Какие пластиковые трубы для скважины лучше. Какие трубы нужно использовать для скважины? Скважина без пластиковой трубы

Скважина – это источник воды на дачном участке либо возле частного дома. Это дает возможность получать воду в автономном режиме и не быть зависимым от центрального водоснабжения. Для того чтобы пробурить скважину, используется специальное оборудование, которое включает в себя буровую установку, штанги и . Диаметры обсадных труб для скважин могут быть разными и зависеть только от того, какой будет диаметр скважины.

Обсадная труба необходима для того, чтобы в не происходило осыпание грунта внутренних стенок. Она устанавливается в отверстие скважины, затем между ней и стенкой заливается бетонный раствор. Только после того, как обсадная труба установлена, происходит дальнейшая установка оборудования.

Диаметр трубы подбирается в зависимости от того, каких размеров само отверстие.

Материалы

Для бытового предназначения изготавливаются разные типы обсадных труб. В зависимости от назначения выбирается необходимый вариант, который подойдет к тому или иному случаю. Сегодня обсадные трубы изготавливаются из таких материалов:

• металл – сталь или чугун;
• древесина;
• асбестоцемент;
• пластик

Следует отметить, что именно пластиковые трубы для скважин сегодня выходят на лидерские позиции. Это связано с тем, что они обладают очень высокими эксплуатационными качествами.

Вернуться к оглавлению

Основные требования

Изделия, которые предназначены для , должны отвечать определенным требованиям, особенно таким параметрам должны соответствовать толщина стенок и диаметр. Для обычной системы может быть допустима непрямолинейность с показателем 0,7 мм на 1 метр.

Есть тип элементов с повышенными показателями точности. В таком случае определен порог непрямолинейности:

• изделия с диаметром 108-146 мм – показатель не должен превышать 0,5 мм;
• системы с диаметром 33,5-89 мм – показатель не должен превышать 0,3 мм.

Какой диаметр труб выбрать? В зависимости от того, какой диаметр конструкции выбран, будет зависеть и производительность скважины. Чем больше диаметр скважины, тем больше воды она будет в состоянии дать. Но это не означает, что нужно делать слишком большой диаметр, поскольку это потребует большие расходы на работы по бурению, а также обсадные трубы нужно брать большего диаметра. Для того чтобы определить минимальный размер скважины, который вполне сможет обеспечить все потребности в воде, стоит произвести некоторые расчеты.

Вернуться к оглавлению

Пиковый расход

Для того чтобы рассчитать пиковый расход потребляемой воды на даче или в загородном доме, необходимо открыть вентиль крана на полную мощность и проверить количество вытекаемой воды. В норме этот показатель должен составлять 0,7 кубических метров за 1 час.

Если учитывать такие дополнительные места расхода, как стиральная машинка, кухня, ванная, туалет, полив участка, то пик потребления воды составит 2,5-3 куб метра за 1 час. В том случае, если на даче или в коттедже санузлы расположены на первом и втором этажах, то потребление увеличивается до 4-8 кубических метров за час.

Вернуться к оглавлению

Нужный диаметр

Диаметр обсадных труб напрямую зависит от того, какой в дальнейшем будет использоваться погружной насос. Если скважина делается на дачном участке, достаточно использовать погружной насос диаметром 75 мм. Этого вполне достаточно для того, чтобы получать объем воды 3 кубических метра в час. Если скважина делается на участке загородного дома или коттеджа, в котором семья проживает постоянно и расходуется до 8 кубических метра, стоит выбрать насос диаметром не менее 102 мм.

Стоит уделить особое внимание местности, а именно динамическому и статическому уровню воды. Если данный уровень повышенный, то погружной насос в обсадной трубе должен висеть.

К примеру, если он составляет 75 мм, то обсадная труба должна быть не менее 87 мм. Этот показатель складывается из: 75 мм (диаметр насоса) + 4 мм (расстояние между самим насосом и трубой) – толщина самой трубы 8 мм. Сегодня трубы обсадные изготавливаются стандартных размеров. Для показателя 87 мм идеальным вариантом могут стать такие варианты:

• 89 мм;

Зная такие показатели, можно приступать к бурению скважины, которая будет соответствовать диаметру трубы. Если используется насос диаметром 102 мм (все расчеты проводятся аналогичным способом), следует выбрать трубу диаметром 114 мм. Специалисты рекомендуют использовать больший диаметр, к примеру – от 127 до 133 мм.

