Что значит обсадная труба

Что значит обсадная труба

Термин «обсадная труба» – специфический и применяется не часто, поскольку такие изделия используются далеко не во всех сферах деятельности человека. Применяются обсадные трубы во время работ по бурению скважин, поэтому обычно с ними сталкиваются или рабочие добывающих компаний, или собственники частных домов, не имеющих выхода к центральным водоснабжающим коммуникациям. Тем не менее, иметь понятие об этой продукции не помешает любому потенциальному владельцу коттеджа.

Для чего применяются обсадные трубы

Технологическое назначение обсадных труб – установка в свежепробуренной скважине с целью её укрепления, предотвращения осыпания земли, сползания грунта и в итоге прекращения функционирования добывающего участка. В таком применении труба ещё называется обсадной колонной.

Но это не всё, для чего нужны обсадные трубы. Кроме защиты геометрии скважины, они играют ролька канала поставки воды, так как именно в трубах размещаются насосы, перекачивающие жидкость. Само собой разумеется, что используемые изделия должны соответствовать принятым нормам безопасности установок, технологическим требованиям к работе добывающей системы, санитарным условиям, предъявляемым к качеству получаемой воды. Кроме того, трубы должны легко устанавливаться, обслуживаться и при необходимости заменяться.

Обсадная трубы должна обеспечивать выполнение двух технологических задач:

  1. Сохранение стенок скважины в исходном состоянии. Согласно этому требованию трубы должны быть достаточно прочными, устойчивыми к механическим перегрузкам любого рода – как статическим, так и динамическим любой скорости воздействия. Поэтому первоочередная задача при выборе и приобретении обсадных труб – корректный выбор материала их изготовления, обеспечивающий долгий срок службы конструкции.
  2. Гарантия водонепроницаемости системы. Это важно и для обеспечения сохранности геометрии пробуренного канала, и для сохранения чистоты питьевой воды при наличии в грунте загрязняющих течений.

Руководствуясь этими требованиями, большинство специалистов в области бурения и обслуживания скважин рекомендует применять обсадные трубы для скважин, имеющие резьбу (прочитайте также: "Виды обсадных труб для скважин и способы их использования"). Именно резьбовое соединение обеспечивает одновременно и простоту сборки конструкции, и должную герметичность трубопровода, препятствующую смешиванию питьевой воды с другими находящимися близ скважины жидкостями.

Виды обсадных труб

Поскольку скважина армируется при помощи этих изделий, особенно важно при проектировании, перепланировке или ремонте скважины правильно подобрать не только материал, из которого труба изготовлена, но и параметры элемента – диаметр и толщину стенок.

Поскольку сегмент промышленности, выпускающий обсадные трубы, достаточно хорошо развит, на рынке представлены изделия множества типоразмеров. В Российской Федерации сортамент труб регулируется условиями ГОСТа 632-80, в других странах существуют свои системы, с которыми при закупке элементов за рубежом необходимо сверяться.

По материалу изготовления наибольшее распространение получили три вида обсадных труб для скважин: металлические, полимерные и асбестоцементные.

Трубы из металлов и сплавов

Используются такие изделия чаще всего при обустройстве артезианских скважин (подробнее: "Какие трубы для скважин на воду лучше, обзор популярных материалов"). Диаметры стальных изделий, согласно принятым стандартам, находятся в сфере значений от 114 мм до 508 мм. При толщине стенки, составляющей 5-6 мм, и соответствующих установке, обслуживании и эксплуатации эти трубы должны прослужить не менее 50 лет.

Достоинства металлических труб:

  • долгий срок службы – как писалось выше, для стали – не менее 50 лет;
  • возможность прочищать трубы после заиливания – такое может случиться с любой скважиной, и без прочистки падает и уровень качества поставляемой воды, и производительность системы в целом; прочищать же буровым инструментом можно только стальные обсадные трубы, что и обеспечивает их популярность (прочитайте также: "Виды буровых труб, характеристики, особенности использования");
  • высокая прочность и устойчивость к перегрузкам и ударам;
  • способность работать при повышенном внутреннем давлении.

  • склонность к коррозии, особенно свойственная продукции из чёрной стали – в результате в воде появляется ржавчина, которую перед подачей потребителю нужно отфильтровывать;
  • высокая цена изделий с толстыми стенками, необходимыми для работы в системах с повышенным давлением рабочей среды;

Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод, что применение стальных обсадных труб рационально только при бурении скважин большой глубины, рассчитанных на долговременное функционирование. В случае же проектирования неглубоких тоннелей в песчаной среде экономически намного выгоднее применять более дешёвые конструкционные элементы.

