Metode pengeboran sumur: prinsip teknologi dan fitur metode utama

Kategori sumur yang ada

Menurut tujuan sumur, ada kategori berikut:

1. Parametrik — memungkinkan untuk menentukan bagian dari lapisan vertikal.
2. Eksplorasi - memiliki diameter kecil, menentukan prospek pengeboran.
3. Eksplorasi - menentukan potensi mineral.
4. Operasional - mampu mengekstraksi mineral dari perut bumi.

Sumur untuk produksi air beroperasi, dan dibagi menjadi beberapa jenis tambahan:

• memproduksi atau injeksi;
• khusus untuk teknis dan air minum, termasuk resapan;
• untuk memantau dan memantau tekanan reservoir;
• mahasiswa untuk produksi;
• diperkirakan selama operasi./li>

Masing-masing dari mereka memiliki karakteristiknya sendiri selama pengeboran dan selama penggunaan.

Peralatan dan peralatan pengeboran

Saat mengebor sumur artesis, rig pengeboran digunakan oleh para profesional. Untuk sumur yang lebih kecil, tripod konvensional dengan winch cocok. Ini akan menurunkan dan menaikkan alat bor, yang terdiri dari laras inti, batang bor, inti untuk pengeboran, bor.

Peralatan khusus, yang tanpanya membuat sumur bermasalah, adalah alat bor yang akan membantu masuk jauh ke dalam tanah (auger), tripod, dan winch. Untuk mengebor sumur dengan tangan Anda sendiri, Anda membutuhkan auger logam. Bor es, yang digunakan selama memancing musim dingin, dapat berfungsi sebagai bor. Yang utama adalah bor harus terbuat dari baja berkekuatan tinggi. Ini adalah opsi termurah untuk mengebor sumur. Selain tripod, Anda akan membutuhkan pipa dengan diameter berbeda (pipa air, selang, selubung), katup, caisson, filter, pompa sumur.

Proses pengeboran sumur artesis

alat pengeboran

Sekarang mari kita lihat bor mana yang tanah dan bagaimana cara mengebornya, lihat gbr. di kanan:

Alat pengeboran untuk pengeboran manual

1. Bor auger, atau hanya auger - untuk pengeboran putar tanah homogen kohesif dengan kepadatan normal; sederhana - untuk tanah, lempung, lempung berpasir yang agak basah, lempung lunak. Tidak seperti bor taman, bor auger dua arah, jika tidak asimetri gaya tahanan tanah akan menyebabkan bor ke samping dan akan macet;
2. Bor kaca, atau alat bor Schitz - untuk tanah yang kohesif, tetapi kental, sangat lengket di mana auger tersangkut. Pengeboran - perkusi kabel;
3. Bor sendok - untuk tanah gembur dan gembur yang tidak tahan di belokan auger dan di kaca. Pengeboran - perkusi-putar atau rotasi;
4. Bailer - untuk membersihkan batang dari tanah yang hancur, lumpur, dll. batuan semi-cair lunak yang sangat longgar atau mengambang. Pengeboran - perkusi kabel;
5. Seperti yang mereka katakan, pah-pah-pah melewati bahu kiri, dan Tuhan melarang Anda tidak perlu mata bor untuk memecahkan batu besar. Penampang - piring dengan ujung membulat. Kaliber - diameter bagian dalam casing minus 3-5 mm. Pengeboran - batang perkusi.

Ujung tombak dari semua bor terbuat dari baja yang dikeraskan. Gambar gelas bor buatan sendiri, analog dari bor sendok (pisau pemotong diatur oleh baling-baling pada sudut 3-10 derajat) dan diagram gayung ditunjukkan pada gambar berikutnya. Nasi. di kanan. Diameter luar dari semua bor ini dapat diubah tergantung pada kaliber sumur.

Mengubah cairan ke yang lebih ringan

Cairan sumur diubah dengan pembilasan langsung atau terbalik dengan tabung yang diturunkan dan kepala sumur yang disegel. Bubur diganti dengan air formasi, air formasi dengan air tawar atau minyak, dan minyak diganti dengan berbagai sistem busa.

