Обсадная труба для скважины: критерии правильного выбора. Трубы для скважины Какие трубы лучше для артезианской скважины

Скважина , сделанная из правильных материалов, служит долгие десятилетия для водоснабжения загородного дома. Один из самых часто задаваемых вопросов – Какую трубу лучше использовать для скважины – пластиковую или металлическую ? Просматривая множество страниц на различных сайтах и форумах в интернете, будущие владельцы скважин видят абсолютно противоречивую информацию, о том из какого материала должна быть обсадная труба – пластик или железо ? На некоторых сайтах встречаются ссылки на СНиП 2.04.02-84 “Водоснабжение. Наружные сети и сооружения” где еще в далеком 1984 году черным по белому написали, что “…. надлежит применять стальные трубы”. С тех трудных лет минуло немалым более 30 годов. За это время в нашей стране сменился политический строй, появились персональные компьютеры, сотовые телефоны и интернет (в 84 году люди таких слов не знали), выросли новые дачные поселки, и, только наша автомобильная промышленность, руководствуясь старыми нормами, продолжает выпускать приветы из социализма на 4 колесах. Новые материалы, которые принес нам научно-технический прогресс, окружают нас везде и ежедневно. Оглянитесь вокруг – железные водопроводные трубы в Вашем доме уже давно заменили на полипропилленовые или металлопластиковые . В Санкт-Петербурге постоянные автомобильные пробки из за того, что из земли выкапывают старые изношенные металлические трубы и заменяют их на ПНД (полиэтилен низкого давления) – и водопроводные и канализационные, потому что срок службы пластика в несколько раз дольше, пластик дешевле и имеет меньшие трудо затраты по монтажу. А теперь обратимся к конкретным фактам:

железная обсадная труба

Двойной вред для скважины – железо , которое растворено в воде ускоряет процесс коррозии металла, из которого сделана обсадная труба. Осадок со со временем только увеличивается, стенка трубы истончается. Процесс идет с двух сторон – и снаружи обсадной трубы и внутри – там где поднимается вода. Если железные обсадные трубы, были соединены на сварку (как по СНиПу 84 года) то в местах швов, где труба имеет неоднородный металлический состав коррозия произойдет в 2-4 раза быстрее. Вспомните кузов автомобиля из железа – зачем его покрывают мастикой? почему мастикой не мажут пластиковый бампер?

пластиковая обсадная труба

Пластиковая труба – сделана из материала нового поколения – абсолютно инертного – то есть не соединяется с водой и не вступает в химические реакции с окружающим грунтом . Толщина стенки обсадной трубы позволяет выдерживать любое грунтовое давление. Единственное, чего не позволит сделать пластиковая труба – это недобросовестным бурильщикам задавить большим весом буровой машины еще на несколько метров всю обсадную колонну труб вниз, чтобы глубина скважины получилась на 5 – 10 метров больше чем пробурили на самом деле. Пластиковая труба дает комфорт и удобство пользования скважиной.

Пластиковая обсадная труба для скважины очень удобна в последующей эксплуатации – она даст возможность вынимать насос из скважины через несколько лет после установки. Пластиковые стенки обсадной трубы свободны от ржавчины .

Железная обсадная труба , насос перестал качать после 6 лет эксплуатации. Если насос извлечь не удастся – нужно будет бурить новую скважину

Железная обсадная труба , насос не работает после 4 лет эксплуатации требуется диагностика и ремонт. Но перед этим требуется извлечь насос из скважины.

На фото: Домовладелец вызвал нашу бригаду сантехников, так как самостоятельная попытка вытащить скважинный насос , который прослужил более 6 лет и ни разу за это время не извлекался из скважины – не увенчалась успехом. Насос почти сросся с обсадной трубой при помощи ржавчины, которая мешала извлекать его на поверхность. На насосе видны остатки слоев ржавчины от обсадной трубы.

На фото: Извлечение насоса из скважины с железной обсадной трубой . Характерный желтый цвет насоса и водопроводной трубы – это ржавчина – из за железа, которое растворено в воде и из которой сделана обсадная труба. Теперь представьте как выглядит железная обсадная труба внутри этой скважины.

Вы, у себя, в внутри нового загородного дома, планируете ставить на воду железные трубы или пластиковые (металлопластиковые)? А в скважину?

Железная труба после 7 лет эксплуатации

Металлическая труба почти полностью забита шламом и ржавчиной . Теперь даже полностью открытый кран на смесителе дает лишь тонкую струйку воды.

Пластиковая труба после 7 лет эксплуатации

Пластиковая труба свободна от грязи и всего лишь сохранила следы ржавой воды, которая пришла из железной трубы.

Как изменился рынок бурения скважин? почему пластиковая труба так популярна?

Бурение скважин малогабаритной установкой

С появлением малогабаритной техники , которая потребляет меньше ресурсов и способна протиснуться в любую калитку на участке, появилась возможность сделать скважину доступной. Спрос на неглубокие и недорогие скважины с водой остается очень высоким. Снижению цены способствовало и появление нового вида качественных обсадных труб – пластиковых!

Бурение скважины обычной буровой

Большая буровая установка бурит по времени быстрее чем малогабаритная, но занимает много места, требует больше топлива, дорогих запчастей и наносит урон участку. Проще найти 1 заказчика и объяснить ему, почему нужно переплачивать в 6 раз, бурить глубоко и обязательно ставить дорогую железную трубу, чем найти 6 заказчиков и всем сделать хорошо и дешево пластиковой трубой. ВНИМАНИЕ : устанавливать 20 метров железной трубы на большой буровой установке к вам не поедет ни одна компания с вероятностью 90%. Не верите? звоните спрашивайте. Вероятный ответ “- у Вас 120 метров и нужна железная труба.”

