Как пройти плывун при бурении скважины вручную

Прохождение плывуна при бурении скважины вручную

Что такое плывун, как обойти его при бурении, и возможна ли скважина на плывуне – эти вопросы часто возникают при самостоятельном обустройстве источника воды. При некоторой сноровке и умении, осложнений при проходе плывуна не возникнет, стоит лишь разобраться, что именно представляет собой подобная грунтовая масса, как с нею справиться и заранее позаботиться обо всех инструментах. Хорошей помощью будет опрос соседей перед началом работ. Если у них встречались подобные проблемы, вполне вероятно с ними столкнетесь и вы в процессе обустройства колодца. Тогда проще всего сразу настроиться на абиссинский вариант скважины и не создавать себе лишних задач.

Плывун в колодце: что это такое?

Плывуном называется грунтовый слой, перенасыщенный влагой. При воздействии, пласт начинает разрушаться, разжижаться и с завидным постоянством обваливаться в колодец. Виды плывунов бывают разные, он может состоять из мелкой песочной пыли, глинистых частиц, почвенных и грунтовых, которые вместе с водой образуют неприятную жижу и превращаются в ползущую массу, забивающую колодец.

Подобное явление может встретиться на какой угодно глубине от одного до 20 метров. В процессе бурения, плывун заполняет массой все затрубное пространство шахты скважины, грунт буквально плывет, и бурить становится невероятно сложно. Мотопомпа не спасет, она не справится с вымыванием породы и тут есть опасность даже потерять буровую колонну.

Вариантом минимизации рисков может стать использование обычного садового бура, посредством которого проводится предварительная разведка. Подобное бурение на глубину 2-2,5 метра поможет понять, что именно произойдет в процессе обустройства колодца вручную.

Как проходить плывуны: способы решения проблемы

Есть несколько вариантов, облегчающих процесс бурения плывуна, но все зависит от глубины водоносного слоя.

Шпунтованная доска

Метод применяется в случаях, когда грязный водоносный слой располагается не слишком глубоко. Для того чтобы пройти плывун без осложнений, понадобится сухая шпунтованная доска толщины примерно 50 мм, длины в 2 метра и с одним заостренным концом. Досок должно быть несколько, причем их обязательно нужно оснастить пазом на одной стороне и гребнем на другой, для крепления между собой.

Такие доски, скрепленные в единый щит, создают неплохую защиту от плывуна и пробурить колодец получится без особых проблем. Чтобы бурение было оперативным, шпунтованную доску забивают на глубину до 0,4 м по всему периметру тела шахты. После грунт в колодце осторожно выбирается до заостренной нижней части шпунта, а дальше все повторяется: шпунт углубляют вбиванием и снова бурение. Так придется делать до тех пор, пока весь плывун не будет пройден.

Для дна в колодце приготавливается обычный деревянный ящик высоты до полуметра. Конструкцию нужно оснастить отверстиями для поступления воды и не забыть про «подушку» из 20 см песка и 30 см среднефракционного щебня под песочным слоем. Фильтр надежно отсечет поступление илистых и песочных масс и вода в колодце будет чистой.

Можно обойтись без ящика, накрыв дно дощатым щитом, диаметр которого чуть меньше, чем диаметр дна в колодце. После того, как закончится бурение, в щите высверливаются отверстия для поступления воды, на основу насыпается обычная подушка из песка и щебня и скважина готова к эксплуатации.

Но такие виды защиты от плывуна работают только в том случае, когда грязевой поток не имеет мощности, выливается без напора. Точнее просмотреть способ с доской и другие варианты можно на видео.

Совет! Если мощность обводненного песка высока, то тратить время на шпунтовую доску не нужно, лучше воспользоваться другими способами, тем более, есть виды и попроще.

Параллельная обсадка

По сути, метод также напоминает работу с доской: обсадная труба спускается параллельно с колонной, производящей бурение, вслед за долотом. Пробурить плывун можно, а вот чтобы вытащить потом обсадную колонну, придется применить специальный бур складного типа. Способ решения задачи очень трудоемкий, так как придется следить одновременно за углублением колонны буровой и опусканием обсадной колонны, движение которой обязательно должно быть неспешным и сразу вслед за буром.

