Чем обработать внутри колодец: особенности дезинфекции гидротехнических сооружений с питьевой водой.

Содержание

особенности дезинфекции гидротехнических сооружений с питьевой водой.

Самым главным критерием колодцев является не только сам факт наличия в них воды. Жидкость должна быть пригодной для питья, подходить для приготовления пищи. Во многом поэтому в течение всего срока эксплуатации гидротехнических сооружений периодически выполняется их санитарная обработка (дезинфекция). Только при соблюдении данного условия можно быть уверенным в качестве и достойных вкусовых характеристиках воды. Необходимо учитывать то, что вода является универсальной питательной средой для жизнедеятельности патогенных микроорганизмов. В городских условиях жидкость, поступаемся в квартиры посредством централизованных коммуникаций, подвергается многостадийной очистке и санобработке. Обитатели сельской местности, в отношении которых колодцы являются единственными источниками питьевой воды, должны своими силами решать вопросы с их дезинфекцией.

Как часто выполняется санитарная обработка колодцев?

Комплекс мероприятий рекомендовано проводить дважды в год: весной и осенью. Почему именно эти сезоны подходят для обслуживания гидротехнических сооружений? В весенние месяцы происходит активное таяние снежного покрова. В нем находятся как отходы жизнедеятельности животных, так и их трупы. С талой водой опасные для жизни и здоровья вещества могут оказаться внутри шахты гидротехнического сооружения. Санитарную обработку колодцев осенью проводят по окончании дождей в это время года, которые также могут стать причиной попадания в шахту вредных веществ. Реализация этих несложных мер позволит сделать воду чистой, пригодной для питья и приготовления пищи.

Какие вещества рекомендуется использовать для дезинфекции колодцев?

Оптимальный вариант проведения санобработки воды – использование раствора марганцовки (пермангонат калия). 3 грамма вещества разбавляют в ведре воды. При использовании такого количества марганцовки получается ее слабый раствор из расчёта на 3-4 кольца воды, эффективности которого, тем не менее, достаточно для гарантированного уничтожения бактерий, вредоносных микроорганизмов и насекомых. На вкусовых характеристиках воды применение раствора марганцовки небольшой концентрации никак не отражается так как марганец не впитывается в бетонные стенки колодца.
Именно по этой причине санитарная обработка осуществляется именно марганцовкой, а не хлором. Второе вещество впитывается в бетонные кольца гидротехнического сооружения пористой структуры. В шахте после применения хлора надолго остается ярко выраженный неприятный запах.

Алгоритм проведения работ при санитарной обработке колодцев 

Как правильно провести санитарную обработку гидротехнического сооружения? Воду с растворенной в ней марганцовкой (в количестве 3 грамма вещества на ведро) выливают в шахту. Посредством насоса ее гоняют по колодцу, затем сливают. В шахте должно остаться грунтовых вод высотой до 30-40 см от донной поверхности. Процедуру скачивания воды повторяют от1до4 раз до полного ухода характерного цвета марганца, по мере наполнения колодца. Раствором марганцовки следует обработать и стенки и домик гидротехнического сооружения. Дезинфицирующим веществом их пролевают во время  откачки воды из шахты. При таком подходе к проведению процедуры обработать удается как непосредственно поверхности, так и швы между кольцами. 

Дезинфекция колодцев: меры безопасности, предъявляемые в отношении жителей загородной зоны

  1. Не допускается использовать воду для питьевых нужд в период проведения дезинфекции колодцев. (Возможно полить садовые деревья для уничтожения тли и жучков)                                                                   Стенки гидротехнического сооружения требуется промывать водой особенно тщательно.            
  2. По истечении недели  после завершения санитарной обработки воду следует сдать на онализ (химический 22 показателя + биологический 6-9показателей)                                        
  3. Рекомендуется использовать воду для питья  и приготовления пищи после ее предварительного кипячения. 
  4. Рекомендуется устанавливать фильтрующие элементы (ПОДБИРАЮТСЯ СОГЛАСТНО АНАЛИЗУ ВОДЫ)

ПРИ ПРОВЕДЕНИИ САНИТАРНОЙ ОБРАБОТКИ НЕ СЛЕДУЕТ СЛИВАТЬ ВОДУ В СЕПТИКИ ТАК КАК МАРГАНЕЦ УНИЧТОЖИТ МИКРОФЛОРУ И БАКТЕРИИ В НЁМ.            


Гидроизоляция колодцев изнутри

Вне зависимости от его назначения, любой колодец необходимо гидроизолировать, будь то септик, колодец с питьевой водой, технический колодец, кессон и др.

Гидроизоляцию колодцев можно условно разделить на наружную и внутреннюю. Наружный вариант позволяет использовать разные гидроизоляционные материалы: рулонную гидроизоляцию, листовую, битумные мастики, проникающую гидроизоляцию и т.д.

Гидроизоляция колодцев изнутри позволяет применять только те материалы, которые успешно работают с отрицательным давлением воды (давление с противоположно стороны, действующее «на отрыв» слоя гидроизоляции).

Проведение работ снаружи (со стороны грунта) – более надежный способ, так как это не только ставит водный барьер, но и защищает саму бетонную конструкцию. Трудозатраты при этом способе также самые большие: откопка значительной части грунта, чтобы иметь доступ к наружной стенке и возможность проводить там работы, после которых необходимо провести обратную засыпку, заново обустроив гидрозамок в грунтах (смесь щебня и глины).

Наружную гидроизоляцию колодцев иногда обустраивают с помощью рулонных материалов. Трудность этого метода в количестве необходимых этапов: заделка всех неровностей колодца с помощью пескоцементных составов. Грунтовочный слой, праймерный слой по типу рубероида. Устройство гидроизоляционных листов в несколько слоев с нахлестом. Закрепление гидроизоляции газовыми горелками, промазывание стыков жидким материалом, по типу рубероида. Устройство такой трудозатратной гидроизоляции отнимает много времени, сил и нервов. Целесообразность таких действий в итоге вызывает массу вопросов: зачем так усложнять и без того непростые работы? После проведения всех этих мероприятий, риск прорыва слоя гидроизоляции торчащей арматурой или острым камнем огромен, стоит ли устраивать такую нежную, требовательную и недолговечную гидроизоляцию колодцев?

Проведение наружной гидроизоляции колодцев составами проникающего действия КРИСТАЛЛИЗОЛ™ не требует всех этих этапов, кроме подготовки и зачистки поверхности.

КРИСТАЛЛИЗОЛ наносится на влажную поверхность (не требует осушения), без дополнительных праймеров (праймер, грунтовка и т.д.), сплошным бесшовным покрытием (не нужно защищать стыки в листах), обычным шпателем или распылителем для штукатурных смесей (не требует газовых горелок или другой специальной техники).

Гидроизоляция колодцев изнутри

Чаще всего при гидроизоляции частного колодца заказчики принимают решение проводить работы изнутри колодца. Этот метод ничем не уступает наружной гидроизоляции по части качественной отсечки воды, однако не дает дополнительной защиты бетонному конструктиву. В расчет всегда берется тот факт, что долговечности качественного бетона вполне хватит на 1-2 поколения хозяев дома, а к этому времени колодец надо будет либо прочищать, либо произойдет перепланировка участка – как говорится, либо ишак – либо падишах… А значит, отдельно озадачиваться защитой бетона, который и без того достаточно защищен – пустая трата денег и времени.

Гидроизоляция колодцев изнутри системой материалов КРИСТАЛЛИЗОЛ™ имеет ряд преимуществ:

  1. Гидроизоляция проникающего действия не работает своим слоем, она проникает вглубь бетона, понижая его пористость. А значит, защищает сам бетон.
  2. Адгезия материала 5мПа, он вгрызается в поверхность и не будет оторван при отрицательном давлении воды, как слоевая гидроизоляция.
  3. КРИСТАЛЛИЗОЛ™ – экологически чистая система, рекомендованная для применения в резервуарах с питьевой водой, в том числе в детских и медицинских учреждениях.
  4. Материалы сертифицированы по ГОСТ именно на проникающую гидроизоляцию, т.е. не являются обычным пескоцементным составом высокой марки.

Важным моментом при выборе материала для гидроизоляции колодцев изнутри является метод нанесения. В условиях замкнутого пространства достаточно тяжело работать с материалами, требующими специальных установок для напыления, горячего нанесения, торкретирования и т.д.

КРИСТАЛЛИЗОЛ W12 наносится шпателем, слоем от 3 мм, как обычная пескоцеметнная штукатурка. Этот слой позволяет держать давление воды в 12 атмосфер (120 метров водного столба).

Огромная практика применения этой системы для гидроизоляции колодцев изнутри как строительными бригадами, так и людьми без особой квалификации доказывает ее эффективность, экономичность и простоту в работе.

Гидроизоляция колодца из бетонных колец.

Бетонные колодцы в частном секторе несколько отличаются по виду. Изредка заказчики сами выливают бетонным раствором в опалубку нужную по размеру конструкцию. Также редко используются готовые бетонные конструкции с днищем, стенками и перекрытиями. И в подавляющем количестве случаев используются бетонные колодезные кольца с разными вариациями по установке.

Гидроизоляция бетонных колец выполняется по стандартной схеме внутренней гидроизоляции бетонного колодца. Поговорим о некоторых нюансах таких конструкций – в зависимости от устройства днища, может отличаться технология обработки. В идеальном варианте установить вниз кольцо с готовым монолитным днищем, это сразу решает вопрос стыков и швов в наиболее уязвимых узлах конструкции. В случае, если днище было установлено, но оно не крепится к бетонному кольцу, установка бетонных колец на основание осуществляется на качественный пескоцементный раствор. Таким же образом герметизируются швы между кольцами в момент их установки.

Часто заказчики пренебрегают этим этапом и считают, что колодезные кольца со специальным пазом можно устанавливать без раствора, промазав потом изнутри пескоцементом места стыков. Пропуск этого этапа крайне негативно скажется на гидроизоляции колодца из бетонных колец.

Какой бы ни была конструкция, ход проведения гидроизоляционных работ имеет универсальные этапы:

  1. Подготовка поверхности – снятие цементной пленки, раскрытие всех швов и стыков (штробой до 2х2 см),
  2. Обильное увлажнение бетонных колец колодца для гидроизоляции,
  3. Заделка швов и стыков составом КРИСТАЛЛИЗОЛ Шовный,
  4. Обработка бетонной поверхности КРИСТАЛЛИЗОЛОМ W12 шпателем, слоем 3 мм,
  5. Поддерживать во влажном состоянии 3 суток.

Это базовая схема гидроизоляции колодца из бетонных колец.

Если у вас остались вопросы, наши специалисты помогут подобрать лучшие материалы для гидроизоляции колодца с вашими выходными данными: наличие вводов\выводов коммуникаций, сильные динамические нагрузки, отсутствие кладочного раствора между кольцами и пр. и пр. Мы предложим техническое быстро, без выездов, замеров и дополнительных услуг. Звоните нам по номеру 8(495) 660-35-15, или оставьте свои контакты в любой форме обратной связи на нашем сайте.

Гидроизоляция колодцев снаружи и изнутри

Гидроизоляция колодцев является важной процедурой, проводимой с целью предотвращения просачивания грунтовых вод внутрь конструкции. Через швы в железобетонных кольцах могут проникать различные химикаты, нефтепродукты, частицы глины и вредные органические вещества. Для проведения подобных работ применяются специальные гидроизоляционные материалы, которые представлены в ассортименте компании ООО «Акватрон-БХК». Их использование позволит обеспечить чистоту питьевой воды и защитит источник водоснабжения от эрозии.

Виды колодцев

В зависимости от назначения выделяют следующие виды колодцев:

  • Сухие (технологические) — предназначены для обслуживания инженерных систем. В таких сооружениях не должно быть влаги, поэтому их необходимо качественно изолировать
  • Для получения питьевой воды — данные колодцы изолируют от попадания в них извне таких загрязнений как: продукты сельскохозяйственной деятельности, частицы почвы и грунтовые соли.
  • Канализационные (септики) — в данном случае гидроизоляционная защита выполняется для препятствования загрязнения грунта и вод, окружающих конструкцию.

Гидроизоляцию колодцев можно проводить изнутри или снаружи. Наружную изоляцию лучше всего осуществлять еще на этапе возведения и обустройства сооружения. Однако после строительства колодца, производить гидроизоляционные работы снаружи довольно затратно ввиду необходимости выемки большого объема грунта. В таких случаях, гидроизоляция, производимая изнутри составами проникающего действия является наиболее оптимальным способом решения задачи.

Этапы работ

Технология гидроизоляции колодца предполагает прохождение нескольких последовательных этапов.

Подготовка поверхности

Бетонные стенки предварительно тщательно очищаются от органических отложений,  цементного камня, битума и иных загрязнений на ширину не менее 150 мм от края шва в обе стороны. После этого выполняется расшивка и очистка швов, чтобы они раскрылись как минимум на 20 мм.

Насыщение водой

Все поверхности увлажняются водой, для чего может применяться шланг или губка. Данная операция необходима для обеспечения последующего проникновения материала в поры ремонтируемой конструкции. В случае наличия активной течи обустраивается водоотводящий дренаж, подразумевающий установку дренажной трубки соответствующего диаметра в месте протечки.

Заполнение швов

На этом этапе восстанавливается водонепроницаемость швов с целью исключения попадания через них грунтовых вод. Швы заделываются составом «Акватрон-8». После застывания гидроизоляционного материала дренажные трубки извлекаются, а отверстия заделываются составом «Акватрон-8».

Обработка плоскостей и швов

Эта процедура проводится для обеспечения максимальной герметизации колодца. Обработка поверхности колец колодца производится составом «Акватрон-6» в соответствии с технологическим регламентом производителя поверх материала «Акватрон-8» и на прилегающей поверхности.

Достоинства гидроизоляционных материалов «Акватрон»

Гидроизоляционые материалы, предлагаемые нашей компанией, обладают следующими достоинствами:

  • Продлевают срок эксплуатации сооружений.
  • Увеличивают прочностные характеристики конструкций и их морозостойкость.
  • Обладают способностью проникать глубоко в структуру бетона (фактически на всю толщину стенки бетонного кольца) с последующим образованием внутри нерастворимых кристаллов.
  • Позволяют осуществить быстрое и простое нанесение на поверхность.
  • Как следствие помогают избежать расходов на устранение негативных последствий протечек.

Чтобы заказать гидроизоляционные материалы производства ООО «Акватрон-БХК», оставьте заявку на сайте, позвоните менеджерам по телефону или воспользуйтесь удобной формой обратной связи.

Ученые нашли древнейшее в мире деревянное сооружение

https://ria.ru/20200203/1564189533.html

Ученые нашли древнейшее в мире деревянное сооружение

Ученые нашли древнейшее в мире деревянное сооружение – РИА Новости, 03.02.2020

Ученые нашли древнейшее в мире деревянное сооружение

При строительстве автомагистрали в Восточной Чехии обнаружен древний колодец, которому больше 7,5 тысяч лет. Это древнейшее из достоверно датированных… РИА Новости, 03.02.2020

2020-02-03T13:08

2020-02-03T13:08

2020-02-03T16:51

наука

европа

чехия

открытия – риа наука

археология

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21.img.ria.ru/images/7e4/2/3/1564186617_268:49:881:394_1920x0_80_0_0_7cdfc14b75e8953e63adb70036cdf22f.jpg

МОСКВА, 3 фев — РИА Новости. При строительстве автомагистрали в Восточной Чехии обнаружен древний колодец, которому больше 7,5 тысяч лет. Это древнейшее из достоверно датированных деревянных сооружений в мире. Описание опубликовано в журнале Journal of Archaeological Science.Древние деревянные сооружения плохо сохраняются, поэтому каждая такая находка — событие для археологов. Вблизи чешского города Остров в 2018 году при строительстве автомагистрали D35 был обнаружен древний деревянный сруб колодца эпохи раннего неолита. Благодаря тому, что сооружение находилось ниже уровня грунтовых вод, оно довольно хорошо сохранилось. Колодец имеет примерно квадратную форму размером 80 на 80 сантиметров, а высота постройки составляет 140 сантиметров. По углам его вкопаны четыре рифленых дубовых столба, стенки колодца укреплены вставленными между столбами плоскими досками со следами обработки полированными каменными орудиями. Доски изготовлены из дуба и орешника, что указывает на состав местных лесов того времени.Исследователи отмечают, что строители колодца, судя по всему, обладали знаниями и навыками строительства подобных сооружений, то есть были мастерами столярного дела. А это значит, что в позднем каменном веке на территории Европы люди владели вполне передовыми техническими навыками и инструментами и могли адаптировать среду под свои потребности. Кроме того, у них существовало понятие специализации труда, что указывает на достаточно сложную социальную организацию.Исключительная сохранность древесины позволила ученым выполнить точнейшее — до года — определение возраста постройки. Дендрохронологическое датирование показало, что деревья, из которых сделаны угловые столбы, были срублены в 5481 году до нашей эры. Боковые доски моложе. Они относятся к 5256-5255 годам до нашей эры, а одна из них — к периоду от 5241 до 5224 года до нашей эры. По мнению ученых, это свидетельствует о том, что колодец неоднократно ремонтировался. “На нем имеются следы методов строительства, которые использовались в эпоху бронзы и железа и даже в римский век. Удивительно, что первые мастера, у которых были только инструменты из камня, кости или рога, могли обрабатывать поверхность срубленных стволов с такой точностью”, — приводятся в пресс-релизе Археологического центра Оломоуц слова Ярослава Пешки (Jaroslav Peška), одного из авторов исследования.Это третий деревянный колодец периода раннего неолита, обнаруженный на территории Чешской Республики за последние четыре года. В целом в Европе известно более 40 таких колодцев, относящихся примерно к тому же периоду времени. Но все они датированы радиоуглеродным методом, менее точным, чем дендрохронологический, который использовали авторы исследования. Поэтому можно говорить, что колодец, обнаруженный вблизи Острова, — древнейшая достоверно датированная деревянная постройка в мире. Внутри колодца археологи нашли фрагменты керамики эпохи раннего неолита, что, по мнению ученых, свидетельствует о том, что вблизи колодца располагалось одно или несколько поселений того же периода. Однако тщательные поиски пока ни к чему не привели. Вблизи колодца были также найдены фрагменты костей животных и птиц.”Мы считаем, что колодец использовался людьми в период так называемой неолитической революции, когда происходил переход от охоты и собирательства к сельскому хозяйству и постоянным поселениям. Эти люди, вероятно, строили простые дома и одомашнивали животных”, — говорит Пешка.

https://ria.ru/20191218/1562524762.html

https://ria.ru/20191223/1562721096.html

европа

чехия

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2020

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og. xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

https://cdnn21.img.ria.ru/images/7e4/2/3/1564186617_334:0:887:415_1920x0_80_0_0_9bafa5e6a666103c444b9c2e4f152cc2.jpg

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

европа, чехия, открытия – риа наука, археология

МОСКВА, 3 фев — РИА Новости. При строительстве автомагистрали в Восточной Чехии обнаружен древний колодец, которому больше 7,5 тысяч лет. Это древнейшее из достоверно датированных деревянных сооружений в мире. Описание опубликовано в журнале Journal of Archaeological Science.

Древние деревянные сооружения плохо сохраняются, поэтому каждая такая находка — событие для археологов. Вблизи чешского города Остров в 2018 году при строительстве автомагистрали D35 был обнаружен древний деревянный сруб колодца эпохи раннего неолита. Благодаря тому, что сооружение находилось ниже уровня грунтовых вод, оно довольно хорошо сохранилось.

Колодец имеет примерно квадратную форму размером 80 на 80 сантиметров, а высота постройки составляет 140 сантиметров. По углам его вкопаны четыре рифленых дубовых столба, стенки колодца укреплены вставленными между столбами плоскими досками со следами обработки полированными каменными орудиями. Доски изготовлены из дуба и орешника, что указывает на состав местных лесов того времени.

Исследователи отмечают, что строители колодца, судя по всему, обладали знаниями и навыками строительства подобных сооружений, то есть были мастерами столярного дела. А это значит, что в позднем каменном веке на территории Европы люди владели вполне передовыми техническими навыками и инструментами и могли адаптировать среду под свои потребности. Кроме того, у них существовало понятие специализации труда, что указывает на достаточно сложную социальную организацию.

Исключительная сохранность древесины позволила ученым выполнить точнейшее — до года — определение возраста постройки. Дендрохронологическое датирование показало, что деревья, из которых сделаны угловые столбы, были срублены в 5481 году до нашей эры. Боковые доски моложе. Они относятся к 5256-5255 годам до нашей эры, а одна из них — к периоду от 5241 до 5224 года до нашей эры. По мнению ученых, это свидетельствует о том, что колодец неоднократно ремонтировался.

18 декабря 2019, 12:31НаукаАрхеологи нашли гробницы бронзового века, выложенные золотом

“На нем имеются следы методов строительства, которые использовались в эпоху бронзы и железа и даже в римский век. Удивительно, что первые мастера, у которых были только инструменты из камня, кости или рога, могли обрабатывать поверхность срубленных стволов с такой точностью”, — приводятся в пресс-релизе Археологического центра Оломоуц слова Ярослава Пешки (Jaroslav Peška), одного из авторов исследования.

Это третий деревянный колодец периода раннего неолита, обнаруженный на территории Чешской Республики за последние четыре года. В целом в Европе известно более 40 таких колодцев, относящихся примерно к тому же периоду времени. Но все они датированы радиоуглеродным методом, менее точным, чем дендрохронологический, который использовали авторы исследования. Поэтому можно говорить, что колодец, обнаруженный вблизи Острова, — древнейшая достоверно датированная деревянная постройка в мире.

Внутри колодца археологи нашли фрагменты керамики эпохи раннего неолита, что, по мнению ученых, свидетельствует о том, что вблизи колодца располагалось одно или несколько поселений того же периода. Однако тщательные поиски пока ни к чему не привели. Вблизи колодца были также найдены фрагменты костей животных и птиц.

“Мы считаем, что колодец использовался людьми в период так называемой неолитической революции, когда происходил переход от охоты и собирательства к сельскому хозяйству и постоянным поселениям. Эти люди, вероятно, строили простые дома и одомашнивали животных”, — говорит Пешка.

23 декабря 2019, 13:31НаукаВ Израиле археологи обнаружили древнейшую в мире дамбу

Надежная защита колодца от разрушения


Несмотря на то что колодец является источником воды, эта постройка требует гидроизоляции, по всей глубине шахты, для того чтобы обеспечивать своего владельца, вкусной и полезной водой на протяжении всего эксплуатационного срока.

Причины, по которым колодцу нужна гидроизоляция

Прежде всего гидроизоляция канализационных колодцев необходима для того чтобы защитить целостность стен от разрушения под воздействием внешних факторов. Обустраивая колодец, большинство потребителей рассчитывают использовать его для получения чистой питьевой воды. К сожалению, через какое-то время даже такой прочный материал как армированный бетон, из которого изготавливают кольца для колодца, начинает разрушаться. Помимо частиц самого бетона и окружающего его грунта в колодезную воду, через трещины, начинают проникать, вредные для здоровья химические элементы, которые накапливаются в земле из осадков, химических удобрений, протекающих поблизости грунтовых вод. Без надлежащей гидроизоляции, колодец, очень быстро может из источника питьевой воды, превратиться в источник технической жидкости.

Также качественная защита стен колодца предотвращает его заиливание и обмеление, так как постоянно поддерживается высокий уровень воды внутри колодца, и она не рассасывается через поврежденные стены в грунт.

Различия гидроизоляционных работ

Все работы по гидроизоляции бетонных колодцев, можно разделить на две основные группы:

1. Гидроизоляция наружная

Изоляция колодцев снаружи наиболее сложный процесс в плане технологии, но он позволяет максимально защитить бетонные кольца от коррозийных процессов и негативных факторов окружающей среды, способных испортить воду.

Для облегчения гидроизоляции колодца из бетонных колец, проводить подобные работы нужно на стадии строительства, а не тогда когда кольца уже установлены. В противном случае необходимо провести объемные земляные работы, практически выкопать яму вокруг колодца на всю его глубину.

Для успешной гидроизоляции колодца из бетонных колец, наружным методом одновременно используют несколько типов материалов, в частности рулонный рубероид, который приклеивается к внешней стороне колодца специализированными мастиками. При сильной эрозии бетона его поврежденный слой необходимо зачистить, для предотвращения, дальнейшего разрушения, и, только потом, наносить изоляционный материал. Кроме рулонных материалов, для проведения подобных работ используют специальные глубоко проникающие пропитки. Последний наружный слой изготавливают из битумных и гудронных мастик.

2. Внутренняя гидроизоляция

Гидроизоляция колодцев изнутри крайне сложный процесс, особенно если колодец нестандартного диаметра. Прежде чем начинать обработку стенок колодца необходимо тщательно откачать воду, до минимально возможного уровня. По возможности на дно колодца устанавливают насос, который будет постоянно откачивать воды при повышении ее уровня. Для гидроизоляции колодцев изнутри также как и при наружных работах, необходимо тщательно зачистить стены от рыхлого бетона, природных наростов, плесени и т.д. Для того чтобы ссыпаемый со стен мусор не загрязнял дно, из дерева или другого подходящего материала изготавливают заслонку.

Внутренняя гидроизоляция колодца проводится при помощи специализированных гидроизоляционных материалов, на основе различных мастик, которые наносят на стены при помощи широкой кисти. В некоторых случаях при зачистке бетона могут открыться серьезные повреждения, через которые начинает поступать вода от грунтовых вод. В таких случаях используется гидропломбы из композитного расширяющегося материала.

Дополнительные работы

Помимо внешних или внутренних работ, для полноценной гидроизоляции канализационных колодцев, рекомендуется обновление или обустройство надежной опалубки, которая сможет защитить верхнюю часть шахты от осадков и подвижных грунтов. Также опалубка придает колодцу наиболее эстетичный вид.

Техника гидроизоляции колодца из бетонных колец — iZOLER

Колодцы с ключевой водой иногда являются единственным источником водоснабжения на приусадебном участке. Как правило, их сооружают из бетонных колец разного диаметра. Но есть один важный момент, упустив который можно столкнуться с рядом неприятностей. Через стыки, которые образуются в местах швов железобетонных элементов, могут просачиваться грунтовые воды, далекие от питьевых норм.

В этом случае предотвратить нежелательные последствия поможет гидроизоляция колодцев, представляющая собой защитный слой, который герметизирует швы и продлевает срок службы самого колодца, так как сохраняет от разрушения внутреннюю арматуру колец.

Зачем проводить защитные мероприятия?

Как говорилось ранее, бетонные колодцы уязвимы перед образованием течей и просачиванием грунтовой воды в местах швов, которые соединяют кольца. Еще одним слабым звеном железобетонных конструкций считается место соединения коммуникаций с нижним сегментом сооружения. Такой процесс происходит из-за пористой структуры материала, из которого вылиты колодезные элементы.

Влага накапливается в микропорах и запускает процесс разрушения материала, которому сопутствует появление грибов и плесневых организмов, размножающихся в мокрых грунтах. Все это сказывается на качестве питьевой воды. Она становится мутной и приобретает прелый привкус. Вместе с грунтовыми водами через поры проходит грязь и песок.

Типы материалов для изоляции

Существуют специальные материалы, которые применяются для обработки колодцев снаружи и изнутри. Если вы решили выполнить все работы своими руками, будет нелишним собрать максимум полезной информации о технологии обработки и средствах, применяемых в процессе гидроизоляции.

Двухкомпонентные средства

Такой тип материалов напыляется на внешнюю сторону колец. Состав распыляется при помощи специального оборудования с насадками, которое дает возможность обработать все труднодоступные места. Усиленная структура бетона и стыки швов становятся недоступными для проникновения посторонних примесей и грязной воды.

Двухкомпонентные составы полностью безопасны для здоровья, поэтому никаких дополнительных мер защиты при работе с ними соблюдать не нужно. Они созданы из нетоксичных, экологически чистых компонентов, что немаловажно в данной области применения.

Битумно-полимерные мастики

Очень надежные средства, которые могут применяться во всех без исключения климатических зонах.

Мастики с битумом, образовавшие после нанесения эластичный слой, не боятся резких перепадов температур и отлично выдерживают напор грунтовых вод на поверхность жб стен и в места швов.

Обмазочные гидроизоляции

К данной категории относятся различные типы средств, которые надежно защищают бетонные кольца от влаги. Расчет смесей для таких обмазок проводится по инструкции производителя, а наносятся они на места обработки при помощи шпателя.

Состав средств может различаться (в зависимости от производителя и марки), но все они абсолютно безопасны для человека и окружающей среды.

Для нанесения такой изоляции не требуется выполнение дополнительной подготовки стен и швов колодца.

Она очень быстро сохнет и создает устойчивую пленку, которая противостоит проникновению влаги и другим внешним факторам. Неоспоримым достоинством обмазочного средства является его низкая стоимость.

Рулонные материалы

Такой тип изоляции применяется для наружных работ и защищает внешние стены бетонных колодцев от просачивания грунтовых вод. Обработку колодезных конструкций выполняют с применением ПВХ пленок и других аналогичных рулонных материалов с битумом в основе.

Гидроизоляционные материалы для защиты бетонных колодцев от влаги и грязи отличаются долговечностью и способны прослужить от 10 до 50 лет (в зависимости от вида и производителя) без дополнительной обработки.

Процесс нанесения изоляции

Гидроизоляция конструкций из бетонных колец состоит не только из обработки швов, но и предусматривает обеспечение надежной защиты всей поверхности. Весь процесс состоит из нескольких этапов и проводится строго по технологии.

Инструменты

Для проведения работ понадобится следующий инструмент и приспособления:

  • фонарик;
  • штроборез;
  • металлическая щетка;
  • шпатель;
  • кисть для жидких составов;
  • распылитель (для некоторых материалов).

Обработка стыков

В самом начале работ необходимо углубить швы при помощи штробореза. Для этого делаются П-образные надрезы с сечением 2,5х2,5 см. С их помощью увеличивается контактная площадь герметиков и обрабатываемых поверхностей. Таким же способом штробят место стыка коммуникаций (если они предусмотрены).

После расчистки необходимых участков при помощи металлической щетки тщательно отчищают колодезные кольца от грязи и пыли, которая появилась из-за углубления швов. В конце подготовительного этапа штробы промывают водой.

Подготовка поверхности

Для того чтобы гидроизоляция колодцев была качественной и прослужила долгие годы, необходимо обеспечить высокую адгезию.

Для этого недостаточно удалить только грязь и пыль, тут потребуется более глубокая очистка поверхности от высолов, наплывов и цементного молока. Все эти явления нарушают процесс проникновения компонентов гидроизоляции в структуру бетона.

Счищать рыхлый слой необходимо до тех пор, пока поверхность не станет твердой. Если в процессе шлифовки проявится арматура, ее нужно обработать антикоррозийным средством.

Гидроизоляция стыков

На данном этапе необходимо провести увлажнение швов перед нанесением грунтовочных составов. Для того чтобы работа была выполнена качественно, достаточно будет одного слоя грунтовки. После полного ее впитывания на штробы наносят обмазочную смесь (слоем не менее 3 см). Мастика должна схватиться, и процесс (грунтовка-мастика) повторяют до двух раз.

Если гидроизоляция колодцев проводится на стадии возведения конструкции, стыки между кольцами можно проклеить специальной лентой. В местах подвода коммуникаций проводят обработку герметиками, которые предназначены для такого вида работ. Чтобы проверить правильность герметизации стыков, нужно обратить внимание на плотность подгонки железобетонных колец внутри и снаружи, между которыми не должны просматриваться пустоты, зазоры или трещины.

Гидроизоляция поверхности колец

Последним этапом герметизации питьевых колодцев будет усиленная обработка всей поверхности конструкции изнутри.

Как и в случае со швами, бетонные стены грунтуют и наносят на них полимерную смесь в несколько слоев (обычно 2 – 3), делая между каждым последующим нанесением перерывы на высыхание материала.

Внешняя обработка

Внешние стены гидроизолируют с применением полимочевины или рулонных материалов. Выполнение такой процедуры можно проводить после окончательного высыхания всех швов.

Некоторые виды такой изоляции фиксируются на стены колодца путем наплавления, но основная часть наклеивается на специальный состав.

Канализационные колодцы

Не менее важно позаботиться и о герметизации канализационного септика, в котором накапливаются и очищаются сточные воды. Здесь нужно брать в расчет то, что в данном случае мы имеем дело с нечистотами, которые могут просочиться сквозь бетонные стенки в почву и загрязнить подземные воды. В мокрых грунтах стыки между кольцами быстрее повреждаются, поэтому опасность аварийной ситуации возрастает с каждым годом все сильнее.

Гидроизоляция канализационных колодцев выполняется по технологии аналогичной той, которая применяется к питьевым конструкциям. Все работы по обработке сантехнических колодцев могут быть выполнены своими руками. Однако за качеством гидроизоляционных материалов нужно следить очень внимательно.

Емкости для канализации: пластиковые колодцы и резервуары

Загородный дом, возведенный вдали от центральной канализации, требует дополнительных вложений для установки автономного септика. Отвод грязных вод в накопитель решает проблему утилизации биологических и бытовых отходов, избавляет от неприятных запахов на участке. При попадании сбросов в отстойник происходит разделение на фракции, адсорбция, сбраживания осадка бактериями. После биологической доочистки в фильтрационном колодце очищенную на 90-95% воду используют для полива. Домовладельцам производители предлагают емкости для стоков канализации разных объемов и материалов.

Содержание:

Виды резервуаров

В попытке сэкономить многие строят накопители сами из некондиционного или битого кирпича. Через стены из гигроскопичного материала неочищенные воды часто просачиваются наружу и отравляют плодородный слой. При строительстве ямы для большой семьи с постоянным проживанием приходиться выполнять двойную кладку, обрабатывать яму натриевым жидким стеклом.

Преимущества канализационной ямы: простота и экономия. Минусы: необходимость бетонирования дна ямы, ограниченный срок эксплуатации. Трещины появляются спустя 4-6 лет. Стены в 2 раза быстрее разрушаются на подвижных и пучинистых почвах. Если грунтовые воды проходят высоко, это чревато попаданием грязных стоков в питьевую скважину и грунт.

Бетонные

Колодца из бетонных колец оправдывают ожидания домовладельцев, но требуют затрат при монтаже с привлечением спецтехники. После их установки без еврозамков необходимо закрывать стыки битумной мастикой, наливать на дно бетон. Еще один минус – возможность сдвига конструкции на пучинистом грунте. Это нарушает герметичность, причиняет вред среде. Преимущества конструкции:

  • долговечность – больше 5 десятков;
  • монолитность;
  • нейтральность к химической агрессии.

Металлические

В недавние времена бочки для канализации в основном производились из ржавеющего металла. Сегодня их как отстойники для канализации редко используют, хотя у них есть свои плюсы:

  • обладают высокой прочностью;
  • под давлением не деформируются;
  • полностью герметизируют запахи;
  • ремонтируются газовой или электродуговой сваркой;
  • небольшой удельный вес упрощает проведение монтажных работ.

Минусы

На плывунах, обводненных почвах они постоянно всплывают, что требует дополнительных затрат для якорения. Бак подходит как накопитель отходов, но абсолютно не пригоден для применения при установке электрозависимых биологических станций. Из-за коррозии даже самые толстостенные стенки ржавеют за 3-5 лет. Битумная мастика спасает от внешних повреждений, но внутри при контакте со стоками процесс окисления прогрессирует и негативно влияет на разложение масс и брожение. Для подземных коммуникаций подходят дорогие емкости из нержавеющей стали, но покупать их по рыночной цене не имеет смысла.

Современные решения для сбора сточных вод

Самые популярные – сварные накопительные изделия из полиэтилена, поливинилхлоридола и поливинилденфторида. Контейнеры представлены на рынке в многообразии видов и объемов от 1000 – 5000 литров. Они представляют собой цилиндрические и горизонтальные резервуары с силовым оребренением. Для удобства обслуживания оснащены:

  • горловинами с закручивающимися крышками;
  • отверстиями с патрубками для монтажа труб ПВХ и якорения;
  • поплавковыми системами или датчиками, информирующими о заполнении емкости.

Каждый может себе позволить установить недорогую бочку на участке до 4 куб. для переливного септика без особого ущерба для бюджета.

Плюсы и минусы изделий из пластика

Из него производят самые дешевые емкости. Материал устойчив к агрессивным химическим веществам, содержащихся в стоках и грунтовых водах. Отсутствие коррозии, других отрицательных свойств, свойственных ржавейшему металлу обеспечивает длительную эксплуатацию. Водонепроницаемый пластик:

  • выдерживает высокие механические нагрузки на растяжение и сдавливание;
  • не деформируются при установке на плывунах и сыпучих грунтах;
  • не требует дополнительных гидроизоляционных кожухов.

Первый недостаток – малый вес при большом объеме. Подземные воды, пучение при морозе выталкивают резервуар на поверхность. Однако эта проблема решаема. Для прочности используют якорение к бетонной плите, щебневую засыпку, фиксируют стенки технологическими опорами. Второй – образование трещин под воздействием холода. Если установить бочку на геотекстиль, гравийно-песчаную подушку, выполнить обратную засыпку – стенки от мороза не пострадают.

Баки из полипропилена

Армированный полимер класса полиолефинов (дюрален) из-за добавления в формулу пластификаторов, решающих проблему хрупкости, надежнее пластика. Такие емкости для сбора канализационных стоков имеют больше преимуществ. Они:

  • более устойчивы к холодным температурам, образованию трещин на морозе;
  • служат до 100 лет;
  • химически инертны к агрессивным средам.

Толстые стенки – 0,5-2 см оснащены ребрами жесткости, придающие конструкции вес и предотвращающие всплытие.

Контейнеры из полиэтилена

Модели из конструкционной пластмассы с добавлением полимеров стекловолоконных нитей отличаются повышенной прочностью. Плюсы ПЭТ-баков:

  • малый вес;
  • разнообразие форм – от прямоугольных до полусферических;
  • эксплуатация до 50 лет;
  • химическая инертность к токсичным средам.

Недостаток – механическая хрупкость, необходимость крепежа к бетонному основанию, утепление гравийной обсыпкой.

Полимерпесчаные колодцы для канализации

Альтернатива бетонным кольцам – аналоги из полимера с небольшим включением песка, выдерживающие до 0,4 тонн воды. Особенность изделий с замками шип/паз – сборка резервуара по типу конструктора. Плотное смыкание фрагментов не требует дополнительной герметизации. Изделия поставляются вместе с днищами, шахтами или секциями, конусообразными кольцами с люками. Рекомендуются для монтажа в местах с осложненным рельефом, организации разветвленных трубопроводов.

Продукция от разных производителей не отличается по дизайнам. Имеется разница в размерах, системе отметок для выхода и входа труб, технических особенностях как наличие или отсутствие гасителя скорости потока, функциональном назначении.

  1. Задача распределительных колодцев состоит в контроле перемещения потоков в автономной канализации естественным образом за счет продуманной конструкционной схемы.
  2. Смотровые обеспечивают возможность регулировать работу подземных трубопроводов. Поскольку запорно-регулирующая арматура находится в камере со свободным доступом, произвести локальный ремонт не составляет труда.
  3. Накопительные (дренажные) с многокамерными секциями приобретают как емкости для отстаивания грязных вод. Для лучшего стекания жидких бытовых и биологических отходов устанавливают под уклоном.

Конструкционные особенности

При выборе бака обращают внимание на габариты и количество секций. По стандартам вместимость должен ровняться 3-суточному потреблению воды домочадцами. На 3 человека примерный расход в сутки составит 450 л. Если умножить на количество дней, получится 1350 л. Для запаса цифру увеличивают на 30%. При временном проживании на даче некоторые устанавливают модели меньшего объема, откачивают массы в конце каждого сезона. Для ассенизации больших накопителей обычно вызывают обслуживающую машину один раз за год. В ассортименте магазинов:

  1. Небольшие однокамерные изделия с одно – и двухслойными стенками от 10 мм. Подходят для семьи, не превышающих сброс отходов в 1 м3 в сутки.
  2. Средние двухкамерные. В первых секциях твердые массы оседают, жидкие переливаются в соседние резервуары. Там они частично очищаются бактериями, затем направляются в фильтрационное поле.
  3. Трехкамерные. Подходят для монтажа очистительных станций в больших коттеджах со сбросом от 10 м3 в сутки и более. После многоступенчатой фильтрации воду используют для полива.

Узнайте о частных колодцах

На этой странице:



Типы колодцев 1

Есть три типа частных колодцев с питьевой водой.

  • Вырытые / пробуренные колодцы – это отверстия в земле, вырытые лопатой или обратной лопатой. Они облицованы (облицованы) камнем, кирпичом, плиткой или другим материалом для предотвращения обрушения. Вырытые колодцы имеют большой диаметр, неглубокие (глубина примерно от 10 до 30 футов) и не обсажены непрерывно.
  • Забивные скважины сооружаются путем забивания трубы в землю. Забивные скважины непрерывно обсажены и неглубокие (глубина примерно от 30 до 50 футов). Хотя забивные скважины обсажены, они могут быть легко загрязнены, потому что они забирают воду из водоносных горизонтов у поверхности. Эти колодцы забирают воду из водоносных горизонтов у поверхности.
  • Скважины пробуренные строятся ударными или роторно-буровыми установками. Пробуренные скважины могут иметь глубину в тысячи футов и требуют установки обсадных труб.Пробуренные скважины имеют меньший риск загрязнения из-за их глубины и использования сплошных обсадных труб.

1. Описание скважин адаптировано из Геологической службы США, скважины с подземными водами (2016)


Компоненты скважины

2

Ниже приведены описания основных компонентов частной водозаборной скважины.

  • Обсадная труба представляет собой трубчатую конструкцию, размещаемую в скважине для обеспечения открытия скважины от целевых грунтовых вод до поверхности.Оболочка вместе с затиркой не допускает попадания грязи и излишков воды в колодец. Это помогает предотвратить попадание загрязняющих веществ из менее желательных грунтовых вод в колодец и их смешивание с питьевой водой. В некоторых штатах и ​​местных органах власти есть законы, которые требуют минимальной длины оболочки. Наиболее распространенными материалами для обсадных труб скважин являются углеродистая сталь, пластик и нержавеющая сталь. Какой тип обсадной трубы можно использовать, часто диктует местная геология.
  • Заглушки колодца устанавливаются сверху обсадной трубы колодца, чтобы предотвратить попадание мусора, насекомых или мелких животных в колодец.Заглушки колодцев обычно изготавливают из алюминия или пластика. Они включают вентиляционное отверстие для контроля давления во время откачки скважины.
  • Грохоты для скважин прикреплены к нижней части обсадной колонны, чтобы предотвратить попадание слишком большого количества осадка в скважину. Наиболее распространенными фильтрами для скважин являются непрерывные щелевые, щелевые и перфорированные трубы.
  • Адаптер без ямы – это соединитель, который позволяет трубе, по которой вода выходит на поверхность, оставаться ниже линии замерзания. Обеспечивает поддержание санитарной и морозостойкой герметичности.
  • Струйные насосы – это наиболее часто используемые насосы для неглубоких скважин (глубина 25 футов или меньше). Струйные насосы устанавливаются над землей и используют всасывание для забора воды из колодца.
  • Погружные насосы – наиболее часто используемые насосы для глубоких частных скважин. Насосный агрегат размещается внутри обсадной колонны скважины и подключается к источнику питания на поверхности.

Совет по водным системам имел более подробную схему компонентов скважины и другие учебные материалы для владельцев скважин

2.Описание компонентов скважины адаптировано из Национальной ассоциации подземных вод (2017)


Расположение и строительство скважины

Правильное расположение и конструкция колодца являются ключом к безопасности вашей колодезной воды. Колодец должен располагаться так, чтобы от него стекала дождевая вода. Дождевая вода может собирать с поверхности земли вредные бактерии и химические вещества. Если эта вода собирается рядом с колодцем, она может просочиться в него и потенциально вызвать проблемы со здоровьем. У Центра по контролю за заболеваниями (CDC) есть отличная веб-страница, посвященная хорошему расположению.

Соответствующее строительство скважины зависит от местных геологических условий и условий грунтовых вод. Ваше государственное агентство по лицензированию водозаборных скважин, местный отдел здравоохранения или местный специалист по водоснабжению может предоставить информацию о надлежащем строительстве колодца. Национальная ассоциация подземных вод (NGWA) предоставляет руководство по найму специалиста по водным системам, которое охватывает ключевые вопросы.

Убедитесь, что все бурильщики колодцев и установщики насосных колодцев, с которыми вы работаете, связаны и застрахованы.Если это требуется в вашем штате, убедитесь, что ваш подрядчик по подземным водам имеет лицензию и сертификат. Посетите Национальную ассоциацию подземных вод, чтобы найти сертифицированных подрядчиков по водозаборникам поблизости от вас. NGWA реализует собственную программу добровольной сертификации подрядчиков. Это позволяет бурильщикам и установщикам скважинных насосов получить национальный сертификат обучения сверх государственных требований. Некоторые штаты фактически используют экзамены Ассоциации в качестве теста для получения лицензии.

Колодцы с подземными водами

• Школа наук о воде ГЛАВНАЯ • Темы о подземных водах •

Кредит: Говард Перлман, USGS

Колодцы подземных вод

Есть большая вероятность, что средний Джо, которому приходилось рыть колодец в Древнем Египте, вероятно, проделал эту работу своими руками, лопатой и ведром.Он продолжал бы копать, пока не достиг уровня грунтовых вод , , где все пространства между камнями и частицами грязи заполнены водой, а вода заполнила дно ямы. Некоторые колодцы до сих пор вырывают вручную, но доступны более современные методы.

Колодцы чрезвычайно важны для всех обществ. Во многих местах колодцы обеспечивают надежный и достаточный запас воды для домашних хозяйств , орошения, и промышленных предприятий . Там, где поверхностных вод мало, например, в пустынях, люди не могли бы выжить и процветать без подземных вод .

Типы колодцев

Рытье скважины вручную сегодня устаревает, поскольку автоматизированные методы бурения заменяют ручной труд. Современные скважины чаще пробуриваются самосвальной буровой установкой. Тем не менее, есть много способов вставить колодец – вот некоторые из распространенных методов.

СКВАЖИНЫ

Копать землю киркой и лопатой – это один из способов выкопать колодец. Если грунт мягкий, а уровень грунтовых вод неглубокий, можно использовать вырытые колодцы.Исторически выкопанные колодцы выкапывались ручной лопатой до уровня ниже уровня грунтовых вод до тех пор, пока поступающая вода не превысила скорость откачки землекопа. Колодец был выложен камнем, кирпичом, плиткой или другим материалом, чтобы предотвратить обрушение, и был закрыт крышкой из дерева, камня или бетона. Их нельзя выкопать глубже уровня грунтовых вод – точно так же, как вы не можете выкопать очень глубокую яму на пляже … она все время наполняется водой!

Пример конфигурации насоса и водопровода, используемых в коммунальных системах водоснабжения.

Кредит: Роланд Толлетт, USGS

Вырытые и пробуренные колодцы имеют большой диаметр и выходят на большую площадь водоносного горизонта. Эти скважины могут забирать воду из менее проницаемых материалов, таких как очень мелкий песок, ил или глина. Некоторые недостатки этого типа колодцев заключаются в том, что они неглубокие и не имеют сплошной обсадной трубы, что делает их подверженными загрязнению из близлежащих поверхностных источников, и они высыхают в периоды засухи, если уровень грунтовых вод опускается ниже дна колодца.

ПРИВОДНЫЕ СКВАЖИНЫ

Забивные скважины все еще распространены сегодня. Они строятся путем вбивания трубы небольшого диаметра в мягкий грунт, такой как песок или гравий. К нижней части трубы обычно прикрепляется сетка для фильтрации песка и других частиц. Проблемы? Они могут использовать только мелкую воду, и поскольку источник воды находится так близко к поверхности, может произойти загрязнение поверхностными загрязнителями.

БУРЕННИЕ СКВАЖИНЫ

Бурение большинства современных скважин требует довольно сложной и дорогой буровой установки.Буровые установки часто устанавливают на большие грузовики. Они используют роторные буровые коронки, которые прогрызают породу, ударные коронки, которые разбивают породу, или, если почва мягкая, большие буровые коронки. Пробуренные скважины можно пробурить глубиной более 1000 футов. Часто насос помещают в колодец на некоторой глубине, чтобы вытолкнуть воду на поверхность .. Колодцы и откачка

Уровни воды в колодцах

Пользователям подземных вод было бы легче, если бы уровень воды в водоносном горизонте , который питал их колодец, всегда оставался неизменным.Сезонные колебания количества осадков и случайные засухи влияют на «высоту» уровня подземных вод. Забор воды из колодца приводит к понижению уровня воды вокруг колодца. Уровень воды в колодце также можно понизить, если другие колодцы рядом с ним забирают воду. Когда уровень воды упадет ниже уровня забора насосов, то скважины начнут качать воздух – они «пересохнут».

При перекачивании колодца уровень воды вокруг колодца понижается, образуя конус впадины на уровне грунтовых вод.Если конус депрессии дойдет до других близлежащих колодцев, уровень воды в этих колодцах будет понижен. Конус развивается как в системах с мелкими грунтовыми водами, так и в системах с более глубокими замкнутыми водоносными горизонтами. В более глубоких замкнутых водоносных горизонтах конус впадины обозначается снижением давления, и конус распространяется на гораздо большую площадь, чем в системе грунтовых вод. При заданной скорости отбора конус депрессии простирается глубже в низкопродуктивных водоносных горизонтах, чем в высокопродуктивных.

Даже несмотря на то, что вода присутствует на некоторой глубине почти в любом месте, успех внутреннего водоснабжения (обычно 5 галлонов в минуту) воды из колодца зависит от проницаемости породы.Там, где проницаемые материалы находятся вблизи поверхности земли, может подойти неглубокий колодец. В других местах, например, там, где глинистый материал непосредственно покрывает коренную породу, может потребоваться глубокий колодец, уходящий в коренную породу.

Частные колодцы

Схема работы типовой водопроводной скважины на один дом.

Кредит: Агентство по охране окружающей среды США

Многие люди в Соединенных Штатах и ​​во всем мире сами поставляют воду для своих домов, часто в более сельских районах, где нет крупных общественных систем водоснабжения для подачи воды.Вот основная диаграмма, показывающая, как работают эти скважины. Хотя на этой диаграмме показан один дом, большие скважины, которые снабжают больше клиентов, в целом работают одинаково.

КОМПОНЕНТЫ СКВАЖИНЫ

Ниже приведены описания основных компонентов частной водозаборной скважины. ( Источник: Национальная ассоциация подземных вод)

  • Обсадная труба представляет собой трубчатую конструкцию, размещаемую в скважине для обеспечения открытия скважины от целевых грунтовых вод до поверхности.Оболочка вместе с затиркой не допускает попадания грязи и излишков воды в колодец. Это помогает предотвратить попадание загрязняющих веществ из менее желательных грунтовых вод в колодец и их смешивание с питьевой водой. В некоторых штатах и ​​местных органах власти есть законы, которые требуют минимальной длины оболочки. Наиболее распространенными материалами для обсадных труб скважин являются углеродистая сталь, пластик и нержавеющая сталь. Какой тип обсадной трубы можно использовать, часто диктует местная геология.
  • Заглушки колодца устанавливаются сверху обсадной трубы колодца, чтобы предотвратить попадание мусора, насекомых или мелких животных в колодец.Заглушки колодцев обычно изготавливают из алюминия или пластика. Они включают вентиляционное отверстие для контроля давления во время откачки скважины.
  • Грохоты для скважин прикреплены к нижней части обсадной колонны, чтобы предотвратить попадание слишком большого количества осадка в скважину. Наиболее распространенными фильтрами для скважин являются непрерывные щелевые, щелевые и перфорированные трубы.
  • Адаптер без ямы – это соединитель, который позволяет трубе, по которой вода выходит на поверхность, оставаться ниже линии замерзания. Это обеспечивает поддержание санитарной и морозостойкой герметичности.
  • Струйные насосы – это наиболее часто используемые насосы для неглубоких скважин (глубина 25 футов или меньше). Струйные насосы устанавливаются над землей и используют всасывание для забора воды из колодца.
  • Погружные насосы – наиболее часто используемые насосы для глубоких частных скважин. Насосный агрегат размещается внутри обсадной колонны скважины и подключается к источнику питания на поверхности.

Узнайте основы воды с помощью наших грунтовок для воды!

Вы думаете, что знаете о грунтовых водах?

Информация на этой странице взята из Ground Water and the Rural Homeowner , Pamphlet, U.С. Геологическая служба, 1982, Роджер М. Уоллер.

Значок викторины, сделанный mynamepong с сайта www.flaticon.com

Хотите узнать больше о скважинах с грунтовыми водами? Следуйте за мной на веб-сайты, посвященные основам подземных вод и бытовым (частным) водозаборным скважинам!

»Завершение скважины NaturalGas.org

Окончание скважины

После бурения газовой или нефтяной скважины и подтверждения наличия коммерчески приемлемых количеств природного газа для добычи, скважина должна быть «завершена», чтобы обеспечить выход нефти или природного газа из пласта и до поверхности.Этот процесс включает укрепление ствола скважины обсадной колонной, оценку давления и температуры пласта, а затем установку надлежащего оборудования для обеспечения эффективного потока природного газа из скважины.

Есть два основных типа скважин с обычным природным газом: скважины с природным газом и скважины с конденсатом природного газа. Кроме того, есть нефтяные скважины, содержащие «попутный» природный газ. В нефтяной скважине с попутным газом природный газ часто используется для увеличения давления в скважине и увеличения добычи из скважины.Иногда попутный природный газ существует в достаточно больших количествах, чтобы его можно было добывать вместе с нефтью. Скважины для природного газа – это скважины, пробуренные исключительно для природного газа и содержащие мало нефти или не содержащие ее вообще. Бурение на сланцевый газ – это пример бурения скважин на добычу природного газа.

Конденсатные скважины – это скважины, содержащие природный газ, а также жидкий конденсат. Этот конденсат представляет собой жидкую углеводородную смесь, которая часто отделяется от природного газа либо на устье скважины, либо во время обработки природного газа.Важно помнить, что природный газ, который легче воздуха, естественным образом поднимается на поверхность колодца. По этой причине во многих скважинах с природным газом и конденсатом подъемное оборудование и обработка скважин не требуются.

Завершение скважины состоит из нескольких этапов: установка обсадной трубы, завершение скважины, установка устья скважины и установка подъемного оборудования или обработка пласта, если это необходимо. Нажмите на ссылки ниже, чтобы узнать об этих аспектах процесса заканчивания скважины:

обсадная колонна

Установка обсадных труб – важная часть процесса бурения и заканчивания скважин.Обсадная труба состоит из серии металлических труб, установленных в только что пробуренную скважину. Обсадная труба укрепляет стороны ствола скважины, предотвращает просачивание нефти или природного газа из ствола скважины по мере его выхода на поверхность и предотвращает просачивание других жидкостей или газов в пласт через скважину. Необходимо тщательное планирование, чтобы обеспечить установку надлежащей обсадной трубы для каждой скважины. Тип используемой обсадной трубы зависит от геологических характеристик скважины, включая диаметр скважины, а также давления и температуры, испытываемые по всей скважине.Диаметр скважины зависит от размера используемого сверла. В большинстве скважин диаметр ствола скважины уменьшается с увеличением глубины, что приводит к конической форме, которую необходимо учитывать при установке обсадной колонны. Чтобы просмотреть бурение скважины на природный газ и историю практики бурения, включая обсадные трубы, щелкните здесь.

Существует пять различных типов обсадных труб. В их числе:

  • Кожух проводника
  • Наземная обсадная колонна
  • Промежуточная обсадная колонна
  • Струна лайнер
  • Обсадная труба

Кожух проводника

Корпус кондуктора устанавливается первым, обычно до прибытия буровой установки.Отверстие для кожуха проводника часто просверливается с помощью небольшого сверла, установленного на задней части грузовика. Длина кожуха проводника обычно не превышает 20-50 футов. Он устанавливается, чтобы предотвратить обрушение верхней части скважины и помочь в процессе циркуляции бурового раствора вверх от забоя скважины. На суше эта обсадная труба обычно имеет диаметр от 16 до 20 дюймов, в то время как морская обсадная колонна обычно имеет размер от 30 до 42 дюймов. Перед началом бурения корпус проводника цементируется.

Маленькая шнековая дрель
Источник: USGS

Поверхность обсадной трубы

Наземная обсадная колонна – это следующий тип обсадной трубы, который необходимо установить. Он может быть от нескольких сотен до 2000 футов в длину и меньше по диаметру, чем кожух проводника. При установке поверхностный кожух входит в верхнюю часть кожуха проводника. Основное назначение поверхностной обсадной колонны – защитить отложения пресной воды у поверхности скважины от загрязнения утечкой углеводородов или соленой воды из более глубоких подземных слоев.Он также служит каналом для возврата бурового раствора на поверхность и помогает защитить буровую скважину от повреждений во время бурения. Поверхностный кожух, как и кожух проводника, цементируется на месте. Нормы часто диктуют толщину используемого цемента, чтобы исключить вероятность загрязнения пресной воды.

Промежуточная обсадная колонна

Промежуточная обсадная колонна – обычно самая длинная секция обсадной колонны в скважине. Основная цель промежуточной обсадной колонны – свести к минимуму опасности, связанные с подземными пластами, которые могут повлиять на скважину.К ним относятся зоны аномального подземного давления, подземные сланцы и образования, которые в противном случае могли бы загрязнить скважину, такие как подземные залежи соленой воды. Во многих случаях, даже если нет никаких доказательств наличия необычного подземного пласта, промежуточная обсадная колонна спускается в качестве страховки от возможности воздействия такого пласта на скважину. Эти промежуточные участки корпуса также могут быть зацементированы для дополнительной защиты.

Стринги-вкладыши

Вместо промежуточной обсадной колонны иногда используются вкладыши.Гильзовые колонны обычно спускаются от нижней части обсадных труб другого типа к открытой зоне скважины. Однако колонны хвостовиков обычно прикрепляются к предыдущей обсадной колонне с помощью «подвесок», а не цементируются на месте. Таким образом, этот тип обсадной колонны менее прочен, чем промежуточная обсадная колонна.

Производственная обсадная колонна

Эксплуатационная обсадная колонна, также называемая «нефтяной колонной» или «длинной колонной», устанавливается последней и является самой глубокой секцией обсадной колонны в скважине. Это обсадная колонна, которая обеспечивает проход от поверхности скважины к нефтедобывающему пласту.Размер эксплуатационной колонны зависит от ряда факторов, в том числе от используемого подъемного оборудования, количества необходимых завершений и возможности углубления скважины в более позднее время. Например, если ожидается, что скважина будет углублена позднее, тогда эксплуатационная обсадная колонна должна быть достаточно широкой, чтобы позволить прохождение бурового долота позже.

Установка обсадной трубы
Источник: ChevronTexaco Corporation

Обсадная труба – очень важная часть законченной скважины.Помимо укрепления ствола скважины, он обеспечивает канал, позволяющий извлекать углеводороды без смешивания с другими флюидами и пластами, обнаруженными под землей. Это также играет важную роль в предотвращении выбросов, позволяя «запечатать» пласт сверху, если будет достигнут опасный уровень давления. Для получения дополнительной технической информации о выбросах и их предотвращении щелкните здесь. После того, как обсадная колонна установлена ​​и, в большинстве случаев, цементирована на место, устанавливается соответствующее подъемное оборудование для выведения углеводородов из пласта на поверхность.После установки обсадной колонны в обсадную колонну вставляют НКТ, идущие от открывающейся скважины вверху к пласту внизу. Добываемые углеводороды поднимаются по этой трубе на поверхность. Эта трубка также может быть присоединена к насосным системам для более эффективной добычи, если в этом возникнет необходимость.

Завершение строительства

Завершение скважины обычно относится к процессу завершения скважины, чтобы она была готова к добыче нефти или природного газа. По сути, заканчивание заключается в выборе характеристик приемной части скважины в целевой углеводородной формации.Есть несколько видов доработок, в том числе:

  • Заканчивание открытого ствола
  • Обычное перфорированное заканчивание
  • Завершение удаления пескопроявлений
  • Завершение строительства
  • Завершение нескольких зон
  • Завершение дренажной скважины

Использование любого типа заканчивания зависит от характеристик и местоположения разрабатываемого углеводородного пласта.

Заканчивание открытого ствола

Заканчивание открытым стволом является самым основным типом и используется в пластах, которые вряд ли обрушатся.Заканчивание открытого ствола состоит из простого спуска обсадной колонны непосредственно в пласт, оставляя конец трубопровода открытым без какого-либо другого защитного фильтра. Очень часто этот тип заканчивания используется на пластах, которые были «кислотными» или «трещиноватыми».

Заканчивание с обычной перфорацией

Традиционные перфорированные заканчивания состоят из спускаемой через пласт эксплуатационной обсадной колонны. Стороны этой обсадной колонны перфорированы с крошечными отверстиями по сторонам, обращенным к пласту, что позволяет поток углеводородов в ствол скважины, но все же обеспечивает подходящую опору и защиту ствола скважины.Процесс перфорации обсадной колонны включает использование специализированного оборудования, предназначенного для проделывания крошечных отверстий в обсадной колонне, цементирования и любого другого барьера между пластом и открытой скважиной. В прошлом использовались «пулевые перфораторы», которые по сути представляли собой небольшие ружья, опускаемые в колодец. Пушки при стрельбе с поверхности выпускали небольшие пули, пробивавшие гильзу и цемент. Сегодня предпочтение отдается «струйной перфорации». Он состоит из небольших зарядов с электрическим воспламенением, опускаемых в скважину.При воспламенении эти заряды протыкают пласты крошечными дырками точно так же, как пули пробивают.

Завершение ликвидации пескопроявлений

Заканчивание по исключению песка предназначено для добычи на территории, содержащей большое количество рыхлого песка. Эти заканчивания предназначены для обеспечения потока природного газа и нефти в скважину, но в то же время для предотвращения попадания песка в скважину. Песок внутри ствола скважины может вызвать множество осложнений, включая эрозию обсадной колонны и другого оборудования.Наиболее распространенные методы предотвращения попадания песка в ствол скважины – это системы просеивания или фильтрации. К ним относятся анализ песка, присутствующего в пласте, и установка сетки или фильтра для предотвращения попадания частиц песка. Фильтр может быть сеткой, подвешенной внутри обсадной колонны, или слоем гравия особого размера снаружи обсадной колонны для фильтрации песка. Оба типа песчаных барьеров могут использоваться в открытых стволах и перфорированных заканчиваниях.

Окончание строительства

Постоянные комплектующие – это комплекты, в которых компоненты собираются и устанавливаются только один раз.Установка обсадной колонны, цементирование, перфорация и другие работы по заканчиванию выполняются с помощью инструментов малого диаметра, чтобы обеспечить постоянный характер заканчивания. Заканчивание скважины таким способом может привести к значительной экономии затрат по сравнению с другими типами.

Завершение нескольких зон

Многозонное заканчивание – это практика заканчивания скважины, при которой углеводороды из двух или более пластов могут добываться одновременно, но по отдельности. Например, может быть пробурена скважина, которая при спуске проходит через несколько пластов; в качестве альтернативы, в горизонтальной скважине может быть более эффективным добавить несколько заканчиваний для эффективного дренирования пласта.Хотя обычно разделяют несколько заканчиваний, чтобы флюиды из разных пластов не смешивались, сложность достижения полного разделения может представлять собой препятствие. В некоторых случаях различные пробуриваемые пласты расположены достаточно близко, чтобы позволить флюидам смешиваться в стволе скважины. Когда необходимо предотвратить такое перемешивание, используются инструменты «набивки» из твердой резины, чтобы поддерживать разделение между различными заканчиваниями.

Завершение дренажной скважины

Заканчивание дренажных скважин – это форма горизонтального или наклонного бурения.Этот тип заканчивания состоит из горизонтального бурения пласта из вертикальной скважины, обеспечивающего «сток» для углеводородов, чтобы они опорожнялись в скважину. В определенных пластах бурение заканчивания дренажной скважины может позволить более эффективную и сбалансированную добычу целевых углеводородов. Заканчивание дренажных скважин чаще связано с нефтяными скважинами, чем со скважинами природного газа.

Устье

A Устьевой
Источник: NETL – DOE

Устье скважины состоит из оборудования, установленного на открытии скважины для управления добычей углеводородов из подземного пласта.Он предотвращает утечку нефти или природного газа из скважины, а также предотвращает выбросы, вызванные высоким давлением. Пласты, находящиеся под высоким давлением, обычно требуют устьев скважин, которые могут выдерживать большое восходящее давление от выходящих газов и жидкостей. Эти устья должны выдерживать давление до 20 000 фунтов на квадратный дюйм (psi). Устье состоит из трех компонентов: обсадной колонны, насадки НКТ и «елки».

Головка обсадной колонны состоит из тяжелых фитингов, которые обеспечивают уплотнение между обсадной колонной и поверхностью.Головка обсадной колонны также служит для поддержки всей длины обсадной трубы, спускаемой на всем протяжении скважины. Это оборудование обычно содержит механизм захвата, который обеспечивает плотное уплотнение между головкой и самим кожухом.

«Рождественская елка»
Источник: NGSA

Головка НКТ очень похожа на головку обсадной колонны. Он обеспечивает уплотнение между трубой, проходящей внутри обсадной колонны, и поверхностью.Как и головка обсадной колонны, головка насосно-компрессорной трубы предназначена для поддержки обсадной колонны по всей длине, а также для обеспечения соединений на поверхности, которые позволяют контролировать поток флюидов из скважины.

«Рождественская елка» – это часть оборудования, которая устанавливается на верхней части обсадных труб и головок насосно-компрессорных труб и содержит трубы и клапаны, которые регулируют поток углеводородов и других жидкостей из скважины. Обычно она имеет много ветвей и по форме напоминает дерево, отсюда и название «рождественская елка».«Рождественская елка – самая заметная часть добывающей скважины, она позволяет осуществлять мониторинг с поверхности и регулировать добычу углеводородов из добывающей скважины. Типичная рождественская елка имеет высоту около шести футов.

Подъем и обработка скважин

После завершения скважины может начать добывать природный газ. В некоторых случаях углеводороды, которые существуют в пластах под давлением, естественным образом поднимаются через скважину на поверхность. Чаще всего это происходит с природным газом.Поскольку природный газ легче воздуха, после открытия пути к поверхности сжатый газ поднимется на поверхность практически без помех. Это наиболее характерно для пластов, содержащих только природный газ или только легкий конденсат. В этих сценариях, как только рождественская елка будет установлена, природный газ будет вытекать на поверхность без посторонней помощи.

Чтобы лучше понять природу скважины, потенциальные испытания обычно проводят на первых этапах добычи.Это испытание позволяет инженерам-скважинам определить максимальное количество природного газа, которое скважина может добыть за 24 часа. Исходя из этого и других сведений о пласте, инженер может сделать оценку «наиболее эффективной скорости извлечения» или MER. MER – это скорость, с которой может быть извлечено наибольшее количество природного газа без ущерба для самого пласта.

Еще одним важным аспектом добывающих скважин является «скорость падения». Когда скважина пробурена впервые, пласт находится под давлением и добывает природный газ с очень высокой скоростью.Однако по мере того, как из пласта добывается все больше и больше природного газа, дебит скважины снижается. Это известно как скорость снижения. Определенные методы, включая подъем и стимуляцию скважины, могут увеличить производительность скважины.

Насос с конической головкой
Источник: ChevronTexaco Corporation

В некоторых скважинах природного газа и нефтяных скважинах, содержащих попутный природный газ, труднее обеспечить эффективный поток углеводородов вверх по скважине.Подземный пласт может быть очень “плотным”, что делает движение нефти через пласт и вверх по скважине очень медленным и неэффективным процессом. В этих случаях требуется подъемное оборудование или обработка скважины.

Подъемное оборудование состоит из разнообразного специализированного оборудования, используемого для «подъема» нефти из пласта. Это чаще всего используется для извлечения нефти из пласта. Поскольку нефть находится в виде вязкой жидкости, требуется некоторое уговаривание, чтобы извлечь ее из-под земли.Доступны различные типы подъемного оборудования, но наиболее распространенный метод подъема известен как «штанговая перекачка». Стержневой насос приводится в действие поверхностным насосом, который перемещает трос и штангу вверх и вниз в скважине, обеспечивая подъемное давление, необходимое для вывода нефти на поверхность. Наиболее распространенным типом подъемного оборудования с тросовой штангой является насос с «конической головкой» или обычный балочный насос. Эти насосы можно узнать по характерной форме приспособления для подачи кабеля, которая напоминает голову лошади.

Обработка скважин

Обработка скважин – еще один метод обеспечения эффективного вывода углеводородов из пласта.По сути, этот тип интенсификации притока состоит из закачки кислоты, воды или газов в скважину для вскрытия пласта и облегчения прохождения нефти через пласт. Подкисление скважины заключается в закачке в скважину кислоты (обычно соляной кислоты). В известняковых или карбонатных пластах кислота растворяет части породы в пласте, открывая существующие пространства для прохождения нефти. ГРП заключается в закачке жидкости в скважину, давление которой «раскалывает» или открывает трещины, уже существующие в пласте.В дополнение к закачиваемой жидкости также используются «расклинивающие агенты». Эти расклинивающие агенты могут состоять из песка, стеклянных шариков, эпоксидной смолы или кварцевого песка и служат для подпорки недавно расширенных трещин в пласте. Гидравлический разрыв пласта включает закачку воды в пласт, в то время как для гидроразрыва пласта используется газообразный диоксид углерода. Оборудование для гидроразрыва, кислотной обработки и подъема может использоваться на одной и той же скважине для увеличения проницаемости и расширения пор формации.

Эти методы были более распространены для нефтяных скважин, но все чаще применяются для увеличения скорости добычи из газовых скважин, особенно для гидроразрыва пласта.По мере бурения более глубоких и менее традиционных газовых скважин становится все более распространенным использование методов интенсификации притока в газовых скважинах.

Щелкните следующие ссылки, чтобы узнать больше: гидроразрыв пласта и сланцевый газ.

Следующим шагом в процессе добычи природного газа является его переработка. Это включает в себя прием «сырого» природного газа, полученного из-под земли, удаление примесей и обеспечение готовности газа к использованию перед транспортировкой к месту назначения.

Fracking 101: внутренняя информация о том, как работает процесс

Сотрудники Halliburton работают над обеспечением безопасности части установки для гидроразрыва пласта на площадке в Грили в 2014 году.
ДЖИМ РИДБОМ/[email protected] |

Примечание редактора: эта история была первоначально опубликована в газете Greeley Tribune в 2014 году.

Двух-трехдневный процесс гидроразрыва пласта для нефти и природного газа, возможно, является одним из наиболее неправильно понимаемых методов бурения, который в некоторых кругах становится таким же плохим словом, как расовое оскорбление.

Целые страны запретили этот процесс.



Экологи штурмуют столицы, требуя ужесточения правил, а сотрудники и должностные лица нефтегазовых компаний чешут в затылках – они применяют тот же процесс при бурении нефтяных и газовых скважин в течение 60 лет без массовых инцидентов.

«Это непростой вопрос, – сказал Коллин Ричардсон, вице-президент по операциям Mineral Resources Inc.». «Люди подходят к выключателю и ожидают, что в нем будет энергия, но они не задумываются о том, откуда она берется. Я не думаю, что большинство людей понимают, что без гидравлического разрыва пласта у нас не было бы природного газа для обеспечения электричеством наших домов или газа в наших автомобилях.



Недавнее исследование, проведенное учеными из университетов штата Орегон, Джорджа Мейсона и Йельского университета, показало, что более половины из 1000 с лишним человек, опрошенных по всей стране, понятия не имели, что такое гидроразрыв, и почти 60 процентов не имели о нем мнения.

В последние годы сочетание гидроразрыва пласта с горизонтальным бурением стало причиной нефтегазовой революции, которая, по мнению многих представителей отрасли, оттянет Америку от Ближнего Востока с точки зрения долгосрочных ресурсов и энергетической независимости.

Важно понимать, что гидроразрыв – это небольшая часть гораздо более крупной операции по доставке нефти и газа с глубины на милю ниже поверхности в резервуары для хранения на рынке.

Fracking занимает от двух до трех дней, что составляет примерно от 10 до 14 дней на бурение и завершение скважины.

«Фрекинг – одна из важных частей этого», – сказала Лин Вейерс, вице-президент по технологиям и продажам Liberty Oil Field Services, частного подрядчика, выполняющего гидроразрыв скважин для компаний, занимающихся разведкой нефти и газа.

Фрекинг всегда был частью бурения. Новая часть процесса – горизонтальное бурение.

«Люди не приравнивают бурение к гидроразрыву», – сказал Ричардсон. «Я не думаю, что большинство людей понимают, что если вы запрещаете гидроразрыв, вы фактически запрещаете бурение.”

НАЧИНАЕМ СКВАЖИНУ

Компании начинают процесс бурения на участке земли площадью около 3 акров, что позволяет использовать многие грузовики, которые становятся частью процесса бурения нефтяных и газовых скважин.

Процесс начинается с вертикального бурения. Буровая установка доставляется на место для бурения скважины, которая пойдет на глубину до 10 000 футов от поверхности. Этот процесс может занять от недели до 10 дней, в зависимости от сайта.

Изначально бурение прекращается ниже уровня грунтовых вод, поэтому скважину можно залить цементом, чтобы предотвратить утечку чего-либо из скважины в уровень грунтовых вод.После завершения обсадной колонны 7-дюймовое буровое долото пробурит более мили, чтобы добраться до пласта, в котором будет произведен гидроразрыв. Как только буровое долото достигнет дна или «полезной зоны», компания бурит так называемый «изгиб», который представляет собой кривую, по которой скважина попадает в горизонтальную часть зоны. Просверливание одного изгиба может занять до двух дней.

На протяжении всего процесса бурения буровой раствор закачивается для охлаждения бурового долота и действует как средство, позволяющее образовавшимся обломкам покинуть скважину.

Затем бурят горизонтальную часть скважины на расстояние от 4 000 до 10 000 футов, затем заливают цементом с 4-дюймовой металлической трубой в центре, чтобы позволить нефти и газу течь на поверхность. На данный момент скважина представляет собой просто просверленную в земле яму с цементным барьером между трубой, пластами и уровнем грунтовых вод.

Буровая установка упаковывается, и деятельность прекращается до тех пор, пока не будет запланирован гидроразрыв. Иногда может потребоваться несколько недель, прежде чем фрекинговая бригада сможет туда добраться.Иногда на это уходит пара дней.

ФРЕКИНГ

В фактическом процессе гидроразрыва пласта используется множество механизмов, способных перемещать жидкость вниз более чем на милю, и много научных знаний для расчета точных смесей всего, от химикатов, воды и песка до давления, необходимого для взлома крошечных трещин в скалы, находящиеся на глубине более мили под поверхностью.

Песок, вода и химические добавки закачиваются в скважину под высоким давлением, чтобы растрескивать породу на разных этапах в горизонтальной (параллельно поверхности) части скважины.

Химические вещества не разрушают породу, чтобы образовались трещины – их открывает высокое давление воды. Химические вещества, такие как гуаровая камедь, которые также содержатся во многих продуктах, которые мы едим, добавляются, чтобы помочь воде загустеть, что делает песок более легким средством передвижения.

«Когда он толще, он лучше переносит песок в скважину», – сказал Вейерс. «Если вы подумаете о горсти песка в озере и положите ее в воду, песок быстро осядет на дно озера.Мы не хотим, чтобы такое происходило при переломах ».

Эти трещины, которые теперь удерживаются крошечными зернышками песка, высвобождают захваченные внутри нефть и газ, которые текут обратно на поверхность после того, как из скважины сбрасывается нисходящее давление жидкости.

В гель также можно добавлять мыльные ингредиенты для предотвращения роста бактерий в лунке. Если образуются бактерии, они могут выделять смертельные газы.

«Вы кладете гораздо худшие вещи в свою еду, свой двор или свой сад», – сказал Ричардсон.«Многие химические вещества используются для мытья прилавков и нанесения макияжа».

макет

Для обработки песка, воды, химикатов и продукции, которая выходит из скважины во время гидроразрыва скважины (обычно называемого обратным потоком), на площадке должны быть основные элементы: грузовики, грузовики и другие грузовики для перевозки воды, песка и других материалов. химикаты, чтобы смешать их все вместе, и больше лошадиных сил грузовика, чтобы объединить все это, чтобы выстрелить через трубу в 8-дюймовую дыру в земле.

Чтобы подготовить территорию, на периферии площадки устанавливаются несколько резервуаров на 500 бочек для хранения воды или массивный бассейн на 40 000 баррелей для хранения воды. Емкости для хранения песка прибывают, затем заполняются. Типичная гидроразрывная работа потребует от 1,5 до 6 миллионов фунтов песка.

Железные грузовики перевозят огромное количество труб, которые будут использоваться, чтобы держать колодец открытым и отдельно от колодца.

«Когда остальная команда прибывает на место, они обычно устанавливают ракету до устья скважины», – сказал Вейерс.

Ракета представляет собой коллектор, вокруг которого сосредоточена большая часть активности, чтобы в конечном итоге закачать жидкость для гидроразрыва в скважину. Экипажи выстроятся на каждой стороне ракеты от пяти до шести полуприцепов, которые обладают мощностью, достаточной для создания давления, достаточного для закачки жидкости в скважину с надлежащей скоростью.

В дополнение к грузовикам, работающим на лошадиных силах, есть грузовики с песком и грузовики, содержащие химические добавки для загущения воды и обеспечения движения песка в колодце.

Машина для гидратации, через которую химикаты добавляются в воду, чтобы «гель», и блендер, который смешивает эту жидкость с песком, находятся поблизости.Все окружают ракету в форме подковы.

«Смеситель отправляет смесь песка и воды на сторону низкого давления ракеты», – сказал Вейерс. «От этой ракеты у нас есть 10-12 соединений с отдельными силовыми установками, которые действительно создают давление в смеси песка и жидкости, так что (ракета) может отправить ее (через свою сторону высокого давления) в скважину с давлением, которое может расколоть горную породу. открытым.”

Этот процесс подходит для одного гидроразрыва или стадии, на которой в горизонтальной скважине происходит трещина от удара при таком высоком давлении.

Типичная скважина может иметь 20 трещин, каждая из которых требует проведения процедуры смешения, повышения давления и трещин. Типичная работа по гидроразрыву может длиться до 20 часов – одна стадия гидроразрыва в час – от начала до конца.

На открытом конце, или на вершине подковы, находится центр обработки данных или трейлер, в котором находится от пяти до шести человек, контролирующих науку о работе. Обычно для расчетов есть один или два представителя нефтегазовой компании, руководитель работ и инженер.

«Обычно измерения давления делает инженер, – сказал Вейерс. «Отслеживаются сотни параметров, все химические вещества, закачиваемый проппант (песок), давление во время работы. Инженер позволяет отслеживать это и проводить научные расчеты данных ».

Здесь сотрудники отслеживают каждый аспект работы, от давления жидкости до указателей уровня топлива в дизельном двигателе.

На различных других открытых площадках будут установлены контейнеры, в которые будет помещаться отработанный песок и производственная вода, когда они выполнят свое предназначение в скважинах, которые впоследствии будут извлечены для переработки, закачки или утилизации.

На работах, где бригады используют большой бассейн с водой, вода обычно нагревается до температуры около 70 градусов, чтобы обеспечить идеальное химическое сочетание с добавками и песком.

В какой-то момент в процессе бурения и заканчивания бригады построят резервуары для хранения нефти и газа, установки для улавливания паров для контроля выбросов в атмосферу и нефтегазовые сепараторы для возможной добычи из скважины. Все они будут стратегически расположены вокруг устья скважины.

завершение

После создания всех трещин в скважине понижающее давление снимается.Через пару дней давление изменится на противоположное, что позволит нефти и газу течь из горных пород вверх по скважине.

«В конце ГРП поток меняется на противоположный», – сказал Вайерс. «Вместо того, чтобы закачивать вещи в скважину, из-за создаваемого нами давления у нас почти нет давления на поверхности, затем поток возвращается, и нефть, газ и часть воды возвращаются из скважины на поверхность».

Все оборудование убирается с площадки, остается только устье скважины, резервуары для хранения, сепараторы и контроль выбросов.Производство может длиться годами.

Строительство скважин и охрана подземных вод

Строительство скважин и охрана подземных вод

Что такое обсадная колонна и цементирование?

Обсадная труба, как правило, представляет собой полую стальную трубу, используемую для внутренней части пробуренной скважины (ствола скважины) и важна для защиты грунтовых вод и водоносных горизонтов при операции бурения.

Существующий отраслевой стандарт для обсадных труб для нефти и газа был установлен Американским институтом нефти (API) ‡ в Спецификации 5CT.Он определяет длину, толщину, предел прочности и состав обсадных труб для данной ситуации и является наиболее часто используемым стандартом для выбора обсадных труб для нефти и газа.

Каждая обсадная колонна по всей длине часто называется обсадной колонной. Скважины обычно состоят из нескольких обсадных колонн, включая наземную колонну и эксплуатационную колонну. Эти колонны устанавливаются в скважину и цементируются на месте в соответствии с конкретными государственными требованиями. API также установил стандарты для типов цемента.Эти стандарты охватываются Спецификацией 10A, в которой перечислены различные нефтегазовые цементы.

Цементирование – это процесс помещения цементной оболочки вокруг обсадных колонн. Хотя цемент класса A (портландцемент) ‡ является наиболее распространенным цементом, используемым в нефтегазовой промышленности, фактический тип цемента может быть адаптирован к конкретной скважине, в зависимости от того, что разрешено правилами штата. Например, некоторые скважины проникают в пласты, которые трудно цементировать из-за их пористой природы или из-за значительного потока воды внутри пласта.В таких случаях в цемент иногда добавляют добавки, такие как хлопья целлофана и хлорид кальция, для герметизации таких зон, ускорения процесса твердения цемента и предотвращения вымывания цемента.

Процесс обсадной колонны и цементирования

Как правило, обсадку нефтяных и газовых скважин, вертикальных или горизонтальных, выполняют в несколько этапов, от обсадных труб самого большого диаметра до самого маленького.

Первый этап часто включает установку оболочки проводника.Назначение этой обсадной трубы – предотвратить проваливание стенок ствола скважины в ствол скважины. Это не всегда необходимо.

После того, как обсадная колонна установлена ​​на место, бурение продолжается внутри обсадной колонны до уровня ниже самой нижней зоны грунтовых вод в зависимости от нормативных требований. Затем обсадную колонну спускают с поверхности чуть выше дна скважины. Цемент закачивается внутрь обсадной колонны, нагнетая его снизу надводной обсадной колонны в пространство между внешней стороной надводной обсадной колонны и стволом скважины.Это пространство называется кольцом.

После того, как в обсадную колонну закачивают достаточный объем цемента для заполнения кольцевого пространства, обычно следует закачка объема пресной воды в обсадную колонну до тех пор, пока цемент не начнет возвращаться на поверхность в кольцевом пространстве. Цементирование обсадной колонны снизу вверх этим методом называется циркуляцией. Циркуляция цемента за поверхностной обсадной колонной обеспечивает заполнение всего кольцевого пространства цементом снизу от самой глубокой зоны грунтовых вод до поверхности.

Хотя почти все штаты требуют циркуляции цемента на поверхности обсадной колонны, это не универсальное требование. В некоторых штатах цемент требуется только в самой глубокой зоне подземных вод. Несмотря на это, такие отклонения от циркуляции цемента на поверхности обсадной колонны по-прежнему предназначены для обеспечения изоляции зон подземных вод и их защиты от зон добычи нефти и газа.

После того, как обсадная труба установлена ​​и цемент успел затвердеть, ствол скважины пробуривается до следующей зоны, где будет установлена ​​обсадная колонна.В некоторых штатах это приводит к установке промежуточного кожуха.

Промежуточная обсадная колонна обычно требуется только по определенным причинам, например, когда требуется дополнительный контроль потока и давления флюида или для защиты других подземных ресурсов, таких как добываемые угли или зоны хранения газа.

После установки наземных (а при необходимости и промежуточных обсадных) колонн скважина пробуривается до целевого пласта. По достижении этой зоны эксплуатационная обсадная колонна обычно устанавливается либо наверху, либо в продуктивном пласте.Размещение эксплуатационной колонны зависит от того, будет ли скважина добываться непосредственно из пласта («открытый ствол») или через перфорационные отверстия в эксплуатационной колонне.

Эксплуатационная обсадная колонна обычно устанавливается на место с помощью цемента, используя тот же метод, что и для наземной и промежуточной обсадных труб. В буровых скважинах, отклоняющихся от вертикали, центраторы обсадной колонны, подобные показанному выше, размещаются снаружи обсадной колонны для центрирования ее в стволе. Это гарантирует, что цемент полностью окружит обсадную колонну.

Трубки также используются при определенных обстоятельствах в некоторых штатах. Обычно насосно-компрессорные трубы устанавливаются во внутреннее уплотнение, называемое пакером, на забое скважины, а не цементируются в аналогичной обсадной колонне.

Почему обсадные трубы и цементирование являются важной частью защиты грунтовых вод.

Обсадные колонны являются важным элементом заканчивания скважин с точки зрения защиты ресурсов подземных вод, поскольку они обеспечивают изоляцию зон пресной воды и подземных вод изнутри скважины.Обсадная труба также используется для передачи возвратных жидкостей после обработки скважин. В этом отношении поверхностная обсадная колонна является первой линией защиты, а эксплуатационная обсадная колонна обеспечивает второй уровень защиты грунтовых вод. Как бы важна ни была обсадная труба, именно цементирование обсадной колонны добавляет наибольшую ценность процессу защиты грунтовых вод. Правильная герметизация межтрубных пространств цементом создает гидравлический барьер как для вертикальной, так и для горизонтальной миграции жидкости. Следовательно, качество начального цементирования является критическим фактором в предотвращении движения жидкости из более глубоких зон в ресурсы подземных вод.В некоторых штатах штатный персонал является обычным явлением наблюдать за спуском и цементированием обсадных колонн, в то время как в других штатах предоставление отчета о завершении, детализирующего количество и типы обсадных труб и цемента, использованных при заканчивании скважины, считается достаточным доказательством. правильного строительства скважин. В некоторых штатах, таких как Аляска, Мичиган и Огайо, может потребоваться дополнительный метод проверки с использованием геофизических журналов, таких как журналы регистрации цементного связывания (CBL) и журналы переменной плотности (VDL).Измеряя время прохождения звуковых волн через обсадную колонну и цемент до пласта, CBL показывает качество сцепления между обсадной колонной и цементом. VDL выполняет аналогичную функцию для измерения сцепления между цементом и стволом скважины. Путем измерения качества сцепления цемента с обсадной колонной и цемента с пластом можно оценить качество уплотнения цемента в пространстве между обсадной колонной и стволом скважины (называемом кольцевым пространством).

Государственный регламент строительства скважин

В 2017 году GWPC рассмотрел нормативные акты двадцати семи государственных нефтегазовых агентств.Для получения дополнительной информации о нормативных требованиях каждого нефтегазодобывающего государства перейдите к отчету «Государственные нормативные акты по нефти и природному газу, разработанные для защиты водных ресурсов».

‡ – При переходе по ссылкам, отмеченным символом ‡, вы покидаете веб-сайт FracFocus и переходите на веб-сайты, которые не контролируются этим сайтом или не связаны с ним.

Скважинный флюид – обзор

6.3.3 Индекс приемистости

Индекс приемистости – это мера забора скважинного флюида при заданном WHP или пластовом давлении.Обычно он измеряется в тоннах / час / бар, или кг / сек / кПа, или кг / сек / бар (Grant and Bixley, 2011).

(6.4) II = Δm · ΔP

где II – показатель приемистости (тонна / ч / бар), Δm · – изменение массового расхода (тонна / ч), а ΔP – изменение давления (бар) . Если приемистость измеряется с помощью WHP, то скважинный отбор будет следующим:

(6,5) м · = II × PWHP

В то время как, если пластовое давление используется в качестве эталона, то скважина будет:

(6,6 ) m · = II (PRes − PWell)

Таблица 6.2 дает качественное представление о взаимосвязи между измеренной приемистостью и производственным потенциалом двухфазной скважины.

Таблица 6.2. Связь между измеренной приемистостью и потенциалом добычи жидкости для двухфазных систем.

Впрыскивание (т / ч / бар) Описание производственных мощностей
& lt; 5 Плохой производитель (бесполезен)
10–20 Мелкий производитель Мелкий производитель & gt; 50 Хороший производитель

Обратите внимание, что высокая приемистость не всегда означает хорошую производительность; скважина также должна иметь высокую температуру в зоне подачи, и это может быть неизвестно на данном этапе испытаний заканчивания, но становится очевидным только после продолжительного периода нагрева (Раздел 6.3).

Подгонка приемистости скважины обычно представляет собой одну прямую линию для получения средней приемистости скважины (см., Например, рис. 6.11). Рис. 6.11 был создан искусственно с помощью симулятора, чтобы показать плавную реакцию на давление нагнетания, что не является обычным явлением на практике. Он использует нереалистичные скорости нагнетания, которые невозможно достичь на практике с помощью эксплуатационной колонны стандартного размера. Также необычен высокий индекс приемистости 160,6 т / ч / бар с положительным WHP при нулевом расходе.Падение давления также относительно быстро достигает начального уровня (конечного пластового давления).

Рисунок 6.11. Реакция WHP во время испытания заканчивания (падение закачки): (A) расход и давление закачки, показывающие «стабильные» точки для линейной аппроксимации [ красные кружки (серые в версии для печати)] и (B) линейная аппроксимация по потоку График зависимости скорости от давления по данным (A). WHP , Устьевое давление.

На рис. 6.12 показано фактическое испытание на снижение закачки (измеренное с пластовым давлением в качестве эталона) скважины с относительно низкой / средней приемистостью (9.3 т / ч / бар) и медленное падение давления. Обратите внимание, что приемистость на рис. 6.12 относится к пластовому давлению, а не к WHP.

Рисунок 6.12. Реакция пластового давления во время испытания заканчивания (падение закачки): (A) расход и давление нагнетания и (B) линейная аппроксимация зависимости расхода от давления.

Данные от Contact Energy, с любезного разрешения.

Многие обычные скважины имеют приемистость, зависящую от давления, или то, что иногда называют скин-зависимой приемистостью (в поврежденных скважинах), где высокий положительный скин контролирует / ограничивает прием скважины.Примером зависящей от давления приемистости является скважина с существующей трещиной или сетью трещин, которая далее открывается во время закачки под высоким давлением (Wibowo et al., 2010), или закачка воды под высоким давлением инициирует новую трещину, превышая трещиноватость породы. давление (рис. 6.12). Это также известно как гидроразрыв пласта или увеличение обводненности и используется на некоторых традиционных (Aqui and Zarrouk, 2011) и EGS (Bendall et al., 2014) месторождениях для улучшения проницаемости скважины. Он отличается от гидроразрыва пласта (гидроразрыва), используемого в нефтяной промышленности, и будет обсуждаться далее в разделе 9.3.2.

Мы предпочитаем, чтобы приемистость соответствовала кусочно-линейной аппроксимации (рис. 6.13), а не одной прямой, которая не будет репрезентативной, если точки данных не совпадают.

Рисунок 6.13. Приемлемость скважины с горячей водой, показывающая зависящую от давления приемистость и давление гидроразрыва.

Данные получены авторами.

Также принято использовать пластовое давление в качестве эталона, а не WHP, если пласт очень проницаемый и скважина не может поддерживать положительное WHP во время закачки, что означает, что уровень воды внутри скважины не достигает устья.Опыт работы с некоторыми уникальными неглубокими и высокопроницаемыми (сильно трещиноватыми) скважинами показал, что увеличение скорости закачки не приводит к увеличению уровня воды в скважине и поэтому не ощущается чувствительным прибором для измерения давления в скважине, поэтому эти скважины иногда известные как «скважины с бесконечной приемистостью или бесконечной проницаемостью» (рис. 6.14). Это связано с тем, что невозможно измерить приемистость пласта, которая будет бесконечной (используя уравнение 6.4), когда нет изменений пластового давления во время закачки.

Рисунок 6.14. «Бесконечная» приемистость / проницаемость скважины.

Данные предоставлены Джулианом Лопесом.

На рис. 6.14 показана скважина с бесконечной приемистостью / проницаемостью во время испытания на падение нагнетания в неглубокой скважине системы горячего водоснабжения <400 м. Забойное пластовое давление остается постоянным до и после закачки холодной воды и составляет до 143 т / ч. Данные переходной температуры в скважине показывают охлаждающий эффект холодной воды, закачиваемой во время закачки, которая затем нагревается, когда закачка прекращается.Затем инструмент был опущен ниже испытательной цели, чтобы обозначить дно скважины (общая глубина), что привело к небольшому увеличению температуры и давления до того, как инструмент был извлечен (рис. 6.14). Эта скважина не была саморазгрузочной и была оборудована забойным насосом, который является единственным ограничением производительности такой проницаемой скважины.

Приемлемость обычно оценивается с использованием холодной воды. Однако скважины, которые используются для обратной закачки горячего рассола, будут иметь другую эффективную приемистость при использовании горячей воды.Опыт работы на многих месторождениях показал, что приемистость снижается с увеличением температуры нагнетаемой жидкости. Это будет иметь серьезные негативные последствия, если приемистость, измеренная с холодной водой, будет использоваться для проектирования системы обратной закачки горячего рассола (насосы и т. Д.). По этой причине Siega et al. (2014) разработали эмпирический метод, основанный на полевых наблюдениях, для корректировки индекса приемистости для температуры нагнетаемой жидкости, который представлен в разделе 9.3.3. Стимуляция холодной жидкостью (тепловые эффекты).

В очень глубоких (например, EGS) скважинах трение между закачиваемой жидкостью и длинной обсадной колонной может привести к квадратичной приемистости при использовании WHP. В этом случае рекомендуется использовать пластовое давление в качестве эталона для индекса приемистости скважины (II).

Заканчивание скважины – определение и процесс

Оптимизация заканчивания скважины – это анализ данных заканчивания для повышения продуктивности скважины при одновременном снижении затрат на скважину. Как указывалось выше, ключом к рентабельности разведки и добычи в плотных нефтегазовых скважинах является операционная эффективность, позволяющая делать больше с меньшими затратами.В то время как некоторые компании по разведке и добыче ищут фиксированные рецепты для конкретной геологии, области или бассейна, наиболее эффективные операторы постоянно изучают внутренние и внешние данные в поисках новых и лучших методов.

При типичной стоимости в 6-9 миллионов долларов на береговую горизонтальную скважину большинство компаний не желают тестировать значительные изменения в своих процессах, вместо этого они предпочитают применять ступенчатые улучшения. В то же время они узнают от других, что работало в аналогичной геологии.Комбинация различных поэтапных достижений привела к очень впечатляющему совокупному повышению эффективности.

Оптимизация заканчивания скважины – это процесс, управляемый данными, который требует следующего:

  1. Качество данных
  2. Глубина данных
  3. Ширина и изменчивость данных

Качество данных: здесь применяется старая пословица «мусор на входе, мусор на выходе». Если ваши данные неверны, ваши результаты будут неверными. Программные инструменты, внутренние процессы и надежный контроль качества данных необходимы для того, чтобы вы начали с высококачественных данных.

Глубина данных: по сути, это относится к тому, сколько данных вы собираете. Вы захотите совместить эксплуатационные данные (например, давления) с данными о материалах (типы и количество проппанта), данными о деятельности (процессы, используемые на скважине), результатами добычи, информацией о затратах, данными инклинометрии и различными ключевыми метриками, полученными из этих данных. . Все это можно использовать в сценариях «что, если», в визуализации данных и панелях мониторинга, а также в машинном обучении для оптимизации.

Ширина и изменчивость данных: Объем данных означает наличие большого количества лунок в вашей системе.Чем больше у вас скважин, тем более достоверными будут результаты. Также необходима вариативность между скважинами. Если все лунки одинаковы, вы можете иметь 1000 лунок в системе и ничего не узнавать. Однако высокая степень вариабельности между скважинами позволяет узнать, какие факторы улучшают результаты скважин. Это аналог благоприятной адаптации в эволюции. Если ничего не изменится, невозможно узнать, как изменения могут повлиять на результаты, поэтому оптимизации нет.

Изменчивость или разнообразие данных имеет решающее значение для оптимизации заканчивания топливных скважин.Однако эти данные также должны быть качественными и иметь достаточную глубину. Общедоступные данные могут помочь с широтой охвата, включая многие скважины, но, к сожалению, их недостаточно с точки зрения глубины данных. Общедоступные данные также могут пострадать от преднамеренного запутывания операторами в своих отчетах.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.