Комплексните мерки, насочени към навременна защита на сондажните дълбоки хидравлични конструкции от разрушаване на колонните колони, биологично и химическо замърсяване на водоносния хоризонт, се наричат ​​запушване на сондажа.

Основният източник пия водае артезиански кладенец, който се нуждае от често фугиране.

Когато се прилага тампониране

Много собственици на частни хидравлични конструкции се чудят какво е запушване, в какви случаи трябва да се извършва?

Запушването на кладенеца е технологичен процес, свързан с припокриването и отделянето на водоносния хоризонт със защитна възглавница от циментова суспензия. Циментирането се извършва между водоприемника и земната шахта. Като тампон могат да се използват глинени смеси и разтопена пластмаса.

Основната цел на засипването е да предотврати възможното навлизане на биологични и химически замърсители във водоносния хоризонт.

Процедурата по тампониране на конструкцията може да се извърши:

• когато е необходима допълнителна изолация на водоносния хоризонт с намаляване на качеството на питейната вода;
• когато не е необходимо да се работи с точката за прием на вода;
• при идентифициране на технически и геоложки неизправности на конструкцията;
• с намаляване на производителността на водоизточник и липса на възможност за неговото възстановяване;
• за предотвратяване на силно замърсяване на източника в случай, че сондажът или експлоатацията на кладенец са извършени с груби нарушения;
• за предотвратяване на евентуално смесване на различни водни хоризонти - пресни, както и с високо съдържание на соли и метали;
• със силно разрушаване или деформация на корпуса.

Освен всичко друго, фугирането се извършва при търсене на нови водоносни хоризонти и за предпазване от проникване на горните води.

Видове и предимства на запушването на кладенеца

Добре извършеното запушване ви позволява надеждно да запълните пукнатини в почвата или самата конструкция с помощта на циментов разтвор. Това ще осигури защита срещу проникване на подземни води, нефтопродукти и химични елементи във водоприемната колона, както и допълнително уплътняване на конструкцията на корпуса.

Запушването на кладенеца с вода се извършва чрез подаване на готови разтвори с висок вискозитет извън кожуха или във водоприемника.

Има два вида запушване на хидравлични конструкции:

Защитна подплата. Предотвратява евентуално проникване на подпочвени и горни води в шахтата на кладенеца. Циментирането се извършва извън обшивката.

Ликвидационно тампониране. Осигурява пълно премахване на точката на прием на вода. Циментирането се извършва по целия обем на сондажа.

Фугирането за ликвидация се извършва при условия, когато хидравличната конструкция е разрушена или може да причини замърсяване на водоносни хоризонти. На първо място, артезианските кладенци подлежат на ликвидация, чийто експлоатационен живот е изтекъл или водоприемната колона е напълно разрушена.

Преди да се вземе решение за извършване на засипване, се извършва изследване на състоянието на конструкцията и водоносния хоризонт. След изготвяне и одобряване на работния проект неработещата конструкция се запушва. В този случай решението за ликвидиране на кладенеца за пиене се взема от изпълнителя, извършил строителните работи.

Запушването на хидравлични конструкции с различна сложност има редица предимства:

• Укрепва корпуса, като същевременно намалява риска от структурни деформации и намалява уплътнението на свързващите шевове.
• Чистите водоносни вени са запечатани, което предотвратява проникването на дренажи и горна вода в тях.
• Извършва се допълнителна хидроизолация на хидравличната конструкция.

Видове стягащи разтвори, технологични характеристики

Тампонирането е трудно и трудоемък процесизискващи правилна подготовка... Следователно, набор от работи се извършва след получаване на предварителни изчисления, които отчитат:

• дълбочина на прием на вода;
• разстоянието между стените на шахтата и конструкцията на кладенеца;
• състав и обем на почвата;
• наличието на чужди примеси във водата;
• съществуващи технически нарушения на проекта.

Изборът на циментови разтвори за запушване се извършва, като се вземат предвид вида и състава на почвата. За работа се използват следните решения:

Разтвор на основата на портланд цимент и пясък. Подходящ за циментиране на конструкции в глинеста почва и глинеста почва. Готова смесосигурява висока адхезия към основата и бързо съхнене.

Циментов разтвор с добавка на пълнители - азбест, хартия, влакнести компоненти. Подобно решение е предназначено за конструкции, разположени върху подвижни порести почви.

Разпенени разтвори и течни пластмаси. Използват се за конструкции, издигнати в твърди почви, осигуряващи максимално уплътняване на конструкциите.

Разтворът за фугиране има течна консистенция за лесно използване помпено оборудване... Разтворът се изпомпва през входната тръба на височина 2,8 метра.

Технология за запушване на кладенци

Запушването на артезиански кладенец се извършва поетапно и започва с необходимите анализи и изготвяне на работен проект. След като съберете цялата документация, работни инструменти и материали, можете да започнете тампониране.

