Celoviti ukrepi za pravočasno zaščito vrtalnih globokih hidravličnih konstrukcij pred uničenjem ohišja, biološkim in kemičnim onesnaženjem vodonosnika se imenujejo zamašitev vrtine.

Glavni vir pitna voda je arteški vodnjak, ki potrebuje pogosto fugiranje.

Ko se izvaja tamponiranje

Mnogi lastniki zasebnih hidravličnih konstrukcij se sprašujejo, kaj je zamašitev, v kakšnih primerih jo je treba izvesti?

Zamašitev vrtine je tehnološki postopek, povezan s prekrivanjem in ločitvijo vodonosnika z zaščitno blazino iz cementne brozge. Cementiranje se izvaja med dovodom vode in zemeljskim jaškom. Mešanice gline in staljene plastike se lahko uporabijo kot bris.

Glavni namen zasipa je preprečiti morebitni vdor bioloških in kemičnih onesnaževal v vodonosnik.

Postopek tamponiranja konstrukcije se lahko izvede:

• kadar je potrebna dodatna izolacija vodonosnika z zmanjšanjem kakovosti pitne vode;
• ko ni treba upravljati točke dovoda vode;
• pri ugotavljanju tehničnih in geoloških okvar konstrukcije;
• z zmanjšanjem produktivnosti vodnega vira in odsotnostjo možnosti njegove obnove;
• preprečiti hudo onesnaženje vira v primeru, da je bilo vrtanje ali delovanje vrtine izvedeno z velikimi kršitvami;
• preprečiti morebitno mešanje različnih vodnih horizontov - svežih, pa tudi z visoko vsebnostjo soli in kovin;
• s hudim uničenjem ali deformacijo ohišja.

Injektiranje se med drugim izvaja pri iskanju novih vodonosnikov in za zaščito pred prodiranjem zgornjih voda.

Vrste in prednosti zamašitve vodnjakov

Dobro izvedeno zamašitev vam omogoča zanesljivo zapolnitev razpok v tleh ali sami konstrukciji s pomočjo cementne malte. To bo zagotovilo zaščito pred prodiranjem podzemne vode, naftnih produktov in kemičnih elementov v vodni stolpec ter dodatno tesnjenje strukture ohišja.

Zamašitev vrtine z vodo se izvaja z dovajanjem že pripravljenih visoko viskoznih raztopin izven ohišja ali v dovod vode.

Obstajata dve vrsti zamašitve hidravličnih konstrukcij:

Zaščitno oblazinjenje. Preprečuje morebitno prodiranje podtalnice in zgornje vode v jašek vodnjaka. Cementiranje poteka zunaj ohišja.

Likvidacijsko tamponiranje. Zagotavlja popolno odstranitev točke dovoda vode. Cementiranje se izvaja po celotnem volumnu vrtine.

Fugiranje za likvidacijo se izvaja v razmerah, ko je hidravlična konstrukcija uničena ali lahko povzroči onesnaženje vodonosnikov. Najprej so arteški vodnjaki predmet likvidacije, katerih življenjska doba je potekla ali pa je stolpec za dovod vode popolnoma uničen.

Preden se odločite za izvedbo zasipavanja, se opravi pregled stanja konstrukcije in vodonosnika. Po izdelavi in ​​odobritvi delovnega projekta se nedelujoča konstrukcija zamaši. V tem primeru odločitev o likvidaciji pitne vrtine sprejme izvajalec, ki je izvedel gradbena dela.

Zamašitev hidravličnih konstrukcij različne kompleksnosti ima številne prednosti:

• Okrepi ohišje, hkrati pa zmanjša tveganje strukturnih deformacij in zmanjša tesnjenje povezovalnih šivov.
• Čiste vodonosne žile so zatesnjene, kar preprečuje prodiranje odtokov in zgornje vode vanje.
• Izvaja se dodatna hidroizolacija hidravlične konstrukcije.

Vrste adstringentnih raztopin, tehnološke značilnosti

Tamponiranje je težko in naporen proces zahtevajo pravilna priprava... Zato se sklop del izvede po prejemu predhodnih izračunov, ki upoštevajo:

• globina vnosa vode;
• razdalja med stenami jaška in strukturo vodnjaka;
• sestava in prostornina tal;
• prisotnost tujih nečistoč v vodi;
• obstoječe tehnične kršitve zasnove.

Izbira cementnih raztopin za zamašitev se izvaja ob upoštevanju vrste in sestave tal. Za delo se uporabljajo naslednje rešitve:

Malta na osnovi portlandskega cementa in peska. Primerno za cementiranje konstrukcij v ilovnatih tleh in ilovicah. Pripravljena mešanica zagotavlja visoko oprijemljivost na podlago in hitro sušenje.

Cementna malta z dodatkom polnil - azbest, papir, vlaknaste komponente. Podobna rešitev je namenjena konstrukcijam, ki se nahajajo na mobilnih poroznih tleh.

Penaste raztopine in tekoča plastika. Uporabljajo se za konstrukcije, postavljene v trdna tla, kar zagotavlja maksimalno tesnjenje konstrukcij.

Raztopina za fugiranje ima tekočo konsistenco za enostavno uporabo črpalna oprema... Raztopino črpamo skozi dovodno cev do višine 2,8 metra.

Tehnologija dobro zamašitve

Zamašitev arteške vrtine se izvaja po fazah in se začne s potrebnimi analizami in pripravo delovnega projekta. Ko zberete vso dokumentacijo, delovno orodje in materiale, se lahko lotite tamponiranja.

