Для получения чистой питьевой воды бурятся скважины от тридцати метров и глубже. Процедура требует использовать буровое оборудование, подходящее для работы в разных грунтах.
Универсальными считаются малогабаритные установки с гидроприводом, позволяющие эффективно решать широкий спектр задач в строительстве. Техника незаменима для эксплуатации в небольших пространствах. При этом она обладает высокой производительностью при незначительных размерах. Высокие технические характеристики связаны с использованием гидропривода, отличающегося надежностью и высокой мощностью.
Вращательное буровое оборудование позволяет бурить с промывкой, подходит для быстрой проходки почв (камень, песок, глина) на разные глубины. Бур вращается вокруг мачты за счет гидравлического привода, управляющего рабочим процессом. Соединенный напрямую дизельный двигатель и масляный насос делают устройство компактным и удобным.
Устройство может производить бурение:
- с промывом;
- шнековое;
- колонковое;
- пневмоударное.
Буровое оборудование с гидравлическим приводом применяется даже в самых твердых типах породы. Специальные насадки для пород различной твердости и большая мощность «прогрызают» стволы к водоносным слоям в любом грунте.
Установка за счет наклонной мачты делает скважины под углом, и даже горизонтально. Возможен выбор угла проходки в диапазоне 0-90 градусов. Отдельно регулируется частота вращения бура. Рамная конструкция позволяет крепиться к кузову пикапа, устанавливаться на колеса или оставаться стационарной.
Буровое оборудование с гидравликой отличается преимуществами:
- автоматизация процесса;
- никаких ограничений по свойствам грунта;
- выполнение работ в ограниченном пространстве;
- высокая скорость проходки;
- минимум повреждений ландшафта;
- независимость от температуры окружающей среды;
- сменный комплект сверл для проходки разными способами;
- подземное и угловое прохождение почвенных пластов;
- работает без установки высокой мачты;
- автономность системы от внешних источников питания.
Недостатками являются:
- сложность конструкции не исключает возможности поломки;
- большой вес за счет рамной конструкции;
Вращательное бурение с промывкой считается самым современным и производительным способом, применимым для любого типа почвы. Час работы позволяет углубить ствол минимум на 12 метров в песке, на 2,5 — в плотной глине и на 0,5 — в галечнике.
Допустимо бурение артезианских скважин. Механизм для гидробурения позволяет создавать водные стволы до 250 метров для бытовых нужд. Хотя обычно достаточная глубина составляет от 20 до 100 метров. Недостатком считается уменьшение притока воды за счет глинизации водоносного слоя. Чтобы произошла разглинизация, необходимо вести интенсивную откачку воды. Для водоисточников глубиной до 100 м это четверо суток, до 150 — пять суток, до 200 – неделя.
Методика позволяет экономить на отсутствии обсадной трубы и скорости проходки. Принципиальным отличием от других способов считается регулярная промывка бура жидкостью, за счет чего происходит вынос земли на поверхность.
Промывка ведется двумя способами:
- Прямой. Жидкость поступает через штангу, направляясь струей вглубь колодца. Почвенная масса удаляется буровым оборудованием.
- Обратный. Промывочный состав идет в формируемый колодец, а грунт поднимается на поверхность желонкой.
Доставка керна буровым оборудованием наверх происходит за счет циркуляции промывочного раствора. В роли специального агента выступает как глинистый состав почвы, так и обычная вода. Перед началом рубильных работ создают емкость (отстойник), в который поступает вода после сброса. Она выполняет две функции: размягчает почву и охлаждает бурильный инструмент.
Насос нагнетает воду в скважину, промывая ее, и вновь возвращается в емкость. Смесь размытых почвенных частиц смешивается с техническим раствором. Поступая в приямок, грунтовые частицы осаживаются, а очищенная жидкость вновь продолжает вымывать глинистые и грязевые фракции. Благодаря непрерывному процессу циркуляции процедура повторяется необходимое число раз. Также существует технология бурения на воду с промывкой без приямка.
Использование бурового оборудования в твердой породе требует специального насоса, способного справиться с вязкостью глинистого раствора. Количество необходимой жидкости для промывки рассчитывается строго индивидуально. После подачи промывочного состава в колодец постепенно начинается увеличение объема воды. По достижении необходимого значения, скважина обсаживается трубами меньшего диаметра либо уровень просто отбивается.
В случае формирования артезианской скважины промывание обязательно всегда. На дно погружается насос, вода откачивается до тех пор, пока ее чистота не будет видна визуально. Лишь после того, как вся взвесь и грязь удалены, происходит обустройство кессоном и устанавливается специальный насос для подъема воды на поверхность.
Станок бурового оборудования состоит из:
- штанги с вращающимся буром, дробящим почву;
- приводного механизма, запускающего вращение и контролирующего движение;
- вертлюга, передающего вращательное движение от привода;
- помпы с рукавами для подачи воды.
Конструктивно механизм закреплен на прочной раме, способной выдерживать долгое время большие вибрационные нагрузки. Бурение породы производится алмазной или абразивной желонкой.