Запушването на кладенеца може да се извърши по няколко начина:

1. Доставка на циментова смес за запълване на пространството между конструкцията на кладенеца и шахтата. Придвижването на пълнежната смес до дълбочина става спонтанно. Основните предимства на метода са достъпността и простотата, но качеството на пълнежа е ниско.
2. Обратно циментиране. Подобен метод се извършва по следния начин: на дъното на кладенеца се монтира тапа за отделяне на третираната зона. Готовият разтвор се подава в колоната, където се отстранява под налягане от нея. За да се създаде налягане, в конструкцията се изпомпва предварително специален състав за промиване.
3. За да се извърши запушване на дълбоководни кладенци, работният процес е разделен на няколко етапа. Първо се циментират долните зони, след това горните.
4. Тампониране с помощта на глинени цилиндри, които се монтират в проникването със специална сърцевина. Преди употреба глината се накисва добре, за да се получи гъста смес, от която се образуват плътни цилиндри. След създаването високо наляганес дълбока помпа глинените цилиндри се изстискват върху повърхността на конструкцията. За облекчаване на излишното налягане в тръбата има малки дупкипрез които се отстранява излишната течност.

Важно!Процесът на запушване се извършва до долното ниво на водоносния хоризонт.

Правилният избор на подходящ метод за запушване определя основните цели на извършената процедура:

Пространството между стените на конструкцията и колоната трябва да бъде надеждно запълнено със свързващ разтвор. В този случай се осигурява висока адхезия на материала към основата, което предотвратява образуването на кухини.

Замразеният разтвор трябва да е устойчив на разрушаване, деформация и отрицателно въздействие на подземните води.

Подходящата фугираща смес трябва да има висок експлоатационни характеристики- здравина, износоустойчивост и издръжливост.

Когато използвате течност за промиване, след приключване на процедурата по фугиране, тя трябва да бъде напълно отстранена от третираната зона.

За тампониране трябва да се използва специализирано оборудване и технология.

Запушването на сондажи с свързващи вещества осигурява надеждна защитаводоносни хоризонти от проникване различни замърсителиот земята или verkhvodok.

Подобен процес се извършва и за изоставени хидравлични конструкции, чиито конструкции са деформирани, разрушени или замърсени, следователно не могат да бъдат възстановени.

Ако защитното запушване може да се извърши на ръка, тогава е по-добре да поверите ликвидационното запушване на специализирани фирми, които имат в арсенала си необходимото оборудванеи техника.

За да предпазите дълбоки източници, укрепете корпуса, както и пространството зад тръбите от попадане подземни водии отрицателно въздействиевърху скалата се прилага цял комплекс от мерки, наречени запушване на кладенци. Кладенците обаче са за различни цели... В тази връзка собствениците на частни къщи имат въпрос дали е необходимо запушването на водни кладенци и как се прави правилно.

Първо, нека да разберем какво е тампониране. Запушването на кладенец означава запълване на пукнатини в скалите или самия кладенец с циментова каша. Това е необходимо за предотвратяване на просмукването на подпочвени води, нефтени отлагания и други минерали в отвора на конструкцията, както и за уплътняване на пространството между кожуха и стените на проникването. Запушването на кладенеца се извършва чрез доставка на циментови разтвори за корпусили директно във всмукателния вал.

Има следните видове запушване на хидравлични конструкции:

• за предпазване на източника и кладенеца от проникване на подпочвени и горни води се използва запушване на пространството зад кожуха;
• Ликвидационното запушване е циментиране на шахта на водоприемна конструкция с цел нейното ликвидиране.

Последният тип запушване може да се наложи, ако старата хидравлична конструкция представлява заплаха от замърсяване на подземните водоносни хоризонти. На първо място, премахването на старите кладенци е необходимо, за да се предпазят артезианските източници от замърсяване, защото те са стратегически резерви от питейна вода за държавата.

Преди да се вземе решение за запушване, се събират анализи и се извършват експертизи от компетентните органи. Съставя се акт. След това се изпълнява проектът за работа. При одобрение на проекта се инструктират специалисти за уплътняване на хидравличната конструкция. При изграждане на артезиански кладенец решението за ликвидация се взема от организацията, извършваща процеса на сондиране.

Важно е да знаете: само хидравличните конструкции със значителна дълбочина могат да бъдат защитени чрез метода на оперативно запушване. Също голямо значениеимат почвени характеристики.

Кога е необходима подплата?

Преди да се направи проект, решението за включване се взема въз основа на следните критерии:

• Качеството на водата във водосборната конструкция се е влошило. В същото време мерките за възстановяване няма да дадат желания ефект или като цяло са неподходящи.
• Дебитът на кладенеца е намалял до минимум и вече не се експлоатира.
• Малки временни хидравлични конструкции вече не са необходими, тъй като водата вече се доставя от различен източник.
• Според акта в конструкцията са открити невъзстановими дефекти, довели до влошаване на качеството на водата или намаляване на производителността на водохващането. Същото се прави, ако отстраняването на дефекти не е изгодно по икономически причини.
• Понякога според проекта се извършват пробни геоложки проучвания или проучвателни кладенци. След получаване информацията, от която се нуждаетете непременно подлежат на тампониране.
• Бликащият кладенец вече не се експлоатира.
• Ако абсорбционните кладенци заплашват да заразят други водоносни хоризонти, те се запушват.

