Ударно-канатним способом буріння називають технологічний процес отримання води з підземних джерел (водоносних горизонтів) за умов їх неглибокого розташування від поверхні землі та відсутності складнощів стосовно геологічних умов. Такий спосіб буріння свердловин вважається більш тривалим у порівнянні з роторним методом, проте є максимально доступним за своєю вартістю.
Устаткування для ударно-канатного буріння свердловин і його особливості
Відносно низька вартість таких бурильних робіт в першу чергу зумовлена відсутністю якихось складних технік чи інженерно деталізованих механізмів. Загалом конструкція установки передбачає використання:
- блоку та лебідки;
- желонки чи долота (залежить від типу ґрунтових порід, де проводитимуться роботи);
- троса та забивного пристрою;
- бурової штанги, яку додатково закріплюють на каркасі бурильної вишки (установки).
Технологія досить проста, а тому тямущі майстри запевняють, що багатьом під силу виготовити подібну конструкцію самостійно. Основним руйнівним механізмом є саме забивний пристрій, який майстри на практиці частіше називають «склянкою». Він може бути різної довжини та діаметру, а також підбиратися за формою (циліндричною, конічною тощо). У верхній частині склянки розташоване спеціальне ковадло, куди має вдаряти штанга під час опускання. Після кожного такого руху пристрій має поступово заглиблюватися в ґрунт, руйнуючи його пласти та формуючи отвір.
Замість склянки більшість майстрів надають перевагу використанню желонки, яка має спеціальну циліндричну форму з нижнім плоским клапаном. Працює ця желонка наступним чином:
- на момент глибшого проникнення пристрою всередину підземних порід клапан відкривається;
- через подальший вплив навантаження він поступово закривається, накопичуючи всередині рештки зруйнованої землі;
- після діставання желонки з глибини клапан механічно відкривається і весь зібраний ґрунт відсипається окремо.
Застосування будь-яких додаткових деталей, зокрема деталей з додатковими різцями, завчасно має обговорюватися між майстрами та замовником. Це ж стосується таких питань, як загальна тривалістьбуріння свердловин, ціна, придатність отриманої води для пиття чи забезпечення господарських потреб тощо.
Особливості використання ударно-канатного буріння свердловин на різних типах ґрунтів
Визначившись з глибиною залягання потрібного водоносного горизонту, майстри переходять до умов подальшого буріння, зокрема типу підземних порід, які потрібно буде пробурити. Наприклад, для отримання джерела води на пісковиках та пливких породах фахівці переважно використовують ударно-канатну технологію з додатковим ударним пристроєм з плоскими судинами. При цьому обробка проходить максимально обережно та повільно, з одночасним монтажем обсадних труб по всій довжині.
В умовах буріння свердловини на воду через гальку чи гравій фахівці застосовують спеціальне двотаврове долото, а виймання зруйнованих решток ґрунтів забезпечують плоскою желонкою з клапаном. При необхідності збільшити діаметр майбутньої свердловини використовують розширювач, яким додатково обвалюються стінки вже готового стовбура, збільшуючи прохід до потрібного діаметра.
При роботі на болотистих або ж глинистих територіях ударно-канатний спосіб буріння забезпечується з застосуванням двотаврового долота, укріпленого хрестовиною. Така ж технологія актуальна за умови роботи на ділянках, де підземні ґрунти утворюють сміш з різних порід та пластів. Найскладнішою в таких випадках вважаєтьсяартезіанська свердловина, буріння якої пролягає через скелясті породи або граніт. У такому разі фахівці застосовують спеціальне обтяжене долото та одночасно працюють над додатковим зміцненням пробуреного стовбура.
Важливо! При виявленні тріщин в нижніх шарах свердловини та зсувів ґрунту рекомендовано використовувати долото з округлим наконечником чи хрестовиною. Як тільки з’являються ризики защемлення пристрою, бурильні роботи припиняють.
Переваги та недоліки ударно-канатного способу буріння свердловин
До переваг такого способу буріння свердловин на воду важливо віднести можливість застосування бурів з діаметром більше 50 см, а також здачу об’єкта в експлуатацію відразу після завершення робіт. Важливим моментом залишається можливість не порушувати кількісний та якісний склад навколишніх водоносних горизонтів. Що стосується недоліків такого методу буріння, то основним є неможливість проводити роботи під певним нахилом (виключно перпендикулярно площині).