Трубы из полимеров

В последнее время эти изделия становятся всё более популярны.

Плюсы пластмассовых труб:

  • довольно долгий срок службы при условии аккуратной установки и эксплуатации продукции;
  • химическая нейтральность изделий – пластик не реагирует с большинством агрессивных сред, угрожающих скважине, и не подвержен коррозии;
  • отсутствие необходимости установки дополнительных фильтров от ржавчины (в связи с предыдущим пунктом);
  • изделия имеют значительно меньший вес, чем металлические, что облегчает сборку конструкции, обслуживание и замену элементов;
  • такие трубы стоят относительно недорого;
  • большой типоразмерный ряд выпускаемой продукции, дающий возможность подобрать для каждой скважины трубы нужных параметров;
  • возможность использовать трубы при обустройстве скважин любого типа и размера, хотя наиболее часто они применяются при бурении тоннелей в песчаной среде глубиной около 50-60 м;
  • идеально подходят для конструирования фильтровальных колонн.

  • небольшая устойчивость к механическому воздействию, вследствие чего трубы нужно аккуратно устанавливать, не допуская повреждений поверхности; кроме того, при воздействии агрессивных внешних факторов возможны повреждения скважины;
  • невозможность очистить заиленный участок с помощью буровых установок.
Читайте также:  Аккуратные грядки своими руками

Трубы из асбестоцемента

Преимущества асбестоцементных изделий:

  • химическая устойчивость – трубы не вступают во взаимодействие с большинством химически активных соединений;
  • отсутствие угрозы коррозии установки;
  • небольшая стоимость изделий, сравнимая с пластиковыми трубами и значительно меньшая, чем у аналогичной продукции из стали.

  • высокая хрупкость – из-за этого фактора приходится использовать трубы с увеличенной толщиной стенки, что увеличивает вес изделий и усложняет монтаж;
  • материал нельзя использовать при конструировании фильтровальных колонн; идеально такие трубы подходят для скважин в известняковой среде глубиной около 100 м.

Порядок бурения скважины и установки обсадной трубы своими руками

Поскольку проведение работ по бурению – в любом случае достаточно сложная операция, от качества выполнения которой зависит пригодность добываемой воды, а значит, здоровье потребителей, обустройство скважины лучше доверить профессионалам.

Впрочем, вполне возможно самостоятельно спроектировать, пробурить и укрепить скважину при условии, что глубина залегания водоносного слоя не превышает 10-15 м. В этом случае следует особенное внимание уделять технике безопасности при проведении работ, выбору материала используемых изделий и аккуратности сборки, установки и эксплуатации собранной конструкции. Читайте также: "Как вытащить трубу из земли – способы извлечения обсадных труб из скважин".

Следует заметить, что благодаря развитию современных технологий, налаженному выпуску качественного бурильного оборудования и широкому ассортименту труб осуществить эту задачу при добросовестном подходе вполне возможно, хотя это и связано с серьёзными материальными затратами.

Кроме того, хотя бы один помощник при выполнении работы всё же будет необходим.

Перед началом работы нужно удостовериться, что в наличии есть все перечисленные инструменты:

  • молотки, кувалды и гаечные или накидные ключи необходимых размеров;
  • ворот, необходимый для вращения трубы в земле для более точной установки;
  • тренога, с помощью которой работа протекает намного быстрее и с меньшими усилиями;
  • бур в виде желонки, имеющий резьбу для соединения с трубой.
  1. С помощью бура, соединённого с трубой, проделывают в земле скважину. Бур необходимо время от времени извлекать и очищать, а по достижении глубины 2 м пора вставлять привезённую трубовозом обсадную трубу, по мере заглубления наращивая обсадку.
  2. По достижении водоносного уровня, обсадную трубу фиксируют на земле, через канал проводят полимерную трубу, соединённую с насосом.

Как видно, работа в целом несложная, но требующая терпения (процесс будет длиться несколько дней) и достаточной аккуратности – как при бурении, чтобы не пропустить нужный слой, так и при установке всех элементов добычи воды – и обсадной трубы, и насоса.

Несмотря на широкий выбор материалов, инструментов и справочных данных, неверный выбор проектировщика может привести к ухудшению качества добываемой воды и снижению долговечности службы скважины. поэтому, если есть возможность, всё же следует пригласить специалиста хотя бы для консультирования владельца участка и правильного подбора элементов под имеющийся тип грунта.