Предимства на запушването

Запушването на кладенеца позволява постигане на различни цели:

• Ако се извърши допълнително закрепване на колоната на корпуса, тогава запушването може значително да намали риска от деформационни структурни промени и разхерметизиране на ставите.
• Понякога водоносен хоризонт и кални подпочвени води могат да навлязат в артезиански водоносни хоризонти по външната повърхност на корпуса. Процесът на запушване уплътнява чистите водоносни хоризонти.
• Понякога се извършват запушващи работи с цел допълнителна хидроизолация на конструкцията.

Използвани решения и особености на метода

Преди да завършите проект за циментиране на кладенец, се извършва цял набор от изчисления, което ви позволява да изчислите обема на използваната смес, нейния състав и методите на доставка. В процеса на извършване на предварителни анализи си струва да се вземат предвид следните фактори:

1. Дълбочината на хидравличната конструкция.
2. Разстояние между външна повърхностстени на корпуса и сондажа.
3. Форма на шофиране. Нарушения и дефекти, установени по време на пробиване.
4. Състав и характеристики на почвата.

Въпреки че в тази област вече са извършени сондажни операции, голяма част от данните могат да бъдат получени от стария проект. В същото време процесът на циментиране на кладенеца ще бъде успешен с минимален разход на материали само при правилно изчисление и наличие на проект.

Внимание: запушването на хидравлична конструкция е необратим процес. Следователно няма да е възможно да се коригират грешките. Това може да доведе до намаляване на ефективността на хидравличната конструкция. В тази връзка разработването на проекта и самия процес трябва да бъдат поверени само на професионалисти.

В зависимост от състава на почвата, различни решенияза тампониране:

• Традиционната циментово-пясъчна суспензия е подходяща за циментиране на кладенец, разположен в тесни шисти.

Важно: Портланд циментът действа като основа за такова решение. Осигурява добра подвижност на сместа, което улеснява изпомпването, бързо се втвърдява и придава висока якост на сцепление.

• Ако кладенецът за вода е направен в пореста скала, тогава работата се извършва с помощта на пълнители за сместа. За това се използват азбест, хартия и други влакнести материали. Ако се опитате да извършите работата с конвенционален циментово-пясъчен разтвор, това може да доведе до повишена консумация на сместа.
• Понякога за запушване се използват разпенващи състави, които се разширяват по време на процеса на втвърдяване. Благодарение на тях качеството на уплътняване на водоприемните конструкции се подобрява значително.

Към фугиращата смес се добавят пясък и чакъл. Но консистенцията на разтвора трябва да остане течна. Сместа се приготвя бързо за лесно изпомпване. Разтворът се подава през тръбата за пълнене на височина 3 м. За дезинфекция към него се добавя белина.

Подготвителна работа

Подготовката за изоставяне на кладенец е съставяне на акт и изпълнение проектантска работа... Проектът трябва да бъде одобрен от органите на санитарната и епидемиологичната станция. V в такъв случайотговорното лице е собственикът на кладенеца. Той трябва да гарантира, че цялата работа се извършва само в съответствие с дизайнерски решенияи при спазване на правилата за тампониране.

Когато работата е завършена, трябва да бъдат представени санитарно-епидемиологичната станция и комуналните услуги технически докладии актове на работа.

технология

Процесът на запушване на водоприемни конструкции може да се извърши по няколко начина:

1. Конвенционално инжектиране на циментово-пясъчна суспензия в пролуката между корпуса и стените на конструкцията. В този случай движението на сместа става под собственото й тегло в посока от устието на конструкцията надолу. Основното предимство на метода е неговата простота, но качеството на тампониране не е много високо.
2. Технологията за обратно циментиране се счита за по-ефективна. Този метод се извършва по следния начин: в долната част на конструкцията се монтира тапа, която огражда работна зона... След това разтворът се доставя директно в корпуса, откъдето под налягане пада зад корпуса и се издига нагоре в пролуката между него и стените на конструкцията. Получавам правилното наляганекладенецът се захранва със специална течност под високо налягане.
3. За запушване на дълбоки кладенци се използва многоетапна технология. Процесът се извършва в отделни зони една по една.
4. Също толкова ефективен начин за запушване на кладенец е глинената колона. Поставя се в тунела с помощта на ядрен снаряд. След това тази колона се изстисква от колоната под налягането, генерирано от помпата. За да се освободи излишното налягане, в снаряда има малки дупки. Те позволяват на излишната течност да изтича.

Важно е да се знае: запушването се извършва до дълбочината на най-ниския водоносен хоризонт.

Когато избирате метод, си струва да запомните, че целта на дейностите е следната:

• При висококачествено запушване цялото пространство зад корпуса трябва да бъде плътно запълнено с хоросан. Не трябва да има празнини. Освен това разтворът трябва да дава добра адхезия към всички повърхности.
• Втвърденият разтвор не трябва да се поддава на разрушителното въздействие на подземните води, които понякога могат да имат доста агресивен състав.
• Освен това сместа за запушване трябва да има добра механична якост, за да издържи натиска на околната скала върху нея.
• Ако се използва технология за обратно фугиране, промивната течност трябва да бъде напълно отстранена от запушената зона. В противен случай качеството на циментирането ще бъде много ниско.

При запушване на кладенци се използват устройства за смесване на циментово-пясъчна каша, както и машини за циментиране.