Вернуться к оглавлению

Необходимый тип

Очень часто если все бурильные работы выполняют специалисты, они могут предложить обсадные системы, которые будут более выгодные для них. Стоимость установки таких изделий может быть значительно больше.

Но стоит понимать, что тип элемента напрямую зависит от того, на какой глубине залегает водоносный слой. Для того чтобы определить глубину, можно уточнить либо замерить глубину скважин на соседних участках. Также очень важно уточнить состав почвы, от этого будет зависеть не только материал обсадки, но и весь процесс бурения. После того как вся информации собрана, можно выбирать конструкцию, учитывая при этом все недостатки и достоинства материала, из которого она изготовлена.

Бурение скважины является сложным технологическим процессом, которые подразумевает применение дополнительных расходных материалов. Одной из статей расходов является обсадная труба. Когда дело доходит до выбора материала, то приходится балансировать между качеством и ценой на материал. Какая обсадная труба лучше и практичнее в использовании? О различии и критериях выбора речь пойдет в статье.

Что такое обсадная труба

Обсадная труба используется в пробуренных скважинах. Ствол скважины проходит через различные слои грунта. Большинство из них являются сыпучими, поэтому без должного ухода скважина быстро придет в негодность. Цель обсадной трубы зафиксировать и удерживать стенки в первоначальном состоянии. Это касается и тех моментов, когда происходит смещение грунта. Отдельные отрезки обсадной трубы прочно соединяются между собой. При этом они должны образовать герметичную конструкцию, которая не даст дождевой или другой воде попасть в скважину. Кроме того, обсадная труба способна поднять зеркало воды, чтобы насос не опускать до дна скважины. В силу того, какие предназначения имеет обсадная труба, она должна обладать такими качествами:

• высокая прочность;
• устойчивость к усилию на сдавливание;
• устойчивость к коррозионному воздействию.

Таким характеристикам соответствуют трубы, которые изготавливаются из железа, нержавеющей стали и некоторых видов пластика, также применяются асбестоцементные трубы. Обсадная труба должна иметь минимальный диаметр, в который способен поместиться насос, в большинстве случаев он начинается со 110 мм.

Вариант из металла

Этот вариант является одним из самых распространенных и используемых. Раньше применялись обсадные трубы из чугуна. Если подобрать изделие с толщиной стенки в 6 мм, то можно быть уверенным, что скважина без особых проблем прослужит до 50 лет и больше. При этом трубы не потеряют своей прочности и не будут иметь отрицательного эффекта на качество воды. В современной практике применяются стальные патрубки. Их можно назвать экологически чистыми. Вода при взаимодействии с металлом не образует вредных химических соединений, которые бы могли навредить здоровью человека. При длительной эксплуатации в воде может появляться ржавчина, но она не растворяется и поэтому легко удаляется обычным фильтром тонкой очистки.

Круглая форма патрубка из стали обеспечивает ей прекрасную механическую прочность. Она с легкостью выдерживает вес всей конструкции, а также смонтированного насоса. Сталь защитит скважину при смещении слоев грунта в небольшом диапазоне. Скважина, которая имеет такую обсадную колонну прекрасно чистится промывкой под давлением. В случае большого заиливания, можно применить буровой механизм для углубления. Металлические колонны прекрасно подходят для артезианских скважин, которые могут быть пробурены на глубину свыше ста метров.

Основным недостатком, который останавливает многих от использования такого вида обсадной колонны является ее высокая стоимость. При достаточном бюджете лучше выбрать этот вариант, если он ограничен, тогда стоит взвесить все показатели и подумать, есть ли более выгодный вариант. Большей прочностью обладают патрубки, которые выполнены без шва. Их тяжелее согнуть и они дольше сохраняют герметичность. Такие часто применяют для сооружения газопроводов.

Устойчивые к коррозии трубы

Монтаж нержавеющих патрубков в качестве обсадной колонны – это превосходный вариант. Существует два вида такого рода изделий: оцинкованная сталь и нержавеющая сталь. Каждая имеет свои преимущества и недостатки. Но стоит подумать о целесообразности их применения. Если срок службы артезианской скважины в среднем составляет 50 лет, столько же способны прослужить и обычные металлические трубы, то стоит ли вкладывать необоснованно дополнительные средства. Оцинкованные трубы являются плохим кандидатом для применения. Причина заключается в самом цинке. Если обратить внимание на оцинкованные крыши, то со временем они покрываются ржавчиной из-за воздействия осадочной влаги. Такая же ситуация ждет и патрубки в обсадной колонне. Но при этом в воду попадут вредные компоненты, которые отрицательно скажутся на здоровье.

