Un pozo en una cabaña de verano proporcionará agua a los propietarios. Sin embargo, no todos pueden permitirse ordenar la minería en una organización de perforación. Los propietarios de fincas suburbanas que desean reducir al máximo el costo de organizar su propia fuente tienen la opción: la hidroperforación. No todos están familiarizados con esta tecnología, ¿de acuerdo? Aquellos que estén interesados en él primero deben entender la técnica.
Le diremos en detalle a los maestros de casa interesados cómo hacer la perforación hidráulica de pozos con sus propias manos. Hemos expuesto a fondo las sutilezas tecnológicas, enumeramos los matices de la preparación y la realización del trabajo. Utilizando la información cuidadosamente revisada y presentada por nosotros, puede hacer frente a un difícil proceso de perforación sin la más mínima dificultad.
Además de una presentación escrupulosa de la tecnología de perforación hidráulica, el autor del artículo describe los detalles de la disposición del sitio para la perforación independiente. Representa datos sobre la plataforma de perforación, la herramienta y los dispositivos improvisados necesarios. Las fotos informativas y las guías de video proporcionarán una ayuda significativa para dominar un tema difícil.
Características distintivas del método.
El uso de pozos como fuente autónoma de agua potable es un método bastante antiguo y comprobado. Junto con las tecnologías tradicionales, a veces costosas, el método de hidroperforación puede llamarse merecidamente económico y universal.
Los métodos populares de perforación de pozos se analizan en nuestro otro artículo.
Esta manera bastante simple de perforar un pozo tiene algunos matices, ignorando lo que puede negar todos sus esfuerzos. Su esencia radica en un enfoque integrado.
galería de imágenes
Foto de
Los detalles de la perforación hidráulica.
Limpieza y enjuague
Equipo de perforación de pozos
Circulación de agua durante la hidroperforación
Mini maquina para trabajar
Plataforma de perforación casera
Desventajas tangibles de la hidroperforación
Equipo de inyección de agua
Aquí se combinan dos procesos principales: esta es la destrucción directa de rocas con una herramienta de perforación y el lavado de fragmentos de tierra recortados con un fluido de trabajo. Es decir, el taladro está expuesto a la roca y la presión del agua.
La carga necesaria para la inmersión en el suelo es proporcionada por el peso de la sarta de perforación y el equipo de perforación especial que inyecta fluido de lavado en el cuerpo del pozo que se está formando.
La solución de lavado es una mezcla de las partículas más pequeñas de arcilla y agua. Lo cierran con una consistencia ligeramente más espesa que el agua pura. La bomba de lodo toma el lodo del pozo y lo dirige al pozo bajo presión.
La simplicidad del método de perforación hidráulica, la disponibilidad de tecnología y la velocidad de ejecución lo hicieron tan popular entre los propietarios independientes de áreas suburbanas.
El agua en el circuito de perforación hidráulica realiza varias funciones simultáneamente:
- lavar partículas perforadas de suelo destruido;
- lleva con el curso de la cuchilla a la superficie;
- enfría las superficies de trabajo de la herramienta aburrida;
- cuando se mueve, pule la superficie interna del pozo;
- fortalece las paredes del pozo que no están fijadas por la carcasa, reduciendo el riesgo de colapso y llenado con la cuchilla del eje.
A medida que se profundiza, la sarta de perforación se expande con varillas - tubos de VGP con una longitud de 1.2 - 1.5 m, Ø 50 - 80 mm. El número de barras extendidas depende de la profundidad del portador de agua. Se puede predeterminar durante el parto de vecinos para la marca de espejos de agua en sus pozos o pozos.
La profundidad estimada del pozo futuro se divide por la longitud de una varilla para calcular cuántas piezas deben prepararse para el trabajo. En ambos extremos de cada barra, se deben hacer hilos para formar la cadena de trabajo.
Un lado debe estar equipado con un acoplamiento, que es deseable soldar a la varilla para que no se afloje en el barril.
La tecnología de perforación hidráulica le permite organizar una fuente de agua industrial en el país sin la participación del equipo de perforación
En la práctica, la perforación pura rara vez se usa porque se necesita presión de agua pura. También es difícil perforar capas densas de arcilla. A menudo producen perforaciones con un agujero aburrido.