Dobro zamašitev se lahko izvede na več načinov:

1. Dostava cementne mešanice za zapolnitev prostora med konstrukcijo vodnjaka in jaškom. Napredovanje polnilne mešanice v globino se zgodi spontano. Glavne prednosti metode so dostopnost in preprostost, vendar je kakovost polnjenja nizka.
2. Reverzno cementiranje. Podobna metoda se izvaja na naslednji način: čep je nameščen na dnu vrtine, da se loči obdelano območje. Končana raztopina se dovaja v kolono, kjer se odstrani pod pritiskom iz nje. Za ustvarjanje tlaka se v strukturo predhodno načrpa posebna sestava za izpiranje.
3. Za zamašitev globokomorskih vodnjakov je potek dela razdeljen na več stopenj. Najprej so spodnja področja cementirana, nato zgornja.
4. Tamponiranje s pomočjo glinenih valjev, ki se vgradijo v preboj s posebno jedrno cevjo. Pred uporabo glino temeljito namočimo, da dobimo gosto zmes, iz katere nastanejo gosti valji. Po ustvarjanju visok pritisk z globoko črpalko se glineni valji iztisnejo na površino konstrukcije. Za lajšanje presežnega tlaka v cevi obstajajo majhne luknje skozi katero se odstrani odvečna tekočina.

Pomembno! Postopek zamašitve se izvede do spodnjega nivoja vodonosnika.

Pravilna izbira ustrezne metode zamašitve določa glavne cilje izvedenega postopka:

Prostor med stenami konstrukcije in stebrom je treba zanesljivo zapolniti z vezivno malto. V tem primeru je zagotovljena visoka oprijemljivost materiala na podlago, kar preprečuje nastanek praznin.

Zamrznjena raztopina mora biti odporna na uničenje, deformacije in negativne učinke podzemne vode.

Primerna fugirna masa mora imeti visoko značilnosti delovanja- trdnost, odpornost proti obrabi in vzdržljivost.

Pri uporabi splakovalne tekočine jo je treba po zaključku postopka fugiranja popolnoma odstraniti z obdelanega območja.

Za tamponiranje je treba uporabiti specializirano opremo in tehnologijo.

Omogoča zamašitev vrtin z vezivi zanesljiva zaščita vodonosniki pred prodiranjem različni onesnaževalci s tal ali verkhvodok.

Podoben postopek se izvaja tudi za zapuščene hidravlične konstrukcije, katerih konstrukcije so deformirane, uničene ali onesnažene, zato jih ni mogoče obnoviti.

Če je zaščitno zamašitev mogoče opraviti ročno, je bolje, da likvidacijsko zamašitev zaupate specializiranim podjetjem, ki imajo v svojem arzenalu potrebno opremo in tehniko.

Za zaščito globokih virov okrepite ohišje, pa tudi prostor za cevmi pred vdorom podtalnica in negativni vpliv na skalo se izvaja cel kompleks ukrepov, ki se imenuje zamašitev vodnjakov. Vendar pa so vodnjaki za različne namene... V zvezi s tem imajo lastniki zasebnih hiš vprašanje, ali je potrebno zamašiti vodne vrtine in kako je to pravilno izvedeno.

Najprej ugotovimo, kaj je tamponiranje. Zamašitev vrtine pomeni zapolnitev razpok v kamninah ali same vrtine s cementno brozgo. To je potrebno za preprečitev vdora podtalnice, oljnih usedlin in drugih mineralov v izvrtino konstrukcije ter za tesnjenje prostora med ohišjem in stenami preboja. Zamašitev vrtin se izvaja z dobavo cementnih raztopin za ohišje ali neposredno v sesalno gred.

Obstajajo naslednje vrste zamašitve hidravličnih konstrukcij:

• za zaščito vira in vrtine pred prodiranjem podzemne in zgornje vode se uporablja zamašitev prostora za ohišjem;
• Likvidacijsko zamašitev je cementiranje jaška vodozajemne konstrukcije z namenom likvidacije.

Slednja vrsta zamašitve je morda potrebna, če stara hidravlična konstrukcija predstavlja nevarnost onesnaženja podzemnih vodonosnikov. Najprej je treba odstraniti stare vodnjake za zaščito arteških virov pred onesnaženjem, saj so strateške zaloge pitne vode za državo.

Pred odločitvijo o zamašitvi se pri pristojnih organih zberejo analize in opravijo strokovni pregledi. Sestavi se akt. Po tem se izvede projekt dela. Ko je projekt odobren, strokovnjaki dobijo navodila za tesnjenje hidravlične konstrukcije. Pri gradnji arteške vrtine odločitev o likvidaciji sprejme organizacija, ki izvaja postopek vrtanja.

Pomembno je vedeti: samo hidravlične konstrukcije z veliko globino je mogoče zaščititi z metodo operativnega zamašitve. Tudi velik pomen imajo značilnosti tal.

Kdaj je potrebno oblazinjenje?

Pred izdelavo projekta se odločitev o priključitvi sprejme na podlagi naslednjih meril:

• Kakovost vode v dovodni konstrukciji se je poslabšala. Hkrati obnovitveni ukrepi ne bodo dali želenega učinka ali pa so na splošno neprimerni.
• Debet se je zmanjšal na minimum in ne obratuje več.
• Majhne začasne hidravlične konstrukcije niso več potrebne, saj se voda zdaj oskrbuje iz drugega vira.
• Po zakonu so bile na konstrukciji ugotovljene nepopravljive napake, ki so privedle do poslabšanja kakovosti vode oziroma do zmanjšanja produktivnosti odvzema vode. Enako se naredi, če odprava napak iz ekonomskih razlogov ni donosna.
• Včasih se v skladu s projektom izvajajo testne geološke raziskave ali raziskovalne vrtine. Po prejemu informacije, ki jih potrebujete so podvrženi tamponiranju.
• Vodnjak se ne uporablja več.
• Če absorpcijske vrtine grozijo, da bodo okužile druge vodonosnike, se zamašijo.

