Technologie a úskalí vrtání šnekovým vrtákem

Rozmanitost vrtů

Účelem vrtu je propojit vodní útvar se spotřebitelem vody. Za účelem zjištění hloubky vodního sloupce a jeho parametrů se provede průzkumný vrt. Práci lze zlevnit použitím vrtáků s malým průměrem. Pro tekoucí vodu z nízké hladiny postačí vrták o průměru 10 cm, pro hlubší vrstvy vodonosných hornin pak vrták o průměru 20 cm. Hloubka se určuje pomocí speciálních sond.

Habešská studna

Hlavní výhody uvažovaných studní: nízké náklady, možnost vlastní výroby, rychlé uspořádání, možnost instalace téměř kdekoli (i ve sklepě domu). Životnost se odhaduje na 25-35 let. Mezi nevýhody patří skutečnost, že jej nelze instalovat ve zvlášť tvrdém terénu a že povrchové čerpadlo lze použít pouze do hloubky 6 metrů.

Pískový vrt

Filtrační vrt se vrtá při vývoji písčité zvodnělé vrstvy, která se nachází v hloubce do 40-45 m. Vrtá se pomocí speciálního zařízení a ihned se opatří pažnicovou strunou, aby se zabránilo rozpadu stěn. Jako plášť se používají kovové, plastové nebo betonové trubky o průměru 13-20 cm. Ve spodní části je nainstalován filtr. Vodu zvedá ponorné čerpadlo.

Výhody vrtu na písek: použití malého vybavení pro vrtání, což snižuje náklady; je možné instalovat malé čerpadlo; vrt se vrtá 1-2 dny. Nevýhody: nízká produktivita (do 2 m3 za hodinu), závislost kvality vody na mnoha faktorech a její nestabilita, závislost hladiny vody na ročním období.

Vápencové vrty

Výhody artézských studní: vysoká čistota vody, stálá úroveň vodonosnosti, zvýšená vydatnost (až 9-10 metrů krychlových za hodinu), trvanlivost (více než 40 let). Nevýhody: vyšší náklady na vrtání a vybavení, doba výroby (5-8 dní), potřeba plošiny pro provoz velkorozměrových zařízení.

Vybavení

Rotační vrtání nelze provádět bez speciálního vybavení, které zahrnuje následující nástroje a mechanismy

• derrick;
• rotoru;
• vrtná souprava s pohonnou jednotkou;
• pístová čerpací zařízení;
• vrtací otočný kloub;
• Mechanismy a zařízení pro čištění pomocí proplachovacího bahna;
• zvedací systém sestávající z cronobloku;
• skluzavka;
• vibrační síto;
• Hydrocyklony (obvykle používané při těžbě ropy).

Mobilní verze rotační vrtné soupravy má všechny výše uvedené součásti kromě čisticího systému s proplachovací kapalinou.

Základní metody vrtání

V závislosti na typu a stavu útvarů v přípovrchové vrstvě, průměru a typu nástroje pro destrukci hornin, způsobu vrtání, typu čisticího prostředku a vrtné soupravy se používají tyto hlavní metody vrtání vrtů.

• 1. Vložení vodicí trubky vrtu do dříve ručně vyhloubeného otvoru. Po uložení do vrtu se potrubí buď zabetonuje, nebo zasype. Tato metoda se používá při vrtání vrtů velkých průměrů pomocí kuželových vrtáků s výplachem vrtu jílovitým bahnem (především ropné a plynové vrty) a při vrtání průzkumných vrtů metodou perkusní cesty.
• 2. Vrtání studny "nasucho", tj. bez proplachování nebo proplachování. Tato varianta se používá při povrchovém vrtání, kdy je horní interval geologického řezu zastoupen sedimentárními horninami při použití konvenčních jádrových sudů (bez vyjímatelného jádrového přijímače). Pro vrtání je jádrová souprava vybavena jádrovým vrtákem z tvrdokovu typu SM nebo CA a vrtání se provádí s pomalým otáčením jádrového vrtáku a zvýšeným zatížením do hloubky 2 až 3 m až do skalního podloží. Pokud je skalní podloží hlubší, provádí se vrtání na sucho do maximální možné hloubky a poté se instaluje vodicí trubka a vrtání do skalního podloží se provádí menším výplachovým nástrojem.