Saat mengubah air formasi dengan densitas 1200 kg/m3 menjadi minyak dengan densitas 900 kg/m3, penurunan tekanan maksimum hanya (1200-900)/1200 * 100% = 25% dari tekanan yang diciptakan oleh formasi kolom air. Jika metode ini gagal untuk menginduksi aliran minyak dari reservoir, metode pengembangan lain digunakan. Biasanya ini adalah swabbing atau kompresi.

Sumur bor

Skema sumur artesis.

Nama jenis pekerjaan ini berasal dari bahasa Prancis - dari tempat sumur pertama yang mengalir dibor: provinsi Artois. Panjang poros yang besar dan batuan padat tanah yang dilintasi dalam perjalanan ke akuifer memerlukan penggunaan rig pengeboran yang kuat - metode auger tidak akan berfungsi.

Konstruksi karya didahului dengan tahap dokumentasi. Pengeboran sumur artesis bukanlah kegiatan yang memiliki izin, tetapi untuk menggunakan air darinya, banyak izin dan persetujuan yang harus dikeluarkan, termasuk mendapatkan izin untuk penggunaan lapisan tanah. Prosesnya lama dan mahal.

Tahapan utama: koordinasi lokasi situs dan sumur, proyek survei geologi, penerbitan izin untuk eksplorasi, pengeboran, pelaporan dan penempatan cadangan pada neraca negara.

Sumur artesis dibagi menjadi 4 jenis:

1. Pengembangan selubung ganda - pipa berlubang dipasang di bagian bawah kolom di akuifer dan pompa ditempatkan di dalamnya, setengah lainnya dipasang di atas, mencapai lapisan batu kapur. Melalui lubang di link bawah, air masuk ke pipa dan dipompa keluar melalui mulut dengan pompa. Digunakan ketika tekanan reservoir rendah.
2. Sumur air dengan transisi diatur dengan bagian geologi yang bervariasi. 3 pipa selubung dipasang - diameter besar di bagian atas, sedang - di batu dan pasir, kecil - langsung di lapisan produktif. Digunakan untuk suplai air yang baik.
3. Sumurnya klasik - dengan satu pipa selubung untuk kondisi normal.
4. Laras dengan konduktor - dari 2 selubung: di bagian atas dan bawah.

Teknologi pengeboran itu rumit. Konstruksi asupan air artesis dilakukan oleh organisasi khusus.

Keuntungan

Keuntungan dari sumur artesis.

Keuntungan utama dari sumur artesis adalah keterpencilan asupan air dari permukaan dan terjadinya air di batu kapur berpori, tidak termasuk adanya kotoran mekanis dalam cairan. Ini memungkinkan Anda untuk memompa keluar sumber daya bawah tanah tanpa memasang saringan di bagian bawah.

Akibatnya, keuntungan lain dari sumur artesis muncul:

• kemurnian ekologis air;
• kemandirian dari kondisi iklim dan cuaca;
• pasokan air tidak terputus: cadangan air tanah dikonfirmasi oleh survei geologis.

Sumbernya tetap tak habis-habisnya selama 50 tahun. Dalam hal ini, Anda tidak perlu mengeluarkan uang untuk pembersihan filter berkala: tidak ada.

Kekurangan

Terkait dengan biaya pada tahap organisasi konstruksi dan pengeboran pekerjaan dalam. Durasi periode dari merancang hingga mendapatkan paspor untuk sumur artesis adalah 2 tahun.

Tidak akan mungkin untuk membangun asupan air di area terbatas: dimensi minimum situs untuk rig pengeboran adalah 6x9 m Air mengandung formasi mineral yang diperoleh selama penyaringan melalui tanah, dan keras.

sumur pasir

Skema sumur pasir.

Mereka dibor menggunakan metode sekrup - penetrasi dilakukan di batuan lunak: lempung, pasir, dan kerikil. Diameter galian 100 mm.

Ada 2 jenis sumur pasir menurut kedalamannya:

• hingga 40 m - di lapisan atas dengan laju aliran 1 m³;
• 40-90 m - batang dalam dengan laju aliran air 2 kali lebih besar.

Tali selubung yang terbuat dari pipa logam atau plastik dengan filter di bagian bawah sumur diturunkan ke dalam pekerjaan bor. Air diangkat oleh pompa submersible.