Кладенецът за питейна вода в много случаи е неразделна част Вила... Въпреки това, като всеки изкуствен обект, има експлоатационен живот и с течение на времето се разпада. Причините може да са различни, но когато кладенецът вече не се използва, той трябва да бъде правилно ликвидиран. Този процес се нарича запушване на кладенеца.

Определяне на запушването на кладенеца

И така, запушване - какво е това? Всъщност това е запушване на кладенец, което се прави, за да се предотврати замърсяването на водоносните хоризонти. За да направите това, той се пълни с циментова замазка или течна пластмаса.

Има два вида тези произведения:

1. Ликвидацията се извършва в случаите, когато източникът стане неизползваем или няма нужда от него.
2. Укрепване - в този случай запушването на кладенеца за вода се извършва след пробиване, по време на неговото изграждане. Необходим е за защита на водоносните хоризонти от проникването на мръсни повърхностни води.

Запечатано добре

Всъщност изоставянето на кладенеца чрез запушване е необходимо за артезиански източници. Това трябва да бъде посочено в нейния паспорт, защото една от основните трудности при пробиване е получаването на разрешително. Всичко се дължи на факта, че артезианската вода принадлежи към природните ресурси на страната и е защитена от закона. Следователно, в случай на опасност от замърсяване, собственикът трябва да се свърже със служителите на санитарно-епидемиологичната станция със съответно изявление.

Защита над главата

Що се отнася до пясъчните кладенци и абисинските кладенци, за тях не се извършва ликвидационно запушване на кладенци. Те не са достатъчно дълбоки, за да представляват заплаха за замърсяването на артезианските водоносни хоризонти.

За тях се използва защитно фугиране, което се извършва при изграждането на кладенеца. Основната му цел е да предпази източника от проникване на горната вода. За това периферното пространство е запечатано.

Има няколко начина да направите това:

• циментиране с бетонов разтвор - този метод се използва доста рядко, т.к има по-леки опции за изолиране на източника. В този случай първо трябва да се изсипе малък натрошен камък в почти изсеченото пространство, а след това горните няколко метра трябва да се излеят с бетон;
• направете постелки - в някои случаи можете да се ограничите до най-простата хидроизолация, за това на малка дълбочина около кладенеца се разстила полиетиленово фолио... И отгоре е покрита с пръст;
• за подреждане на глинен слой - точно както в случай на циментиране, първо се прави засипка от натрошен камък, а горните няколко метра са покрити с глина. Хубаво е ефективен методот образува водоустойчив слой.

По този начин запушването на пясъчни кладенци и абисинските кладенци се извършва доста бързо. Освен това такава работа се извършва самостоятелно без проблеми.

Засипка от глина

Методи на работа

В зависимост от дълбочината на колоната могат да се използват различни технологии:

• поетапно - използва се за дълбоки кладенци, принципът е, че всеки участък от кожуха се циментира при пробиване. Минус - значително увеличение на срока на работа;
• просто попълване бетонен разтвор- в такъв случай, циментова смессе излива в околотръбното пространство и се стича надолу. Съществен недостатък е, че е почти невъзможно да се контролира качеството на работа. Освен това могат да се образуват множество кухини. За борба с това явление към стените на корпуса е свързано вибриращо устройство, като по този начин разтворът се свива много по-добре. Като цяло има смисъл да се използва този метод само за плитки източници;

Един от най ефективни методиОбратно циментиране. Въпреки това изисква специално оборудване... Принципът на технологията е да доставя разтвора до дъното на корпуса под високо налягане. За това в него се спускат тръби със специален накрайник. Това е О-пръстен, който предотвратява издигането на сместа в корпуса. Така разтворът се движи отдолу нагоре и запълва добре цялото пространство зад корпуса.

Поръсване с натрошен камък

Кога се извършва фугирането?

Тази процедура може да се извърши за кладенци в такива случаи:

• изисква се изолиране на отделни водоносни хоризонти - това се прави при наличие на некачествена вода в отделните хоризонти;
• вече не се планира използването на кладенеца;
• производителността на източника е паднала и няма как да се възстанови;
• нейният експлоатационен живот е изтекъл;
• източникът е станал неизползваем по технически причини, например има силна корозия на корпуса или водоносните хоризонти са силно замърсени.

Освен това ликвидирането на кладенци се използва за проучвателни сондажи, чиято цел е изследването на водоносните хоризонти. Също така, циментирането ви позволява да укрепите колоната и значително да удължите експлоатационния й живот. Допълнителен плюс е защитата срещу евентуална деформация и проникване на горната вода.

Материали за подплата

Запушването на кладенеца е доста сложен и отговорен процес. Освен това няма да е възможно да се коригират грешките, направени в процеса. Следователно цялата работа трябва да се извършва след предварителни изчисления и да се извършва от професионални организации.

Какво трябва да имате предвид при изчисляването:

• дълбочина на източника;
• състав на почвата;
• наличието на техническо замърсяване;
• съществуващи структурни дефекти.

За запушване най-често се използват циментови разтвори - те осигуряват добър резултат. В основата трябва да се използва цимент, не по-нисък от марката M400, но по-добър от M500. В някои случаи към разтвора се добавят специални добавки - това е необходимо за порести почви. Благодарение на това се оказва, че спестявате от решението.