Este método es algo similar a la perforación rotativa, pero sin rotor. Para centrar mejor el pozo y superar fácilmente las secciones densas, se utiliza un taladro en forma de pétalo o cono.
La perforación hidráulica no es adecuada para conducir en suelos rocosos y semi-rocosos. Si las rocas sedimentarias en la región de perforación están representadas por escombros, guijarros, arena con una gran inclusión de rocas, este método también tendrá que ser abandonado.
Es técnicamente imposible lavar y levantar piedras pesadas y escombros de rocas pesadas del pozo usando agua.
Agregar abrasivo al fluido de trabajo aumenta la tasa de penetración al mejorar el efecto destructivo
Beneficios de la perforación de pozos
La tecnología de perforación hidráulica para agua se ha vuelto popular entre las personas relativamente recientemente, por lo tanto, tiene muchas interpretaciones erróneas. En primer lugar, es un error pensar que el método es adecuado solo para pozos pequeños. Esto no es verdad.
Si lo desea, y el soporte técnico adecuado para la perforación hidráulica, los pozos pueden batirse a más de 250 metros. Pero la profundidad más común de los pozos domésticos es de 15 a 35 metros.
La opinión sobre el alto costo del método tampoco está respaldada por los cálculos. Buena velocidad reduce los costos financieros.
Las ventajas obvias del método también pueden incluir:
- equipo compacto;
- la posibilidad de perforar en un sitio extremadamente limitado;
- operaciones tecnológicas mínimas;
- alta velocidad de trabajo, hasta 10 m por día;
- seguridad para el paisaje y equilibrio ambiental;
- la posibilidad de perforar a mano;
- Costo mínimo.
Quizás la ventaja más significativa de la perforación hidráulica sigue siendo la capacidad de perforar en áreas ajardinadas sin problemas estéticos significativos.
La tecnología de perforación hidráulica en la máquina MBU le permite llevar a cabo un ciclo de trabajo en un sitio pequeño y no viola la mejora del sitio.
Las ventajas de la hidroperforación también son muy obvias en comparación con la tecnología de perforación en seco, donde es necesario retirar constantemente la herramienta de trabajo del barril para limpiarla y cargarla nuevamente.
Sobre todo, esta tecnología está adaptada para trabajar con suelos sedimentarios de fragmentos pequeños, que se eliminan más fácilmente del pozo con la ayuda de una rampa. Un fluido de perforación le permite prescindir de la gelificación.
Por supuesto, para un buen resultado de la empresa es necesario comprar los medios apropiados de mecanización, porque un taladro casero, incluso a poca profundidad, es indispensable.
Equipo necesario para el trabajo.
El tipo estándar de perforación hidráulica se realiza mediante instalaciones de pequeño tamaño. Para su propio sitio: esta es una excelente solución y la mejor manera de obtener agua por su cuenta.
Es necesario entregar el fluido de trabajo al pozo con una presión significativa, y para esto se necesita una bomba o una motobomba para fluidos contaminados.
A veces, para aumentar la fuerza de descomposición, se agrega una fracción o arena gruesa a la solución de trabajo. Para triturar guijarros grandes, que se pueden encontrar en capas arenosas, son útiles las brocas cónicas y de corte.
Si se encontraron rocas o guijarros gruesos durante la perforación de pozos o la construcción de pozos en áreas vecinas, la barra de arranque debe estar equipada con una broca reforzada. La herramienta se debe fijar de modo que la varilla no interfiera con el suministro de agua al barril.
Las instalaciones especiales de MBU de pequeño tamaño son las más demandadas por el consumidor para fines de perforación hidráulica. Este es un agregado con una altura de 3 my un diámetro de 1 m.
La estructura de esta estructura prefabricada incluye:
- marco de metal plegable;
- herramienta de perforación;
- cabrestante;
- fuerza de transmisión del motor al taladro;
- giratorio, parte del contorno para la fijación deslizante de piezas;
- bomba de motor de agua para proporcionar presión en el sistema;
- taladro exploratorio o pétalo;
- varillas de perforación para la formación de columnas;
- mangueras para el suministro de agua al pivote desde la bomba del motor;
- Bloque de control.