Možné je také vrtání za sucha, kdy se pažnice s vrtákem nebo botkou vrtá do volné sypké horniny s rotací a zvýšeným osovým zatížením do maximální možné hloubky. Plášť se pak nevytahuje a hornina uvnitř pláště se vyvrtá menší vrtnou šňůrou.

3. Průbojné vrtání s pneumatickým kladivem nebo kuželovým vrtákem lze použít pro jakýkoli druh vrtání, včetně tvrdých, zvětralých hornin, hornin s velkými úlomky a do značných hloubek. Tato metoda se doporučuje pro různé podmínky vrtání, ale pouze v případě, že v intervalu vrtání není zapotřebí žádné jádro. K vrtání jádra lze použít například pneumatické kladivo P-105 (průměr vrtáku je 105 mm) a kompresor s tlakem vzduchu 0,2-0,5 MPa. Pro provozní vrtání je vhodné mít mobilní kompresor se sadou vrtných nástrojů určených speciálně pro vrtné práce.

Při vrtání nestabilních, aluviálních a drobivých útvarů lze vrtání pneumatickým kladivem provádět z povrchu s předsunutou pažnicí, kdy destrukci horniny na dně doprovází pažnicová šňůra vybavená pažnicovou botkou nebo speciálním vrtákem. Toto schéma je realizováno podle metod OD, ODEX a DEPS společnosti Atlas Copco.

4. Vrtání a výplach diamantovými nebo karbidovými nástroji se provádí při vrtání z podzemních děl bez pažení, pokud jsou horniny stabilní a nejsou náchylné k bobtnání a závalům.

V tomto případě je užitková voda z vrtu odváděna výtokem a odtéká do jímky drážkou.

Při vrtání horizontálních nebo stoupacích vrtů z podzemních výkopů musí být ústí vrtu při použití vrtného nástroje SSC vybaveno speciálním těsněním ústí vrtu. Dodávka a odebírání jádrového přijímače a nadvýstřelu se pak provádí pomocí nastavitelné hydraulické hlavy v uzavřeném prostoru vrtu.

Při vrtání vrtů z povrchu SSC se rovněž používá možnost proplachování. V tomto případě se vrtání provádí s vodním výplachem jádrovou soupravou SSK s karbidem wolframu nebo diamantovým jádrovým vrtákem do maximální hloubky a jádrový přijímač s jádrem se vytáhne na povrch. Technická voda se nejprve vylije z vrtu a odvede se mimo vrtnou soupravu pomocí drážky. Pažnice, která zůstala ve vrtu a vystupuje na povrch, je pak podepřena větší pažnicí vybavenou zesílenou patkou. Po podepření pažnice se pokračuje ve vrtání pomocí SSC a pažení pažnice se provádí tak dlouho, dokud pažnice nepronikne do těsného podloží.

Vrtání a proplachování se provádí také pomocí dvojité jádrové vrtné šňůry (přeprava jádra). V tomto případě voda cirkuluje mezerami v řetězci a vstupuje do jímky, aniž by přetekla nebo se dostala do kontaktu se stěnami vrtu.

Která technologie se používá nejčastěji?

Vše závisí na návrhové hloubce studny a složení půdy na místě. Na základě geologických údajů vyberte nejoptimálnější způsob. Musíte také vědět, jak najít vodu do studny.

Pro vrtání artézských studní se používá rotační metoda. Tato metoda je ekonomicky a ekologicky nejpřiměřenější a umožňuje provádět vrty o různých hloubkách a průměrech v sypkých půdách s kamenitými inkrustace.

Jeho podstata je následující:

• Na konci rotoru poháněného spalovacím motorem je umístěn speciální šnek. Rozdrtí skálu.
• Vrt je napájen tlakovou vodou. Erotuje půdu.
• Voda pak proudí vzhůru dutým kanálem v rotoru. Této technice se také říká "vrtání pod omítku".
• Po instalaci pažnicové trubky velkého průměru se práce provádějí pomocí menšího vrtáku.
• Po dokončení vrtných prací musí být vrt "odplaven". To je nutné kvůli tomu, že roztok vody a jílu ucpává póry, kterými bude artézská voda proudit do studny.