Етапи на работа по елиминирането на източници

Когато възникне необходимост от блокиране на източника, важно е да се разбере, че това трябва да се направи. специализирани организации... Първо, те имат подходящо оборудване, и второ, съответния опит.

Схема за циментиране

Етапите на ликвидация са разделени на две групи:

1. Подготовка.
2. Запазване.

Те включват:

• общ анализ на района;
• определяне на характеристиките на кладенеца - дълбочина, дебит, схема на подреждане;
• анализ на състоянието му и при необходимост търсене на причините за замърсяване на източника;
• определя се списъкът на необходимите работи и технологията за тяхното изпълнение;
• изготвя се и се одобрява проектна документация;
• близо до корпуса се изважда яма с размери 1,5 на 1,5 метра, дълбочината е 1-2 метра;
• горна частколоните са подрязани;
• По този, подготвителна работаприключва и започва процесът на ликвидация;
• с помощта на специално оборудване тръбата се почиства добре от естествено замърсяване и след това се извършва дезинфекция;

Въвежда се циментов (запушващ) състав, след което се втвърдява в рамките на няколко дни. В резултат на това разтворът се превръща в камък - монолитно "яке", в което е затворен корпус. Технологията за циментиране на кладенци е сложна, изисква специални познания и опит, а при работата се използва специално оборудване за циментиране на кладенци. Работата се извършва по няколко начина, в зависимост от предназначението на конструкцията, вида на почвата и дълбочината на водните жили.

Защо Цимент

Изместете сондажния флуид с цимент, осигурете здравината на конструкцията и я приведете в работно състояние.

Циментирането на кладенец има три основни цели:

1. Укрепване на корпуса;
2. Предотвратяване на корозия на водопроводни тръби;
3. Предотвратяване на смесване на вода от различни нива.

Когато тръбите се пълнят с хоросан, за да се изостави кладенеца, а не да се стартира, той се циментира - процес, който се различава от циментирането. Въпреки че това са два вида работа с разлики в технологичен процес, оборудването за фугиране и циментиране може да се използва същото.

Изчисляване на тръби за обсадни колони

За избор на правилните тръби са необходими колони: диаметър, здравина на материала и дебелина на стената. В зависимост от технологичните експлоатационни условия на конструкцията (геоложка структура, налягане от земята и възможност за нейното изместване) се използват пластмасови или метални тръби.

При изчисляване на струната на корпуса, максимални стойностивътрешни и външни натиск. Коефициентът на безопасност ще позволи конструкцията да се използва с максимално възможни натоварвания при специфични условия.

Циментираща смес

Възможно е да се изчисли запълването на тръбата с циментов разтвор по формулата, като се използват специфични данни: дълбочина на кладенеца, диаметър на тръбата, ширина на пръстена. Също така при изчисленията се взема предвид коефициентът (K 1), който показва консумацията на циментова суспензия за запълване на пукнатини, кухини и грешки в диаметъра на корпуса.

Формулата за изчисляване на количеството циментов разтвор изглежда така: V c = (π / 4) * [K 1 * (D 2 - d 1 2) * H c d 2 2 * h], m 3.

Поради сложността на изчисленията, работата по тампониране и необходимостта от използване професионално оборудване, технологично компетентно запушване на кладенци може да бъде осигурено само от центъра за циментиране на кладенци.

Съставът на разтвора се избира, като се вземе предвид структурната структура на почвените слоеве. За да направи фугиращата смес по-плътно в контакт с тръбата, тя трябва да съдържа компоненти, които увеличават обема на разтвора.

Ако предварителното проучване на почвата е показало, че някои геоложки слоеве са порести, използването на конвенционален циментов разтвор не се препоръчва. Причината е, че той ще започне да прониква в малки кухини в почвената маса, а това е преливане на запълващия материал. За да се избегне това, циментирането на обсадни колони върху такива почви се извършва с добавяне на влакнести компоненти като азбест, тръстика и други подобни.

Компоненти на процеса

Циментирането на кладенеца се извършва в определена последователност, независимо от избрания метод на запушване, и се извършва на пет етапа.

• Приготвяне на циментов състав;
• Запълване на тръбата с хоросан;
• Избутване на фугиращата смес в пръстена;
• Втвърдяване на циментовата смес;
• Контрол на качеството на карбуризацията.

Запушването се извършва по предварително съставена програма, която отчита особеностите на минно-геоложките условия, дълбочината на кладенеца или отделна част от него, която се циментира, състоянието на сондажа и други конструктивни особености.

Ако циментирането на кладенец вече е извършено в дадена област, изчисленията и процесът на запушване могат да се базират на съществуващия опит, но с корекция на нови технически данни.

Методи за изпомпване на циментова суспензия в пръстена

Въвеждането на фугиращ материал в пръстена се извършва по две схеми: обратен и директен методи. Циментация на пръстена обратния начинизвършва се чрез изливане на сместа директно между тръбата и почвата. Тъй като пространството е запълнено с фугираща смес, сондажната течност се изтласква през долния край на тръбата.

Директният метод от своя страна се разделя на различни начинициментиране на кладенци, като всеки от тях се прилага в зависимост от технически възможностии целта, която трябва да се постигне чрез циментиране.