Entre los equipos necesarios, también es deseable tener un convertidor de corriente. Es necesario para que el suministro de energía del proceso sea estable. Todavía definitivamente necesita un cabrestante para subir / bajar la carcasa y las tuberías apiladas.
Al elegir una bomba de motor, es mejor detenerse en un dispositivo más potente, ya que se suponen grandes cargas. Para la perforación hidráulica, también necesita una herramienta de plomería como una llave para tubos, una abrazadera manual, un tapón de transferencia.
El proceso de perforación hidráulica desde el principio hasta el final del trabajo implica una circulación constante del fluido de trabajo. Usando una bomba, una suspensión acuosa con tierra lavada sale del pozo, va directamente al pozo y, después de la sedimentación, la suspensión se alimenta nuevamente al pozo.
Además de este orden, es posible realizar pozos de aguas poco profundas con pozos poco profundos sin usar un pozo. Este método no requiere un receso para resolver la solución de trabajo, ahorra tiempo y permite perforar un pozo incluso en garajes y sótanos.
Si hay un estanque abandonado cerca del sitio, también puede prescindir de la instalación de sumideros. No existen requisitos especiales para la calidad del agua entregada al pozo.
Para la perforación hidráulica, se selecciona una bomba de motor que puede bombear agua muy contaminada. Es recomendable comprar una unidad con una presión de 26 m, una presión de 2.6 atm y una capacidad de 20 m3/ h
Una bomba más potente garantiza una perforación rápida y sin problemas y una mejor descarga del pozo. Para una perforación de calidad, es importante que siempre fluya un buen flujo de agua desde el pozo.
Tutorial
La tecnología de perforación hidráulica es muy específica, por lo tanto, requiere la observancia correcta de las etapas de trabajo. Es necesario preparar el equipo de perforación, preparar la solución de lavado y preparar la carcasa. Luego sigue el montaje de la instalación y el inicio de la perforación.
La carcasa está creciendo a medida que el pozo pasa para fortalecer las paredes. La envoltura es necesaria para que la arena suelta no se desmorone en el tronco, no caigan los guijarros que se encuentran al lado del tronco, y la franja de arcilla o franja arenosa hinchada del agua no "sobresalga".
La perforación cesa cuando aparece un acuífero. Todos los procesos de perforación hidráulica tienen algunos matices, cuyo conocimiento solo se obtiene con experiencia práctica.
Paso # 1 - determinando la ocurrencia de acuíferos
Para el éxito de todo el evento, la búsqueda de agua y al menos una determinación aproximada de la profundidad del acuífero en el área son de gran importancia.
Si como resultado de una encuesta a los vecinos no fue posible obtener esta información, puede encontrarla en una organización local de perforación o construcción que realizó trabajos cerca del sitio planeado para la perforación.
Como regla general, las primeras capas saturadas de agua están ubicadas en los primeros 1.5 - 6 m del pozo. Popularmente, tales estratos saturados de agua se llaman aguas altas.
Los acuíferos confinados a depósitos sedimentarios clásticos y arcillosos se producen de forma relativamente horizontal. Por lo tanto, es posible determinar la profundidad aproximada del portador de agua en su propia área por el nivel del espejo de agua en los pozos y pozos de los vecinos.
El Verkhovodka no pertenece a los horizontes de la categoría de bebida, proporciona agua con características técnicas debido a la contaminación tradicional por aguas residuales domésticas y aceites derramados en el suelo, líquidos que contienen productos de refinación de petróleo.
Si el agua más limpia es de interés, tendrán que perforar hasta 15-25 m. A esta profundidad, las posibilidades de recibir humedad vital con un estado de bebida son aproximadamente del 70% si están cubiertos por un horizonte franco impermeable o franco arenoso.
Los acuíferos subyacentes con una profundidad de 25-50 mo más 90% garantizan la disponibilidad de agua potable de alta calidad.
Es fácil obtener un pozo de 10-30 mo más por hidroperforación. En este caso, tenemos un proceso de perforación simple y una fácil instalación de tuberías de revestimiento. Los expertos recomiendan realizar perforaciones exploratorias con una broca de 100 mm.