Keuntungan dan kerugian

Keuntungan utama adalah metode pengeboran auger, yang memungkinkan Anda membangun sumur dalam 1-2 hari tanpa banyak usaha. Mekanisasi semua operasi dipastikan dengan desain rig pengeboran pada sasis self-propelled atau mobile.

Keuntungan lainnya:

• kemurnian air;
• izin untuk pembangunan intake air tidak diperlukan;
• masa pakai - hingga 30 tahun.

Kerugian dicatat di sumur dengan kedalaman dangkal: ketergantungan laju aliran pada curah hujan, sensitivitas komposisi air terhadap kontaminasi permukaan di lokasi tambang. Minus lain telah diidentifikasi - kecenderungan pendangkalan asupan air.

Karakteristik masalah pengeboran lepas pantai

Rig pengeboran lepas pantai menghadapi sejumlah masalah yang secara signifikan dapat mengurangi efisiensi pekerjaan yang dilakukan.

Masalah yang paling mendasar adalah sebagai berikut:

Perangkat rig pengeboran

• drift dan pitching rig pengeboran bergerak;
• ketidakstabilan batuan lepas dari bagian dasar laut di lokasi pengeboran, pengairannya yang kuat;
• pelestarian kebersihan lingkungan;
• sulitnya mengatur pekerjaan pada sirkulasi air tertutup;
• ketidakmungkinan bagi pengebor untuk melihat kepala sumur yang dekat-dasar;
• kegagalan dini peralatan, peralatan di lingkungan yang agresif;
• pemilihan skema khusus dan metode pengeboran, dll.

Selain itu, sumur diisi dengan air setinggi dasar laut. Hal ini menyebabkan melemahnya energi impak. Drift dan arus bawah membuat sulit untuk mempertahankan vertikalitas yang ketat dari alat perkusi dan melemahkan perendamannya di batu yang bekerja.

Alat dan perlengkapan untuk mengebor sumur

1. auger logam. Alat yang paling umum untuk membangun tambang. Ini diterapkan untuk bekerja pada tanah yang tidak gembur.Bor auger produksi pabrik adalah dua arah. Desain ini tidak akan memungkinkan Anda untuk membawa alat ke samping dan memiringkannya. Basis bawah dibuat dengan dimensi 45-85 mm, diameter bilah 258-290 mm.
2. bor. Dirancang untuk bekerja di batuan keras. Dengan bantuannya melonggarkan batu. Ujungnya melintang dan rata. Hal ini dapat digunakan dengan shock bar.
3. Sendok membosankan. Ini digunakan untuk menggali sumur di tanah berpasir, karena. pasir tidak akan bertahan pada auger konvensional. Ini digunakan untuk pengeboran impact-rotary atau rotasi.
4. Kaca bor (proyektil Schitz). Dengan bantuannya, ranjau dibuat di tanah yang kental dan sangat lengket, di mana alat putar konvensional akan macet. Ini digunakan dalam pengeboran perkusi.
5. Gayung. Ini digunakan untuk melewati pasir hisap selama pengeboran tali kejut.
6. baik-jarum. Digunakan untuk membuat sumur Abyssinian. Dalam desain ini, nozzle, batang dan casing adalah struktur monolitik yang tetap berada di bawah tanah setelah mencapai akuifer.

Seringkali, beberapa jenis alat digunakan secara bergantian untuk pembangunan satu sumur. Misalnya, auger, gayung, dan sendok bor digunakan untuk mengerjakan tanah liat. Untuk melewati lapisan kerikil - gayung, pahat, dan pipa selubung.

Klasifikasi akuifer

Jenis utama akuifer berikut dibedakan:

1. Verkhovodka. Ini adalah nama pembawa air yang terletak dekat dengan permukaan bumi (2-7 m). Ini adalah volume terbatas air tanpa tekanan yang dikelilingi oleh lapisan kedap air (misalnya tanah liat). Cairan di dalamnya, sebagai suatu peraturan, bersifat presipitasi dan banjir. Sifat akumulasi bersifat musiman.Keuntungan utama dari sumber tersebut adalah: kedalaman dangkal, kemungkinan pengangkatan tanpa pompa, biaya rendah saat mengebor sumur. Kelemahan utama: kualitas air yang buruk. Filter alami memiliki ketebalan yang kecil dan tidak mampu membersihkan cairan secara menyeluruh. Berbagai senyawa kimia mungkin ada di dalamnya, dan oleh karena itu air dimaksudkan untuk tujuan teknis. Untuk minum hanya dapat digunakan setelah pembersihan dan perebusan tambahan. Kelemahan lain adalah penurunan laju aliran (hingga penghentian total pasokan air) di musim panas, serta ketidakstabilan musiman.
2. primer. Akuifer permanen pertama berupa airtanah berada pada kedalaman 6-22 m, lapisan tersebut terletak di antara lapisan kedap air atau hanya dibatasi oleh akuiklusi yang lebih rendah dan dapat mencapai ukuran yang signifikan. Ini terbentuk sebagai hasil dari rembesan sedimen dan infiltrasi dari badan air. Pembawa air dapat berupa jenis tekanan atau non-tekanan. Dalam kasus pertama, air berada di bawah tekanan di dalamnya. Tingkat kejadian air tanah dapat mengalami perubahan musim, menurun di musim panas. Keuntungan: aksesibilitas mudah dan kemudahan mengangkat ke permukaan. Air dapat digunakan dengan aman untuk kebutuhan rumah tangga apa pun, tetapi perlu disaring dan direbus sebelum diminum atau dimasak./li>
3. akuifer interstratal. Ini adalah endapan air, tersumbat di antara dua lapisan kedap air. Mereka terletak di kedalaman 25-75 m dan selalu di bawah tekanan (tipe tekanan). Dengan keluar independen ke permukaan, akumulasi interstratal menciptakan mata air. Keuntungan utama adalah kemurnian air. Anda bisa meminumnya. Kekurangan: lokasi yang dalam, kesulitan pengeboran, peningkatan biaya untuk konstruksi sumur.Karena adanya tekanan konstan, air dapat naik secara independen ke ketinggian tertentu. Jika tidak cukup untuk mencapai permukaan, maka perlu memasang peralatan pompa.

Jenis sumur berdasarkan profil

Sebelum mencapai mineral, tambang dapat melintasi beberapa lapisan tanah

Penting untuk memilih metode yang tepat untuk mengebor sumur. Tergantung pada jumlah bidang di mana tambang melengkung, mungkin ada jenis sumur berikut:

• melengkung di pesawat;
• melengkung di luar angkasa.

Itu tergantung pada kelengkungan poros. Dalam hal ini, kelengkungan di pesawat dapat memiliki varietas berikut:

• pilar yang rata, berakhir di lereng di bagian bawah;
• tikungan berbentuk S;
• J - desain figuratif.

Tikungan ini terbentuk sebagai akibat dari kepadatan lapisan tanah yang berbeda. Pada gilirannya, kelengkungan di ruang angkasa dapat memanifestasikan dirinya dalam bentuk geometris yang lebih kompleks saat mengebor sumur minyak dan gas. Poros air sebagian besar dibuat lurus, tikungan dapat digunakan untuk memotong batu.

Teknologi apa yang paling sering digunakan?

Itu semua tergantung pada kedalaman desain sumur dan komposisi tanah di lokasi. Berdasarkan data eksplorasi, dipilih metode yang paling optimal. Anda juga perlu memahami cara mencari air untuk sumur.

Untuk pengeboran sumur artesis, metode putar digunakan. Metode ini paling dibenarkan secara ekonomi, ekologis dan memberikan sumur dengan berbagai kedalaman dan diameter di tanah gembur dengan inklusi batuan.

Esensinya adalah sebagai berikut:

• Di ujung rotor, digerakkan oleh mesin pembakaran internal, ada bor khusus. Dia menghancurkan keturunannya.
• Sumur disuplai dengan air bertekanan. Ini mengikis tanah.
• Selanjutnya, air dibuang ke atas melalui saluran berongga rotor. Teknologi ini juga disebut "pengeboran dengan pembilasan"
• Setelah memasang pipa selubung berdiameter besar, pekerjaan dilanjutkan dengan mata bor yang lebih kecil.
• Setelah menyelesaikan pekerjaan pengeboran, perlu untuk menghasilkan apa yang disebut. "penurunan" sumur. Ini diperlukan karena fakta bahwa larutan air-tanah menyumbat pori-pori di mana air artesis akan mengalir ke dalam sumur.