Что подразумевается под термином «обсадная труба», известно далеко не всем нашим современникам. Кроме специалистов по бурению скважин, с ним могут быть знакомы разве что только владельцы тех загородных домов, подключить которые к центральной системе водоснабжения невозможно. Соответственно, знания, что такое обсадная труба, не помешают и горожанам, планирующим в ближайшем будущем возвести коттедж на приобретённом земельном участке.

При бурении водяных скважин применяются разные типы обсадных труб

Назначение обсадных труб

Устанавливается обсадная труба в предварительно пробурённую скважину, где она играет роль так называемой обсадной колонны, позволяющей удерживать стенки скважины либо колодца в неизменном состоянии. Но этим дело не ограничивается. Можно сказать, что обсадная труба – это такой вид трубного проката, который не только препятствует осыпанию стенок скважины, но и аккумулирует воду благодаря установке в его полость насосного оборудования. Соответствие характеристик данной продукции требованиям нормативных документов определяет её многие свойства с точки зрения конечного потребителя, начиная от напора и качества поставляемой воды, включая лёгкость монтажа своими руками, и заканчивая сроком годности скважины.

Какие бы трубы ни применялись для реализации обсадки (имеется в виду материал их изготовления), она призвана решить две основные задачи:

  • обеспечение пребывания стенок пробуренного канала в целостном состоянии. Поэтому обсадным трубам для скважин, чтобы они смогли выдержать любые подвижки грунта, должна быть присуща высокая прочность. Исходя из этого, к выбору данных изделий на основе критерия «материал изготовления» необходимо подходить очень серьёзно. Особенно, если вы хотите организовать подачу питьевой воды своими руками. Только тогда скважина прослужит очень долго;
  • вторая основная задача – обеспечение герметичности конструкции. Её решение актуально для грунтов с большим количеством водоносных горизонтов, которые использовать в питьевых целях не рекомендуется.

Обсадная труба опускается в готовую скважину, внутри трубы размещают насос

Закономерно возникает вопрос: какая труба лучшая для скважины под воду в этом случае? Прислушаемся к мнению экспертов. Их ответ однозначен: отдавать предпочтение следует обсадной трубе для скважин с резьбой. Ведь забор воды должен осуществляться только из водоносного слоя, пригодного по своим химическим и физическим характеристикам. И именно изделия, оснащённые резьбой, успешно препятствуют проникновению в скважины вод из других горизонтов и верховки.

Читайте также:  Котел protherm ошибка f75

Виды обсадных труб для скважины

Мы уже знаем, что обсадные трубы — это такие изделия, которые выполняют функцию армирующего материала, а работа всей системы будет зависеть от их качества.

Полезная информация! Кроме сырья, важную роль в обеспечении надёжного функционирования водозабора играет выбор правильного диаметра трубы обсадной для скважин. Он может варьироваться в широком диапазоне значений.

Сегодня для обсадки каналов своими руками можно использовать разные типы труб. Наибольшее распространение получили металлические, пластиковые, а также асбоцементные изделия. Ответ на вопрос, какую обсадную трубу для скважины лучше применять, зависит от предполагаемых условий эксплуатации (в первую очередь, это склонность грунта к подвижкам) и объёма планируемого водозабора. Сортамент данной продукции регламентирован требованиями ГОСТ 632-80. Узнать, какими трубами для скважины лучше укреплять её стены, в том числе и своими руками, вы сможете, ознакомившись с ниже приведённой информацией.

Трубы металлические. Эти трубы обсадные лучше использовать для артезианских скважин и в целом для сооружений на известняк и песок. Данные изделия устойчивы к любым механическим нагрузкам и отличается хорошей прочностью.

Главное преимущество металлических обсадных труб — высокая прочность

Диаметр стальных обсадных труб колеблется в диапазоне 114≤D≤508 мм. При толщине стенки 5-6 мм они прослужат не меньше 50 лет. Ещё один плюс – это оснащение стальных труб резьбой. Если вы ищете ответ на вопрос, какая труба лучшая для скважины, используемой с целью организации постоянной бесперебойной подачи воды, в пользу выбора стальной обсадки говорит следующий фактор. Как известно, любая пробуренная магистраль может заиливаться. А восстановление её работоспособности путём применения бурового инструмента возможно только при стальных обсадных трубах. С изделиями из другого материала сделать это не доступно.

Однако, чёрной стали присущи серьёзные недостатки. Прежде всего, это коррозия, которая обусловливает появление в воде ржавчины. Впрочем, эта проблема является легко устранимой трудностью, которую можно решить применением современных фильтров. На этом фоне гораздо весомее выглядит другой недостаток металлической обсадной трубы для скважины: высокая стоимость данного изделия в толстостенном исполнении. Поэтому использовать стальную обсадку рекомендуется для обустройства глубоких скважин с большим эксплуатационным ресурсом. Выполнять бурение неглубокой скважины на песок с экономической точки зрения лучше с использованием более дешёвого материала.