Con resultados positivos a 10 m, simplemente puede dejar la sarta de perforación con una barra de lanzamiento perforada como filtro en el barril. Si el agua es más profunda, se perfora el pozo con un taladro de 200 mm y se coloca una carcasa 116-125 con una bomba sumergible.
Como regla general, los acuíferos consisten en arena de tamaño mediano y sedimentos gruesos, de grava o piedra triturada. Estas son rocas sedimentarias, partes de las cuales no están conectadas de ninguna manera.
Las rocas no cohesivas tienen las más altas cualidades de filtración. Dentro de ellos, el agua se mueve libremente y se filtra en las capas subyacentes.
En la ocurrencia natural, los suelos detríticos incoherentes generalmente se alternan con depósitos de arcilla: franco arenoso y franco. Las partículas de rocas arcillosas dispersas finas se cementan, lo que impide el paso libre de agua a través de ellas.
No pasan y no absorben agua, forman una especie de plataforma: almacenamiento de agua para la acumulación de agua.
Al pasar capas densas de arcilla, el taladro va más lento, pasa rápidamente arenas y otras rocas clásticas. Descansando contra una capa de arcilla repelente al agua, el acuífero subyacente, la perforación se ralentiza un poco.
El espesor de los acuíferos y las capas resistentes al agua se determina fácilmente por el número de varillas instaladas durante la perforación.
Si el agua inyectada parece exprimirse del orificio de trabajo en una cantidad mayor que la bomba destilada, entonces se abre el acuífero. Se debe detener la perforación y se debe dejar tiempo para permitir que la suspensión penetre en el suelo.
Puedes concentrarte en el foso del faro. Hasta que se abra el acuífero durante la perforación, el agua en el pozo permanecerá al mismo nivel. Si la salida se profundiza en la capa con agua subterránea, el volumen de agua en el pozo aumentará.
Paso # 2 - preparando el lugar de trabajo
La preparación adecuada del sitio de perforación eliminará el enganche durante la operación y contribuirá a un buen resultado, ya que las interrupciones en el método con el suministro de la solución son extremadamente indeseables.
Igualmente importante es la disponibilidad de una cantidad suficiente de agua. Para garantizar la cantidad requerida de agua durante la hidroperforación, es necesario contar con 15 m.3 y en consecuencia preparar el tanque deseado.
Puede preparar recipientes adicionales de aproximadamente 2 metros cúbicos o cavar un hoyo por 5 o más metros cúbicos tratando las paredes con mortero de arcilla.
Cuando se prepara el suministro de agua, se instala la plataforma de perforación MBU de pequeño tamaño. La unidad se instala según las instrucciones. El montaje dura aproximadamente una hora y no presenta dificultades técnicas.
La condición principal para una instalación adecuada es la colocación estrictamente horizontal del dispositivo. Si existe una desalineación mínima del taladro, no podrá instalar posteriormente la carcasa.
A una distancia de 1.5-2 m de la estructura, se excavan pozos tecnológicos para llenar y almacenar el fluido de perforación.
Se requieren dos pozos adyacentes para preparar el fluido de perforación antes de la entrega al pozo. En el primer receso, la solución se deposita, como resultado de lo cual la arena lavada del pozo se deposita en el fondo, desde el segundo, la suspensión se entrega al pozo
Los pozos son huecos en el suelo del tipo de baños. Están conectados por un canal de desbordamiento, una zanja en forma de bandeja o canaleta. En estos baños hay una solución de lavado antes de inyectar el barril, se drena allí junto con el vertedero.
El tamaño óptimo de los hoyos se considera 1x1x1 m.En un pozo, se recogerá fluido del pozo para precipitar partículas sólidas. El agua sedimentada que se ha vertido a través del conducto hacia el segundo pozo se bombea nuevamente a la unidad a través de una bomba.
El primer pozo funciona como sumidero y puede ser más pequeño. En el proceso, debe limpiarse periódicamente de los recortes de perforación depositados en la parte inferior. El segundo pozo se considera el principal.
Cerca hay una bomba de motor (bomba). La manguera de la entrada de la bomba del motor cae en el pozo principal. La manguera de la salida va a la plataforma.