Sumur memberi Anda kesempatan untuk memiliki persediaan air di situs Anda untuk menyirami tanaman Anda di rumah kaca polikarbonat terbuka, informasi tentang yang dapat Anda temukan di sini.

Pengeboran putar adalah yang paling umum digunakan.

Keuntungan dibandingkan metode lain:

kata penutup

Para ahli pengeboran yang pernah menguasai Tyumen dan Urengoy masih hidup. Tidak ada peralatan geofisika yang membangun gambar 3D dari apa yang ada di bumi pada layar komputer, dan tidak ada rig pengeboran robot sepenuhnya saat itu, tetapi mereka sudah melihat melalui bumi dengan intuisi, pengalaman dan berada di "Anda" dengan semua roh perut. Dan para menteri dan anggota Politbiro saat itu, yang memiliki lebih banyak arogansi daripada para bangsawan Perjanjian lama dan pangeran tertentu, menyebut kartu as ini sebagai "Anda" dengan nama dan patronimik dan dengan hormat berjabat tangan dengan mereka.

Jadi, salah satu pengebor bison tua memiliki sumur yang gagal di akun mereka, yang tidak mereka malu - begitulah pekerjaannya. Lalu apa yang harus dikatakan kepada pemula yang bertindak secara mandiri? Jangan putus asa dengan kegagalan, jika lubang pertama kosong, atau runtuh, atau bor macet. Bukan tanpa itu dalam bisnis pengeboran.Tetapi gangguan dan kekecewaan akan langsung mereda di bawah tekanan kuat, seperti yang mereka katakan sekarang, positif, segera setelah sumur Anda memberi air.

***

Pertanyaan-Remont.ru . 2012-2020

Tampilkan semua materi dengan tag:

Pergi ke bagian:

Mengapa sumur lebih baik daripada sumur?

Sebelumnya, masalah diselesaikan hanya dengan satu cara - sumur digali, air dibawa ke rumah dalam ember. Kemudian, mereka mulai menggunakan pompa submersible yang paling sederhana, mereka turun ke sumur dan memompa air ke dalam wadah besar, dan dari mereka itu dimasukkan ke dalam rumah secara gravitasi. Tetapi teknologi ini memiliki banyak kelemahan.

Sumur memiliki keunggulan signifikan dibandingkan sumur

1. Di musim dingin, tangki harus diisolasi dengan sangat efisien, dan bahkan tindakan seperti itu tidak menjamin keamanan air.
2. Sedikit tekanan tidak memungkinkan penggunaan mesin cuci dan peralatan rumah tangga lainnya yang menggunakan air bertekanan.
3. Sumur itu berisi air dari lapisan dangkal. Itu tidak memenuhi persyaratan SanPiN yang ada dalam banyak hal. Terutama hari ini, ketika situasi ekologis telah memburuk secara signifikan.
4. Saat banjir, salju yang mencair, hujan lebat, air kotor dari permukaan bumi jatuh ke dalam sumur, yang membuatnya tidak dapat digunakan untuk waktu yang lama tidak hanya untuk memasak, tetapi juga untuk kebutuhan rumah tangga. Saya harus memompa keluar air beberapa kali dan mendisinfeksinya.
5. Kotoran masuk ke dalam sumur, lumpurnya mengendap, harus dibersihkan secara berkala. Ini adalah pekerjaan yang sangat sulit secara fisik, hanya profesional yang dapat melakukannya.

Kerugian utama sumur adalah karena kedalamannya yang dangkal.

Saat ini ada cara yang bagus untuk menyelesaikan semua masalah - mengebor sumur, dan semakin dalam, semakin baik kualitas airnya.

Produksi alat pengeboran

Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, alat bor dapat dibuat sendiri, dipinjam dari teman, atau dibeli secara komersial.

Terkadang rig pengeboran bisa disewa. Namun, tujuan dari pengeboran sendiri biasanya untuk menjaga biaya serendah mungkin. Cara paling mudah untuk mengebor murah adalah dengan membuat alat dari bahan bekas.

Diagram menunjukkan susunan berbagai alat pengeboran. Dengan bantuan pahat, tanah keras terutama dapat dilonggarkan, dan kemudian dihilangkan dengan bor, gayung, atau alat lain.