Studna vám umožní mít na pozemku zásobu vody pro zalévání rostlin v polykarbonátovém skleníku s otevírací střechou, o kterém najdete informace zde.

Nejčastěji používanou metodou je rotační vrtání.

Výhody oproti jiným metodám:

Zařízení pro horizontální vrtání

Horizontální vrtací stroje s lisovacím šnekem RBA mají jednoduchou konstrukci, s výjimkou některých součástí, jako je dieselový generátor. Stroj se skládá z rámu, na kterém je namontován dieselový generátor s hydraulickým pohonem. K rámu vrtacího stroje je připevněn vozík, který slouží jako vodicí prvek pro nasazování pažnice nebo pracovní trubky. Hřídel hydraulické jednotky je osazena vrtacími tyčemi pro pilotní vrtání. Za vrtákem se nachází primární přenosový senzor, který přenáší informace na konzolu obsluhy. Snímač nepřetržitě monitoruje hloubku, dosah a úhel vrtací hlavy.

Příslušenství se skládá ze sady tyčí a šnekových trubek, které se připojují k tyči při vytahování zeminy z vodorovného otvoru. Někdy nejsou stroje RBA k dispozici ve stacionárním provedení, připevněné k připravené půdě pomocí kotevních šroubů, ale v pneumatickém provedení.

Operace

Chcete-li začít pracovat s jednou z metod vrtání, je nutné.

1. vyberte vhodné místo pro otvor;
2. Sestavte rám a připevněte k němu naviják, motor a otočný kloub;
3. sestavte a upevněte první koleno vyvrtávací tyče tak, že jej pomocí navijáku vytáhnete nahoru k otočnému kloubu;
4. nasaďte trubkové díly na závitový zámek;
5. vybavit technické nádrže na kapaliny (množství 7) vykopáním jam o rozměrech 1x1 m a jejich zakopáním do mělkých příkopů;
6. smíchejte jíl s vodou a umístěte směs do systému mini jamek.
7. přivádějte roztok do vrtného prostoru pomocí čerpadla.

Během vrtání proudí proplachovací kapalina do otočného kola a poté do tyčí. Vyhořelý materiál se ukládá do výkopu v blízkosti pracovního prostoru a po usazení se přemístí do nedaleké jámy. Když se výložník ponoří hlouběji do půdy, motor, otočné zařízení a převodovka se spustí na konzolu podél rámu. Po dosažení požadované hloubky je mechanismus vytažen pomocí navijáku a je na něj namontováno další kolo výložníku.

Postup se opakuje, dokud není dosaženo požadované hloubky. Aby bylo možné nastavit úhel vrtání a sklon rámu, musí být výložník vycentrován pomocí kalibračního držáku. Otáčky vrtačky se nastavují pomocí dálkového ovládání.

Existuje několik indicií, podle kterých lze identifikovat vodonosnou vrstvu:

• v první jámě je vidět lehká smytá půda;
• Jsou zde tři vrstvy, z nichž dvě jsou hustší a jedna je poréznější;
• Rychlost vrtání se snižuje;
• hladina vody ve výsledném vrtu klesá.

Malá vrtná souprava je vytažena po vynoření vodonosné vrstvy. K tomu se používá technická kapalina, která se napumpuje do vrtu a změkčí půdu, poté se vrtná tyč vytáhne navijákem. Po vyjmutí zařízení se do vrtu vloží speciální pažnice z trubek (stěny trubek by měly být perforované a obalené geotextilií).

Doporučuje se používat azbestové, litinové nebo polymerní trubky (neplastovaný polyvinylchlorid - UPVC, polyethylen - PE, polypropylen - PP) a elektricky svařované objímky. Průměr plášťové trubky může být 120-150 mm a tloušťka stěny 6-7 mm. Trubky vhodné pro pitnou vodu (ne pro odpadní vodu) jsou z PP nebo PVC. Ve spodní části potrubí je umístěn filtr, který je vybaven 2-3 m dlouhým nerezovým pletivem. Trubky se do vrtu spouštějí po částech v délce 3 metrů pomocí závitových spojů. Aby se zabránilo jeho propadnutí, musí být na místě přidržen dvěma popruhy.

