, «Ультразвуковой

Метод оценки кольцевых уплотнений для скважин и инструментальных отверстий

», Geotech. Тестовое задание. J., Vol. 20, № 1. С. 17–28.

8 ЖУРНАЛ ГЕОТЕХНИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ

ДОКАЗАТЕЛЬНАЯ КОПИЯ [GTJ100500] 005701GTJ

6 неожиданных открытий из самой глубокой скважины в мире

Сегодня — 16 декабря 2015 года — буровая установка на корабле припарковалась над местом в Индийском океане.Здесь они начнут бурение в сторону мантии . Ученые работают в Международной программе открытия океана. Они планируют пробить шесть километров прочного океанического базальта — земную кору — и затем пробить мантию. Раньше в мантию никто не пробивался, но было уже полдюжины серьезных попыток.

Вышка Кольского колодца в 1980 году: по-прежнему самая глубокая скважина в мире (Источник: Википедия)

Десятилетия назад россияне пробурили глубже, чем когда-либо. Их Кольская сверхглубокая скважина была начата в 1970 году и до сих пор удерживает мировой рекорд по самой глубокой скважине в земле. Но до мантии не дошли. Поскольку сегодня начинается последний проект бурения мантии у берегов Африки, люди задаются вопросом, стоит ли этих денег миллиард долларов на новейшую дыру в земле. Мы не можем сказать. Мы не знаем, чему может научиться команда в Индийском океане. Но в 70-х и 80-х годах никто не ожидал результатов, которые Советы получили из своей скважины глубиной 12 262 метра.

Вот 6 неожиданных открытий из самой глубокой скважины в мире:

1. Там внизу много воды. Горячая минерализованная вода была обнаружена почти повсюду вдоль траектории бурения. Все считали, что гранит будет сухим, как камень. Кто сказал, что из камня нельзя набирать воду?
2. Чтобы прорезать много миль в земле, инженерам пришлось изобрести совершенно новое сверло. Раньше бурильщики быстро вращали всю буровую штангу, чтобы долото на забое могло прогрызть коренную породу.Перед тем как начать, Советы подсчитали, что трубка будет весить более миллиона фунтов. Они никогда не смогли бы создать достаточный крутящий момент, чтобы вращать такую ​​трубу с достаточной скоростью, чтобы пробурить километры гранита. Итак, в 1969 году Советы изобрели роторную коронку. Он вращался, посылая грязь под давлением по трубе, где он продувал турбину на буровой головке, вращая ее со скоростью 80 оборотов в минуту. Это сработало, и теперь система используется на нефтяных скважинах.
3. На Земле есть газ. Неожиданно вдоль всей скважины были обнаружены гелий, водород, азот и даже углекислый газ (от микробов).
4. Нет базальта под гранитом континента. Это было большим сюрпризом. Сейсмические исследования показали, что на высоте 9000 метров гранит уступит место базальту. Это не так. Сейсмическая аномалия, предполагающая наличие базальта, была вызвана метаморфизованным гранитом. Это поддержало тектонику плит, которая была новой теорией во время бурения Кольской сверхглубокой скважины.
5. Окаменелости в граните 6700 метров под поверхностью. Как это случилось?
6. Ад глубже 12 262 метра. Ходят упорные слухи, что бурение закончилось в 1992 году, потому что ученые пробили сверхгорячую полость и услышали крики проклятых душ. Скорее всего, не. Для этого им, вероятно, действительно нужно было добраться до мантии.

Дверь в ад: устье Кольской скважины было опломбировано в 2006 г. (Источник: Rakot13)

.

% PDF-1.4 % 115 0 объект > эндобдж xref 115 114 0000000016 00000 н. 0000002650 00000 н. 0000002836 00000 н. 0000002990 00000 н. 0000003741 00000 н. 0000006520 00000 н. 0000006587 00000 н. 0000006701 00000 п. 0000006800 00000 н. 0000006860 00000 н. 0000007014 00000 н. 0000007074 00000 н. 0000007195 00000 н. 0000007323 00000 н. 0000007383 00000 п. 0000007443 00000 н. 0000007571 00000 н. 0000007631 00000 н. 0000007779 00000 п. 0000007839 00000 п. 0000007964 00000 н. 0000008080 00000 н. 0000008140 00000 н. 0000008199 00000 н. 0000008368 00000 н. 0000008427 00000 н. 0000008548 00000 н. 0000008644 00000 н. 0000008703 00000 п. 0000008764 00000 н. 0000008876 00000 н. 0000008937 00000 н. 0000008998 00000 н. 0000009154 00000 н. 0000009315 00000 п. 0000009477 00000 н. 0000009626 00000 н. 0000009791 00000 н. 0000009932 00000 н. 0000011152 00000 п. 0000011394 00000 п. 0000012617 00000 п. 0000012861 00000 п. 0000013090 00000 н. 0000013193 00000 п. 0000014407 00000 п. 0000014655 00000 п. 0000014905 00000 п. 0000016118 00000 п. 0000016351 00000 п. 0000017575 00000 п. 0000018792 00000 п. 0000019034 00000 п. 0000019273 00000 п. 0000020492 00000 п. 0000021710 00000 п. 0000021771 00000 п. 0000022009 00000 п. 0000022038 00000 п. 0000022068 00000 п. 0000022098 00000 п. 0000023315 00000 п. 0000023551 00000 п. 0000024773 00000 п. 0000024796 00000 п. 0000027242 00000 н. 0000028460 00000 п. 0000028698 00000 п. 0000028721 00000 п. 0000031193 00000 п. 0000031216 00000 п. 0000033370 00000 п. 0000033393 00000 п. 0000035744 00000 п. 0000035767 00000 п. 0000038294 00000 п. 0000038317 00000 п. 0000040744 00000 п. 0000040767 00000 п. 0000043101 00000 п. 0000043124 00000 п. 0000045353 00000 п. 0000045560 00000 п. 0000055656 00000 п. 0000066832 00000 п. 0000077623 00000 п. 0000078464 00000 п. 0000078573 00000 п. 0000089783 00000 п. 0000089805 00000 п. 00000 00000 п. 0000104534 00000 п. 0000120007 00000 н. 0000130553 00000 п. 0000140706 00000 н. 0000151219 00000 н. 0000161677 00000 н. 0000161784 00000 н. 0000161891 00000 н. 0000162000 00000 н. 0000162107 00000 н. 0000162215 00000 н. 0000162322 00000 н. 0000162431 00000 н. 0000162538 00000 н. 0000162645 00000 н. 0000162754 00000 н. 0000162861 00000 н. 0000162969 00000 н. 0000163076 00000 н. 0000163185 00000 н. 0000177246 00000 н. 0000003054 00000 н.