Метод прохождения «кондуктором»

Отличие способа в том, что бурение происходит без обсадных труб, доходит до плывуна. Теперь, чтобы пройти плывун, нужно вынуть бур, вставить в скважину «кондуктор» — это обсадная труба из металла достаточной длины, идеально герметизирующая стенки от плывущей породы. Пробурить дальше вручную поможет долото меньшего размера, которое легко помещается внутри «кондуктора».

Совет! Если есть колодезные кольца, их можно применять для бурения плывуна в колодце. Обеспечивая герметичность стенок, кольца работают ничуть ни хуже, чем шпунтованная доска или обводная колонна. При этом также нужно соблюдать синхронность движений, аккуратно проходя грязевой грунтовый слой.

Использование бетонита

Если предыдущие виды борьбы с грязевым грунтом только ограждали от плывуна, то бетонит его попросту блокирует. Бетонит – это натуральная глинистая субстанция, которая взаимодействуя с водой или другой жидкостью, увеличивается в 16 раз. Ограниченное для свободного разбухания пространство приводит к образованию надежного гидроизоляционного геля, полностью препятствующего поступлению и проникновению влаги.

Таким образом, бурение в колодце будет проходить без малейших осложнений, главное, вовремя определить момент появления плывуна и засыпания бетонита, чтобы обустроить скважину на плывуне без лишних хлопот.

Бетонит не требует больших затрат, стоит он всего $20, а использование его в буровом растворе обеспечит не только возможность пройти плывун, но и смазывание бурового инструмента, а также полную гидроизоляцию приямков. Порошок обволакивает стенки скважины так, что вода даже под давлением не пройдет в ствол. Поэтому, если в процессе бурения предполагается появление плывуна в колодце, лучше запастись бетонитом заранее.

Важно! Прохождение плывуна – дело небыстрое, торопиться тут нельзя. Обрушение породы может проходить с удручающей скоростью и есть риск не только потери бурового инструмента, но и полного завала колонны. Предварительный просмотр видео поможет разобраться с методами решения задачи прохождения плывуна.

Недостатки обустройства колодцев на плывуне

Такие скважины обязательны для чистки ежегодно, поэтому сталкиваясь с грязевыми потоками грунта на малых глубинах, нужно подумать – перекрываются ли недостатки достоинствами колодца. Кроме того:

1. Возможно смещение колодца;
2. Частые пересыхания – тоже результат обустройства скважины в плывуне;
3. Периодическое попадание грязевых частиц в воду.

Сталкиваясь с плывунами, иногда можно использовать колодец как некое подобие кессона, чтобы труды не пропали зря.

Проблемы при бурении скважин на воду

Плывуны – самая частая беда, но не единственная. Есть еще масса задач, возникающих в процессе:

1. Неправильный выбор места или водоносного слоя. Часто такие нюансы возникают от незнания местности. Например, вода пошла, и вы начинаете откачку до визуальной чистоты жидкости. А спустя совсем малое время, вода перестает идти вовсе или дебет значительно снижается. Причина – слабонаполнненый водоносный слой или сезонность наполнения. Решение – пробурить другую скважину или углубиться в грунт сильнее.
2. Перебур – это когда водоносный слой уже найден и пройден, так как вы посчитали его слабым. Результат – проблемы со скважиной в будущем. Правильным решением будет перекрытие водоносного слоя, а также отсечь верхние горизонты дополнительной обсадной трубой. Межтрубное пространство обязательно зацементировать, чтобы предотвратить перетоки и тогда уже можно будет пробурить скважину нужной глубины.
3. Недобур – противоположная проблема, когда за водонос принимается сезонный грунтовый слой. В этом случае проще всего вставить в обсадную трубу более тонкую колонну с фильтром и пробурить грунт до нужной глубины. Как это делать подскажет видео.
4. Серьезные осложнения возникают при неверном выборе и установке фильтра. Как результат – постоянное или временное загрязнение воды, поломка насосов и засоры скважины. Решение – определить размеры и назначение фильтра перед началом работ, а еще лучше заказать нужный экземпляр индивидуально. Это полностью убережет от всевозможных проблем. Установка фильтра должна быть прочной, ровной и лучше всего воспользоваться советами мастеров, которые щедро делятся фото и видео-результатами работ.
5. Недостаточная герметичность обсадной колонны часто бывает при использовании металлических труб. Их нужно сваривать, а не прикручивать, как пластик. В этом случае не возникнет осложнений в процессе добычи воды в колодце: заиливания, засоров и прочего.