Основните методи на директния метод на запушване:

1. Едноетапното циментиране се извършва с един проход. Пълният обем на циментовото съединение се приготвя, инжектира се в тръбата и се покрива с тапа. След това сондажната течност в кладенеца, тапата бавно се спуска и изстисква цимента от тръбата;
2. Двуцикълно или двуетапно циментиране на кладенеца се извършва, ако по технически причини (голяма дълбочина) е невъзможно приготвянето на пълния обем на разтвора. При този метод процесът се извършва на два хода: долната част на пръстеновидното пространство се запълва първо с циментиращия разтвор, а след това горната. Вторият етап на работа може да се извърши със значителен интервал от време след окончателната настройка на първата порция от разтвора или веднага, без прекъсване във времето;
3. Методът за циментиране на яката се използва, когато долната част на тръбата трябва да бъде изолирана, а само горната част на кладенеца е циментирана. Между обсадната колона и почвата се монтира маншетен пръстен и през отворите в тръбата в пространството над него се инжектират запълващи материали.

Оборудване за циментиране

Без него технологичният процес не може да се осъществи специализирано оборудване... Това са обемисти механизми, които са на разположение на центъра за циментиране на кладенеца.

Оборудване за фугиране:

• Смесителни машини за смесване на хоросан;
• Циментиращи механизми за изтласкване на хоросан в сондажа;
• Циментираща глава
• Тапи за пълнене.

Освен това се използват други инструменти и устройства, които изпълняват спомагателна, но не по-малко важна роля при циментирането. Те включват маркучи, манометри и кранове за високо налягане, вибратори и др. Оборудването се транспортира на платформи от камиони, а двигателят на машината се използва за стартиране и управление.

ГЛЕДАЙ ВИДЕОТО

Фугиране на хоризонтални кладенци

Запушването на хоризонтални кладенци е много по-рядко. Те имат по-сложна структура, тъй като включват елементи от вертикални и наклонени конструкции. В икономическо отношение хоризонталните кладенци са 3-4 пъти по-скъпи от вертикалните, следователно технологията за запушване на хоризонтални тръби трябва да осигури максимална надеждност на циментовите "ризи" на колонните колони и продължителността на работата на мината. За да бъде печеливш, е необходимо приходите от добив да надвишават средствата, вложени в създаването му.

Тампониранекладенец се нарича набор от работи за изолиране на отделните му интервали. Запушването се извършва с цел предотвратяване на срутване на кладенци и ерозия на скали в пространството зад обсадните тръби, отделяне на водоносни хоризонти или други хоризонти за тяхното изследване, преодоляване на пукнатини, кухини, каверни, за елиминиране на проникване на вода, абсорбция на сондажен флуид по време на пробиване.

Ориз. 8.1. Обща схемазапушване:

1 - обсадна колона; 2 - запушващ материал; 3, 4, 5 - съответно изолирани, водоустойчиви и водоносен хоризонт.

При пробиване за течни и газообразни минерали, както и за минерални соли, е необходимо минералният слой да се изолира от горните слоеве. Изолирането на отделни хоризонти в кладенеца е необходимо, за да се предотврати проникването на подземни и пластови води в минералния резервоар. При приближаване до продуктивната формация кладенецът се спира във водонепропускливия горен слой. След това низ от обсадни тръби се спуска в кладенеца и пръстеновидното пространство между дъното на струната и стените на кладенеца се запълва с водоустойчив материал . Чрез запушване на пръстеновидното пространство корпусът е защитен от компресия от налягане и корозивното въздействие на солените подпочвени води.

Прилагайте постоянно и временно тампониране. Постоянно тампониране се извършва на дълго време... При постоянно запушване пространството около сондажа е изолирано от сондажа. Временното запушване е предназначено за изолиране на отделни хоризонти и се извършва по време на изпитването на кладенеца.

Запушването се извършва за разделяне и изолиране на водоносни хоризонти с различни химичен състав... Например, за изолиране на горчиво-солена вода от питейна вода, изолиране на водоносни хоризонти от нефто- и газоносни, за производство на експериментално впръскване на вода в пореста формация, за защита на обсадни тръби от корозия минерални води, за да се елиминира циркулацията на подземните води по кладенеца по време на извличане на обсадни тръби и изоставяне на кладенеца.

Като материали за запълване се използват глина, цимент, глинесто-циментови смеси с пълнители, бързовтвърдяващи смеси (BSS), битум и смоли.

Запушването с глина се използва при пробиване на плитки проучвателни или хидрогеоложки кладенци. Ако на мястото на планираното запушване има глинен слой с дебелина 2-3 m, тогава запушването се извършва чрез притискане на обувката на корпуса в глината, като предварително се пробива тази последна с 0,5-0,6 m.

Ако на дъното няма глина или ако дебелината й е недостатъчна, долната част на кладенеца се запълва с вискозна глина, в обувката на корпуса се вкарва конусна тапа, която изстисква глината в пръстена. В края на запушването щепселите се пробиват.

Запушване с цимент се нарича циментиранекладенци. Циментирането се използва при пробиване на кладенци за вода, нефт, газ и в случаите, когато е необходимо да се получи силен и плътен тампон за много дълго време.