Некоторые специалисты предлагают использовать обсадную колонну с эмалевым покрытием. Такое же есть на некоторых видах посуды. Оно действительно отлично защищает поверхность и не имеет отрицательного эффекта на организм. Но все видели, что происходит с эмалированной кастрюлей, если ее случайно уронить. Эмаль откалывается и место под ней начинает ржаветь. Так как патрубки в скважине могут испытывать воздействие, которое в несколько раз превышает силу обычного падения, то о целесообразности такого решения стоит серьезно подумать. Разрушение эмалированной трубы происходит быстрее, чем обычной металлической. Это связано с тем, что толщина металла в таких патрубках меньше.

Совет! Учитывая вышеприведенную информацию, не стоит идти на поводу у маркетологов и переплачивать за то, чем невозможно воспользоваться в полной мере.

Хорош ли асбоцемент

Другим вариантом, который широко применяется для обсадки скважин и колодцев, является труба из асбоцемента. Не каждая буровая компания решится на применение такого материала, т. к. он имеет некоторые особенности, с которыми не каждый умеет работать. Стоимость такой обсадной колонны несколько ниже, чем металлической. К плюсам можно отнести экологическую чистоту материала. Асбоцемент не вступает в реакцию с примесями, которые могут содержаться в воде, а это означает, что не происходит выбросов вредных веществ. Распространено мнение о том, что асбоцемент стимулирует рост раковых клеток, но в ходе исследований это не было доказано. С напором действительно может быть поднята малая часть волокон, но если установлен фильтр для очистки, то они останутся в нем.

Недостатком труб из асбоцемента является их механическая неустойчивость. При сильном сдавливании или ударе они могут потерять свою прочность и герметичность. В отличие от металлических труб, при использовании асбоцементных невозможно произвести дополнительное углубление по истечении некоторого времени. Под асбоцементные трубы потребуется скважина с большим диаметром, чем под металлические. Это связано с конструкцией трубы. Для ее устойчивости приходится делать толстые стенки. Трубы такого вида подходят только для скважин на известняк, при этом ее глубина не должна превышать сто метров. К недостаткам материала стоит отнести плохую герметизацию швов. Это связано с отсутствием каких-либо фиксирующих элементов, кроме расширения горловины.

Обратите внимание! Бетон является пористым материалом. В поры может забиваться различный мусор и ил, который оттуда практически невозможно вычистить.

Можно ли использовать пластик

Многим компаниям, которые занимаются бурением скважин нравится использовать пластиковые трубы для обсадки. Основой для таких труб может служить полиэтилен низкого давления, ПВХ непластифицированный и полипропилен. Срок службы таких труб может достигать сотни лет. Полимеры не взаимодействуют с водой из скважины, поэтому не разлагаются и не подвергаются коррозии. Бактерии, которые содержатся в грунте также не способны разлагать пластик в короткие сроки. Перечисленные виды полимеров не выделяют в воду никаких веществ, поэтому для здоровья нет опасности. Но это только при условии, что трубы куплены у ответственного производителя. Доставка и монтаж патрубков из полимеров осуществляются намного проще, чем металлических аналогов.

Ограничением по использованию пластиковых обсадных труб является максимальная глубина скважины. Подходят изделия максимум для скважины на песок, которая не превышает 60 метров. Пластик также плохо переносит понижение температуры. Он становится хрупким и может быть легко поврежден. Обсадная колонна из пластика может быть смонтирована в том случае, если известно, что в местности нет интенсивного движения грунта.

Комбинированные варианты

Для некоторых видов скважин используются комбинированные обсадные колонны. Суть такой конструкции заключается в том, что основная обсадка выполняется с помощью металлической трубы, а внутрь укладывается пластиковая. Преимуществом такого решения является минимальное содержание ржавчины в воде. Продлевается срок службы металлической трубы. Кроме того, может быть осуществлена замена пластиковой обсадной трубы, если это потребуется. Допускается углубление скважины при демонтаже пластиковой составляющей. Видео о монтаже обсадной колонны есть ниже.

Заключение

Как видно, к выбору материала для обсадной трубы стоит подходить очень внимательно. Это позволит защитить здоровье своей семьи. Кроме того, качественная обсадка положительно сказывается на сроке службы скважины. Скважины с хорошей обсадной колонной легко обслуживать.

Обсадка водяной скважины считается одним из основных этапов ее устройства. Именно от нее во многом зависит долговечность сооружения, качество получаемой воды. Определить какая труба лучше для скважины в конкретных условиях может только профессионал.