В заключение

Пробурить скважину на своем участке можно разными способами, как и пройти плывун. В случае выполнения всего цикла работ хорошим подспорьем станут наши советы, видео-рекомендации, но если процесс производится усилиями профессиональной бригады, также не стоит пускать дело на самотек. Слишком часты случаи оставления скважин на плывунах без должного внимания вследствие малого опыта, а значит, колодец будет обустроен неправильно и совсем скоро потребует подновления или полной реконструкции.

Что такое плывун в скважине и как его пройти при выполнении работ по бурению

Плывун – это нестабильный, перенасыщенный водой слой грунта, с толщиной, варьирующейся от одного до десяти метров. Вследствие перепада давления он начинает двигаться, что приводит к обрушению скважинных шахт. Но при правильном бурении можно безболезненно пройти опасный участок.

Признаки плывуна

Нестабильные прослойки специалисты подразделяют на настоящие и фальшивые.

Первые отличаются следующими особенностями:

• Имеют в составе частицы песка и пыли разных размеров. Микроскопические фрагменты выступают как смазочные материалы, обволакивают и связывают весь земляной объем.
• Богаты глиной в виде взвеси, избыточно гидрофобны. Глинистые составляющие надежно удерживают влагу. Начинают двигаться под воздействием гидроудара при вскрытии плывунного пласта.
• Обладают низкими фильтрационными свойствами и высокой влагоемкостью, которая превышает три процента. При этом их влажность близка к текучести.
• Вспучиваются при промерзании и приобретают монолитную твердость при полном высыхании.

Ложными именуют пористые пласты, состоящие из мелких частичек песка. Они перенасыщены водой. Залегают на глубине до 50 м, вследствие чего на них воздействует избыточное давление грунта. В результате в скважинную шахту вымывает мелкие песчинки.

Фальшивые плывуны достаточно хорошо отдают воду, и при естественном либо искусственном понижении гидравлического давления переходят в устойчивое состояние. При бурении они не представляют особой опасности.

Опасности движущихся пластов

Пробивание скважин сквозь плывун без подготовки может привести к возникновению проблем:

• заполнению затрубного пространства скважины землей, которая буквально плывет;
• поломке напорного оборудования, не справляющегося с повысившейся нагрузкой;
• потере буровой колонны, которую затягивает в появившуюся после вымывания породы полость.

Впоследствии возможно смещение ствола скважины, ее частые пересыхания и регулярное попадание грязевых частиц в воду.

Особенности обустройства водозабора на участках с плывунами

Если есть вероятность наличия плывуна, нужно учитывать определенные нюансы обустройства водозабора. Запрещено:

• Устанавливать трубы из пластика. Движущийся пласт со временем сомнет полимерный элемент, что ухудшит работу системы или остановит ее после полного разрушения конструкции.
• Делать обычный колодец. Даже если получится достичь необходимой высоты водного столба в нем, то довольно быстро водозабор прекратит работать и снабжать водой его хозяев.
• Игнорировать ежегодную прочистку скважины, иначе она будет быстро засоряться.

Точно выяснить, есть плывун или нет, довольно трудно. Чтобы это узнать, перед пробуриванием шахты необходимо провести разведочные работы.

Если нет возможности нанять профессионалов, перед пробиванием шахты возьмите пробу почвы посредством ручного бура. Определить наличие неустойчивого пласта возможно при заглублении на 1,5–2 м по тому, как будет погружаться инструмент: он провалится, будто в пустоту.

Дополнительно можно пообщаться с соседями, у которых есть скважины, или посмотреть планы местности, созданные на основе инженерно-разведывательных мероприятий. Они содержат информацию о специфике почве и пролегании водоносных пластов.

Прохождение плывуна на неглубоких водозаборах

Если достаточно неглубокой скважинной шахты – до 20 м, неустойчивый слой можно пройти посредством традиционного ударного бурения. Подобным методом обустраивают абиссинские водозаборы. Пройти плывун при ударном бурении скважины вручную несложно: все, что потребуется – забить трубу посредством тяжелой металлической «бабы».