Пластиковая обсадная труба легче и дешевле железной, работать с ней проще , значит скважина будет иметь меньшие затраты на труд бурильщиков при хорошем качестве.

Железная обсадная труба легко задавливается весом буровой машины даже в кривую скважину. Она значительно дороже пластиковой и поэтому бурильщикам по 1800 руб за метр приходиться идти на хитрость – добавить метры. Попробуйте нырнуть на 120 – 160 метров и проверить стоит ли там любимая железная труба или ее поставили только до твердых пород а дальше идет открытый ствол скважины, вообще без всякой трубы.

Как продвинуть в интернете морально устаревший продукт?

Фрилансер-копирайтер 0,40 руб за 1 знак

Формирование общественного мнения давно уже помогает продавать мутные высокодоходные акции и сотовые телефоны, железную обсадную трубу . Интернет- биржи фриланса переполнены предложениями написать отзывы от авторов, которые зарегистрированы одновременно на 20-40 форумах. Они готовы за небольшую сумму, хорошо отозваться на любую тему, которую им закажут. Доверяйте специалистам и информации из официальных источников, и помните – прогресс всегда движется вперед , еще вчера компьютер занимал 3 этажа в одном здании а сегодня его можно носить в кармане. Сейчас пластиковая обсадная труба для скважин успешно заменяет металлическую .

Добавить в закладки

Расчет диаметра зависит от того, какой погружной насос вы будете использовать. Для загородного дома, где примерный расход воды составляет до 3 м. куб./час, лучше всего подойдет погружной насос с диаметром 75 мм. При расходовании воды 8 м. куб./час и более, насос должен быть с диаметром 102 мм.

Если в вашем регионе водоносный горизонт имеет повышенный статический и динамический уровень воды, то в обсадной трубе насос может просто висеть.

Для насоса 75 мм диаметр изделия выбирать необходимо так: к 75 мм (диаметр погружного насоса) прибавляем 4 мм (зазор между трубой и насосом), прибавляем еще 8 мм (толщина стенок трубы). Получим 87 мм.

Выбор диаметра и материала обсадных труб для скважин определяется глубиной скважины

Обсадные изделия имеют стандартные размеры:

• 89 мм;
• 108 мм;
• 114 мм;
• 127 мм;
• 133 мм.

Выбираем наиболее близкую цифру к полученному расчету.

Принимая за основу данные размеры, под выбранный диаметр изделия бурят скважину — данный вариант является самым экономичным.

Для погружного насоса 102 мм расчет производим по такому же принципу (102 + 4 + 8 = 114 мм). Исходя из этого, получаем подходящий диаметр — 114 мм, но лучше все-таки выбрать изделие с небольшим запасом — 127 мм или 133 мм.

По статистическим уровням и водонапорным горизонтам информацию лучше всего запросить у предприятий, которые выполняют бурение скважин.

Выбор обсадных изделий подходящего типа

Выбор типа трубы в первую очередь будет зависеть от того, на какой глубине находится слой воды — она определяется заранее. Это можно сделать путем замера уровня воды в буровой на соседнем участке или уточнить данную информацию, а также какой состав грунта на вашем участке в организации, которая проводит буровые работы.

С этой информацией можно начинать определятся, какие использовать трубы для скважины. Для конкретного участка необходимо выбрать тот или иной тип изделий исходя из их достоинств и недостатков.

Наиболее часто в качестве обсадных изделий используются трубы из стали с толщиной стенок 6 мм. Данный тип изделия прекрасно выдерживает напор грунта и способен хорошо функционировать на протяжении полувека.

Использовать трубы из стали рекомендуется в том случае, если в данном регионе возможна подвижка грунта, из-за которой при применении иного типа трубы буровая может просто разрушиться. Но у металлических изделий есть свои недостатки: они подвергаются коррозии и имеют сравнительно высокую стоимость.

В этом качестве применяется довольно давно и успешно. Большой срок безаварийной эксплуатации и небольшая стоимость делают их весьма распространенными.

К недостаткам используемых можно отнести повышенную хрупкость материала и сравнительно толстые стенки. Из-за этого бурение выполняется с применением бура с большим диаметром, что приводит к увеличению стоимости выполнения работ. Кроме всего, не все организации берутся за сооружение скважин с применением этого типа изделий, так как для этого необходимы специалисты, которые умеют правильно выполнять стыковку отдельных их звеньев.

Пластиковые обсадные изделия

В последнее время очень популярным становится использование в качестве обсадных труб пластиковых изделий.

Трубы пластиковые обсадные для скважин могут прослужить более 50 лет, а так же обладают стопроцентной стойкостью к коррозии.

Данные изделия делятся на три типа:

• из ПЭ низкого давления;
• из ПВХ (поливинилхлорида);
• из ПП (полипропилена).

Пластиковые изделия независимо от их разновидности имеют существенно меньшую стоимость в сравнении со стальными изделиями и более высокую герметичность, да и вес их намного меньше, чем у труб, например, из асбестоцемента. Кроме всего, они имеют достаточно простой монтаж. К их недостаткам можно отнести небольшую прочность и слабую устойчивость к механическим повреждениям.

Следует понимать, что ПВХ-трубы имеют самые высокие показатели по соотношению прочности и цены, но у стальных изделий в качестве обсадных при применении в сложных буровых и грунтах альтернатив не имеется.

До того, как начали использовать ПВХ-трубы, широко применялись для обсадки металлические изделия. Но главный враг металла — это влага, которой в скважине более чем достаточно. В этом плане полиэтиленовые трубы — просто великолепная находка.

Достоинства пластиковых изделий:

• срок эксплуатации — более 50 лет;
• абсолютная стойкость к коррозии;
• отличная устойчивость агрессивным химическим воздействиям рабочей среды;
• высокая устойчивость к химическим веществам, которые применяются для регенерации и дезинфекции буровых;
• отличная герметичность на резьбовом соединении;
• небольшой вес и невысокая стоимость проведения монтажных работ.

