في العديد من المناطق ، إذا كان من المستحيل الاتصال بمصدر مياه مركزي ، يلجأون إلى حفر آبار المياه من الآفاق الجوفية.
المياه الجوفية ، المعزولة عن مصادر التلوث السطحية بالكتل الصخرية ، كقاعدة عامة ، تلبي المعايير الصحية الموضوعة للمياه المنزلية. مع تنقية إضافية ، بالمرور عبر جهاز الفلتر ، يحصلون على جودة شرب عالية.
ما تحتاج إلى معرفته
المعايير المحددة لاختيار طريقة حفر بئر ماء هي عمق منسوب المياه الجوفية وصخور القسم الجيولوجي التي سيتم حفرها. ستسمح لك التقنية المناسبة لحفر آبار المياه بحفر بئر بسرعة وتجنب الحوادث أثناء الحفر. نتيجة لذلك ، سيمكن ذلك من الحصول على أعلى معدل تدفق لاستهلاك المياه في هذه الظروف.المرافق.
ماذا تعني تقنية حفر الآبار تحت الماء؟ هذا هو أسلوب وطريقة تدمير الصخور المختلفة وتنظيف حفرة البئر وتثبيت جدرانها ومعدات سحب المياه
طرق الحفر
لإنشاء آبار المياه العميقة ، عادة ما يتم استخدام الحفر الدوراني والحفر الإيقاعي. تختلف تقنية حفر الآبار من أجل المياه بهذه الطرق. لا تسمح ميزات كل منها باستخدامها دون قيود وبأي شروط. يتم تقديم تقنية حفر الآبار للمياه بجهاز حفر مع دوران أداة قطع الصخور (بت) في هذه المقالة باستخدام مثال طرق المثقاب والدوارة.
تقنية الحفر اوجير
في الصخور الرملية والطينية التي لا تحتوي على شوائب كبيرة ، يتم استخدام الحفر مع مجموعة من القطع والمثاقب التي تنقل الصخور المحفورة من الأسفل إلى الأعلى. من بين نوعي الحفر البريمة ، لبناء بئر ماء في منطقة ذات بنية جيولوجية مدروسة جيدًا ، يتم استخدام الذبح المستمر في الغالب مع التشغيل المستمر ، وفواصل التشغيل والبراغي. عندما يكون من الضروري الحصول على معلومات عالية الجودة عن الصخور وأعماقها ، يتم استخدام طريقة الثقب الدائري.
تشغيل مستمر (حفر تيار) - يتم تنفيذ الصخور المحفورة بواسطة عمود لولبي على سطح اليوم. مع تعمق سلسلة الحفر ، يتم بناؤها مع مثاقب إضافية. يتم استخدامها لقيادة الرمال المتجانسة بدون طبقات بينية من الطمي أو الصخور الضعيفة الأخرى. تردد الدورانمسامير 250-300 دورة في الدقيقة. يعد الانغماس السريع غير الضروري أمرًا غير مقبول لتجنب امتلاء الشفرات بالصخور بشكل زائد عن الحد والتشويش على القذيفة في البئر لهذا السبب. الحمولة الكافية - وزن المثقاب ووزن الدوار.
في التشكيلات الطينية البلاستيكية والبلاستيكية الصلبة ، يتم استخدام فواصل منتظمة - يتم حفر القليل وخيط المثقاب في الصخر مع الاستخراج اللاحق لتنظيف الحافة من الكتلة المحفورة. قيمة رحلة الغوص في حدود متر واحد. تردد الدوران من 100 وليس أكثر من 300 دورة في الدقيقة. تحميل 500 نيوتن
في الصخور الضعيفة ، يتم استخدام لقمة حلزونية على سلسلة لولبية - يتم ربطها بعمق معين ثم إزالتها بدون دوران بواسطة رافعة.
يتم تنفيذ الذبح الحلقي باستخدام مثاقب حفر خاصة تسمح باستخراج اللب (عمود الصخور المحفورة) دون رفع سلسلة الحفر إلى السطح. وضع الحفر: 60-250 دورة في الدقيقة ، مسافة السفر من 0.4 إلى 2.0 متر.نادراً ما تستخدم هذه التقنية لحفر آبار المياه ، بشكل أساسي من قبل المنظمات الجيولوجية العاملة في الاستكشاف وحفر آبار المياه في وقت واحد.
تقنية الحفر الدوراني
تحقق هذه الطريقة معدل اختراق مرتفع ومخرجات كبيرة لسلاسل الأنابيب. تشمل العيوب انسداد (طين) الخزان الجوفي ، والتكاليف المرتفعة لإعداد محلول الطين ، وكميات كبيرة من المياه لتنظيف البئر لاستعادة فقد السوائل في الأفق بالطين أثناء الحفر.
في كثير من الأحيان تستخدم الدوارةالغسل المباشر: يتم إحضار الصخور المدمرة من القاع إلى السطح بواسطة محلول طيني يتم ضخه في البئر بواسطة مضخة عبر قضبان الحفر. من الضروري الحفاظ على سرعة التدفق الصاعد في حدود 0.5 - 0.75 م / ث. يتم تعطيل دوران محلول التنظيف في المناطق شديدة التصدع - حيث يدخل في الشقوق مع الحمأة. يحتاج الحفار إلى مراقبة وضع الحفر بعناية ، وتقليل الحمل المحوري إذا لزم الأمر ، وإمداد الشطف باستمرار لتجنب التصاق القذيفة.