Можно воспользоваться ударно-канатной методикой, которая предполагает применение желонки, размещаемой внутри обсадной трубы. В такой ситуации приспособление позволит вытаскивать наружу плывущий грунт. Для облегчения работы желательно трос крепить к специальной треноге, а подъем выполнять с помощью мотора-редуктора со сцеплением.

Чтобы после удара желонки барабан не раскручивался по инерции, можно установить специальное устройство для торможения.

Если шахта неглубока, и сам грязевой слой расположен близко к поверхности, можно применить и еще один метод. Проходят плывун здесь с помощью конструкции из шпунтованных досок, собранной вручную. Каждый элемент имеет толщину 5 см и длину 200 м, заострен в нижней части.

1. Забить деревянные заготовки на глубину до 0,4 м по всему периметру шахтного ствола.
2. Осторожно выбрать грунт до заостренного низа шпунтованных досок и начать бурение.
3. Повторить цикл – заглубить шпунт вбиванием и бурить вновь. Так необходимо делать до полного прохождения переувлажненного слоя.

Дно скважины укрепляется с помощью простого деревянного ящика с отверстиями. Он ставится на песчано-щебеночную подушку. Таким образом создается самодельный фильтр от грязи и песчинок. Можно также покрыть дно дощатым щитом, в котором по завершении бурильных работ высверлить отверстия для поступления воды.

Однако подобные способы защиты от плывуна работают только тогда, когда водный поток с примесью грязи не слишком мощный, течет без напора.

Варианты решения проблемы для глубоких скважин

Главной задачей при пробивании шахты через плывун заключается в том, чтобы пройти этот нетвердый, подвижный слой грунта, не лишившись при этом буровой колонны. Чтобы решить проблему, активно применяют три метода:

• Бурение способом параллельной обсадки. Методика заключается в том, что обсадная труба в процессе пробивания опускается в скважинную шахту вместе с буром. Это существенно задерживает весь ход работ и делает их более дорогими.
• Использование полимерных клеящих составов либо бентонита. Они нужны для формирования стенок шахты, их укрепления и защиты от разрушения под действием плывуна.
• Применение специального кондуктора. Он предназначается, как и в случае с обсадной трубой, для защиты буровой штанги и стенок пробиваемой скважинной шахты от разжиженного слоя.

Последний вариант отличается от первого тем, что кондуктор применяют, чтобы пробуривать избыточно насыщенный влагой слой земли. До рубежа этого пласта бурение выполняется обычным способом. Пробивание скважины также проводится традиционным методом, без применения кондуктора, после полного прохождения плывуна.

Бурение сквозь нестабильный пласт – задача сложная. Лучше выбрать место с более устойчивым подпочвенным слоем или вместо обычной скважины возвести абиссинскую.

Плывун в скважине – что это и как с ним бороться

Процесс бурения скважины на воду, теоретически несложен, но на практике это достаточно трудная работа. Замечательно, в случае если пройдя верхние мягкие слои, вы упираетесь в плотные стабильные пласты, бурить в них легко. Кроме того в случае если попалась гор, при помощи коронки ее возможно пройти.

Но в случае если попалась скважина на плывуне, это значительная неприятность.

Плывун и его виды

• Что такое плывун? Плывуном именуют нестабильный, перенасыщенный водой грунт. В большинстве случаев, в его состав входят небольшие, пылевые песчаные грунты либо супеси. Кроме этого довольно часто видятся влажные глинистые составы и суглинки. При механическом вскрытии пласта, толщина которого может колебаться от 2, до десяти метров, в следствии перепада давления, состав приходит в движение.
• Вся неприятность в том, что таковой пласт очень не стабилен, плюс в нем смогут находиться вкрапления небольшой, речной гальки либо более большие валуны. Его консистенция возможно тестообразной либо практически жидкого, сметанного вида.
• Попав в таковой пласт, черпать его возможно весьма долго, кроме этого громадна опасность утраты бура. Но бороться с данной проблемой возможно. О том, как в скважине пройти плывун мы поболтаем позднее, а на данный момент разберемся с тем, какие конкретно бывают плывуны.