Благодаря этим изделиям срок эксплуатации буровых существенно увеличивается, при этом на всем сроке службы не требуется проведения капитального ремонта или замены труб.

Как вывод: в данной статье рассмотрены положительные и отрицательные стороны свойств труб из различных материалов, а также основные моменты, которые влияют на их выбор при сооружении скважины. Какую трубу выбрать — решение остается за вами.

Планируя организацию независимого водоснабжения дома, необходимо изучить технологию и нюансы создания скважины. Один из ключевых моментов обустройства автономного водопровода – выбор обсадки.

Скважинный ствол выполняет разноплановые задачи и во многом определяет долговечность, бесперебойность работы автономной системы водоснабжения. Согласитесь, вложив немало средств и сил в обустройство скважины, меньше всего хочется заниматься устранением проблем, связанных с плохим качеством водозабора.

Поэтому на этапе проектирования надо со всей ответственностью подойди к выбору обсадной колонны. Мы расскажем, какие трубы лучше для скважины, какой материал и тип соединения сегментов ствола предпочтительно использовать в той или иной ситуации. Полученные знания уберегут от покупки неподходящего товара.

Обустройство индивидуального источника питьевой воды – процесс затратный и трудоемкий. Инвестируя средства в , каждый собственник дачного участка или частного дома рассчитывает на получение долговременного результата.

Срок службы, напор скважины и качественный состав добываемой воды во многом зависит от характеристик труб, используемых для создания обсадной колонны.

При бурении в толще грунта образуется канал, где впоследствии размещается насосное оборудование. Чтобы обеспечить изоляцию вертикального ствола от земной коры, в скважину погружают обсадные трубы. Промежуток между землей и стенками канала заполняется бетоном или гравийно-песчаной смеcью

Водоподъемный трубопровод решает ряд важных задач:

• защищает стенки траншеи от обрушения в скважинное пространство;
• обеспечивает целостность скважины при давлении и подвижках грунта;
• препятствует загрязнению – попаданию неочищенных сточных и грунтовых вод (верховодки) в ствол;
• предупреждает заиливание скважины.

При бурении в одну трубу обсадная колонна одновременно является и эксплуатационной – она аккумулирует воду из водоносного горизонта, которую насос транспортирует вверх.

Как правило, бурение скважины на приусадебном участке, если она предназначена исключительно для полива и прочих хозяйственных нужд, выполняется в одну колону. Для питьевого водоснабжения ствол включает две трубы: обсадную и несущую фильтр.

Галерея изображений

Поэтому к качеству и материалу применяемых труб выдвигаются высокие требования:

• высокая прочность и стойкость к деформациям в течение всего срока эксплуатации (около 20 лет);
• полная герметичность стенок и соединений;
• невосприимчивость к коррозии и негативному воздействию химически активных элементов;
• экологичность – материал не должен воздействовать на состав добываемой воды;
• прямолинейность эксплуатационной колонны.

Для стандартного применения допустимо искажение по длине обсадной трубы в пределах 0,7 мм на погонный метр.

Порог отклонения ровности для канала повышенной точности: 0,5 мм – при диаметре трубы в диапазоне 108-146 мм, 0,3 мм – для труб диаметром в 33,5-89 мм. Данные приведены из расчета на 1 м.п.

Параметры выбора обсадной колонны

Единственного верного эталона бурения не существует. Метод определяется в индивидуальном порядке.

В учет берется множество показателей: структура грунта, высота залегания грунтовых вод и водоносных горизонтов, качество воды, диаметр и глубина бурения.

Проектирование скважины лучше доверить специализированной фирме. Сотрудники сопоставят все параметры, предложат оптимальную конструкцию, рассчитают дебит скважины с учетом статического и динамического уровня воды (+)

Любая бурильная компания предложит собственный вариант реализации проекта и порекомендует, на их взгляд, оптимальный тип трубы. Окончательное решение о выборе обсадной колонны принимает заказчик.

Исполняющая организация, прежде всего, отстаивает собственные интересы, поэтому их решение не всегда объективно. Некоторые подрядчики специализируются на каком-либо одном типе устройства скважинной системе и пытаются «навязать» выгодный для них вариант.

Единственно верное решение – заранее определиться, какую трубу выбрать и использовать для скважины, сопоставив все аргументы «за» и «против», а уже после этого – обращаться за разработкой и внедрением проекта.

Принимая решение, следует учесть основные параметры выбора водоподъемной трубы:

1. Материал изготовления. Этот параметр определяет бюджет монтажных работ, несущую способность к пластовым нагрузкам, ремонтопригодность и долговечность скважины.
2. Способ стыковки элементов колоны. Выбор метода зависит от материала трубопровода, глубины бурения и диаметра обсадной колоны. В любом случае, соединение должно быть полностью герметичным, иначе со временем качество воды ухудшится, а насос и скважина в целом выйдут из строя.
3. Расчет величины производится с учетом максимально возможного расхода воды в сутки.

Чем больше диаметр подводящего трубопровода, тем выше производительность скважины.

Типы материалов и их характеристики

Скважинные трубы выпускаются из металла, асбестоцемента или пластика. Очень редко при организации водозабора применяют деревянные изделия – они абсолютно экологичны, но, несмотря на защитную обработку восприимчивы к влажности грунта и склонны к деформации.

Вид #1 - прочность и долговечность металла

Металлические подводящие трубы представлены в двух вариантах:

• чугунные;
• стальные, которые могут быть эмалированными, оцинкованными, выполненными из нержавейки.

Очень редко для обсадки применяют чугунные аналоги. Среди металлических собратьев эти трубы наиболее доступны по цене, но материал очень хрупкий и тяжелый.