A pesar de la presencia de un plan claro para la preparación del sitio de trabajo, la tecnología de perforación hidráulica es muy simple y económica. Priyamki permite no contaminar el territorio
El agua inyectada en la sarta de perforación enfría la broca, lo que aumenta significativamente la vida útil de la herramienta. En el proceso de perforación, el agua sin calefacción circula en un círculo. Una vez completada la perforación, el agua simplemente se bombea a los huecos hechos para ello.
Si aún necesita dejar la unidad inactiva durante la noche, el carro con el cuerpo de trabajo se eleva mediante un cabrestante al nivel superior de la MBU y se fija.
Al día siguiente, la bomba arranca, funciona durante media hora / hora y la unidad arranca. Luego, el cabrestante baja y levanta el cordel. Cuando el carro comienza a moverse fácilmente, la perforación puede comenzar de nuevo.
Paso # 3 - perforando un pozo MBU
Después de los preparativos tecnológicos y la recolección de la plataforma de perforación MBU, los pozos se llenan con una solución de trabajo y comienza la perforación.
Después de que la barra de lanzamiento se sumerge en el suelo al 95% de su longitud, se conecta al siguiente enlace en la sarta de perforación atornillándola. El proceso tiene lugar hasta que el agua en el pozo comienza a aumentar bruscamente.
El proceso completo de hidroperforación a veces puede durar de 1 a 7 días, dependiendo de la habilidad del artista y del tipo de roca que esté presente en el área.
Para perforar en arenas sueltas de baja humedad, se requiere una cierta reserva de fluido de perforación, porque Estos depósitos absorben rápidamente el agua.
La hidroperforación de suelos arenosos requiere un gran suministro de agua y una solución de arcilla gruesa
El componente de arcilla de la suspensión evita la fuga de agua. Se obstruyen los poros en las paredes del pozo, lo que reduce la absorción de líquido por la arena.
Es mejor hacer una solución mezclando arcilla con una batidora en un pozo con agua. Antes de comenzar a trabajar, asegúrese de verificar la capacidad de servicio del cabrestante y la bomba, ya que no se hacen paradas cuando se hunde el suelo arenoso.
Para evitar el colapso de un pozo ancho, la carcasa se baja casi simultáneamente con la profundización de la sarta de perforación. Es deseable que la carcasa en las arenas esté ligeramente por delante del taladro. Por lo tanto, es necesario bloquear el flujo constante de roca suelta colapsada en el tronco desde un lado.
Para un dispositivo de carcasa, se utilizan tubos de aleación de acero o plástico. Hoy en día, las tuberías de plástico han ganado gran popularidad en vista de su durabilidad, resistencia a la deformación y corrosión.
Sin embargo, con este método de perforación, las tuberías de revestimiento a menudo tienen que ser forzadas dentro del barril. Por lo tanto, es mejor preferir una versión de acero con un hilo para atornillar el siguiente enlace.
Para fijar de manera confiable la carcasa en el pozo, es mejor instalar inmediatamente un collar durante la acumulación. También se utilizan para extraer parcialmente la carcasa del pozo, que se realiza para exponer el filtro en el barril.
En ausencia de abrazaderas, puede usar un cable fuerte colocado en la tormenta en forma de bucle. El otro borde del cable antes de desenroscar la parte superior del taladro está unido a un árbol, tronco u otro objeto masivo.
Para facilitar el proceso de confección de tuberías de revestimiento, se fijan con abrazaderas. La parte inferior de la carcasa en este caso permanece estacionaria, los enlaces se desenroscan alternativamente
Es difícil no comprender el esquema de perforación hidráulica más simple, y mucho menos hacer frente a su implementación. La solución de la motobomba se alimenta a una manguera conectada a la sarta de perforación. A través de la cavidad dentro de las barras, el fluido se mueve hacia el taladro y contribuye aún más a la destrucción de la roca que se está perforando.
El líquido que ha capturado la cuchilla se envía al primer pozo (filtro). Después de la reducción de las suspensiones al fondo del pozo, el fluido fluye hacia un receso adyacente y se usa en un nuevo círculo.