Настоящие либо настоящие плывуны

• В состав таких пластов входят пылевые, песчаные грунты, имеющие различную фракцию частиц, в следствии чего микроскопические частицы выполняют роль смазки, обволакивают и связывают всю массу.
• Кроме этого в этих пластах присутствует много глиняной взвеси, почему они владеют повышенной гидрофобностью. Иными словами, связывают и надежно удерживают воду. При вскрытии пласта, происходит гидроудар, который приводит в движение жидкую массу. Фильтрационные качества пласта очень низкие, в среднем 0,5м? в день.
• В случае промерзания таковой грунт подвержен вспучиванию, в случае если грунт высыхает, он делается практически монолитным. Единого мнения о происхождении таких пластов нет, но многие ученые склонны к тому, что они образовываются в следствии жизнедеятельности некоторых микроорганизмов.

Пласты с фальшивой плывучестью

• Фальшивыми именуют песчаные, пористые пласты с небольшой фракцией частиц, очень сильно насыщенные водой. Глубина залегания у них возможно до 50 м, ввиду чего в самого пласта появляется избыточное давление.
• При механическом вскрытии кровли, давлением начинает интенсивно вымывать небольшую песчаную пыль в скважину. Явление это временное и при грамотном подходе достаточно быстро устраняется.

Совет: верно выяснить, на какой вид плывуна попали, может лишь эксперт. Любителям, перед началом бурения своими руками, возможно посоветоваться с соседями по участку, у которых уже имеется скважина либо лучше обратиться в местную геологоразведку.

Варианты борьбы с данной проблемой

• Изначально направляться подчернуть, что если вы точно понимаете, что у вас на участке присутствует пласт настоящего, настоящего плывуна, то затевать рыть колодец, мы вам настоятельно не рекомендуем. Потому как надежных, долгосрочных способов борьбы с данной проблемой, в условиях колодца, пока не существует, вам подходит лишь скважина.

Совет: если вы начали копать колодец и, углубившись на определенную глубину, нашли настоящий плывун, как вариант, потом вас может спасти скважина в колодце на плывуне. Она возможно сделана по принципу «абиссинского колодца» либо иным подходящим для вас методом.

• Инструкция по обустройству скважины «абиссинский колодец» предельно несложна. Кратко: берется железная труба с конусом и фильтрационной колонной на конце, строго вертикально направляется в землю и тяжелой железной «бабкой» забивается до отметки водоносного слоя. Но так возможно углубиться максимум на 20 м, при условии стабильного мягкого грунта.
• Основных способов того, как избавиться от плывуна в скважине, существует 2. Сходу предупреждаем, что оба они достаточно трудоемкие и если вы не уверены в своих силах, мы вам не рекомендуем делать работы своими руками, обратитесь к экспертам. Цена работ вырастет, но вы гарантированно обустроите свою скважину.

Способ обсадной колонны

• Чтобы жидкая порода не заливала скважину, употребляется способ параллельной обсадки. Сущность способа в том, что сходу за буром в скважину опускается обсадная труба. Работа эта достаточно трудоемкая, поскольку необходимо будет пристально следить за тем, дабы труба опускалась плавно, не задевая бур и в также время, не отставая от него.
• Самым хорошим вариантом тут будет применение складного опытного бура, цена у него немного выше, но мороки будет значительно меньше. Диаметр обсадной трубы подбирается по диаметру бура. Как вариант, бур возможно взять в аренду в местной геологоразведке.

• В случае если применение складного, опытного бура, не ваш вариант, то возможно пользоваться простым долотом либо шнеком, но лишь до вскрытия кровли с жидкой породой. Потом в скважину опускается обсадная труба, и проходка осуществляется желонкой с обратным клапаном либо буром-ложкой, параллельно опуская обсадную колонну.

• Весьма серьёзным моментом в этом методе есть необходимость обустройства надежной заглушки снизу скважинной фильтрационной колонны. Для этого берется матерчатый мешочек, по диаметру колонны, в него засыпается смесь песка с цементом марки 300 – 500, в пропорции 1:1 кг. Мешочек опускается на дно колонны и оставляется на 2 – 3 дней. За это время цемент схватится, и вы получите надежную заглушку.