За циментиране на кладенци се използва цимент за нефтени кладенци на базата на портланд цимент.

След смесване с вода, основният цимент трябва да даде подвижна суспензия, изпомпана, която с времето се сгъстява и след това се превръща във водоустойчив циментов камък. Циментовата суспензия трябва да се приготви възможно най-бързо, за да се предотврати захващането й по време на инжектиране в кладенеца. Циментовата суспензия се приготвя в циментови смесители или в специални циментиращи агрегати, монтирани на автомобил.

Най-широко използваният метод за циментиране при проучвателното сондиране е потапянето на обсадната обвивка в циментова суспензия, излята в отвора. Циментирането на долния отвор се извършва за изолиране на долната част на обсадната колона. Циментовият разтвор се излива в кладенеца през тръбите за пълнене на височина 2-3 m.

След изваждане на тръбите за пълнене от кладенеца, обсадната колона се спуска до дъното. След като циментовата суспензия се втвърди, в обсадните тръби се пробива тапа и сондажът продължава да се пробива.

Временно тампониранекладенци се произвеждат за кратък период на отделно проучване на водоносни хоризонти (нефт и газ).

За изолиране на отделни участъци от изследвания кладенец (изпомпване, инжектиране) се използват специални тампони, наречени пакери. Според принципа на действие биват пакери с едно и двойно действие. Еднодействащите пакери разделят кладенеца на две изолирани секции, а двудействащите - на три.

Принципът на действие на пакера се основава на факта, че когато гуменият маншет или подложката се разширяват, пролуката между стените на кладенеца и тръбната колона, върху която се спуска тампонът, е надеждно запечатана. Гумената яка (подложка) в кладенеца може да бъде запечатана механично с вода или сгъстен въздух.

Хидравличен уплътнител (фиг. 8.2.) С две гумени камери 3 (двойно действие) се спуска в кладенеца върху тръбна колона 1. Водата се подава под налягане през тръби 2 в камерите 3, ги притиска към стените на сондажа. По този начин кладенецът е разделен на три секции. През филтърната тръба 4 след монтажа на пакера се извършва експериментално изпомпване или натоварване.

Ориз. 8.2. Хидравличен уплътнител:

I - хидроизолация; II - порест водоносен хоризонт; 1 - обсадна колона; 2 - тръба за впръскване на вода; 3 - камера; 4 - свързваща тръба; 5 - филтърна тръба; 6 - сляп щепсел

Запушване без корпус.За борба с абсорбцията на сондажна течност без намаляване на диаметъра на кладенеца се използва BSS с различен състав... Дозировката на смес, съдържаща портланд цимент, кал, водно стъкло, сода каустик и вода, зависи от качеството на цимента и глината. Чрез промяна на количеството течно стъкло и сода каустик се регулират свойствата на сместа и времето за нейното втвърдяване. За 20-35 минути след приготвянето BSS губи своята подвижност, а след 1-1,5 часа настройката му приключва. Използват се и циментови смеси на базата на синтетични смоли, като се смесват с пълнител и след това се добавя втвърдител към сместа.

Фугиращите смеси трябва да се доставят до мястото на поглъщане на сондажния флуид преди загубата на подвижност. Сместа се доставя по един от следните начини: 1) чрез изливане през отвора на плитък кладенец; 2) чрез изпомпване през сондажната колона, 3) в ядрен комплект, затворен отдолу с глинена тапа, последвано от изстискване с промиваща течност; 4) с помощта на специални устройства за запушване.

Доставената в абсорбционната зона смес за запълване се пробива след задържане за времето, необходимо за нейното втвърдяване.

8.1. Циментиране на кладенец с две тапи

Ако имате нужда от голяма височина на повдигане на цимента в пръстена (на произволно разстояние от дъното, нагоре до главата на кладенеца), нанесете циментиране под налягане с разделителни тапи... В този случай се използват две разделителни тапи и циментираща глава. Разделителните тапи са снабдени с гумени уплътнителни яки. Горната тапа е плътна, а долната има аксиален канал, покрит със стъклен диск или гумена мембрана.

Промиване на пръстена... През клон 1 (фиг. 8.1, а) на циментиращата глава се инжектира промиваща течност за промиване на кладенеца. В този случай колоната на обсадната колона е окачена на устието на сондажа посредством скоба за монитор и не докосва дъното.

Въведение в корпуса на долния щепсел... За целта циментиращата глава се отвинтва от корпуса и в отвора на корпуса се поставя долна тапа. След това завийте циментиращата глава с фиксирана в нея горна тапа.

Инжектиране на циментв обсадната колона. Освобождаване на горната тапа и избутване по протежение на колоната. Прибиращите се тапи 6 на циментиращата глава се развиват, като по този начин се освобождава горната тапа и през изхода се изпомпва течност за промиване (глинен разтвор или вода), за да се избутат тапите. Тогава системата, състояща се от две тапи и циментова каша между тях, ще се придвижи надолу.