Многие компании отказываются работать с чугуном из-за сложностей монтажа. Кроме того гарантировать сохранность и герметичность трубы невозможно – при подвижках грунтового пласта металл может дать трещину

Сталь – традиционный, проверенный десятилетиями, материал для обсадной колонны. Сталь практически на 100% соответствует требованиям, предъявляемым к скважинным трубам.

Изделия из черного металла достойно выдерживают испытания в скважинах разной глубины независимо от типа грунта.

Стандартная толщина стенок – 5-6 мм, период службы – порядка 50-ти лет. Долговечность определяется скоростью коррозии стального полотна – 0,1 мм за год

• жесткость конструкции – материал одинаково хорош для небольших скважин (50 м) и для глубинного бурения (до 300 м);
• точная осевая центровка сборки и надежность межтрубных стыков;
• стабильность материала – при контакте с водой сталь не выделяет вредных веществ;
• возможность обслуживания – благодаря механической прочности и стойкости к вибрации в установленной обсадной колонне допустима чистка скважинного канала, добуривание в случае заиливания или засорения.

Основной недостаток стальной магистрали – высокая стоимость материала. Производители более дешевых аналогов, превознося свою продукцию, апеллируют еще одним минусом стали – образование ржавчины.

Существует мнение, что появившиеся загрязнения ухудшают качество воды и повышают содержание в ней железа. Однако показывают, что это миф.

Ржавчина не растворима в воде. Частицы окисленного металла способен задержать даже бытовой фильтр. Возможная неприятность из-за ржавчины – поломка насосного оборудования, рассчитанного на прогон чистой воды

Металлопрокат с защитой от коррозии по цене превосходит обычные стальные трубы, но технико-эксплуатационные особенности материалов ставят под сомнения целесообразность переплаты.

Покрытие предупреждает появление коррозии, однако оно очень хрупкое и избежать повреждения при обсадке вряд ли удастся. Места скола и микротрещин эмали – точки появления ржавчины.

В процессе разрушения на поврежденном участке может образоваться сквозная коррозия, так как при производстве эмалированных труб используется металл меньшей толщины.

Эмалированный трубопровод отвечает всем санитарно-гигиеническим нормам и не меняет вкусовых качеств воды. Минус материала – невозможность полноценной чистки магистрали из-за хрупкости эмали

Оцинкованный трубопровод . При регулярном контакте с водой на стенках трубы образуется оксид цинка – вещество опасное для здоровья. Использование оцинковки допустимо только при сооружении технической скважины.

Стандартная толщина оцинкованной трубы составляет 2-2,5 мм – этого не всегда достаточно для обеспечения жесткости конструкции. Такая магистраль подвержена деформациям вследствие подвижек грунта

Нержавеющая сталь . Материал обладает всеми достоинствами стального металлопроката и еще более высокой стоимостью. Нержавейка отличается наличием противокоррозийной стойкостью, что положительно сказывается на ее периоде эксплуатации.

Стоит ли покупать нержавейку, если срок службы высокодебитной скважины приравнивается к эксплуатационному сроку трубы из стали? Надо отталкиваться от финансовых возможностей и назначения скважины

Установка металлической магистрали экономически обоснована при обустройстве глубинной артезианской скважины, рассчитанной на регулярное использование.

«Поверхностные» песчаные каналы сезонного использования целесообразно делать из более доступных материалов.

Вид #2 - коррозийная стойкость асбестоцемента

Проверку годами прошли и трубы из асбоцемента, используемые при организации водоотведения более 70-ти лет.

Материалу характерны некоторые положительных качества:

• асбоцемент абсолютно не подвергается коррозии;
• нейтральный состав материала – компоненты не вступают в химические реакции;
• неограниченный срок эксплуатации – более 60-70 лет;
• невысокая стоимость.

Несмотря на значимые достоинства, асбестоцементные элементы сегодня редко используются при разработке «водяного источника».

Главный недостаток асбестоцемента – хрупкость. С целью укрепления стенки трубы делают толще, что увеличивает вес изделия и вынуждает выкапывать скважину большего диаметра

К отрицательным сторонам асбоцемента можно отнести:

1. Сложности монтажа . Установка хрупкой магистрали требует от исполнителей высокой квалификации. Работы выполняются с помощью подъемной техники.
2. Отсутствие резьбы . Секции магистрали соединяются между собой встык – добиться полной герметичности мест фиксации без резьбы проблематично.
3. Сомнительная безопасность . Существует теория, что в волокнах асбеста содержится хризотил – источник канцерогенных веществ, пагубно влияющих на здоровье. Однако на практике это утверждение не доказано.
4. Затрудненная чистка . Бетон – пористый материал, в микротрещинах которого скапливается грязь. Чтобы выполнить качественную очистку стен обсадной колонны, скважину придется полностью осушать.

После установки асбестоцементной обсадной колоны последующие бурильные работы в скважине исключены.

Технические характеристики материала не позволяют использовать трубы из асбоцемента под «песчаный» источник. Такая обсадка применима для артезианских скважин глубиной не больше 100 м

Вид #3 - износоустойчивый и доступный пластик

Относительно недавно рынок обсадной продукции пополнился пластиковыми трубами. Современные технологии составили достойную конкуренцию традиционным стальным трубам.

Сравнительные преимущества элементов из полимеров:

• невосприимчивость к воде – даже при постоянном контакте с влажной средой на пластике не образуется коррозия;
• в течение долгого времени сохраняют свою структуру и не разрушаются;
• не влияют на состав питьевой воды;
• материал не провоцирует развитие болезнетворных микроорганизмов;
• простота установки и транспортировки благодаря небольшому весу;
• есть возможность использовать для сборки колонны резьбовое соединение, обеспечивающее абсолютную герметичность стыков;
• экономичность – скважина с пластиковыми трубами обойдется на порядок дешевле металлической или асбестоцементной обсадки.