Závěrečnou fází práce je vázání a úprava hřídele.

V dnešní době není příliš obtížné koupit malou vrtnou soupravu pro studny, protože všechny potřebné informace lze nalézt na internetu. Při výběru a nákupu vrtné soupravy je nejdůležitější spolupracovat s velkými a spolehlivými výrobci, protože ti mohou nabídnout věrnější cenu za vrtnou soupravu.

V závislosti na typu půdy, na které je vrt plánován, je nutné správně zvolit modifikaci vrtného mechanismu, věnovat pozornost výkonu motoru, frekvenci otáčení vrtného zařízení, točivému momentu, vrtnému kalibru, záruční době.

Podívejte se na následující video, jak správně vrtat studnu s malou vrtnou soupravou.

Vrtání vody

Provádí se silným proudem vody ze speciálního vrtacího nástroje. Výhodou této technologie je, že ji lze použít i pro vrtání do skalnaté půdy.

Zatížení trysky je dáno hmotností tyče a vrtacího nástroje. Systém se naplní speciální maltou, která se následně nasměruje do připravené jámy.

Sekvence vrtání vlastníma rukama:

• Nejdříve je třeba nainstalovat malou konstrukci nebo MBU pro hydrovrtání.
• Nejlepší je začít pracovat ráno.
• Pokud se vrtá v písčité půdě, je zapotřebí velká zásoba kapaliny.
• Hlína se před zahájením prací míchá do malty v připravené jámě. Míchání se provádí pomocí stavební míchačky. Konzistence by měla připomínat kefír.
• Malta se pak hadicemi přivádí k pracovnímu vrtáku.
• Kapalina postupně obrušuje stěny a proniká do půdy. Roztok se používá krouživým pohybem.

Tato technika pomáhá dále zpevnit stěny výsledné pružiny.

Artézský vrt

Schéma artézské studny.

Název pochází z francouzského názvu místa, kde byl vyvrtán první artézský vrt: provincie Artois. Dlouhá délka vrtu a členité horniny, které na své cestě k vodonosné vrstvě překonávají, naznačují použití výkonných vrtných souprav - šnekový způsob není vhodný.

Výstavbě výkopu předchází fáze dokumentace. Vrtání artézských studní není licencovanou činností, ale k využívání vody z vrtu je třeba získat řadu povolení a souhlasů, včetně povolení k využívání podloží. Tento proces je dlouhý a nákladný.

Hlavními fázemi jsou schválení lokality a umístění vrtu, návrh geologického průzkumu, povolení průzkumu, vrtání, vypracování zprávy a zanesení zásob do státní bilance.

Artézské studny se dělí na 4 typy:

1. Dvojitá pažnice - ve spodní části sloupu v oblasti s výskytem vody je namontována perforovaná trubka a v ní je umístěno čerpadlo, druhá polovina je namontována nahoře a zasahuje do vrstvy vápence. Voda vstupuje do potrubí otvory ve spodní části a je čerpána do ústí vrtu. Používá se při nízkém tlaku v zásobníku.
2. V proměnlivém geologickém průřezu je vybudována studna s přejezdem. Instalují se tři pažnice - velký průměr v horní části, střední průměr v horninách a píscích a malý průměr přímo v produktivní vrstvě. Používá se v případě dobrého zásobování vodou.
3. Klasický vrt - s jednou plášťovou trubkou pro běžné podmínky.
4. Vrt s vodičem - ze 2 plášťových trubek: v horní a dolní části.

Technologie vrtání je složitá. Výstavbu artézské studny provádějí specializované organizace.

Výhody

Výhody artézského vrtu.

Hlavními výhodami artézského vrtu jsou vzdálenost odběru vody od povrchu a výskyt vody v porézním vápenci, který vylučuje přítomnost mechanických nečistot v kapalině. To umožňuje čerpání podzemního zdroje bez instalace sítka na dně.