Пластиковые трубы. Аналитики рынка отмечают возросшую популярность пластиковых труб для скважины. Скважины на воду, укреплённые данными изделиями:

  • имеют продолжительный эксплуатационный ресурс;
  • химически нейтральны;
  • в отличие магистралей, оснащенных обсадными трубами железными для скважин, не подвержены воздействию коррозии;
  • не требуют для обустройства значительных материальных затрат. Причём, независимо от того, какая используется труба – из ПНД, ПВХ или из полипропилена.
  • лёгкость монтажа своими руками.

Использование пластиковых труб значительно удешевляет обустройство скважины

Пластиковые трубы отличаются малым удельным весом, и для удобства соединения, как правило, оснащаются резьбой. Полная картина типоразмеров обсадного трубного ПВХ проката представлена в таблице №1. Изучив её, вы узнаете, какие диаметры наиболее часто применяются для реализации пластиковой обсадки.

Обсадная труба является частью гидротехнического сооружения. Она должна характеризоваться высокой прочностью, что позволит эксплуатировать скважину в течение длительного периода. При выборе такого изделия следует особое внимание уделять материалу. Это обусловлено тем, что заменить трубу в дальнейшем будет сложно. При ее деформации нарушается функция системы водоснабжения объекта.

Разновидности обсадных труб для скважины.

Определение и назначение обсадной трубы

Это важный элемент гидротехнического сооружения, т. к. устанавливается в самом центре конструкции. Благодаря трубе исключается вероятность обрушения грунта, что может быть следствием его низкой плотности, подвижности слоев почвы. По этой причине следует подбирать только наиболее прочную обсадку. Пространство между данным элементом конструкции гидротехнического сооружения и грунтом заполняется бетоном.

Кроме того, труба для скважин применяется с целью улучшения качества жидкости, поднимаемой со дна. Если ее не использовать, частицы грунта попадут в воду. Когда фильтрующий элемент не справляется со своей функцией, использовать такую жидкость в бытовых целях невозможно.

Еще одной задачей обсадки является предотвращение нарушения работы насосного оборудования, которое опускается в скважину. При этом есть риск загрязнения его основных узлов при перекачивании жидкости, содержащей крупные фракции.

Дополнительно отмечается обеспечение возможности предотвратить проникновение грунтовых вод в скважину. Благодаря защитному кожуху скорость заиливания гидротехнического сооружения существенно сокращается. В результате увеличивается срок службы скважины.

Труба представляет собой изделие с армированным кожухом, которое производится из прочных материалов. В зависимости от глубины скважины определяется тип конструкции: цельная, собранная из нескольких изделий.

Первый из вариантов является более предпочтительным, однако не всегда возможно установить трубу существенной длины. Когда глубина скважины большая, рекомендуется рассмотреть вариант монтажа сборной конструкции. Она должна быть герметичной, что позволит исключить риск попадания воды между слоем бетона и наружной стенкой трубы. В результате защитный слой может быть разрушен водой вследствие подтекания под напором.

Читайте также:  Крепление стекла к потолку

Если планируется использовать воду из скважины для полива, достаточно установить только 1 обсадку. Она будет выполнять функцию трубы, по которой вода поднимается от насосного оборудования в систему водоснабжения. Если планируется использовать воду из скважины для питья, то внутрь армированной трубы устанавливается еще одна.Она должна отличаться по габаритам.

Требования, предъявляемые к обсадке:

  • герметичность шовных соединений при монтаже сборной конструкции, причем рекомендуется выбирать резьбовой способ соединения труб;
  • продолжительная эксплуатация, способствует увеличению срока службы применение изделий из прочного материала (например, из стали);
  • колонна должна быть расположена в вертикальной плоскости, важно соблюдать прямолинейность конструкции;
  • отсутствие токсичных веществ в составе материала обсадки: нельзя допустить, чтобы она влияла на качество поднимаемой из скважины воды;
  • устойчивость к коррозии, т. к. колонна постоянно контактирует с жидкостью.

Разновидности труб для обсадки скважин

Изделия условно делят на группы с учетом размеров:

  • по длине различают варианты в пределах 3-13 м;
  • по внутреннему диаметру: 6,5-42,5 см;
  • по толщине стенок: от 5 до 16 мм.

Дополнительно к тому рассматривают разновидности изделий, отличных по материалу: металлические, асбестоцементные, полимерные. Каждый из них имеет положительные и отрицательные качества, что позволяет выбрать наиболее подходящий вариант.