При этом необходимо учитывать ряд параметров и горно-геологические условия, в которых осуществляется бурение.

По своей сути трубы используются для одной основно цели - повысить долговечность пробуренной скважины и предотвратить обрушение ее стенок. Поэтому, решая какую трубу использовать для скважины, необходимо обращать внимание на ее прочностные характеристики.

Кроме того, обсадка должна отвечать следующим требованиям:

• Она должна обеспечить герметизацию скважины, чтобы предотвратить попадание воды из верхних слоев (она обычно не отвечает требованиям по качеству). Кроме того, герметичная конструкция позволяет предотвратить попадание в водяной столб песка и других загрязняющих веществ извне.
• Внутренняя поверхность обсадной трубы находится в постоянном контакте с водой, поэтому необходимо выбирать материалы, которые не приводят к изменению химического состава жидкости и не вызывают снижения ее качества.

Все предлагаемые материалы для изготовления обсадных труб имеют приблизительно равные технические характеристики, основную роль при выборе играет именно финансовая составляющая, стоимость может значительно отличаться.

Для устройства обсадки водяных скважин применяют трубы из следующих материалов:

• Сталь.
• Асбест.
• Различные типы пластика.

Рассмотрим особенности каждого типа, только имея представление о технических характеристик всех типов материалов, можно правильно оценить геологические условия и правильно решить, какую трубу для скважины выбрать.

Стальные трубы

Данный материал традиционно использовался при обустройстве скважин. Несмотря на то, что металл подвержен коррозии, толстостенные трубы способны прослужить не менее 50 лет в различных горно-геологических условиях. Они способны выдержать значительные механические нагрузки, могут использоваться при устройстве скважин на песок и на известняк (артезианские скважины).

Многие организации, предлагающие обсадку другими материалами, рассказывая о том, какие трубы нужны для скважины, упоминают целый ряд недостатков обычной черной стали.

Поэтому стоит разобраться в том, что из сказанного является правдой, а что обычной рекламой:

• Стоимость. Данный недостаток действительно имеет место, это связано с постоянным повышением цен на сталь. Именно постоянное удорожание материала и привело к появлению на рынке более доступных по цене труб.
• Окислы железа, появляющиеся в результате коррозии. И против этого минуса не поспоришь. Но стоит понимать и то, что масштаб проблемы зачастую преувеличен, очистить воду можно с помощью различных фильтрующих устройств, выбор которых на сегодняшний день достаточно велик.

Стоит обращать внимание на выбор насосного оборудования, для скважин со стальной обсадкой не стоит использовать дешевые насосы неизвестных производителей, лучше несколько переплатить, но установить надежное долговечное устройство.

Все эти минусы нивелируются высокой надежностью стальных труб, они могут безболезненно выдержать разбуривание при заиливании скважины. При использовании труб другого типа такая процедура невозможна.

Отдельно стоит сказать об эмалированных и оцинкованных трубах. Несмотря на рекламные заявления, срок службы такой обсадки ненамного превышает возможности труб из простой стали. Это связано с тем, что при монтаже практически невозможно обеспечить сохранность покрытия. А в этом случае риск возникновения и скорость коррозионных процессов значительно увеличиваются.

Кроме того, стоит не упускать из внимания и тот факт, что оцинковка не должна применяться в системах питьевого водоснабжения, она способна существенно изменить состав воды, причем не в лучшую сторону.

Асбестовые трубы

Так же считаются традиционным материалом для обустройства скважин питьевого водоснабжения. Кстати, решая вопрос, какой диаметр трубы для скважины выбрать, учитывайте то, что асбестовые изделия имеют стенку значительной толщины. Поэтому внутренний диаметр скважины с обсадкой из асбестовых труб будет несколько меньшим, чем при использовании стальных или пластиковых элементов.

К преимуществам таких материалов традиционно относят следующие качества:

• Более низкая (по сравнению с металлическими трубами) стоимость.
• Абсолютная химическая нейтральность, асбест не оказывает никакого воздействия на состав воды. А разговоры о якобы опасности материала, и о его вреде для здоровья, не имеют под собой основания, по сути это только миф. Никакими канцерогенными качествами трубы не обладают, а его вымываемые частицы удерживаются обычными фильтрующими системами.
• Асбест можно применять для скважин, глубина которых достигает 100 метров. При этом помните, такие трубы используют для устройства скважин на известняк.