Применение бентонита

• Бентонит, это сыпучий порошок, он был назван от месторождения в Бентоне, которое находится в Соединенных Штатах. Порошок имеет пористую структуру и при взаимодействии с водой возрастает в 14 – 16 раз, образуя гелеобразную субстанцию, не пропускающую воду. Находясь в ограниченном пространстве скважины, субстанция твердеет и бетонирует стены скважины.
• Твердости бентонитовых стенок в полной мере хватает с целью проведения буровых работ, но потом скважину в обязательном порядке необходимо укрепить железной обсадной трубой. Кроме этого, данный материал, на протяжении бурения, работает как смазка для бурового оборудования. Им еще возможно укрепить стены приямка. (См. кроме этого статью Изюминки цементирование скважин.)

Принципиально важно: найдя плавун в скважине, вам направляться сходу отказаться от применения популярных в данное время пластиковых НПВХ обсадных труб. Из-за движения породы их . Применяйте лишь металл, как вариант, в железную обсадку имеете возможность вставить пластик.

Вывод

В завершении хочется дать совет, если вы все же решили бурить своими руками, обратите внимание на то, что плавун в скважине проходится медлительно и с опаской. Если вы поторопитесь, стены скважины смогут обрушиться и ваше буровое оборудование возможно безвозвратно утеряно.

На видео в данной статье продемонстрирован процесс бурения.

Как пройти пласт плывуна при бурении скважины на воду

Пройти плывун при бурении скважины, да без проблем, главное понять суть проблемы и изучит инструкции. Плывун значительно затрудняет бурение, и порой делает его невозможным без применения специальных технологий.

Что такое плывун в скважине

Плывун представляет собой подземный пласт почвы, перенасыщенный грунтовыми водами.

В результате образуется взвесь воды с частицами грунта, имеющая консистенцию жидкой каши. Плывун приходит в движение при малейшем воздействии на него. Точной причины образования подобного природного явления ещё не выявлено. Плывунов бывает несколько видов, но на своём приусадебном участке вы можете столкнуться с двумя из них: состоящим из смеси с водой мелкого песчаника, либо глины.

Оба этих варианта одинаково неприятны для бурильщиков, и создают им массу проблем. Впрочем, плывун — вообще проблемное явление в любом строительстве, начиная от копки котлована под фундамент дома, и заканчивая прокладкой подземных коммуникаций. К слову, зыбучие пески, затягивающие в себя всё живое — тоже один из видов плывунов, только не глубинных, а поверхностных.

Опасностей, которые таит подземная жижеобразная масса, несколько:

1. Наполнение пространства вокруг скважины крайне неустойчивой, текучей консистенцией.
2. Поломка мотопомпы для откачки бурового раствора, которая перестаёт справляться с внезапно увеличившейся нагрузкой.
3. Затягивание буровой колонны плывуном в образовывающуюся в ходе откачки подземную полость.

В обычном состоянии разжиженный слой находится в хрупком равновесии, в состоянии неустойчивого покоя. Но стоит лишь начать какие-либо земляные работы в месте его нахождения, как этот перенасыщенный влагой слой почвы немедленно приходит в движение, приобретая физические свойства жидкости. Попытки выкопать колодец здесь будут выглядеть аналогично попыткам сделать углубление в водной поверхности: плывун будет мгновенно заполнять образовавшуюся полость.

Возможно ли, в таком случае, вообще в плывуне пробурить скважину?

Как проходить плывун вручную

Буровые работы в местах расположения плывунов чересчур затруднены, и отнимают множество времени и сил. Поэтому, опытные бурильщики советуют, по возможности избегать таких мест. Узнать о существовании плывуна можно от соседей, которые уже пытались пробуриться рядом с вами. Также можно перед началом буровых работ взять пробу грунта при помощи садового бура. Заглубившись на 1,5-2м можно определить наличие плывуна по характеру погружения инструмента: в плывун он провалится, словно в пустоту.

Такой метод «локальной геологоразведки» при помощи садового бура может принести свои плоды. Обычно плывуны располагаются в непосредственной близости к верхним слоям почвы. Однако, глубина их залегания может порой достигать 10 и даже 20м. Поэтому столкнуться с разжиженным грунтом при бурении можно в любой момент. Другая проблема состоит в том, что плывун под землёй занимает обширные площади, значительно превышающие размеры придомового участка.

В связи с этим, возможности обойти его при выборе места для бурения, чаще всего, не бывает. Здесь приходится использовать одну из технологий, позволяющих решить такую техническую проблему, как плывун в скважине.