Opsi #1 - Latihan Spiral dan Sendok

Pengeboran manual dapat dilakukan dengan bor spiral atau sendok. Untuk pembuatan model spiral, batang runcing tebal diambil, di mana pisau dilas. Mereka dapat dibuat dari piringan baja yang dipotong menjadi dua. Tepi disk diasah, dan kemudian pisau dilas ke alas pada jarak sekitar 200 mm dari tepinya.

Bor do-it-yourself untuk pengeboran auger dapat memiliki desain yang berbeda. Elemen wajibnya adalah pisau dengan ujung runcing dan pahat dipasang di bagian bawah.

Pisau harus ditempatkan pada sudut horizontal. Sudut sekitar 20 derajat dianggap optimal. Kedua pisau ditempatkan saling berhadapan. Tentu saja, diameter bor tidak boleh melebihi diameter casing. Biasanya disk dengan diameter sekitar 100 mm cocok. Pisau bor yang sudah jadi harus diasah dengan tajam, ini akan memudahkan dan mempercepat pengeboran.

Versi lain dari bor spiral dapat dibuat dari batang dan strip baja perkakas.Lebar strip dapat bervariasi antara 100-150 mm.

Baja harus dipanaskan dan digulung menjadi spiral, dikeraskan, dan kemudian dilas ke alasnya. Dalam hal ini, jarak antara belokan spiral harus sama dengan lebar strip dari mana ia dibuat. Tepi spiral diasah dengan hati-hati. Perlu dicatat bahwa tidak mudah membuat latihan seperti itu di rumah.

Auger spiral untuk pengeboran dapat dibuat dari pipa dan strip baja, namun, tidak selalu mudah untuk menggulung pita menjadi spiral, mengelas dan mengeraskan alat di rumah.

Untuk membuat bor sendok, Anda membutuhkan silinder logam. Dalam kondisi pembuatan sendiri, paling mudah menggunakan pipa dengan diameter yang sesuai, misalnya pipa baja 108 mm.

Panjang produk harus sekitar 70 cm, akan sulit untuk bekerja dengan perangkat yang lebih panjang. Dalam hal ini, slot panjang dan sempit harus dibuat, vertikal atau spiral.

Bor sendok buatan sendiri paling mudah dibuat dari sepotong pipa dengan diameter yang sesuai. Tepi bawah dilipat dan diasah, dan lubang dibuat di sepanjang badan untuk membersihkan bor

Dua pisau berbentuk sendok dipasang di bagian bawah tubuh, yang ujung tombaknya diasah. Akibatnya, tanah dihancurkan oleh tepi horizontal dan vertikal bor.

Batu yang dilonggarkan memasuki rongga bor. Kemudian diambil dan dibersihkan melalui slot. Selain pisau, bor dilas di sepanjang sumbu perangkat di bagian bawah bor. Diameter lubang yang dibuat oleh bor semacam itu akan sedikit lebih besar dari perangkat itu sendiri.

Opsi # 2 - gayung dan gelas

Untuk membuat gayung, juga paling mudah untuk mengambil pipa logam dengan diameter yang sesuai.Ketebalan dinding pipa bisa mencapai 10 mm, dan panjangnya biasanya 2-3 meter. Hal ini membuat alat cukup berat sehingga ketika menyentuh tanah, alat ini secara efektif dilonggarkan.

Sepatu dengan katup kelopak terpasang ke bagian bawah gayung. Katup terlihat seperti pelat bundar yang menutup rapat bagian bawah pipa dan ditekan oleh pegas yang cukup kuat.

Namun, pegas yang terlalu kencang tidak diperlukan di sini, jika tidak, tanah tidak akan jatuh ke dalam gayung. Ketika gayung ditarik keluar, katup akan ditekan tidak hanya oleh pegas, tetapi juga oleh tanah yang terkumpul di dalamnya.

Tepi bawah gayung dipertajam ke dalam. Terkadang potongan tulangan yang tajam atau potongan logam segitiga yang diasah dilas di tepinya.

Jaring pelindung dibuat dari kawat tebal di bagian atas dan pegangan dilas di mana kabel logam dipasang. Gelas juga dibuat dengan cara yang sama, hanya katup yang tidak diperlukan di sini, dan slot harus dibuat di badan untuk membersihkan perangkat.