Предположительный срок службы водной магистрали из полимера – около 50-ти лет. Эта теория основывается на коррозийной инертности материала.

Основной минус пластика – низкая прочность. Поэтому, полимерные трубы допустимо устанавливать только в однотрубных скважинах, не превышающих глубиной 50 м, или в двухтрубных в качестве внутренней обсадки

Дополнительный аргумент против использования пластиковых элементов – чувствительность к перепадам температур и механическим воздействиям. Пластиковая обсадка не выдержит подвижек грунта и деформируется при сильных морозах.

Полимерные водозаборные трубы изготавливаются из разных видов сырья: непластифицированного поливинилхлорида (НПВХ), морозостойкого полипропилена (МПП) и полиэтилена низкого давления (ПНД).

Как правило, пластиковая эксплуатационная труба проходит сквозь известняк и углубляется в водоносные горизонты. Таким образом, сталь не контактирует с подающей питьевой водой. Недостаток «двойной» магистрали – повышение стоимости проекта

Какой вариант сборки колонны лучше?

Свод требований к обсадным трубам и технологиям соединения сегментов скважинной колонны отображен в ГОСТе 632-80. Положением допускается использование разных методов сборки.

Исходя из способа стыковки, подбирается соответствующий тип трубы, поэтому это вопрос надо решить еще на стадии проектирования скважины.

№1 - неразъемный контакт труб под сварку

Сварка обеспечивает наиболее жесткое соединение металлических труб. Основное достоинство метода сегодня ставится под сомнение представителями ряда бурильных компаний.

Аргументы против использования сварки:

• вероятность недостаточной герметичности сварочного шва;
• возможность отклонения трубы по вертикальной оси, что затруднить монтаж колонны в скважину;
• недостаточная коррозийная защита шва.

Однако при высоком уровне профессионализма сварщика перечисленных дефектов не будет. Большинство строительных конструкций (мосты, фермы, нефтепроводы) возведены из стали и, как правило, они сварные.

Другой вопрос, что качественное выполнение работы требует сварочного оборудования и привлечения квалифицированного электросварщика. Эти меры повышают себестоимость выполняемых работ, уменьшая прибыль и конкурентоспособность исполнительной организации.

В сварочных электродах применяется защитная обмазка, которая обеспечивает легирование сварочного шва. Это увеличивает прочность металла и повышает коррозийную стойкость стыка

№2 - водоподъемные каналы с резьбой

При обсадке скважины металлопрокатом 90% бурильных компаний используют резьбовое соединение, указывая на нормативы ГОСТа. Звучит достаточно убедительно, но менеджеры организаций часто умалчивают, что стандарты актуальны для труб диаметром от 146 мм и толщиной стенки не меньше 6 мм.

Использование резьбовой технологии значительно сокращает срок службы обсадной колонны.

В трубе толщиной 4,5 мм размер резьбы не всегда достигает 1,2-1,5 мм. Зная скорость воздействия коррозии (0,1 мм/год) можно предположить, что через 12-15 лет в месте стыка труба прогниет

Применение резьбового соединения на пластиковых магистралях не имеет столь плачевных последствий, а наоборот, считается наиболее надежным.

Предусмотрено несколько вариантов стыковки полимерных труб:

1. Ниппельное . Резьба нарезается с внутренней стороны пластиковых труб. Два элемента соединяются через ниппель с внешней резьбой. Диаметр шурфа не увеличивается.
2. Муфтовое . С двух концов трубы предусмотрена внешняя резьба. Стыковка происходит с помощью накладной муфты, которая увеличивает диаметр проходки.
3. Раструбное резьбовое . Используются сегменты с резьбой на наружной и внутренней поверхности – стыковка осуществляется без дополнительных элементов.

При раструбной стыковке допустимо незначительное расширение диаметра в местах соединения.

Раструбный метод стыковки без резьбы в скважинах не используется – невозможно проконтролировать процесс установки трубы в трубу. Кроме того, соединение не обеспечивает необходимую герметичность колонны и со временем дает просадку

Напорный или безнапорный трубопровод?

Единственно верный вариант – использование напорных труб. Только такие изделия способны выдержать двухстороннее давление. С внешней стороны на стенки колонны воздействует плавучесть грунтов, а изнутри – водяной напор.

Обустройство напорной магистрали обезопасит водоносную систему от преждевременного выхода из строя. При выборе водонапорной трубы сопоставляют показатель ее рабочего давления с предполагаемым дебитом скважины

Представленные ниже видео-обзоры помогут определиться с наиболее оптимальным вариантом обсадки скважины.

Выводы и полезное видео по теме

Сравнение качества резьбового соединения на НПВХ-трубах:

Оптимальный вариант – двухтрубная колонна из стали и пластика. Полимер подойдет для неглубокой шахты при обустройстве «сезонной» скважины.

Подыскиваете подходящий вариант трубы для обустройства скважины? Или уже определились с выбором? Оставляйте, пожалуйста, комментарии к статье и задавайте интересующие вас вопросы. Форма для обратной связи размещена ниже.

Заказывая в буровой компании изготовление скважины на воду, владелец загородного дома рассчитывает получить полностью готовый к использованию источник чистой природной воды, который способен прослужить не один десяток лет.

Однако следует помнить, что качественный состав добываемой воды и долговечность подземной скважины во многом зависят от материала и качества изготовления труб, из которых состоит обсадная колонна. Поэтому при выборе буровой компании-подрядчика нелишним будет знать, какая обсадная труба для скважины лучше для использования в каждом конкретном случае.

Выбор материала обсадной колонны

Эта статья не может рассматриваться как полноценная инструкция по установке обсадных труб, потому что это достаточно сложный технологический процесс, требующий использования специальной техники. Его практически невозможно выполнить своими руками в домашних условиях, поэтому для бурения скважины и монтажа обсадной колонны необходимо обратиться за помощью к профессионалам.