Несмотря на все достоинства материала, существует значительный недостаток, который существенно сокращает область применения данных труб. Асбестовые изделия обладают повышенной хрупкостью, поэтому они не способны выдерживать значительные нагрузки. Кроме того, технология монтажа обсадки из асбеста достаточно сложна, и у нас имеется немного специалистов, способных выполнить ее грамотно.

Пластиковые трубы

Все чаще ответом на вопрос, какие трубы применяют для скважины, становятся именно различные виды пластика. Ассортимент изделий представлен полиэтиленом (ПНД), поливинилхлоридом непластифицированным (НПВХ), полипропиленом. Все они не поддаются коррозии, устойчивы к химическому воздействию, не оказывают влияния на состав воды. Стоимость таких труб существенно меньше, что и делает их использование массовым.

Но стоит помнить о том, что такая обсадка может использоваться до глубины в 50-60 метров, это связанно с прочностными характеристиками пластика.

Достаточно часто полимерные трубы применяют в качестве эксплуатационных элементов при обсадке скважин металлом. В этом случае они не подвергаются механическому давлению, избавляя при этом металл от воздействия воды.

Не стоит решать вопрос выбора типа труб для обсадки водяных скважин самостоятельно, доверьте это дело профессионалам.

Важным этапом обустройства автономной системы водоснабжения для дома и бани является выбор и монтаж обсадки. Чтобы обеспечить надежное укрепление стенок гидротехнического сооружения, увеличение эксплуатационного срока и повышение качества добываемой воды, применяется обсадная труба для скважины. Далее рассмотрим, как определить размер трубы для установки в частную скважину и какой выбрать материал, чтобы обеспечить долговечность обсадной колонны.

Определение и назначение обсадной трубы

Для начала необходимо определить, что такое обсадная труба и какие функции на нее возложены.

Обсадная труба представляет собой специальную трубу с армированным кожухом, предназначенная для укрепления внутренней конструкции скважины. Зачастую в глубинную скважину устанавливается несколько функциональных элементов, которые герметично соединяются между собой, образуя единую обсадку.

При этом толщина стенок обсадной колонны определяется материалом изготовления и типом гидротехнического сооружения, в которое она установлена.

Изделия из металла и бетона отличаются большим диаметром, длиной и толщиной стенок, чем у изделий из пластика. Конец одной трубы оснащается муфтой для создания герметичного соединения двух элементов. Вторая оснащается кольцом для надежной защиты резьбы от повреждения.

Обсадные элементы для скважины имеют следующие размеры:

• Длина – от 3 до 13 метров, при этом стандартным значением является 8 метров.
• Диаметр внутренний – от 6,5 до 42,5 см, наружный – от 8 до 45 см.
• Толщина стенок – от 5 до 16 мм, стандартной является – 12 мм.
• Класс прочности для металлических изделий.

Обсадные трубы для скважины предусмотрены для выполнения следующих функций:

1. Обеспечить целостность конструкции водозаборной точки на протяжении всего эксплуатационного срока. Изделия обладают повышенной прочностью, инертностью к деформациям, повреждениям и грунтовым сдвигам.
2. Обеспечить полную герметизацию обсадки для предотвращения просачивания грунтовых вод в гидросооружение и возможного загрязнения источника.
3. Удерживать питьевую воду из чистых водоносных слоев в обсадке.
4. Защитить гидросооружение от повышенного давления грунта.
5. Защитить установленное насосное оборудование внутри колонны от возможных загрязнений.

Важно! Чтобы обеспечить надежную герметизацию обсадных труб между собой, рекомендуется выбирать резьбовой способ соединения.

Разновидности труб для обсадки скважин

Кажется, что при выборе труб для обсадки важны только эксплуатационные характеристики. На самом деле надежность и долговечность скважины зависит не только от диаметра и длины изделий, но и от материала, который используется для их изготовления.

Существуют следующие виды обсадных труб для установки в водные скважины:

• пластиковые;
• металлические;
• асбестоцементные;
• деревянные.

Сложно дать однозначный ответ на вопрос о том, какие же трубы лучше подойдут для обустройства обсадки в скважинах. Правильный выбор элемента определяется эксплуатационными и климатическими условиями, производительностью и диаметром водозаборной точки, техническими показателями насосного оборудования.

Обсадные трубы из металла

Изделия для обсадной колонны бывают:

• чугунными;
• стальными;
• эмалированными;
• из нержавейки;
• оцинкованными.

Стальные изделия – самый востребованный и практичный вариант для обустройства обсадной колонны. Они соответствуют всем техническим и эксплуатационным требованиям, которые предъявляются к подобным элементам. Изделия из стали применяются для организации артезианских скважин, когда бурение выполняется в известняковом или песчаном грунте.