V důsledku toho se objevují další výhody artézských studní:

• čistotu vody z hlediska životního prostředí;
• nezávislost na klimatických a povětrnostních podmínkách;
• kontinuita zásobování vodou: zásoby podzemní vody potvrzené geologickým průzkumem.

Zdroj zůstává neuhasitelný po dobu ≥ 50 let. Není třeba utrácet peníze za pravidelné čištění filtru: žádné není.

Nevýhody

Náklady vzniklé ve fázi výstavby a při hloubení jam. Doba od plánování do získání osvědčení o artézském vrtu je 2 roky.

Není možné vybudovat odběr vody na omezené ploše: minimální velikost místa pro vrtnou soupravu je 6x9 metrů. Voda obsahuje minerální útvary, které vznikly prosakováním do země; je velmi tvrdá.

Fáze vrtání

Vrty lze vrtat s tryskáním nebo bez něj pro odstranění vrtných zbytků. U prvního typu se k použitému zařízení přidává vysokotlaké čerpadlo, což proces poněkud komplikuje, ale výrazně zvyšuje jeho účinnost.

Podívejme se na obecné schéma vrtání.

• Přípravné práce na místě, kde má být stroj umístěn. Vybraný prostor je třeba vyčistit od všeho, co by mohlo překážet při práci - nečistot a cizích předmětů. Plocha by měla být také co nejvíce srovnána.
• Šachta na maltu a odtok proudu kapaliny. Jáma by měla být umístěna v blízkosti budoucího vrtu. Jáma by měla být hluboká přes 2 metry. K tomuto účelu lze použít svařované kontejnery i jiné nádoby.
• Sestavte vrtačku, namontujte ji a sestavte. V této fázi je horní trubka připevněna k otočnému stolu.
• Vrtání. Nástroj proniká do země rotací a axiálním tlakem, který se přenáší na špičku zesíleného vrtáku. Současně se na dno vrtu dostává voda nebo proplachovací roztok.
• Vyložení jádra přijímače. V závislosti na použité technologii se operace provádějí buď s vytažením vrtné struny, nebo bez ní. V druhém případě to bude možné, pokud bude celá souprava vybavena jádrovým zachycovačem, který lze vyjmout. Odběr materiálu z trubky za účelem získání vzorku se provádí lehkým poklepáním kladivem na těleso válce.
• Pažnice nebo jádrovec se vrátí do vrtu a pokračuje se ve vrtání střídavě až do dosažení hloubky výkopu podle plánu.

Je třeba dodat, že složení proplachovací kapaliny se může lišit. To závisí na stavu horninových vrstev a také na kategorii použitého vrtáku. Při diamantovém vrtání se používá speciální emulze, v ostatních případech roztok na bázi jílu.

Kroky procesu

Horizontální vrtání šnekem začíná vyhloubením dvou jam - startovací jámy a zásypové jámy (pracovní a přijímací jámy). V pracovní jámě se instaluje vrtací stroj a pomocné zařízení, v koncové jámě se dokončí všechny práce a převezme se trubka nebo skříň s trubkou.

První fází je řízené pilotní vrtání, kdy se nastaví směr a délka kanálu. Tímto způsobem se "odstřelí" jemný vrták a zabrání se možnosti vzniku havarijní situace, zejména v městských oblastech s rozsáhlou sítí potrubí a podzemních kabelů.

Ve druhé fázi se malý vrt zvětší na požadovaný průměr protlačením plášťové trubky připojené k výstružníkům. Hloubení se provádí pomocí mechanismu, jehož části se rekrutují z pracovního hřídele horizontálního šnekového vrtacího stroje. Šneky jsou umístěny v kovové trubce uložené ve vrtu a jsou umístěny těsně za vrtnou hlavou.

Třetím krokem je příprava pracovní trubky a její protlačení za plášťovou trubku. Po vložení trubek do vzniklého kanálu se vrtná souprava a další zařízení odstraní z výkopu a kusy trubek se spojí.

Jak se budují vrtané piloty - zvláštnosti technologie

Vrtání pilot se provádí různými metodami:

• pomocí standardního vrtacího šneku s vyztuženým hrotem;
• pomocí integrovatelného inventárního potrubí složeného z jednotlivých úseků;
• kombinovaná metoda zahrnující vrtání šnekem a následné čerpání betonu do dutiny.