Принуждаване на циментова каша в пръстена... Когато долната запушалка се опря в опорния (задържащ) пръстен, фиксиран между тръбите и обувката, тогава повишеното налягане на помпата смачква стъклената плоча, покриваща отвора в долната тапа, и циментовата каша се изтласква през този отвор в пръстеновидното пространство (фиг. 8.1, в). Краят на инжектирането на циментова суспензия в пръстена съответства на момента на сближаване на тапите (Фигура 8.1, d), определен от рязко увеличаване на налягането върху манометъра.

Премахване на струната на корпуса от скобата на монитора и спускане на струната до дъното.

За да направите това, колоната се повдига с помощта на асансьор, кука, система за снаряжение и лебедка за сондаж, изваден от корпуса на скобата за монитор, и колоната се спуска до дъното.

Задържанеобсадни колони под налягане (при затворени разклонения 1 и 2) за 12-24 часа до края на втвърдяването и втвърдяването на цимента.

Отстраняване на циментиращата глава, пробиване на тапи и упорен пръстен, почистване на дъното.

Проверка на резултата от тампона... За да направите това, изпомпването на нивото на течността в кладенеца е по-ниско (най-малко 10 m) от статичното ниво на запушения водоносен хоризонт. Ако през деня нивото на водата в кладенеца не се е повишило (без да се вземе предвид повишаването на нивото до 1 м поради стененето на капки по стените на тръбите), тогава се счита, че тампонирането на водоносния хоризонт е настъпило е съставен и за това е съставен акт.

Ориз. 8.1. Схема за запушване на кладенец с цимент по метода "с две тапи":

а - началото на инжектирането на цимент; b - край на инжектирането на цимент; в - началото на издигането на цимента в пръстена; г - край на циментацията

1 - спирателен вентил; 2 - манометър; 3 - глава за циментиране; 4 - горната част на щепсела; 5 - гумени маншети; 6 - дъното на тапата; 7 - обсадна тръба; 8 - горен щепсел; 9 - долна тапа

8.2. Запушване на кладенец с течност

След пробиване на кладенец, те правят контролно измерване на неговата дълбочина, измерват зенитни ъгли и азимути на зададени интервали (обикновено 20 m) и геофизични изследвания (каротаж). След това се пристъпва към извличане на колонните колони и ликвидационното запушване на сондажа.

Целта на изоставянето е да се изолират всички водоносни хоризонти и минерални пластове, които ще се развиват от постъпващата в тях вода през кладенеца и пукнатини от изолирания водоносен хоризонт и да се елиминира възможността за циркулация на подземните води през сондажа при извличане на обсадната колона и нейното отстраняване.

За ликвидационно запушване на кладенец, пробит в скалисти и полускални образувания, се използва цимент, в глинести скали - пластична мастна глина. Кладенец, пробит с кал и запушен с цимент, се промива с вода, за да се отстрани глина преди запушване. Циментовата суспензия се изпомпва през сондажните тръби, спуска се до дъното. Тъй като кладенецът се запълва с циментова каша, сондажните тръби се повдигат. След повдигане помпата и сондажните тръби трябва да се промият с вода, за да се отстранят остатъците от цимент.

Когато се запушва с глина, тя се накисва, приготвя се гъсто глинено тесто, след което с помощта на глинена преса или ръчно приготвяне на цилиндри от глина. Глинените цилиндри се спускат до дъното на кладенеца в дълга сърцевинна тръба и след повдигане на ядрото с 1,0-1,5 m над дъното се изстискват с помощта на помпа с водно налягане, обикновено при 1,0-1,5 MPa. За надеждност всяка част от глината за запълване се набива с метален трамвай.

За ликвидационно запушване на дълбоки кладенци са се доказали добре:

1. Глинесто-циментова суспензия, направена на базата на глинеста каша с повишен вискозитет (T = 50-80 s, θ = 500-1500 N / cm 2).

120-130 kg цимент за нефтени кладенци и 12 kg течно стъкло се добавят към 1 m 3 глинен разтвор.

2. За запушване на завършени кладенци се използва втвърден глинен разтвор (ОГР) със следния състав: нормален глинен разтвор - 64%; формалин - 11%; TS-10 -25%. TC-10 е тъмнокафява течност, направена от смес (в правилни пропорции) от шистови феноли, етилен гликол и разтвор на натриев хидроксид.

В редица проучвателни райони до фугиращи разтворидобавете пясък.

При наличие на пълно абсорбиране на сондажния флуид в интервала на кладенеца над зоната на поглъщане, се монтират дървени тапи. На устието на изоставения кладенец е оставена обвивка с циментова запушалка. Броят и дълбочината на кладенеца са отбелязани върху тръбата.

При извършване на работа по ликвидационно запушване трябва да се ръководи от утвърдените инструкции или правила за извършване на този вид работа, действащи в региона. За извършване на ликвидационно запушване се съставя акт във формата, предписана от инструкциите или правилата.

1. Воздвиженски B.I. Проучвателно сондиране / Б.И. Воздвиженски, О.Н. Голубинцев, А.А. Новожилов. - М .: Недра, 1979 .-- 510 с.

2. Съветите G.A. Основи на сондирането и минното дело / G.A. Съвети, Н.И. Жабин. - М .: Недра, 1991 .-- 368 с.

Съставител: Юрий Николаевич Стрик; Иляш Валери Владимирович