لا تتابع السرعة الميكانيكية العالية التي تحققت من خلال زيادة عدد الثورات: هذا محفوف بالحوادث. يتم تعديل الوزن على المثقاب وسرعة الدوران اعتمادًا على التشكيلات التي يتم تمريرها ، وقطر لقمة الحفر وأنابيب الحفر ، وكمية سائل الحفر.
يجب تخفيض معدل الدوران عند:
- زيادة في معامل البت
- تقليل قطر سلسلة الحفر ؛
- زيادة قوة الصخور
- عند تبديل الطبقات بسماكة منخفضة (حتى 1.5 متر)
في الوحدات الدوارة من نوع URB و BA ، تعمل بشكل أساسي بسرعات II-III. يتم غرق الصخور الرملية والطينية بسرعة 300-400 دورة في الدقيقة (سرعة III-IV). بالنسبة للصخور ذات القوة المعتدلة (الأحجار الرملية ، الحجر الجيري ، المارلس) ، تتراوح حدود دوران الدوار من 200 إلى 300 دورة في الدقيقة. يتم حفر الصخور الصلبة قليلاً بسرعة دوران 100-200 دورة في الدقيقة.
يراقب الحفار بعناية وضع الحفر ، ويقلل الحمل المحوري ويتدفق باستمرار لتجنب التصاق المقذوف. تحدد لحظة فتح خزان المياه الجوفيةانخفاض مفاجئ في الوحل وزيادة حمولة المحرك. يتم إزعاج دوران الطين في المناطق شديدة التصدع - تدخل القطع والطين في الشقوق.
إذا كانت الصخور الحاملة للماء هي حجر الأساس مع شقوق صغيرة ، يتم فتح الأفق بمحلول طيني عالي الجودة مع خروج إلزامي إلى السطح.
تقنية حفر آبار المياه بجهاز حفر صغير تشبه تقنية الحفر باستخدام الحفارات القوية.
الأعمال ذات الصلة
يتم تثبيت جدران البئر بالأنابيب بعد الحفر. يتم استخدام الأنابيب المعدنية والأسبستوس والبلاستيكية. يتم تحديد نوع الفلتر (مثقب أو شبكي) اعتمادًا على الصخور الحاملة للماء.
قبل تركيب الفلتر يتم استبدال المحلول بمحلول أخف ، يفضل أن لا تزيد الثقل النوعي عن 1 ، 15. بعد تركيب الفلتر يتم غسل البئر بالماء على الفور. ثم يتم إجراء عملية التبلور في البئر - ضخ عمود السائل من البئر باستخدام الناقض. عندما يتم تنقية الغسيل وظهور الرمل فيه ، يبدأ الضخ بالجسر الجوي. مع توقف انتاج الرمل والتصفية الكاملة للمياه يتم تركيب مضخة غاطسة
طاقة تأثير السقوط الحر
يتم فتح طبقات المياه الجوفية السميكة (أقل من 1 متر) بدون مشاكل بطريقة حبل الصدمة. من الممكن الحصول على الحد الأقصى لمعدل التدفق - الصخور الحاملة للماء غير مطلية بالطين. لا حاجة لضخ طويل.
الطريقة المستخدمة:
- في المدروسة قليلاالتضاريس ؛
- في المناطق الخالية من المياه حيث لا يمكن توصيل المياه لإعداد الملاط ؛
- إذا لزم الأمر ، أخذ عينات منفصلة من عدة آفاق ؛
- للآبار ذات الأقطار الأولية الكبيرة.
عيوب الحفر بالقرع:
- شرطة عمان السلطانية منخفضة ؛
- ارتفاع استهلاك الأنابيب للتغليف
- عمق حفر محدود (حتى 150 م).
يتم حساب التردد الطبيعي لمقذوفات السقوط الحر. يتناسب عكسياً مع الجذر التربيعي لارتفاع السقوط: مع زيادة ارتفاع الجزء فوق القاع ، يتم تقليل تواتر التأثيرات ، وعلى العكس من ذلك ، مع انخفاض الارتفاع ، يزداد عدد التأثيرات.
يتطلب القوة والإبداع
مع منسوب المياه الجوفية الضحلة (كقاعدة عامة ، المياه الجوفية) وقسم جيولوجي يتكون من صخور مفككة ، في الظروف الضيقة لمنطقة مبنية ، يمكن حفر بئر باستخدام القوة العضلية للناس - يكفي شخصان
تقنية حفر آبار المياه اليدوي بسيطة. يمكنك استخدام طريقة القيادة أو المسمار.