Здесь же мы попытаемся разобраться в том, какие лучше трубы для скважины использовать в качестве обсадной колонны, а также рассмотрим основные свойства труб из различных материалов.

Для чего нужна обсадная труба

Трубы обсадной колонны опускаются в ствол только что пробуренной скважины в процессе ее разработки, тем самым защищая ее стенки от обрушения, а сам ствол от попадания выработанной горной породы из прилежащих слоев грунта.

Кроме того в уже готовой скважине трубы обсадной колонны между собой имеют герметичное соединение, что препятствует попаданию плохо очищенных грунтовых вод (так называемой верховодки) в ее ствол. Таким образом, в систему водоснабжения попадает только природная вода глубокой очистки из артезианского водоносного горизонта.

Ствол подземной скважины в процессе его эксплуатации подвергается значительным нагрузкам и воздействию агрессивной среды, поэтому к материалам для его изготовления предъявляются следующие требования:

• Высокая механическая прочность.
• Устойчивость против сил сдавливания грунта.
• Высокая коррозионная стойкость в водной среде.

Исходя из этого, наибольшее распространение получили следующие материалы, которые могут применяться в зависимости от конкретных условий и геологических особенностей грунта в районе бурения:

• Сталь (в том числе нержавеющая, оцинкованная, эмалированная).
• Асбоцемент.
• Полимерные материалы (ПВХ, ПНД, ПП).

Совет! Внутренний диаметр обсадной колонны, независимо от материала трубы, должен составлять не менее 110 мм. Такой размер является оптимальным для нормального дебита скважины, а кроме того под него в дальнейшем будет проще подобрать подходящую модель погружного насоса.

Труба из черного металла

Обсадная колонна из черного металла на протяжении многих лет заслуженно пользуется повышенным спросом при бурении скважин на воду. Если она имеет стенку металла толщиной от 6 мм, такая скважина считается практически вечной, поскольку ее срок службы может составить более 50 лет. Этот период практически равен сроку эксплуатации качественной скважины с мощным водоносным горизонтом.

Для того чтобы иметь более полное представление следует знать некоторые особенности использования стали в качестве материала для обсадной колонны.

1. Сталь является экологически чистым материалом, который при прямом контакте с водой не выделяет в нее никаких химических элементов. Обычная ржавчина, которая образуется на металлических поверхностях, не растворяется в воде и вопреки распространенному заблуждению не повышает уровень содержания железа. Для ее удаления достаточно пропустить воду через обычный бытовой фильтр.
2. Высокая механическая прочность и ударная вязкость стали практически исключают поломку или разрушение обсадной колонны в процессе ее установки.

1. В случае засорения или заиливания скважины, а также случайного попадания посторонних предметов в ней допускается выполнять добуривание или другие работы с использованием бурового инструмента.
2. Скважина с подобной обсадкой может устанавливаться даже при очень глубоком уровне залегания водоносного горизонта.

Что касается отрицательных качеств этого материала, главным недостатком является его достаточно высокая цена. По этой причине следует хорошо подумать, на какой период эксплуатации рассчитывается установка скважины.

Использование стальной обсадной колонны в большинстве случаев обосновано для глубоких артезианских скважин, устанавливаемых на участке капитального дома для постоянного проживания. Для обустройства неглубоких скважин на песок сезонного использования лучше применять более дешевые материалы.

Совет! Более качественной является цельнотянутая бесшовная труба, так как сварной шов по всей длине является ее самым слабым местом, в котором при высоких нагрузках могут возникнуть трещины и разрывы.

Нержавеющий металлопрокат или труба с покрытием

Что касается использования металлических элементов с дополнительной защитой от коррозии, иногда возникает спорный вопрос: какие трубы лучше для скважины на воду, оцинкованные или из нержавеющей стали?

На самом деле отвечая на него, можно задать встречный вопрос: стоит ли переплачивать значительную сумму за нержавеющую сталь, если обычная труба из черного металлопроката имеет срок службы равный периоду эксплуатации самой высокодебитной скважины.

Отдельно следует сказать про оцинкованный черный металлопрокат. Дело в том, что при длительном воздействии воды на цинковом покрытии со временем образуется оксид цинка, который считается опасным для здоровья человека. По этой причине оцинкованные элементы могут использоваться только для работы с технической водой.

Стальные трубы с эмалевым покрытием полностью соответствуют санитарно-гигиеническим нормам, однако имеют один существенный недостаток. Эмалевое покрытие имеет низкий модуль упругости, поэтому оно достаточно хрупкое. Вследствие этого в процессе установки обсадной колонны на эмалированной поверхности образуется большое количество сколов и микротрещин.

В них попадает вода и начинается процесс разрушения, причем сквозная коррозия наступает еще быстрее, потому что толщина металла для эмалированных труб используется меньшая, чем для черного металлопроката.

Обратите внимание! Если менеджер буровой компании настоятельно рекомендует использование, каких либо нержавеющих материалов, которые имеют значительную стоимость, это больше похоже на маркетинговый ход, с целью впарить клиенту более дорогой товар.

Асбоцементная труба

Трубы из асбоцемента уже много лет используются для обсадки скважин и являются недорогой альтернативой изделиям из стали, однако далеко не все буровые компании в силу особенностей этого материала умеют правильно их монтировать.

1. Асбоцемент является экологически чистым химически нейтральным природным материалом и в процессе эксплуатации не выделяет в воду никаких вредных веществ.
2. Утверждение о том, что асбест обладает канцерогенными свойствами научно необоснованно. Кроме того количество волокон, которые могут попасть в воду ничтожно мало, а учитывая особенности их строения, они могут быть отфильтрованы любым бытовым фильтром.
3. Изделия из асбоцемента очень хрупкие, поэтому при их установке необходимо соблюдать особую осторожность. По этой же причине недопустимо выполнение буровых работ в уже готовой скважине.
4. Из-за большой толщины стенок для установки асбоцементных труб требуется скважина большего диаметра, чем для стальных.
5. Они не могут быть использованы в качестве фильтрационной колонны в скважинах на песок, поэтому применяются только в артезианских источниках.
6. В силу физических особенностей этого материала их установка допускается только в скважинах, глубина которых не превышает 100 м.

Труба из пластика

Относительно новыми материалами для обсадной колонны можно считать трубы из различных полимеров: нПВХ (непластифицированный поливинилхлорид); ПНД (полиэтилен низкого давления) и ПП (полипропилен).

Среди преимуществ этих материалов можно отметить следующие их свойства:

1. Абсолютно не подвержены коррозии даже при длительном контакте с водой.
2. Не разрушаются в грунте и не способствуют развитию болезнетворных микроорганизмов.
3. Не выделяют в воду никаких вредных веществ.
4. Главным преимуществом изделий из пластика является их невысокая стоимость и небольшой вес.

Учитывая невысокую прочность полимерных изделий, максимальная глубина скважины с их использованием не должна превышать 60 метров.

Совет! Что касается вопроса, какая труба для скважины лучше, из пластиковых изделий наиболее оптимальным по соотношению цены и надежности является полимер нПВХ.

При выборе компании-подрядчика для бурения скважины заказчик сталкивается с непростой ситуацией. Обычно фирмы предлагают обсадные трубы разных типов, причем каждый вариант трубы вполне аргументированно объявляется лучшим именно для Вашего случая. В такой ситуации каждому заказчику необходимо понимать очевидную вещь, что если буровая компания специализируются на каком-то одном типе обсадных труб, то будет активно рекламируют именно их достоинства. Но выбирать то, чем будет обсажена скважина, надо исходя из широкого списка Ваших требований к системе водоснабжения, а не только из нескольких характеристик трубы.

Как правильно выбрать обсадную трубу?

Сначала уточним, что такое скважина и какую роль в ней выполняет обсадная труба. Скважина - это выработка, цилиндрический канал, сделанный буровым инструментом в грунте, при этом диаметр скважины всегда намного меньше ее глубины. Для организации автономного водоснабжения бурятся вертикальные скважины глубиной от нескольких метров до нескольких сотен метров. Чтобы стенки выработки не обваливались и загрязненная вода с поверхности и из промежуточных слоев не попала в зону водозабора к насосу, а оттуда - в Ваши краны, скважина обязательно укрепляется (обсаживается) трубами по всей длине.

Обсадная колонна, составленная из нескольких труб, полностью отделяет грунтовые стенки скважины от воды, поступающей из водоносного горизонта. В зависимости от конструкции скважины, внутрь обсадной колонны может быть установлены пластиковые трубы - так называемая эксплуатационная колонна, по которой вода поднимается к насосу. Без добавочных пластиковых труб роль эксплуатационной колонны выполняют трубы обсадки.

Обсадные скважинные трубы

Трубы для обсадки скважин делятся на три основных типа - стальные, пластиковые и асбоцементные. Каждый тип может иметь варианты исполнения. Стальные трубы - нержавеющая сталь, черная сталь, оцинкованная и эмалированная сталь. Пластиковые трубы - ПНД (полиэтилен низкого давления), нПВХ (непластифицированный поливинилхлорид), ПП (полипропилен).

Непрекращающиеся споры о превосходстве какого-то одного типа труб над всеми остальными вряд ли имеет смысл. Каждая труба, будь то прочная сталь 20 или относительно мягкий пластик ПНД, пригодна для использования в конкретных условиях с учетом глубины и диаметра скважины, параметров грунта, длительности и сезонности использования и т.д. Выбор лучшей для Вас обсадной трубы осложняется не только народными стереотипами и легендами (как хвалебными, так и негативными) о качестве и надежности различных материалов, но и очевидным желанием компании-подрядчика в большей степени получить выгоду, чем обеспечить максимальные качество и надежность обсадки.

Первым шагом при выборе обсадной трубы будет уточнение типа (песок или известняк) и глубины водоносного горизонта. Абсолютно точных карт, которые предскажут глубину скважины на Вашем участке с точностью до метра, не существует. Но приблизительную цифру можно узнать у соседей, кто уже бурил, либо в буровой компании по сводным таблицам прежних бурений в этом районе. Узнав возможную глубину будущей скважины, желательно узнать характеристики геологических слоев, которые придется бурить, наличие плывунов и промежуточных водоносных слоев.

Требования к обсадной трубе

Автономное водоснабжение загородного дома делается на долгие годы. Поэтому обсадные трубы должны обеспечить несколько очень важных условий: целостность ствола скважины при подвижках и давлении грунта, герметичность обсадной колонны, отсутствие негативного влияния на воду.

Даже неспециалисту очевидно, что всем перечисленным требованиям отвечает стальная обсадная труба. Почему же ведутся споры о выборе лучшей трубы? Причина споров только одна - цена. Сталь всегда будет дороже других обсадных материалов. Поэтому с целью привлечь заказчиков, буровые компании предлагают различные удешевленные варианты - трубы из пластика, асбоцемента, тонкого оцинкованного или эмалированного металла и т.д.

Главным аргументом для выбора нестальной трубы служат рассуждения об экономии. Разумная экономия необходима, но надо реалистично оценивать возможности неметаллических материалов при работе в тяжелых условиях глубоко под землей, иначе можно совершить ошибку и сэкономить на надежности и долговечности скважины.

Стальная обсадная труба: проверено временем!

Скважины обсаживаются стальными трубами очень давно - десятилетия. За прошедшее время трубы с честью выдержали все возможные испытания в мелких и очень глубоких скважинах, в грунтах всех типов, доказав свою надежность. Подвижки грунта, внешнее давление породы и отдельных камней стальной трубе не страшны. Продолжительность службы стальной черной трубы 40-50 лет. Этот срок определяется скоростью коррозии стенок - 0,1 мм в год. При этом небольшое количество ржавчины, попадающее в воду, некритично, особенно если водой регулярно пользуются.

классическая обсадная труба - сталь 20, срок службы - 40-50 лет

Тут уместно вспомнить, что в городской водопроводной сети также используются трубы из черной стали. Железо в артезианскую воду попадает из известняка или другой породы! Если бы это было иначе, то ни на одной из скважин, обсаженной пластиком или асбоцементом, не стоял бы фильтр-обезжелезиватель.

Прочность стальных труб позволяет без опасений проводить любые работы по ремонту или прочистке скважин. Высокая стоимость стальных труб допускает обсадку неглубоких песчаных скважин прочным толстостенным пластиком. Но для артезианской скважины альтернативы стальной трубе нет. Большая глубина залегания водоносного известняка и длительные сроки использования скважины требуют применения самых надежных материалов для обсадной трубы.

Варианты стальной обсадной трубы

Нержавеющая стальная труба - ко всем достоинствам черной стальной трубы добавляется полное отсутствие коррозии, но и, к сожалению, очень высокая цена. Радикального улучшения качества воды нержавеющая обсадная труба не даст. Как мы уже сказали, практически вся ржавчина в воду попадает из водовмещающей породы. Известно, что черная сталь позволяет скважине работать несколько десятилетий. Стоит ли переплачивать и продлевать этот срок? За это время что-то может случится с самим водонесущим горизонтом или условиями проживания на участке.

Оцинкованная стальная труба - кроме вреда здоровью от соединений цинка, попадающих в воду, снижается срок жизни скважины. Дело в том, что цинкование призвано снизить скорость коррозии тонкостенной стальной трубы. Толщина стенки оцинкованной трубы 2,5-3 мм, у обычной черной стальной - против 4,0-4,5 мм. В процессе обсадки неизбежно появляются царапины и сколы на цинковом покрытии, которые становятся местом начала коррозии. Резьба на торцах труб также не имеет цинкового покрытия.

Эмалированная стальная труба - чрезвычайно хрупкое покрытие, практически невозможно избежать повреждений при обсадке. Труба также тоньше обычной стальной, места сколов эмали будут точками начала коррозии.

Асбоцементные обсадные трубы

Противники асбестосодержащих материалов и их защитники до сих не договорились - вредны для здоровья асбоцементные трубы или нет. Эти трубы очень дешевы, устойчивы коррозии, химически нейтральны, но довольно хрупки. Из-за хрупкости толщину стенок приходится увеличивать, из-за чего повышается вес изделия и диаметр скважины при бурении.

Хрупкость асбоцементных труб усложняет их доставку, не позволяет использовать в нестабильных грунтах и проводить некоторые виды работ по прочистке и ремонту скважины. Для герметичного соединения стыков приходится использовать муфты, что усложняет конструкцию и снижает надежность. Максимальная глубина обсадки асбоцементной трубой не более 100 м.

Пластиковые обсадные трубы

Трубы из пластика не так давно используются для обсадки скважин и полной статистики по их надежности пока нет. Материалом для пластиковых труб может быть: ПНД (полиэтилен низкого давления), нПВХ (непластифицированный поливинилхлорид), ПП (полипропилен). Достоинств у пластиковых труб много: низкая цена, небольшая масса, облегчающая транспортировку и монтаж, герметичность соединения. Пластик, без сомнения, является наиболее устойчивым к коррозии и химически инертным материалом, безопасным для человека. Главный недостаток пластиковых труб - низкая прочность к механическому воздействию.

В итоге: пластиковые трубы пригодны для использования в качестве эксплуатационной колонны внутри стальной обсадной трубы, либо в качестве обсадной на глубинах до 50 м в прочных грунтах. Труба из ПНД чаще используется в качестве эксплуатационной колонны, труба из нПВХ с толстыми стенками - в качестве обсадной. Напоминаем, что ни одна пластиковая труба, даже самая толстостенная, не выдержит нагрузок, которые легко выдерживает стальная труба.

Надежное соединение обсадных труб

Какой тип соединения обсадных труб самый надежный? Требования очень строгие: надо обеспечить не только конструктивную целостность обсадной колонны, но и герметичность каждого стыка. Даже небольшое отверстие может стать причиной снижения качества воды и, со временем, выхода из строя насоса и всей скважины. Длина стальных обсадных труб колеблется от 2,5 до 12 м. Для организации индивидуального загородного водоснабжения в основном используются трубы длиной около 5 м. Существует три основных варианта соединения труб: резьбовое, сварка, раструб. Для асбоцементных труб вариант соединения только один - муфта.

Резьбовое соединение - является самым надежным. Витки резьбы ответных частей труб плотно прилегают друг к другу, обеспечивая прочное механическое соединение и высокий уровень герметизации.

Сварочное соединение - может оказаться негерметичным из-за некачественного шва. Сам сварной шов больше подвержен коррозии, чем остальная труба. В результате снижается срок службы всей обсадной колонны.

Раструбное соединение - нельзя проконтролировать состояние каждого стыка. Трубы держатся вместе только под действием собственного веса, жесткой механической фиксации нет, что снижает герметичность всей обсадной колонны. Нет защиты от бокового смещения и, особенно, от вертикальных просадок.

Какой тип соединения труб выбрать для обсадной колонны? Трубы с резьбой немного дороже, но их монтаж быстрее и проще, чем у труб со сварным соединением. Прочность, герметичность и долговечность резьбового соединения признана самой высокой.