Prednosti priklopa

Zamašitev vodnjaka omogoča doseganje različnih ciljev:

• Če se izvede dodatno pritrditev tetive ohišja, lahko zamašitev znatno zmanjša tveganje deformacijskih strukturnih sprememb in razbremenitve spojev.
• Občasno lahko vodonosnik in blatna podtalnica vstopita v arteške vodonosnike vzdolž zunanje površine ohišja. Postopek zamašitve tesni čiste vodonosnike.
• Včasih se zamašitvena dela izvajajo z namenom dodatne hidroizolacije konstrukcije.

Uporabljene rešitve in značilnosti metode

Pred zaključkom projekta cementiranja vrtine se izvede celoten sklop izračunov, ki vam omogoča izračun količine uporabljene mešanice, njene sestave in načinov oskrbe. Pri izvajanju predhodnih analiz je vredno upoštevati naslednje dejavnike:

1. Globina hidravlične konstrukcije.
2. Razdalja med zunanja površina ohišje in stene vrtine.
3. Oblika vožnje. Kršitve in napake, ki so bile ugotovljene med vrtanjem.
4. Sestava in značilnosti tal.

Medtem ko so vrtanja na tem območju že bila izvedena, je veliko podatkov mogoče pridobiti iz starega projekta. Hkrati bo proces cementiranja vrtine uspešen z minimalno porabo materialov le ob pravilnem izračunu in razpoložljivosti projekta.

Pozor: zamašitev hidravlične konstrukcije je nepovraten proces. Zato napak ne bo mogoče popraviti. To lahko privede do zmanjšanja učinkovitosti hidravlične konstrukcije. V zvezi s tem je treba razvoj projekta in sam proces zaupati samo strokovnjakom.

Glede na sestavo tal oz. različne rešitve za tamponiranje:

• Tradicionalna cementno-peščena suspenzija je primerna za cementiranje vrtine v tesnem skrilavcu.

Pomembno: Portland cement deluje kot osnova za takšno rešitev. Zagotavlja dobro gibljivost zmesi, kar olajša črpanje, se hitro strdi in daje visoko oprijemljivo moč.

• Če je vodnjak za vodo izdelan v porozni kamnini, se delo izvaja z uporabo polnil za mešanico. Za to se uporabljajo azbest, papir in drugi vlaknati materiali. Če poskušate delo opraviti z običajno cementno-peščeno malto, lahko to povzroči povečano porabo mešanice.
• Včasih se za zamašitev uporabljajo peneči sestavki, ki se med postopkom strjevanja razširijo. Zahvaljujoč njim se kakovost tesnjenja vodovzemnih struktur bistveno izboljša.

Mešanici za fugiranje dodamo pesek in gramoz. Toda konsistenca raztopine mora ostati tekoča. Mešanica je hitro pripravljena za enostavno črpanje. Raztopina se dovaja skozi polnilno cev do višine 3 m. Za dezinfekcijo se ji doda belilo.

Pripravljalna dela

Priprava na opustitev vodnjaka je sestava akta in izvedba oblikovalsko delo... Projekt morajo odobriti organi sanitarne in epidemiološke postaje. V v tem primeru odgovorna oseba je lastnik vrtine. Zagotoviti mora, da se vsa dela izvajajo le v skladu z oblikovalske rešitve in v skladu s pravili tamponiranja.

Ko so dela končana, je treba predložiti sanitarno epidemiološko postajo in komunale tehnična poročila in dela.

Tehnologija

Postopek zamašitve objektov za dovod vode se lahko izvede na več načinov:

1. Običajno vbrizgavanje cementno-peščene suspenzije v režo med ohišjem in stenami konstrukcije. V tem primeru se gibanje zmesi pojavi pod lastno težo v smeri od ustja konstrukcije navzdol. Glavna prednost metode je njena preprostost, vendar kakovost tamponiranja ni zelo visoka.
2. Tehnologija povratnega cementiranja velja za učinkovitejšo. Ta metoda se izvaja na naslednji način: na dnu konstrukcije je nameščen čep, ki ograjuje delovno območje... Nato se raztopina dovaja neposredno v ohišje, od koder pod pritiskom pade za ohišje in se dvigne v reži med njim in stenami konstrukcije. Prejeti pravi pritisk vodnjak se oskrbuje s posebno tekočino pod visokim pritiskom.
3. Za zamašitev globokih vrtin se uporablja večstopenjska tehnologija. Postopek se izvaja na ločenih območjih enega za drugim.
4. Enako učinkovit način zamašitve vodnjaka je glineni steber. Postavljen je v tunel z uporabo jedrnega izstrelka. Nato se ta kolona iztisne iz kolone pod tlakom, ki ga ustvarja črpalka. Za sprostitev presežnega tlaka so v izstrelku majhne luknje. Omogočajo odtekanje odvečne tekočine.

Pomembno je vedeti: zamašitev se izvaja do globine najnižjega vodonosnika.

Pri izbiri metode je vredno zapomniti, da je namen dejavnosti naslednji:

• S kakovostnim zamašitvijo je treba celoten prostor za ohišjem tesno zapolniti z malto. Ne sme biti nobenih praznin. Poleg tega mora raztopina zagotoviti dober oprijem na vse površine.
• Utrjena raztopina ne sme podleči uničujočim učinkom podzemne vode, ki ima včasih lahko precej agresivno sestavo.
• Poleg tega mora imeti mešanica za zamašitev dobro mehansko trdnost, da prenese pritisk okoliške kamnine nanjo.
• Če se uporablja tehnologija povratnega fugiranja, je treba tekočino za izpiranje popolnoma odstraniti iz zamašenega območja. V nasprotnem primeru bo kakovost cementiranja zelo nizka.

Pri zamaševanju vrtin se uporabljajo naprave za mešanje cementno-peščene suspenzije in stroji za cementiranje.

Vodnjak za pitno vodo je v mnogih primerih sestavni del Podeželska hiša... Vendar ima tako kot vsak umetni predmet življenjsko dobo in se sčasoma pokvari. Razlogi so lahko različni, ko pa se vodnjak ne uporablja več, ga je treba ustrezno likvidirati. Ta postopek se imenuje dobro zamašitev.

Določanje zamašitve vrtine

Torej, priklop - kaj je to? Pravzaprav je to zamašitev vrtine, ki se izvaja za preprečevanje onesnaževanja vodonosnikov. Da bi to naredili, je napolnjen s cementno malto ali tekočo plastiko.

Obstajata dve vrsti teh del:

1. Likvidacija se izvede v primerih, ko vir postane neuporaben ali ni potrebe po njem.
2. Okrepitev - v tem primeru se zamašitev vodnjaka za vodo izvede po vrtanju, med njegovo gradnjo. Potreben je za zaščito vodonosnikov pred prodiranjem umazanih površinskih voda.

Dobro zaprto

Pravzaprav je za arteške vire potrebna opustitev vodnjaka z zamašitvijo. To bi moralo biti navedeno v njenem potnem listu, saj je ena glavnih težav pri njenem vrtanju pridobitev dovoljenja. Vse zaradi dejstva, da arteška voda spada med naravne vire države in je zaščitena z zakonom. Zato se mora lastnik v primeru nevarnosti kontaminacije obrniti na zaposlene sanitarne in epidemiološke postaje z ustrezno izjavo.

Zaščita nad glavo

Kar zadeva peščene vrtine in abesinske vrtine, se likvidacijsko zamašitev vrtin zanje ne izvaja. Niso dovolj globoki, da bi predstavljali grožnjo onesnaženju arteških vodonosnikov.

Za njih se uporablja zaščitno fugiranje, ki se izvaja med gradnjo vodnjaka. Njegov glavni namen je zaščititi vir pred vdorom zgornje vode. Za to je obodni prostor zapečaten.

To lahko storite na več načinov:

• cementiranje z betonsko malto - ta metoda se uporablja precej redko, ker obstajajo lažje možnosti za izolacijo vira. V tem primeru je treba najprej v skoraj vrezan prostor vliti majhen drobljen kamen, nato pa zgornje nekaj metrov zaliti z betonom;
• naredite posteljnino - v nekaterih primerih se lahko omejite na najpreprostejšo hidroizolacijo, za to se na majhni globini okoli vodnjaka razširi polietilenska folija... In od zgoraj je prekrita z zemljo;
• urediti glineno plast - tako kot pri cementiranju se najprej naredi zasip iz drobljenega kamna, zgornjih nekaj metrov pa je prekrit z glino. Lepo je učinkovita metoda od tvori vodoodporno plast.

Tako se zamašitev peščenih vrtin in abesinskih vodnjakov opravi precej hitro. Poleg tega se takšno delo izvaja samostojno brez težav.

Glineno zasipavanje

Metode dela

Glede na globino stebra se lahko uporabljajo različne tehnologije:

• stopenjsko - uporablja se za globoke vrtine, načelo je, da je vsak del ohišja cementiran med vrtanjem. Minus - znatno povečanje obdobja dela;
• preprosto polnjenje betonska malta- v tem primeru, cementna mešanica se vlije v prostor blizu cevi in ​​teče dol. Pomembna pomanjkljivost je, da je skoraj nemogoče nadzorovati kakovost dela. Poleg tega lahko nastanejo številne praznine. Za boj proti temu pojavu je na stene ohišja povezana vibrirajoča naprava, zato se raztopina veliko bolje skrči. Na splošno je to metodo smiselno uporabljati samo za plitke vire;

Eden najbolj učinkovite metode Je obratno cementiranje. Vendar pa zahteva posebna oprema... Načelo tehnologije je dovajanje raztopine na dno ohišja pod visokim pritiskom. Za to se vanj spustijo cevi s posebno konico. Gre za O-obroč, ki preprečuje dvig zmesi v ohišje. Tako se raztopina premika od spodaj navzgor in dobro zapolni ves prostor za ohišjem.

Posipanje z drobljenim kamnom

Kdaj je fugiranje opravljeno?

Ta postopek se lahko izvede za vrtine v takih primerih:

• potrebna je izolacija posameznih vodonosnikov - to se naredi, ko je v posameznih obzorjih voda slabe kakovosti;
• uporaba vodnjaka ni več predvidena;
• produktivnost vira je padla in ga ni mogoče obnoviti;
• njena življenjska doba je potekla;
• vir je postal neuporaben iz tehničnih razlogov, na primer, obstaja huda korozija ohišja ali so vodonosniki močno onesnaženi.

Poleg tega se likvidacija vrtin uporablja za raziskovalne vaje, katerih namen je preučevanje vodonosnikov. Tudi cementiranje vam omogoča, da okrepite steber in znatno podaljšate njegovo življenjsko dobo. Dodaten plus je zaščita pred morebitnimi deformacijami in prodiranjem zgornje vode.

Materiali za oblazinjenje

Zamašitev vrtine je precej zapleten in odgovoren postopek. Poleg tega napak, ki so nastale v postopku, ne bo mogoče popraviti. Zato je treba vsa dela opraviti po predhodnih izračunih in jih opraviti strokovne organizacije.