Шпунтованная доска

Щиты из шпунтованных досок используется при копке колодезной шахты в ситуациях, когда разжиженный грунт находится не слишком глубоко от поверхности земли. Для сооружения щитов потребуются шпунтованные доски-пятёрки, длиной порядка 2-х метров.

Их требуется столько, чтобы создать защиту по периметру будущей колодезной шахты. Концы их заостряются, после чего доски забиваются в землю на глубину полуметра вплотную друг к другу, чтобы пазы одной из них входили в гребень соседней.

Такая конструкция получается достаточно герметичной, чтобы защитить от проникновения в шахту жидкого грунта. По мере углубления колодца доски забиваются глубже. Учитывая низкую плотность плывуна, заглублять их вручную не составит особого труда. Подобным образом придётся действовать вплоть до полного прохождения плывуна и достижения плотных слоёв грунта.

С помощью досок можно также обустроить колодец в толще плывуна. Для этого потребуется, после заглубления колодезной шахты до водоносного слоя, надёжно защитить стенки и дно от поступления жидкости со взвешенными частицами грунта. На дне колодца устраивается щит из плотно пригнанных друг к другу досок.

В щите сверлятся отверстия диаметров в 10мм, необходимые для поступления воды. Поверх щита обустраивается фильтр из слоя гравия, гальки и крупного песка. Проходя сквозь него, вода из плывуна будет очищаться от загрязняющих механических примесей.

Параллельная обсадка

Данная технология сродни работе с защитными щитами из шпунтованных досок, но применяется не при копке колодезной шахты, а когда обустраивается скважина на плывуне. Вместо щитов используются обсадные трубы, опускаемые вглубь непосредственно вслед за буром.

Подобный метод сложен с технической точки зрения — во время работы придётся контролировать равномерность и синхронность заглубления бура и обсадной трубы. В процессе работы используется специальный бур складной конструкции. Иначе извлечь его на поверхность, не внимая обсадной трубы, будет невозможно.

Метод прохождения кондуктором

Данный способ также подразумевает применение трубы для изоляции разжиженного грунтового пласта.

Разница с вышеприведённым методом — что до достижения плывуна бурение производится без обсадки. А по достижения неустойчивого грунта бур вынимается, и в скважину опускается защитная труба, именуемая «кондуктор». Затем бурение продолжается буром меньшего диаметра, чтобы он смог поместиться внутри обсадной трубы.

Использование бетонита

Ещё один способ, как пройти плывун при бурении скважины вручную, это использование особого минерального состава — бетонита.

Он создаётся на основе сухой глины с добавлением некоторых минеральных присадок. Главное его свойство — способность при контакте с водой увеличиваться в объёме до 15 раз. Внутри скважины, засыпанный в нужных пропорциях порошок, способен создать надёжный барьер для поступления жидкого грунта.

Попадая внутрь скважинной шахты, бетонит вступает в реакцию с водой и разбухает, превращаясь в густой гель. При этом плотность его такова, что он позволяет бурить скважину, не допуская её заполнения жидкостью. После прохождения буровой колонной плывуна необходимость в использовании бетонита отпадает.

Вместо бетонита при бурении скважин в плывунах можно использовать и специальные клеящие вещества на полимерной основе, широко представленные на современном рынке. Способ их действия примерно аналогичен: они укрепляют стенки скважины, предотвращая их оплывание.

В заключение

Как видим, бурение скважины сквозь плывун — вполне разрешимая задача. Правда, требующая дополнительных затрат сил и времени. Но, если имеется возможность, то следует делать скважину в другом месте.

Ещё один, более экономичный выход — отказаться от копки колодца или бурения, и остановиться на варианте с забивкой абиссинской скважины.

Как проходить плывун при бурении скважины

При бурении скважин на воду у специалистов этой области часто возникает такая проблема, как проходить плывун при бурении скважины.

Плывун представляет собой объем грунта с песком, который вобрал в себя большое количество воды. В ходе бурения плывун начинает разрушаться, разжижается и частями осыпается вглубь скважины. Плывун может образоваться из мелкодисперсного песка с глинистыми образованиями.

При смешивании с водой получается ползущая масса. Так как бур, проходя сквозь тело плывуна, наполняет вязкой субстанцией промежуток за трубой внутри скважины, грунт начинает расползаться, и это причиняет бурильщику неудобства в работе.