لقيادة أنبوب فولاذي بقطر 1 بوصة ، يتم تقطيعه مسبقًا إلى أجزاء من 2 أو 3 أمتار. في النهايات اصنع خيط خارجي. مع تعمق الأنابيب ، سيتم توصيلها بوصلات مع خيوط داخلية. يتم صنع طرف فولاذي خاص (ساق) على شكل مخروط ، قطر قاعدته أكبر بمقدار 1 سم من قطر الأنبوب. يتم لحامه على الأنبوب. فوق الأنبوب بطول مترالطرف (60 سم كافٍ) محجوز لمرشح بدائي - جهاز استقبال المياه لاختراق الماء من طبقة المياه الجوفية إلى البئر. باستخدام مثقاب 6 مم ، اجعل المسافة بين الثقوب 5 سم
يتم وضع الأنبوب على جهاز القيادة من جزأين منفصلين. الأول هو التركيز بفتحة مخروطية للأنبوب. مخرجه أكبر بـ 5 مم من القطر الخارجي للأنبوب المدفوع ، وهو ما يكفي لإدخال إسفين في الفجوة من الأسفل - مخروط معدني مقطوع بطول الطول. قطر الجزء العلوي من المخروط أكبر بقليل من قطر الأنبوب ، ولكنه أقل من مخرج المحطة. الجزء الثاني عبارة عن صدمة "امرأة" ، حمولة بفتحة من خلالها للأنبوب ومقبضان للرفع فوق السدادة.
عند إنزال المرأة في لحظة تأثيرها على التوقف ، تدخل الأوتاد الحفرة وتمسك الأنبوب المسدود في "احتضانها". بعد قيادة جزء من الأنبوب ، يتم إخراج المخروط ، ويتم تمديد الأنبوب ، مع الشد بالجزء التالي. يعيدون ترتيب السدادة بالأوتاد ، ويلبسون "المرأة" ويستمرون في سد الأنبوب إلى طبقة المياه الجوفية. بشكل دوري ، تحتاج إلى تدوير الأنبوب حول المحور.
ظهور الماء في البئر يتم تحديده من خلال خفض وزنه من الداخل إلى خيط. إذا تم رفعه وهو مبلل ، فهذا يعني أن البئر قد توغلت في طبقة المياه الجوفية. من المهم عدم "تخطي" هذه الطبقة التي تعطي الماء. من الضروري ترك الطرف المثقوب للأنبوب في هذه الصخرة المشبعة بالماء. وابدأ في ضخ البئر الصغير أولاً بمضخة يدوية. عندما يتضح الماء ، يتحولون إلى الضخ بمضخة كهربائية للمياه السطحية.
حفر الآبار اليدويعلى الماء - تشبه هذه التقنية تلك الموصوفة بمساعدة منصة الحفر ، والتي يتم استبدالها بشخصين هنا. بالطبع ، لا يمكنهم مواكبة معايير وضع الحفر الميكانيكي. بعض الحرفيين يستبدلون القوة الجسدية بالآليات.
حفر ابار المياه
التكنولوجيا بسيطة بأقل تكلفة للمواد والجهد والوقت. الظروف - بئر بعمق يصل إلى 10 أمتار ، ويتكون القسم من تربة رخوة.
المعدات - مضخة "Baby" ، خزان مياه (كلما كان الحجم أكبر ، كان ذلك أفضل ، ولكن يمكنك أيضًا استخدام برميل 200 لتر). طوق لف الأنبوب مصنوع من أنبوبين ومشبك.
المواد: ماسورة بقطر 120 مم ، طولها حتى عمق البئر. يتم قطع الأسنان في الطرف السفلي ، الطرف العلوي مزود بشفة مع وصلة تتدفق من خلالها المياه من البرميل عبر الخرطوم تحت ضغط ناتج عن مضخة "كيد". لربط الحافة بحافة الأنبوب ، 4 حلقات ملحومة بفتحات للمسامير M10.
القوى العاملة: من الأسهل العمل معًا. الوقت المستغرق - لمدة 6 أمتار لاختراق الطمي 1-2 ساعة.
عملية الحفر: حفر حفرة بعمق متر تقريبًا ، وتركيب أنبوب عموديًا وضخ الماء فيها بمضخة. سيبدأ الماء ، الذي يترك من خلال الطرف السفلي بالقواطع ، في تآكل التربة ، مما يوفر مساحة للأنبوب ، والذي سيبدأ في الاستقرار تحت وزنه. من الضروري فقط ، أثناء الاهتزاز ، قلب الأنبوب بحيث تسحق الأسنان الصخور. جزيئات الصخور المحفورة تحت الضغط تخرج بالماء في الحفرة. يمكنك استخلاص الماء منه والتصفية وإعادة الاستخدام للغسيل. بعد الوصول إلى طبقة المياه الجوفية ، تتم إزالة الحافة ، وتغمر المضخة في البئر تحت مستوى الماء ، ولكن لا تصل إلى قاع البئر.
أنواع آبار المياه
وهي مقسمة إلى فلتر ومفلتر. يتم ترتيب الآبار غير المرشحة في طبقات المياه الجوفية المكونة من رمال دقيقة الحبيبات أو في صخور مستقرة متصدعة. بالنسبة لخزانات المياه الجوفية الأخرى ، يتم تحديد مرشح اعتمادًا على كسور الصخور الحاملة للماء.