Существует еще возможность применения деревянных конструкций для создания колонны скважины. Однако данный вариант неустойчив к воздействию влаги, отличается низкой прочностью, подвержен гниению.

Обсадные трубы из металла

Такие изделия делятся на виды:

Обсадка первой группы является наиболее распространенной.

Это обусловлено рядом преимуществ:

  • полное соответствие требованиям, предъявляемым к обсадной трубе;
  • отличаются достаточным показателем прочности;
  • служат долго;
  • металлические изделия могут применяться при обустройстве скважин существенной длины: 50-300 м;
  • высокая точность геометрии готовой конструкции в сборке, при этом отклонение при осевой центровке минимальное;
  • металл не выделяет вредные вещества при контакте с водой;
  • допустимо производить обслуживание, что обусловлено устойчивостью стальных изделий к вибрации, механическим нагрузкам.

Стальная обсадная труба для скважины.

Недостатком стальной обсадки является высокая цена. Медные конструкции применяют редко, например, при обустройстве артезианской скважины. При этом улучшаются вкусовые свойства воды. Однако изделия из такого металла относятся к высокой ценовой категории.

Чугун хорошо переносит постоянное воздействие воды. Однако это тяжелый материал. Он подвержен влиянию вибрации, может деформироваться под воздействием механических нагрузок.

Когда устанавливаются дешевые стальные трубы, колонна быстро ржавеет, что негативно сказывается на продолжительности эксплуатации, а также способствует ухудшению качества воды. Если планируется обустраивать артезианскую скважину, рекомендуется использовать бесшовные конструкции. В остальных случаях применят сборную обсадку.

Изделия из металла соединяют 2 способами:

В первом случае трубы должны быть толстостенными (6 мм). Если применять более хрупкие изделия, увеличивается риск повреждения конструкции. Сварные швы отличаются прочностью. При использовании технологии легирования свойства готовой колонны многократно улучшаются.

Кроме того, различают эмалированные, оцинкованные изделия. Они уступают аналогам из нержавейки по свойствам. Первый из вариантов недостаточно прочный, тогда как оцинкованные трубы служат недолго из-за высокой вероятности повреждения защитного слоя.

Обсадные трубы из асбестоцемента

Их востребованность постепенно уменьшается.

Однако трубы из асбестоцемента все еще применяются благодаря положительным качествам:

  • отсутствует риск развития коррозии;
  • при контакте с водой материал не выделяет токсичных веществ;
  • длительная эксплуатация.

Обсадные трубы из асбестоцемента.

Однако недостатков при использовании труб данной группы обнаруживается больше:

  • на торцах не предусмотрена резьба, что способствует уменьшению прочности стыка;
  • асбестоцемент — хрупкий материал;
  • внутренняя поверхность трубы загрязняется быстрее аналогов, что обусловлено пористой структурой бетона;
  • трубы из асбестоцемента не считаются безопасными, т. к. есть вероятность, что они содержат канцерогенные вещества.

Обсадные трубы из пластика

Такие изделия применяются сравнительно недавно.

  • трубы не ржавеют;
  • отсутствует риск высвобождения токсичных веществ в воду;
  • продолжительная эксплуатация;
  • сохранение исходного внутреннего диаметра в течение всего периода службы, что обусловлено гладкими стенками изделий;
  • малый вес;
  • есть возможность использовать резьбовой метод стыковки.

К недостаткам относится недостаточно высокая прочность. Еще такие изделия подвержены влиянию перепадов температур, что сокращает срок их службы.

Обсадная труба из пластика.

Расчет диаметра трубы для обсадки

Ключевым является расход жидкости при пиковых нагрузках. Среднее значение — 0,7 м³ за 1 час. Зная расход воды, определяют достаточное значение размера насосного оборудования. К нему прибавляют 5 мм (зазор между насосом и колонной) и еще столько же. В результате получают внутренний диаметр обсадки. Чтобы определить габариты конструкции по внешнему контуру, добавляют значение, равное толщине стенок (умножают на 2).

Устройство обсадки для скважины

Если планируется выполнять монтаж своими руками, необходимо изучить конструкцию сооружения:

  • начальный фильтр — выполнен в виде сетчатого изделия, устанавливается с целью задержки крупных фракций;
  • гравийная подушка на дне гидротехнического сооружения — препятствует проникновению грунтовых вод в скважину;
  • оголовок — не позволяет осадкам и загрязнениям попасть внутрь.

Установки фильтра недостаточно для обустройства скважины. Для этого необходимо правильно собрать (если она не цельная) и зафиксировать колонну.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector