Трубопровод, который используется для обсадки скважин, изготавливается из разных материалов: легированной и углеродистой стали, асбестоцемента, полимеров. Продолжительное время использовались именно стальные трубы. Сегодня хорошей альтернативой для этих целей (в особенности при оборудовании шахт до ста метров) являются пластиковые изделия, которые имеют длительный срок эксплуатации и высокую экологичность.
Пластиковые обсадные трубы — хорошая альтернатива тяжелым и громоздким стальным изделиям
Виды пластиковых обсадных труб
Пластиковая обсадная труба применяется по причине осыпания стенок скважин в особенности при проведении бурения рыхлых пластов почвы. Полимерные изделия обладают неповторимыми эксплуатационными характеристиками, они прочны и легки, а также имеют невысокую стоимость.
Производство пластиковых труб для скважин основано на использовании нескольких типов полимерных материалов. Большая часть выпускается из полиэтилена низкого давления (ПНД) и поливинилхлорида (ПВХ) способом термопластичной экструзии. Поскольку процесс автоматизирован, обеспечивается высокая точность изделий и оптимальный расход сырья.
Трубы НПВХ имеют высокую прочность и устойчивость к химическим веществам. Они нетяжелые, а резьбовое соединение оснащается уплотнительным кольцом.
Обратите внимание! Недостатками таких изделий является невозможность применения при отрицательных температурах и низкая пластичность.
Полиэтиленовые обсадные трубы достаточно гибкие, выдерживают значительное внутреннее и наружное механическое давление. Такие изделия позволяют производить прокладку с малым изгибом.
Для обсадки скважин применяются трубы с резьбой и без нее
Пластиковые трубы для скважин классифицируются на два вида:
- с резьбой;
- без резьбы.
Первый тип труб соединяется посредством резьбы, которая выполняется на внутренней стороне одного конца изделия и на внешней – другого. Она может быть ленточного типа либо вида цилиндрической трапеции с шагом 6 мм и глубиной 2,2 мм. Такая резьба повышает герметичность стыка. Соединение без резьбы происходит при помощи накладных муфт.
Варианты применения полимерных труб
В грунте существует несколько типов слоев воды:
- артезианские воды;
- грунтовые воды;
- верховой слой.
Наиболее близко к поверхности расположен верховой слой, глубина которого может достигать до 5 метров. Основным источником воды в нем являются осадки, что определяет не соответствующее стандартам качество. Этот слой колеблется в течение года. Для скважин в нем вполне могут быть использованы пластиковые трубы.
Выбирая трубы, следует сначала определиться с глубиной будущей скважины: для артезианских скважин пластиковые трубы не стоит применять
Грунтовые воды располагаются на значительной глубине – обычно до нескольких десятков метров. Поскольку вода проходит многослойные слои глины и песка, она намного чище.
Поскольку в таком слое вода высокого качества, а стоимость бурения невысока, то большое количество подземных скважин размещены именно в нем. Наиболее часто здесь применяется пластиковая труба диаметром 125 мм.
На уровне артезианских вод находится вода наивысшего качества — глубина составляет 40-250 м. На такие глубины скважины делают нечасто. Пласты грунта оказывают на трубу воздействие большого давления, что требует использование изделий повышенной прочности. В таком случае подойдут трубы из полиэтилена и ПВХ, но лучше отдать предпочтение нержавеющей стали.
Обсадные трубы из ПВХ могут быть с различной толщиной стенок. Диаметр обсадного элемента и основной трубы зависит от способности скважины за определенное время отдавать требуемое количество воды, мощности насоса, расчетов потребления воды.
Характеристика обсадных ПНД труб
Трубы из полиэтилена низкого давления для обсадки скважин чаще всего выпускаются в черном либо голубом цвете.
Обратите внимание! Главными эксплуатационными свойствами скважины являются срок службы, производительность и качество воды, которое объясняется отсутствием факторов всевозможных загрязнений.
Диаметр трубы для обсадки может быть разным, максимальный составляет 180 мм
Обсадные ПНД трубы имеют наружный диаметр от 90 до 180 мм, толщину стенок от 7,3 до 14,0 мм. Стандартизированная длина составляет 4 метра, но могут быть поставлены любые отрезки изделий от одного до 12 метров.
ПНД трубы имеют высокую ударную прочность, химическую стойкость и необходимую плотность. Гладкая поверхность предотвращает скопление осадков, что удлиняет эксплуатационный срок.
Условное обозначение пластиковой трубы для скважины включает такие характеристики:
- наименование материала;
- тип трубы;
- значение размерного отношения;
- наружный диаметр (номинальное значение в мм);
- толщина стенки (номинальное значение в мм);
- область применения;
- технические условия.
Такие изделия могут применяться во время проведения бурения нефтяных и газовых скважин или при поиске воды, полезных ископаемых.
Обсадные трубы ПНД отличаются высокой прочностью и длительным сроком службы
Достоинства пластиковых труб для обсадки
Обсадные пластиковые трубы для скважины отличаются экологической чистотой. Гладкая внутренняя поверхность обеспечивает низкое сопротивление потоку воды. Трубопровод также устойчив к воздействию агрессивной среды, коррозии и химическим веществам.
Обсадная конструкция имеет высокую кольцевую жесткость и прочность. Она не сужается и не подвержена структурным деформациям под воздействием атмосферных изменений или по прошествии какого-то времени.
Небольшой вес пластиковых изделий для скважин снижает продолжительность и упрощает монтажные работы. К тому же они имеют невысокую стоимость по сравнению с аналогами из других материалов и несложны в обслуживании.
Хранить изделия можно на открытых площадках, в навесах или помещениях без отопления. Высота укладки составляет до 2-3 метров в зависимости от срока хранения. Для транспортировки обсадных труб для скважин диаметром больше 22,5 см не предусмотрена обязательная упаковка.
Установка пластиковых изделий для скважин
Обсадка скважины производится во время ее бурения либо сразу после завершения этого процесса.
В шахту опускают пластиковые трубы так, чтобы не произошло осыпания стенок. Крепится трубопровод в середине ствола шахты путем заливания цементного раствора между установленной трубой и стенкой скважины.
Трубы в скважину устанавливаются во время бурения или сразу же после него, чтобы не допустить обсыпания стенок канала
От вида стыковки зависит способ получения ствола. Применяемые для скважины обсадные пластиковые трубы без резьбы соединяются муфтой или при помощи раструба. На наружную поверхность трубопровода, а также внутри соединяющего элемента наносится клеящий раствор. Далее, элементы стыкуются.
Обратите внимание! Поскольку вес и нагрузки постепенно увеличиваются, то такой способ используется только на небольших глубинах.
Такой вид обсадки пластиковыми трубами обходится дешевле, но он менее надежен. Для глубоких шахт лучше применять сварные муфты. Они расплавляются изнутри, а трубопровод – снаружи, путем нагревания и затем соединяются. Полученный стык отличается прочностью и герметичностью.
При резьбовом соединении предполагается наличие внутренней и наружной резьбы на концах изделий. Если имеет место нарезка только внешней резьбы, то для соединения требуется муфта. Надежность стыка влияет на чистоту поднимаемой воды, поэтому лучше использовать трубы с резьбой.
Пластиковые трубы для обсадки скважин используются достаточно широко благодаря низкому весу и простоте монтажа. Однако следует учитывать, что по СНиП не допускается их применение на больших глубинах и со значительным расходом воды.