К основным достоинствам изделий относится:

• Высокая прочность и износостойкость к повреждениям и деформациям.
• Наличие резьбового соединения для создания герметичной конструкции.
• Срок службы изделий, толщина стенок которых составляет 6 мм, достигает 50 лет.
• Возможность прочистки скважины буровым инструментом при заиливании дна.
• Бесперебойная подача питьевой воды на протяжении всего срока эксплуатации сооружения.

К недостаткам стальных элементов можно отнести следующее:

• Восприимчивость к появлению коррозии и ржавого осадка в воде.
• Сложность проведения самостоятельного монтажа из-за существенного веса толстостенных изделий.
• Высокая стоимость расходного материала.

Помимо стальных труб используются эмалированные, оцинкованные и нержавеющие модели.

Изделия для обсадки с эмалированной поверхностью восприимчивы к коррозии, которая появляется при деформации или повреждении эмали.

Оцинкованные конструкции отличаются длительным сроком службы, но склонны к загрязнению водного источника оксидом цинка.

Обсадные трубы из асбестоцемента

Благодаря своей дешевизне и устойчивости к агрессивному воздействию солей и химических элементов, изделия из асбестоцемента давно используются для обустройства различных гидросооружений.

К основным достоинствам материала относится:

• Устойчивость к появлению коррозии.
• Доступная стоимость.
• Безопасность и практичность использования.
• Длительный срок службы – до 65 лет.

Несмотря на ряд преимуществ, асбестоцементная обсадка обладает существенными недостатками:

• Сложность проведения монтажных работ – необходимость использования дорогостоящего подъемного оборудования.
• Повышенная хрупкость материала.
• Отсутствие резьбового соединения. Фиксация отдельных элементов выполняется встык, что не гарантирует полную герметизацию конструкции.
• Сложность в обслуживании и чистке. Высокая пористость бетонного основания приводит к быстрому скоплению загрязнений в стенках колонны. Регулярная чистка поверхности требует полного осушения скважины.

Важно! Асбестоцемент не применяется для обустройства артезианской скважины в известняковом грунте.

Обсадные трубы из пластика

Пластиковые трубы для скважины составили серьезную конкуренцию традиционным стальным и бетонным конструкциям. Они изготавливаются из ПВХ, полипропилена и полиэтилена НД.

Пластиковая труба обладает следующими преимуществами:

• Длительный срок службы материала.
• Стойкость к негативному воздействию солей и химических элементов.
• Стойкость к появлению коррозии.
• Простой и доступный монтаж, который можно выполнить своими руками.
• Высокая герметичность конструкции благодаря наличию соединения резьбой.
• Небольшой вес элементов.
• Доступная цена материала.

В пластиковых изделиях питьевая вода не меняет свой химический состав; кроме того, в ней не развиваются патогенные микроорганизмы.

Важно! Обсадка применяется при обустройстве скважин в песчаных грунтах, глубина которых не превышает 55 метров. Кроме того, подобные конструкции подходят для возведения фильтрующих колонн.

Среди недостатков можно выделить восприимчивость к повреждениям, деформациям и низким температурным режимам.

Расчет диаметра трубы для обсадки

От правильно выбранного диаметра трубы зависит производительность скважины. Чем больше размер обсадки, тем выше дебит водного источника. Для этого определяется расход воды при пиковых нагрузках. Согласно нормативам расход воды за 1 час составляет 0,7 куб. м., при этом она может использоваться для бытовых и хозяйственных нужд.

При определении подходящего диаметра обсадного элемента учитывается тип, размер и производительность насосного оборудования.

Например, пиковый расход составляет 4 кубических метров в единицу времени. При подобном значении рекомендуется использовать оборудование диаметром до 8 см.

К диаметру насосного оборудования добавляется 5 мм (расстояние от насоса до стенок обсадки) и 5 мм (толщина стенок обсадки). Для определения внутреннего диаметра труб применяется следующая формула:

Д (внутр.) = д (нас.) + 10 мм, где

Д (внутр.) – значение внутреннего диаметра обсадного элемента;

Д (нас.) – значение диаметра насосного оборудования.

Например: для насоса размером 90 мм, значение внутреннего диаметра равен 90 + 10 = 100 мм. Учитывая толщину стенок (5 мм), расчетное значение диаметра трубы составляет: 100 + 5×2 = 110 мм.

Обсадные элементы соответствуют следующим стандартным размерам (мм): 89, 108, 114, 127, 133.