Kaj morate upoštevati pri izračunu:

• globina vira;
• sestava tal;
• prisotnost tehničnega onesnaženja;
• obstoječe strukturne napake.

Za blokado se najpogosteje uporabljajo cementne malte - zagotavljajo dober rezultat. Na dnu je treba uporabiti cement, ki ni nižji od znamke M400, vendar boljši od M500. V nekaterih primerih se raztopini dodajo posebni dodatki - to je potrebno za porozna tla. Zahvaljujoč temu se izkaže, da prihranite pri rešitvi.

Faze dela na odpravljanju virov

Ko se pojavi potreba po blokiranju vira, je pomembno razumeti, da je to treba storiti. specializirane organizacije... Prvič, imajo ustrezno opremo, in drugič, ustrezne izkušnje.

Shema cementiranja

Faze likvidacije so razdeljene v dve skupini:

1. Priprava.
2. Ohranjanje.

Vključujejo:

• splošna analiza območja;
• določitev značilnosti vrtine - globina, debit, shema ureditve;
• analiza njegovega stanja in po potrebi iskanje vzrokov kontaminacije vira;
• določi se seznam potrebnih del in tehnologija za njihovo izvedbo;
• pripravlja se in potrjuje projektna dokumentacija;
• v bližini ohišja se izvleče jama velikosti 1,5 krat 1,5 metra, globina je 1-2 metra;
• zgornji del stebri so obrezani;
• na tem, pripravljalna dela konča in začne se postopek likvidacije;
• s pomočjo posebne opreme se cev dobro očisti naravne kontaminacije, nato pa se izvede dezinfekcija;

Vnese se cementna (zamašilna) sestava, po kateri se v nekaj dneh strdi. Posledično se rešitev spremeni v kamen - monolitno "jakno", v katero je zaprto ohišje. Tehnologija cementiranja vrtin je kompleksna, zahteva posebno znanje in izkušnje, pri delu pa se uporablja posebna oprema za cementiranje vrtin. Delo poteka na več načinov, odvisno od namena konstrukcije, vrste tal in globine vodnih žil.

Zakaj cement

Vrtalno tekočino premaknite s cementom, zagotovite trdnost konstrukcije in jo spravite v delovno stanje.

Cementiranje vrtine ima tri glavne cilje:

1. Okrepitev ohišja;
2. Preprečevanje korozije vodovodnih cevi;
3. Preprečevanje mešanja vode različnih nivojev.

Ko so cevi napolnjene z malto, da se vrtina opusti in ne zažene, se ta cementira - postopek, ki se razlikuje od cementiranja. Čeprav sta to dve vrsti dela z razlikami v tehnološki proces, oprema za fugiranje in cementiranje se lahko uporablja enako.

Izračun cevi za ohišje

Za izbiro pravih cevi so potrebni stolpci: premer, trdnost materiala in debelina stene. Glede na tehnološke pogoje delovanja konstrukcije (geološka zgradba, pritisk iz tal in možnost njegovega premika) se uporabljajo plastične ali kovinske cevi.

Pri izračunu ohišne vrvice, največje vrednosti notranji in zunanji pritiski. Varnostni faktor bo omogočil uporabo konstrukcije z največjimi možnimi obremenitvami v posebnih pogojih.

Cementna zmes

Polnjenje cevi s cementno malto je mogoče izračunati po formuli z uporabo specifičnih podatkov: globina vrtine, premer cevi, širina obroča. Pri izračunih je upoštevan tudi koeficient (K 1), ki kaže porabo cementne suspenzije za zapolnitev razpok, votlin in napak v premeru ohišja.

Formula za izračun količine cementne suspenzije je videti takole: V c = (π / 4) * [K 1 * (D 2 - d 1 2) * H c d 2 2 * h], m 3.

Zaradi zapletenosti izračunov, tamponiranja in potrebe po uporabi profesionalna oprema, tehnološko kompetentno zamašitev vrtin lahko zagotovi le center za cementiranje vrtin.

Sestava raztopine je izbrana ob upoštevanju strukturne strukture plasti tal. Da bi fugirna mešanica tesneje v stiku s cevjo, mora vsebovati komponente, ki povečajo prostornino raztopine.

Če je predhodna raziskava tal pokazala, da so nekatere geološke plasti porozne, uporaba običajne cementne malte ni priporočljiva. Razlog je v tem, da bo začel prodirati v majhne praznine v masi tal, to pa je prekoračitev zasipnega materiala. Da bi se temu izognili, se cementiranje ohišnih strun na takšnih tleh izvaja z dodatkom vlaknatih komponent, kot so azbest, trs in podobno.

Komponente procesa

Cementiranje vrtin se izvaja v določenem zaporedju, ne glede na izbrani način zamašitve, in poteka v petih fazah.

• Priprava cementne sestave;
• Polnjenje cevi z malto;
• Potiskanje fugirne mase v obroč;
• Utrjevanje cementne mešanice;
• Kontrola kakovosti oogljičenja.

Zamašitev se izvede po vnaprej sestavljenem programu, ki upošteva posebnosti rudarskih in geoloških razmer, globino vrtine ali posameznega dela, ki se cementira, stanje vrtine in druge konstrukcijske značilnosti.

Če je na določenem območju že opravljeno cementiranje vrtine, lahko izračuni in postopek zamašitve temeljijo na obstoječih izkušnjah, vendar s popravkom za nove tehnične podatke.

Metode za črpanje cementne suspenzije v obroč

Vnos fugirnega materiala v obroč poteka po dveh shemah: obratni in neposredni. Cementiranje obroča nasprotno se izvede z vlivanjem mešanice neposredno med cevjo in zemljo. Ko je prostor napolnjen z fugirno maso, se vrtalna tekočina iztisne skozi spodnji konec cevi.

Neposredna metoda pa je razdeljena na različne poti dobro cementiranje, in vsak od njih se uporablja glede na tehnične zmogljivosti in cilj, ki ga je treba doseči s cementiranjem.

Glavne metode neposredne metode vtikanja:

1. Enostopenjsko cementiranje se izvede v enem prehodu. Celoten volumen cementne zmesi se pripravi, vbrizga v cev in prekrije s čepom. Po tem se vrtalna tekočina v vrtino, čep počasi spusti in iz cevi iztisne cement;
2. Dvociklično ali dvostopenjsko cementiranje vrtine se izvede, če je iz tehničnih razlogov (velika globina) priprava celotnega volumna raztopine nemogoča. S to metodo se postopek izvede v dveh prehodih: spodnji del obročastega prostora se najprej napolni s cementno raztopino, nato pa zgornji. Druga faza dela se lahko izvede s pomembnim časovnim intervalom po končni nastavitvi prvega dela raztopine ali takoj, brez časovne prekinitve;
3. Metoda cementiranja z obročem se uporablja, ko je treba izolirati spodnji del cevi, cementirati pa je le zgornji del vrtine. Manšetni obroč je nameščen med ohišjem in zemljo, v prostor nad njim pa se skozi luknje v cevi vbrizgajo zasipni materiali.

Oprema za cementiranje

Brez tega tehnološkega procesa ni mogoče izvesti specializirana oprema... To so obsežni mehanizmi, ki so na voljo centru za cementiranje vrtin.

Oprema za fugiranje:

• Mešalni stroji za mešanje malte;
• Cementirni mehanizmi za potiskanje malte v vrtino;
• Cementna glava
• Polnilni čepi.

Poleg tega se uporabljajo druga orodja in naprave, ki opravljajo pomožno, a nič manj pomembno vlogo pri cementiranju. Sem spadajo cevi, manometri in visokotlačne pipe, vibratorji in drugo. Oprema se prevaža na platformah tovornjakov, za zagon in upravljanje pa se uporablja motor stroja.

POGLEJ SI POSNETEK

Fugiranje vodoravnih vodnjakov

Zamašitev vodoravnih vrtin je veliko manj pogosta. Imajo bolj zapleteno strukturo, saj vključujejo elemente navpičnih in nagnjenih struktur. V ekonomskem smislu so vodoravne vrtine 3-4 krat dražje od navpičnih, zato bi morala tehnologija vodoravnega zamašitve cevi zagotoviti največjo zanesljivost cementnih "obojev" ohišnih strun in trajanje delovanja rudnika. Da bi bil dobičkonosen, je potrebno, da dohodek od rudarjenja presega sredstva, vložena v njegovo ustvarjanje.

Tamponiranje vodnjak se imenuje sklop del za izolacijo njegovih posameznih intervalov. Zamašitev se izvaja z namenom preprečevanja udorov vrtin in erozije kamnin v prostoru za obrobnimi cevmi, ločevanja vodonosnikov ali drugih horizontov za njihovo proučevanje, premoščanja razpok, praznin, kavern, za odpravo vdora vode, vpijanja vrtalne tekočine med vrtanje.

riž. 8.1. Splošna shema priklop:

1 - ohišje vrvice; 2 - zamašilni material; 3, 4, 5 - izolirani, vodoodporni in vodonosnik.

Pri vrtanju za tekoče in plinaste minerale, pa tudi za mineralne soli, je potrebno mineralno plast izolirati od zgornjih plasti. Izolacija posameznih horizontov v vrtini je potrebna za preprečitev prodiranja podzemnih in formacijskih voda v mineralni rezervoar. Ko se približamo produktivni formaciji, se vrtina ustavi v vodotesni zgornji plasti. Nato se v vodnjak spusti niz ohišnih cevi, obročasti prostor med dnom vrvice in stenami vodnjaka pa se napolni z vodoodpornim materialom. . Z zamašitvijo obročastega prostora je ohišje zaščiteno pred stiskanjem s pritiskom in korozivnimi učinki slane podtalnice.

Uporabite trajno in začasno tamponiranje. Trajno tamponiranje se izvaja na dolgo časa... S stalnim zamašitvijo je prostor v bližini vrtine izoliran od vrtine. Začasna zamašitev je namenjena izolaciji posameznih horizontov in se izvaja v času trajanja preskusa vrtine.

Zamašitev se izvaja za ločevanje in izolacijo vodonosnikov z različnimi kemična sestava... Na primer za izolacijo grenke slane vode iz pitne vode, izolacijo vodonosnikov od naftnih in plinonosnih, za izdelavo poskusnega vbrizgavanja vode v porozno formacijo, za zaščito ohišnih cevi pred korozijo mineralne vode, za odpravo kroženja podzemne vode vzdolž vrtine med odvzemom ohišnih cevi in ​​opuščanjem vodnjaka.

Kot zasipni material se uporabljajo glina, cement, glineno-cementne mešanice s polnili, hitrovezne mešanice (BSS), bitumen in smole.

Zamašitev z glino se uporablja pri vrtanju plitvih raziskovalnih ali hidrogeoloških vrtin. Če je na mestu načrtovanega zamašitve plast gline debeline 2-3 m, se zamašitev izvede tako, da se čevelj ohišja pritisne v glino, pri čemer je ta zadnji izvrtan za 0,5-0,6 m.

Če na dnu ni gline ali če je njena debelina premajhna, spodnji del vodnjaka napolnimo z viskozno glino, v ohišje vstavimo stožčasti čep, ki stisne glino v obroč. Na koncu zamašitve se čepi izvrtajo.