La composición del fluido de perforación debe ajustarse dependiendo de las rocas que pasen. Se utiliza una solución de arcilla espesa para las arenas: fortalecerá las paredes y evitará que colapsen.
El suelo arcilloso, franco arenoso con franco, se puede perforar con agua limpia, y para pasar a través de rocas densas, se puede agregar arena abrasiva, granulada o gruesa a la solución.
Una vez completada la perforación, el pozo debe enjuagarse completamente con agua limpia. Solo después del lavado se puede instalar una bomba sumergible o una manguera para una bomba de superficie equipada con un filtro insertado en el barril
La MBU funciona bien a una profundidad de 10-50 m. En la práctica, esta instalación incluso organiza pozos de hasta 120 m.
Paso # 4: instalación del filtro y organización del pozo
Después de abrir el acuífero, la perforación se lleva a cabo en la capa resistente al agua subyacente. Puede determinarse por la desaceleración y la dificultad de inmersión de la sarta de perforación. Las barras de perforación se retiran después de enjuagar bien el pozo con agua limpia.
Para mejorar la calidad del agua en el pozo, se instalan filtros, duplicando la carcasa de una tubería de menor diámetro con un primer enlace perforado
Si se perforó un pozo ancho para la instalación posterior de una bomba sumergible, entonces es necesario cuidar el dispositivo de filtro. Para hacer esto, se inserta otra carcasa, pero con un diámetro más pequeño.
El primer eslabón de la carcasa interna debe ser con ranuras longitudinales o agujeros escalonados de acuerdo con un principio de tablero de ajedrez.
Para mejorar la calidad del tratamiento del agua, la unidad de filtro se complementa con una fina malla de acero o una pulverización de polipropileno.
Cuando el filtro se hunde hasta el fondo, la carcasa se extrae ligeramente del barril para exponer los agujeros del filtro. Las tuberías sobrantes se cortan y la cabeza está equipada.
Y si se forma un espacio alrededor del tronco, se llena con piedra triturada y se vierte con mortero de cemento para fijar la boca del pozo y evitar que las aguas de la inundación se filtren en el acuífero.
Está instalado de tal manera que el nivel del agua está por encima de 3 m por encima, pero en ningún caso debe tocar el fondo. Después de la colocación adecuada de la bomba, el pozo está listo para su uso.
La bomba sumergible se instala en el pozo según lo prescrito por el fabricante. Dependiendo de la marca, entre la parte inferior de la salida y la bomba puede ser de 0.5 a 1.0 m, necesaria para proteger contra la succión de agua turbia
Paso 5: las etapas finales de la perforación
Cuando el pozo está listo, es necesario desmontar la plataforma de perforación y ponerla en funcionamiento.
En trabajos estrechos, la sarta de perforación junto con la broca realiza la función de una carcasa con un filtro. No necesitan ser retirados del barril, porque se bombeará agua desde el punto de entrada de agua a lo largo de los mismos canales a través de los cuales circulaba la suspensión de perforación.
El proceso de hidroperforación se distingue por una tecnología accesible que no requiere conocimientos teóricos especiales. El cumplimiento de las etapas principales del proceso, junto con un equipo de alta calidad, sin duda dará buenos resultados y lo complacerá con agua subterránea limpia.
También puede encontrar útil la información sobre cómo hacer pivotar un pozo después de la perforación, discutida en este artículo.
Usando MBU para perforar un pozo de agua en suelos arenosos y arcillosos:
Perforación de pozos hágalo usted mismo:
Es posible evitar errores y pequeños errores de cálculo en la perforación hidráulica sin apartarse de los principios tecnológicos..
Para reducir aún más los costos financieros con una sola perforación hidráulica de un pozo privado, no puede comprar MBU, sino alquilar una unidad. Por lo tanto, con sus propias manos en muy poco tiempo, recibirá su propia fuente de suministro de agua gratuita durante muchos años.
¿Conoces el método de perforación hidráulica? ¿O prefiere una forma más sencilla de perforar un pozo? ¿Quizás haya encontrado una inexactitud en el algoritmo de hidroperforación descrito por nosotros? Escríbanos al respecto; deje sus comentarios debajo del artículo.