Устройство обсадки для скважины

Обсадная колонна для гидросооружения имеет специальное строение, состоящее из следующих элементов:

1. Начальный фильтр для очистки питьевой воды от глинистых и песчаных элементов. Для изготовления используется нержавеющая сетка или проволока.
2. Донный фильтр из гравия для защиты водозаборной точки от грунтовых вод и загрязнений, попадающих из нижних слоев.
3. Герметичный оголовок для защиты скважины от неблагоприятного воздействия внешних факторов.

Огромный ассортимент трубопроката, представленный на строительном рынке, позволяет выбрать качественный, надежный и долговечный материал, который обеспечит длительный срок службы гидротехнического сооружения.

Обустраивая скважину на собственном земельном участке, владелец, разумеется, хочет получить от нее наибольшую выгоду – чтобы воды хватило и на собственные нужды, и на полив, и на все, чего душа пожелает. Проще говоря, чтобы она обладала высокой производительностью или, как говорят профессионалы, имела высокий показатель дебита.

Казалось бы, все просто и понятно – чем шире будет ствол водозабора, тем больше воды в нее будет поступать, тем больший показатель дебита она будет иметь. Но так ли это на самом деле? Всегда ли широкая скважина приносит больше пользы, чем узкая? Получить ответ на этот вопрос, а также узнать, от чего зависит диаметр скважины на воду, Вы сможете из этой статьи.

Говоря о малых скважинах, подразумевают стволы диаметром 50-110 мм. Выгоднее всего использовать их на участках, где водоносный слой находится не ниже 9 метров от поверхности грунта. Вода из таких источников поднимается на поверхность при помощи стандартных насосов или переносных насосных станций.

Для скважин шириной 50 мм применяют самовсасывающие насосы центробежного действия. Использовать такое оборудование возможно только на малой глубине. Если же глубина превышает 9 метров, насосная станция попросту не сможет поднять воду на необходимый уровень.

Для диаметра выше 70 мм подойдут трехдюймовые насосы, отличающиеся высокой производительностью и не менее высокой стоимостью.

Для скважин диаметром 80-110 мм – насосные станции, оснащенные эжектором – устройством, ускоряющим процесс подъема воды к поверхности земли. С его помощью можно за короткий срок выкачать крупный объем воды со дна скважины глубиной 50 метров.

Таким образом, скважины малого диаметра оказываются наиболее выгодными в плане бурения и используемого оборудования, однако их максимальная производительность достигается только на сравнительно малой глубине. Впрочем, если поблизости нет химических или перерабатывающих предприятий, а насос оборудован хорошим фильтром, взятая вода будет вполне чистой и пригодной к употреблению.

Преимущества и недостатки широких стволов

К этому «семейству» относят скважины, диаметр которых превышает 110 мм (максимальное значение колеблется в районе 170-200 мм). Эти размеры позволяют использовать крупногабаритные насосы с погружными эжекторами, благодаря чему становится возможным извлечение воды с глубокозалегающих (до 100 метров) пластов. Скважины такой глубины называются артезианскими.

Конструкция скважин большого диаметра

Бурение широкой скважины – долгое и трудоемкое дело, но в итоге Вы сможете добраться до самой чистой воды на большой глубине. Широко распространено мнение, что чем больше размер ствола водозабора, тем больше воды пройдет через фильтр насоса при закачке.

Отчасти это утверждение верно, хотя размер не оказывает влияния на производительность. Куда более важную роль играет объем воды в водоносном слое и пропускная способность используемого в насосе фильтра. Для поддержания высокой производительности фильтр насосного оборудования требует периодической очистки посредством вибробура или специальных химических добавок. Помимо того, если Вы хотите пробурить широкую скважину, приготовьтесь к крупным денежным тратам на обустройство и покупку оборудования.

Какой размер лучше?

Размер скважины не имеет прямого отношения к ее производительности, поэтому при планировании опирайтесь, прежде всего, на глубину залегания водоносного слоя (определяется специальной экспертизой) и собственными финансовыми возможностями. Для дачи или летнего домика лучше всего подойдет диаметр 50 мм – так Вы сумеете сэкономить на бурении и насосном оборудовании, и при этом получить необходимый объем воды для полива и отдыха.

Если скважина будет располагаться возле места постоянного жительства, лучше использовать больший диаметр – при условии, что уровень воды находится на глубине ниже 50 метров. В этом случае Вы сможете максимально быстро добывать чистейшую воду, не имеющую никаких вредных примесей и солей, оказывающих негативное влияние на организм.

Если подземные воды залегают на глубине меньше 30 метров, рыть широкую скважину нецелесообразно. Иначе Вам придется использовать крупногабаритные дорогостоящие насосные станции, хотя справиться с доставкой воды смогут и более простые агрегаты.

От чего зависит выбор сечения?

Одним из главных элементов обустройства скважины является обсадная колонна. Она представляет собой сборную конструкцию. Состоит она, как правило, из нескольких длинных труб, изготовленных из металлопрофиля или полимерного пластика, соединяющихся друг с другом при помощи винтовых стяжек (реже – сваривания).

Основное функциональное назначение обсадной колонны – предотвращение осыпания стенок скважины и, как следствие, загрязнения водоносного слоя и фильтра насоса.

Элементы обсадной колонны последовательно вбиваются в пробуренную скважину на необходимую глубину. Метод позволяет добиться полной герметичности стенок шахты. Верхняя часть последней секции дополнительно укрепляется бетоном.

Чем больше диаметр обсадной трубы, тем более широкий диапазон насосного оборудования можно использовать для добычи воды, что может способствовать увеличению дебита. Если же большой объем Вам не нужен, можно использовать трубы малого сечения, предварительно высчитав (хотя бы примерно) количество потребляемой воды в течение дня.

• При потреблении воды от 2 до 3 м 3 в час, закрыть потребность поможет колонна сечением до 80 мм;
• Объемы от 4 м 3 и выше могут обеспечить скважины с диаметром обсадных труб до 125 мм.

Как рассчитать сечение ствола скважины?

Приведенные выше расчеты являются приблизительными. Чтобы знать точно, какого диаметра бурить скважину, потребуется провести точный расчет с учетом габаритов используемого насосного оборудования и глубины залегания природного источника, из которого планируется поднимать воду.

Для этого необходимо, в первую очередь, подсчитать потребляемое количество воды в час, о чем уже было сказано выше. Если этот показатель составляет 3 м 3 в час, лучшим вариантом будет 75-миллиметровый насос без эжектора. Соответственно, чем больше объем, тем более крупный насос потребуется. Например, при потреблении 8 м 3 в час понадобится насос диаметром 102 мм.

Исходя из размеров насоса, высчитывается оптимальное сечение ствола скважины. Для этого берут диаметр выбранного насоса – скажем, 102 мм, складывают его с величиной минимального зазора между внешней трубой и насосом (среднее значение составляет 4 мм) и значением толщины стенок трубы, умноженным на два.

Например, если мы используем трубу с толщиной стенки 4 мм, представленное, выше выражение будет иметь следующий вид:

102 + 4 + 8 = 114

Так Вы получите внутренний диаметр обсадной колонны, с которым и пойдете в строительный магазин. Можно заказать трубы для ее монтажа на заказ, либо воспользоваться стандартными размерами – 89, 108, 114, 127, 133 мм и т.д.

Опытные специалисты советуют приобретать трубу большего диаметра – так насос внутри скважины останется неповрежденным в случае деформации стенок колонны. Например, при пучении грунта в зимнее время.

Как увеличить размер ствола?

Иногда случается и так, что водоносный слой истощается в ходе естественных причин или под действием внешних факторов, приведших к смещению слоев грунта. Чаще всего это случается на малой глубине. Из-за чего владелец автономного источника в один прекрасный день обнаруживает, что насос перестал качать воду и, драгоценная скважина превратилась в бесполезное отверстие в земле.

Выход только один – демонтировать обсадную трубу и углублять скважину. А, как мы помним, для большей глубины требуется и расширение диаметра – чтобы впоследствии можно было использовать крупногабаритное насосное оборудование. Лучший способ – ручное расширение при помощи конусного бура или шнека на глубине до 3-5 метров, после чего можно использовать канатно-ударный метод.

• Для этого используется так называемый бур-стакан – широкая прямая труба с отверстиями для большей проходимости и заостренным концом с зубьями. Можно купить уже готовый или изготовить самому – если необходимый диаметр не соответствует стандартным значениям.

К нижней части «стакана» приваривается металлическая петля, к которой крепится конец троса – другой находится на барабане, размещаемом в верхней части буровой вышки. Бурение (и, заодно, расширение диаметра) скважины происходит за счет падения стакана с высоты этой самой вышки – после чего его поднимают наверх, очищают от грунта и продолжают до тех пор, пока его конец не попадет на водоносный горизонт.

После необходимого расширения водозабор обустраивается аналогичным образом – подбирается насосное оборудование, соответствующее глубине залегания грунтовых вод и монтируется новая обсадная колонна.