С данной проблемой можно столкнуться на глубине 1–20 метров. Также стоит отметить, что работа с плывуном должна протекать неторопливо. Это очень капризное явление.

Объем пород, которые обваливаются, могут вывести из строя мотопомпу и бурильный инструмент. Наиболее мощные модели отечественного и импортного инструмента можно увидеть на выставке. В случае завала грунтом буровой колонны последствия могут быть необратимыми.

Однако плывун – это решаемая проблема.

Способы прохождения плывуна при бурении скважины

Итак, рассмотрим несколько действенных способов, как проходить плывун при бурении скважины:

1. При использовании переносной буровой установки появляется возможность применения технологии гидробурения. Чтобы предотвратить осыпание грунта со стенок только что образованной скважины, в раствор для бурения добавляют порошок на клеевой основе.
2. Также, для того чтобы получить скважину, можно воспользоваться ударно-канатным методом, который может предотвратить разрушение колодца плывуном. При помощи желонки бурильный инструмент будет работать в полости обсадной трубы. Благодаря технологическому способу абиссинского колодца возможно воссоздание внутри плывуна не очень глубокой скважины (воду из которой впоследствии добывают на глубине максимум 8 метров). Для этого в землю нужно забить трубу из металла, диаметр которой составляет около одного дюйма. Существенным недостатком может стать тот факт, что воду можно будет добывать лишь при помощи поверхностного насоса.
3. Наименее часто применяют метод, в котором используют параллельную обсадку. Параллельно бурильной колонне с небольшим отрывом во времени следом за долотом помещают трубу обсадки (обсадную). Для извлечения бурильной колонны в ход пускают складной бур. Однако данный метод является весьма трудным, потому как нужно внимательно наблюдать за работой обсадной трубы (ее опускают медленно, почти параллельно с буром) и бурильной колонны.
4. Еще одним действенным методом борьбы против плывунов является метод, при котором скважину обустраивают так называемым кондуктором. Кондуктор – это металлическая труба, диаметр которой совпадает с размерами скважины и изолирует ее от вязких пород. Чтобы добраться до проблемного участка почвы, бурят без помощи обычной обсадной трубы. После преодоления тела плывуна бур извлекают и вглубь скважины погружают кондуктор. После того как скважину обустроили кондуктором, внутрь него помещают долото меньшее по размерам и продолжают дальнейшее бурение.
5. Наиболее практичным и надежным способом побороть плывуны является применение бентонита. Это материал природного происхождения, состоящий в основном из глины. Бентонит разбухает в 14–16 раз по сравнению со своим прежним объемом, если вступит во взаимодействие с водой. В крайне ограниченном пространстве, таком как скважина, данный материал свободно разбухает, образуя тугой гель.

Бентонит, благодаря своему составу и свойствам, изолирует грунтовые стенки колодца от дальнейшего проникновения влаги. Поэтому на данном этапе бентонит является наиболее популярным средством, применяемым в процессе бурения скважин на воду.

Из-за своих уникальных свойств этот порошок, в правильных пропорциях разбавленный водой, обволакивает забой по всему объему таким образом, что вода, даже под высоким давлением, не имеет возможности проникать через стенки скважины.

Также бентонит выступает смазывающим и гидроизоляционным материалом для бурильного инструмента и приямков. Это увеличивает сроки работы и ресурс службы буровой установки.

Но всё-таки самым дешевым и элементарным способом преодоления плывунов с помощью бентонита является добавление его в состав растворов для бурения, представленных на выставке во всем многообразии.

Узнать, как проходить плывун при бурении скважин, также можно на ежегодной выставке «Нефтегаз».

Источники:

http://vodakanazer.ru/vodosnabzhenie/skvazhiny/kak-projti-plyvun-pri-burenii-skvazhiny-vruchnuyu.html
http://strojdvor.ru/vodosnabzhenie/chto-takoe-plyvun-v-skvazhine-i-kak-ego-projti-pri-vypolnenii-rabot-po-bureniyu/
http://uchebniksantehnika.ru/vodosnabzhenie/plyvun-v-skvazhine-chto-eto-i-kak-s-nim-borotsia.html
http://vodatyt.ru/burenie/kak-proyti-plyvun.html
http://www.neftegaz-expo.ru/ru/articles/kak-prokhodit-plyvun-pri-burenii-skvazhiny/