Zamašitev s cementom se imenuje cementiranje vodnjaki. Cementiranje se uporablja pri vrtanju vrtin za vodo, nafto, plin in v primerih, ko je treba pridobiti močan in gost tampon za zelo dolgo časa.

Za cementiranje vrtin se uporablja cement za naftne vrtine na osnovi portlandskega cementa.

Po mešanju z vodo mora hrbtenica cementa tvoriti gibljivo suspenzijo, ki jo prečrpajo, ki se sčasoma zgosti in se nato spremeni v vodoodporen cementni kamen. Cementno suspenzijo je treba pripraviti čim prej, da se prepreči, da bi se med vbrizgavanjem v vrtino zalegla. Cementno kašo pripravimo v mešalnikih cementa ali v posebnih cementirnih enotah, nameščenih na avtomobilu.

Najpogosteje uporabljena metoda cementiranja pri raziskovalnem vrtanju je potopitev čevlja ohišja v cementno suspenzijo, ki se vlije v luknjo. Cementiranje na dnu luknje se izvaja za izolacijo spodnjega dela luknje. Cementna malta se vlije v vodnjak skozi polnilne cevi do višine 2-3 m.

Po odstranitvi polnilnih cevi iz vrtine se ohišje vrvice spusti na dno. Ko se cementna brozga strdi, se v ohišnih ceveh izvrta čep in vrtina se nadaljuje.

Začasno tamponiranje vrtine se proizvajajo za kratko obdobje ločenega raziskovanja vodonosnikov (naftnih in plinskih) horizontov.

Za izolacijo posameznih odsekov vrtine, ki se preučuje (črpanje, vbrizgavanje), se uporabljajo posebni tamponi, imenovani pakerji. Po principu delovanja so enojni in dvodelujoči pakirniki. Enodelujoči pakerji razdelijo vrtino na dva izolirana dela, dvojno delujoči pakerji pa na tri.

Načelo delovanja pakerja temelji na dejstvu, da ko se gumijasta manšeta ali blazinica razširi, je reža med stenami vrtine in cevnim nizom, na katero se tampon spusti, zanesljivo zatesnjena. Gumijasti ovratnik (podlogo) v vrtini je mogoče mehansko zatesniti z vodo ali stisnjenim zrakom.

Hidravlični paker (slika 8.2.) Z dvema gumijastima komorama 3 (dvojno delujoče) se spusti v vrtino na cevovodu 1. Voda se dovaja pod pritiskom skozi cevi 2 v kamere 3, jih pritisne na stene vrtine. Tako je vodnjak razdeljen na tri dele. Skozi filtrirno cev 4 po namestitvi pakerja se izvede poskusno črpanje ali nakladanje.

riž. 8.2. Hidravlični paker:

I - hidroizolacija; II - porozni vodonosnik; 1 - ohišje vrvice; 2 - cev za vbrizgavanje vode; 3 - kamera; 4 - povezovalna cev; 5 - filtrirna cev; 6 - slepi vtič

Priklop brez ohišja. Za boj proti absorpciji vrtalne tekočine brez zmanjšanja premera vrtine se uporablja BSS različne sestave... Doziranje mešanice, ki vsebuje portlandski cement, blato, vodno steklo, kavstično sodo in vodo, je odvisno od kakovosti cementa in gline. S spreminjanjem količine tekočega stekla in kavstične sode se uravnavajo lastnosti mešanice in čas njenega strjevanja. V 20-35 minutah po pripravi BSS izgubi svojo mobilnost, po 1-1,5 urah pa se njegova nastavitev konča. Uporabljamo tudi cementne mešanice na osnovi sintetičnih smol, tako da jih pomešamo s polnilom in nato zmesi dodamo trdilec.

Fugirne mešanice je treba dostaviti na mesto vpijanja vrtalne tekočine pred izgubo gibljivosti. Mešanica se dovaja na enega od naslednjih načinov: 1) z vlivanjem skozi ustje plitve vrtine; 2) s črpanjem skozi vrtalno kolo, 3) v jedru, ki je na dnu zaprta z glinenim čepom, čemur sledi iztiskanje s tekočino za izpiranje; 4) z uporabo posebnih priklopnih naprav.

Mešanica za zapolnitev, dostavljena v absorpcijsko območje, se izvrta po držanju toliko časa, da se strdi.

8.1. Cementiranje vrtine z dvema čepom

Če potrebujete veliko dvižno višino cementa v obroču (na poljubni razdalji od dna, do vrtine), uporabite tlačno cementiranje z ločilnimi čepi... V tem primeru se uporabljata dva ločilna čepa in cementna glava. Ločilni čepi so opremljeni z gumijastimi tesnili. Zgornji čep je trden, spodnji pa ima aksialni kanal, prekrit s stekleno ploščo ali gumijasto membrano.

Izpiranje obroča... Skozi vejo 1 (slika 8.1, a) glave za cementiranje se vbrizga tekočina za izpiranje za splakovanje vrtine. V tem primeru je ohišje obešeno na vrtini s pomočjo objemke za monitor in se ne dotika dna.

Uvod ohišja spodnjega vtiča... Za to se cementirna glava odvije iz ohišja in spodnji čep se vstavi v ustje ohišja. Po tem privijte glavo za cementiranje z zgornjim čepom, pritrjenim v njej.

Vbrizgavanje cementa v ohišje vrvice. Osvobodite zgornji čep in ga potisnite vzdolž stolpca. Izvlečni zamaški 6 cementirne glave se odvijejo, s čimer se sprosti zgornji čep in skozi izpust se črpa splakovalna tekočina (raztopina gline ali voda), da potisne čepe. Nato se bo sistem, sestavljen iz dveh čepov in cementne mešanice med njima, premaknil navzdol.