Každý způsob tvorby studní má svá specifika. Podívejme se na ně podrobněji.

Vrtání pilot pomocí šnekového technologického zařízení

Při tomto způsobu vrtání se používá speciální vrtací zařízení vybavené standardním šnekem. Šnek je podélná tyč se šroubovitými lopatkami a zesíleným dříkem.

Hlavní provozní vlastnosti zařízení vybaveného standardním šnekovým kolem:

• zvýšení rychlosti pronikání pracovního tělesa do vrtu až na 120 cm/min;
• Odstraňování půdy a cyklické zvedání a klesání šneku;
• možnost projít díru hlubokou 8-10 metrů na jeden průjezd bez zvedání šneku.

Konstrukční vlastnosti pracovního tělesa a funkčnost zařízení umožňují, aby šnekový dopravník vytvořil ve spodní části kanálu dutinu. Zvětšenou stopu a kuželovitou dutinu zajišťuje výstružník, který se vkládá současně se šnekem. V předem stanovené hloubce kloubový mechanismus změní úhlovou polohu trysky, která na dně hromady vytvoří nástavec daného tvaru a velikosti. Tím se zvyšuje nosnost vrtané piloty.

Konkrétní typ pilot a použitá technologie závisí na geodetickém a geologickém průzkumu.

Vrtání vrtaných pilot s betonářskou technologií

Použité technologické vybavení a pracovní nástroje umožňují

• tvoří řadu vrtů ve směně, jejichž celková délka dosahuje 350-400 m;
• zaboření pracovního nástroje do půdy při vrtání do hloubky 30-40 m;
• Zaručit průměr kanálu vytvořeného ponořením tyčového nástroje v rozmezí 50-100 cm a více;
• postupně zvětšujte délku sekcí šnekových nožů, dokud nedosáhnete cílové hloubky výmolu;
• Betonová směs se do vrtu čerpá pomocí speciální čerpací jednotky;
• zvedněte pracovní stožár současně s čerpáním betonové směsi do vyvrtané dutiny.

Při injektáži betonové malty se stěny vrtu zhutňují, což má pozitivní vliv na pevnostní charakteristiky kanálu. Výztužná klec se do vrtu zapouští metodou vtlačování nebo vibračním pístem. Tento způsob vrtání umožňuje výrazně zkrátit cyklus výstavby pilotového základu tím, že kombinuje vrtání a betonáž.

Vrtání pro vrtané piloty s ochranou části vrtu trubkami

Technologie vrtání umožňuje použití inventárních trubek k ochraně povrchu kanálu vytvořeného v zemi.

Inventární trubka je speciální vrtací nástroj, který se skládá z následujících součástí:

• jednotlivé trubkové sekce, které se snadno spojují pomocí zámků. Délka každého prvku nepřesahuje 6 m;
• Řezná hlava s ozubeným povrchem. Tryska je vyrobena z karbidu a je upevněna na dně trubky.

Proces vrtání probíhá podle následujícího algoritmu:

1. Šnekem se provádí vysokorychlostní průnik zeminou. Jak se nástroj otáčí a noří do otvoru, zemina se postupně vytahuje z vytvořeného kanálu.
2. Současně se zarážením vrtáku do země se do země vtlačuje inventární trubka. Kovový plášť inventárního potrubí ztěžuje pronikání podzemní vody do vrtu a zabraňuje propadání stěn vrtu.

Po dokončení operací tvarování jámy se provedou následující kroky:

1. Šnek je vytažen na nulovou značku.
2. Voda, která pronikla do vrtu, se odčerpá.
3. Do vrtu se postupně spouští výztužná klec.

Vytváření vrtaných pilot se dokončí napumpováním předem připravené betonové směsi do dutiny vytvořené v zemi. Pro kontinuální podávání betonové směsi se používá speciální zařízení.

Speciální funkce

Existují určitá pravidla a požadavky, které je třeba dodržet, aby bylo možné provést výstavbu kvalitního autonomního systému zásobování vodou. Například jeden z nejoblíbenějších vrtů s hloubkou 15-30 metrů lze vybavit za 1-2 dny, což ušetří spoustu času. V tomto případě je nutné přísně dodržovat technologii, vybrat místo pro studnu a kvalitu samotného díla, což prodlouží jeho životnost na 15 a více let a zabrání rychlému zanesení podzemní vodou.

MBU se dodává ve 2 typech:

• samojízdné (vrtací zařízení na kolovém přívěsu);
• stacionární (prefabrikované modulární zařízení, které lze použít pro práce uvnitř budov).

V závislosti na tom, do které zvodnělé vrstvy se vrtá, existují 2 typy vrtů - vápencové nebo artézské a pískové. Vzhledem k tomu, že se tyto vodonosné vrstvy nacházejí v různých úrovních, cena prací se při kontaktu se specializovanou organizací značně liší. Abyste si mohli vybrat nejlepší variantu pro své stránky, je třeba analyzovat výhody a nevýhody jednotlivých typů studní.

Výhody výkopové metody

Z ekonomických a výrobních důvodů je metoda výkopu považována za zastaralou. První výhodou šnekového vrtání je množství práce a pracovních sil. Jeden tým pracovníků zvládne jednu vrtnou soupravu a objem vytěženého materiálu je mnohem menší. Doba výstavby se zkracuje 2 až 20krát v závislosti na délce vedení.

Ekonomické náklady na horizontální směrové práce se snižují až o 30 %. Při pokládce potrubí pod silnicemi nebo řekami se nemusí přerušovat provoz a železnice a asfaltové silnice zůstávají nedotčeny.

Proces vrtání je šetrný k životnímu prostředí a způsobuje lidem co nejméně potíží. Riziko nehod na pracovišti je minimalizováno používáním kontrolovaných vrtacích hlavic.

Nevýhodou technologie horizontálního vrtání je, že ji nelze použít v pohyblivých terénních podmínkách.

Kroky při jádrovém vrtání

Před zahájením prací by měl být proveden průzkum územního plánu a příprava staveniště. Musí být zajištěn volný přístup na místo vrtání pro vrtnou soupravu i proplachovací stroj.

Dalším krokem je vykopání jámy o objemu alespoň 2 m3 - tím se vyhnete potřebě další nádrže. Jímka slouží k odvádění podzemní vody a použité proplachovací kapaliny. Pro instalaci hlavní části šachty je třeba provést průchod do země.

Vybraný vrt se poté napojí na jádrovou trubku a zvolí se pažnice, jejíž velikost se s hloubkou vrtu zvětšuje. Souprava by měla být bezpečně upevněna a poté se vrtná souprava spustí.

Technologie jádra s proplachováním dna vrtu vodou je nejjednodušší a nejrychlejší způsob, jak uvolnit vrt z porušené horniny.

Když se jádro dostane hlouběji a naplní se, je vyzdviženo na denní povrch a očištěno od zeminy zachycené během vrtání. Vrták bez jádra lze poté zasunout zpět do vrtu a pokračovat ve vrtání.

Pro zvednutí vrtné soupravy složené z vrtné šňůry a tyčí se vrtná šňůra demontuje. To znamená, že se vrtná souprava odděluje jedna od druhé, dokud není vytažena z vrtu.

Pro soukromé provozovatele je nejvhodnějším způsobem realizace vrtu jádrové vrtání s proplachováním. V tomto případě není třeba odebírat žádné vzorky. Hlavní je rychle vytvořit vrt a vyčistit jej od hlušiny. zároveň se výkop připraví pro další těžbu.

Ke splachování lze použít jakýkoli druh vody, třeba z okolního rybníka nebo řeky. Vrtání lze provádět i nasucho, pokud se vrtá do písku. Obvykle v tomto případě postačí několik kbelíků vody jako vrtací bahno pouze pro chlazení nástroje na dně.

Jádrová technologie se používá k vrtání otvorů do betonových a železobetonových konstrukcí, základů a cihlových zdí.

Při práci v nezpevněných, vlhkých píscích je vhodné přidat do malty tekuté sklo nebo jílovou hmotu pro zpevnění stěn vrtu. V každém případě je při vrtání v horizontu s nestabilní strukturou opodstatněné vyztužit stěny vrtu pažnicemi.

Výhody a nevýhody jádrového vrtání

Mezi pozitiva tohoto procesu patří:

• Bodový účinek jádrového vrtáku, který prořezává horninu v poloměru, na rozdíl od rotačního vrtáku, který při pronikání ničí zeminu.
• Vysoká účinnost metody.
• Možnost studovat podzemní strukturu půd v oblasti prací pomocí jádrových vrtů.
• Touto metodou lze vrtat stoupající, víceprůlinové a šikmé vrty ve všech typech vrstev, včetně čediče a žuly.
• Otáčky vrtáku jsou nastavitelné: v měkké půdě stačí nízké otáčky, tvrdá hornina vyžaduje vyšší otáčky.
• Relativně vysoká míra penetrace, která snižuje náklady na projekt a zároveň snižuje energetickou náročnost procesu.

Jako každý proces má i jádrové vrtání určité nevýhody:

• V procesech, kde se používá jílové bahno, existuje riziko zanášení vodonosné vrstvy vyplavovanými produkty.
• Rychlé opotřebení nástroje.
• Suché vrtání je příliš nákladné.

Tyto faktory zůstávají rozhodující při práci s hlubokými formacemi. Náklady na vybavení a cena zemních prací se vyšplhají na vysokou částku.

Proces jádrového vrtání probíhá v několika fázích; zařízení je třeba pravidelně kontrolovat, zda není poškozeno a zda nevznikají třísky.

Předáci jsou pravidelně školeni o bezpečnosti práce, což je opatření, které výrazně snižuje míru škod.

Video na téma: Technologie vrtání

ČASTO KLADENÉ DOTAZY

• Mikhail, Lipetsk - Jaké kotouče na řezání kovů mám použít?
• Ivan, Moskva - Jaký je GOST pro výrobky z plechu?
• Maxim, Tver - Jaké jsou nejlepší regály pro skladování válcovaných kovových výrobků?
• Vladimir, Novosibirsk - Co znamená ultrazvukové zpracování kovů bez abraziv?
• Valerij, Moskva - Jak vykovat nůž z ložiska vlastníma rukama?
• Stanislav, Voroněž - Jaké zařízení se používá pro výrobu pozinkovaných ocelových potrubí?

Obecná doporučení

Jak je z výše uvedeného zřejmé, abyste si mohli vrtat studnu sami, je třeba v přípravné fázi udělat spoustu práce.

Před provedením vrtu je třeba provést analýzu půdy.

To může zahrnovat:

1. Určení místa pro budoucí vrt.
2. Určení typu půdy v oblasti. Podle toho se určí kvalita vody a nejlepší typ technologie vrtání.
3. Mělo by se také určit, zda se voda ze studny bude používat k pitným nebo domácím účelům. To by mělo být známo předem, nejlépe ještě před zahájením vrtných prací. V opačném případě je možné vyvrtat studnu na pitnou vodu v místě, kde bude bohatá na různé stopové prvky, minerály nebo životu nebezpečné kovy.
4. Je důležité vědět, jak hluboký je zdroj vody. Z toho bude jasné, jak hluboko bude třeba vrtat.
5. Poté se určí nejvhodnější technika vrtání. Například přítomnost vrstvy tvrdé horniny nebo kamenů v zemi automaticky vylučuje použití archimédovského šroubu pro práci.

Po zodpovězení všech potřebných otázek se můžete rozhodnout, zda práci provedete sami, nebo si najmete služby vhodných odborníků.

Pokud jste se rozhodli vyvrtat si studnu sami, měli byste si připravit vše, co k tomu potřebujete. Jak vidíte, obtížnost jednotlivých instalací se pohybuje od úrovně "přístupné začátečníkům" až po úroveň profesionálů. V tomto případě je nutné správně odhadnout své silné stránky, jinak budou následky obtížně napravitelné i pro profesionály.

Pokud budete poslouchat rady zkušenějších vrtařů a odborníků a budete vše dělat podle pravidel, bude studna na pozemku dlouho správně sloužit.