Vtiskanje cementne suspenzije v obroč... Ko se spodnji čep nasloni na potisni (zadrževalni) obroč, pritrjen med cevmi in čevljem, potem povečan tlak črpalke zdrobi stekleno ploščo, ki pokriva luknjo v spodnjem čepu, in cementna suspenzija se potisne skozi to luknjo v obročast prostor. (slika 8.1, c). Konec vbrizgavanja cementne suspenzije v obroč ustreza trenutku konvergence čepov (slika 8.1, d), ki ga določimo z močnim povečanjem tlaka na manometru.

Odstranitev ohišja iz objemke monitorja in spuščanje vrvice na dno.

Da bi to naredili, se stolpec dvigne s pomočjo dvigala, kaveljčka, sistema za pripravo in vitla za vrtalno ploščad, ki se odstrani iz ohišja objemke za monitor in se stolpec spusti na dno.

Držati obložne strune pod pritiskom (z zaprtimi vejami 1 in 2) 12-24 ur do konca strjevanja in strjevanja cementa.

Odstranitev glave za cementiranje, izvrtanje čepov in potisnega obroča, čiščenje dna.

Preverjanje rezultata brisa... Če želite to narediti, je črpanje tekočine v vrtini nižje (vsaj 10 m) od statične ravni zamašenega vodonosnika. Če se čez dan nivo vode v vodnjaku ni dvignil (brez upoštevanja dviga nivoja na 1m zaradi stokanja kapljic ob stenah cevi), se šteje, da je tamponiranje vodonosnika prišlo do narejen in o tem sestavi akt.

riž. 8.1. Shema zamašitve vodnjaka s cementom po metodi "z dvema čepom":

a - začetek vbrizgavanja cementa; b - konec vbrizgavanja cementa; c - začetek dviga cementa v obroč; d - konec cementacije

1 - zaporni ventil; 2 - manometer; 3 - glava za cementacijo; 4 - vrh čepa; 5 - gumijaste manšete; 6 - dno plute; 7 - ohišje cevi; 8 - zgornji čep; 9 - spodnji čep

8.2. Zamašitev vodnjaka s tekočino

Ko izvrtajo vrtino, opravijo kontrolno meritev njene globine, merijo zenitne kote in azimute v določenih intervalih (običajno 20 m) ter geofizikalne študije (karoča). Nato nadaljujejo z ekstrakcijo obložnih strun in likvidacijskim zamašitvijo vrtine.

Namen zamašitve je izolacija vseh vodonosnikov in mineralnih plasti, ki jih je treba razvijati, od vode, ki vanje vstopa skozi vrtino in prelomi iz izoliranega vodonosnika, ter odpraviti možnost kroženja podzemne vode vzdolž vrtine med odvzemom plašča in njegovo likvidacijo.

Za likvidacijsko zamašitev vrtine, izvrtane v kamnitih in polskalnatih formacijah, se uporablja cement, v glinenih kamninah - plastična maščobna glina. Vrtina, izvrtana z blatom in zamašena s cementom, se pred zamašitvijo spere z vodo, da se odstrani glina. Cementna suspenzija se črpa skozi vrtalne cevi, spuščena na dno. Ko je vrtina napolnjena s cementno brozgo, se vrtalne cevi dvignejo. Po dvigu je treba črpalko in vrtalne cevi sperite z vodo, da odstranite morebitne ostanke cementa.

Pri zamaševanju z glino jo namočimo, pripravimo gosto glineno testo, nato s stiskalnico za glino ali ročno pripravo valjev iz gline. Glinene jeklenke se spustijo na dno vodnjaka v dolgi jedrni cevi in, ko se jedrna cev dvigne za 1,0-1,5 m nad dnom, se iztisnejo s črpalko z vodnim tlakom, običajno pri 1,0-1,5 MPa. Za zanesljivost je vsak del nasipne gline nabit s kovinskim ramom.

Za likvidacijsko zamašitev globokih vrtin so se dobro izkazali:

1. Glineno-cementna suspenzija na osnovi glinene kaše s povečano viskoznostjo (T = 50-80 s, θ = 500-1500 N / cm 2).

1 m 3 glinene raztopine dodamo 120-130 kg cementa za naftne vrtine in 12 kg tekočega stekla.

2. Za zamašitev dokončanih vrtin se uporablja raztopina strjene gline (OGR) naslednje sestave: normalna glinena raztopina - 64 %; formalin - 11%; TS-10 -25%. TC-10 je temno rjava tekočina, narejena iz mešanice (v ustreznih razmerjih) fenolov iz skrilavca, etilen glikola in raztopine natrijevega hidroksida.

Na številnih raziskovalnih območjih do raztopine za fugiranje dodajte pesek.

V prisotnosti popolne absorpcije vrtalne tekočine v intervalu vrtine nad absorpcijsko cono so nameščeni leseni čepi. Na ustju opuščenega vodnjaka ostane ohišje s cementnim čepom. Število in globina vrtine sta označena na cevi.

Pri izvajanju del likvidacijskega zamašitve se je treba ravnati po odobrenih navodilih oziroma pravilih za opravljanje te vrste del, ki veljajo v regiji. O izvajanju likvidacijskega priklopa se sestavi akt v obliki, ki jo predpisujejo navodila oziroma pravilnik.

1. Vozdvizhensky B.I. Raziskovalno vrtanje / B.I. Vozdvyženski, O. N. Golubintsev, A.A. Novožilov. - M .: Nedra, 1979 .-- 510 str.

2. Sovjeti G.A. Osnove vrtanja in rudarjenja / G.A. Sovjeti, N.I. Zhabin. - M .: Nedra, 1991 .-- 368 str.

Sestavil: Jurij Nikolajevič Strik; Ilyash Valery Vladimirovič