Какие трубы лучше использовать для скважины на воду: пвх, нвпх, пластиковые или стальные

Медные изделия

Если задаться целью и решить, какие трубы лучше для водопровода в частном доме и на даче, и при этом не думать о стоимости, ответ будет однозначный — конечно, медные. Медь практически не имеет недостатков. Срок службы, надежность и прочность данного материала позволят вам практически на целый век забыть о проблемах, возникающих с водопроводными системами.

Медь не только не выделяет вредных веществ при контакте, например, с хлором и подобными веществами, но и обладает полезными для людей свойствами. Со всеми своими положительными качествами медные трубы имеют эстетичный внешний вид. Отпадает необходимость замуровывать их в стены, они станут привлекательным элементом декора соответствующего помещения.

Выбирая, какие трубы нужны для водопровода, обратите внимание на преимущества медных труб:

Медный трубопровод

• Антибактериальные свойства меди.
• Применяются как для холодного, так и для горячего водоснабжения и отопления.
• На стенках медных элементов не образуются отложения.
• Отлично выдерживают высокое давление.
• При нагревании не деформируются.

Но все-таки у медных труб существуют некоторые недостатки. Первый — это достаточно высокая цена. Второй — при монтаже требуется пайка высокого качества, что почти невозможно выполнить самостоятельно. Правда, имеется и вариант соединения таких труб с помощью обжимных фитингов.

Что нужно знать для выбора трубы

Для начала кратко опишем устройство скважины. Это отверстие небольшого диаметра в земле, глубина которого зависит от уровня нахождения водоносного пласта. Понятно, что даже самый плотный грунт будет осыпаться, а в водозабор будут попадать мусор и загрязненные поверхностные воды, если стенки этого отверстия не облицевать прочным водонепроницаемым материалом и не поднять выше уровня земли.

–>

В качестве такой «облицовки» и используется труба соответствующего диаметра, которая образует внешние стенки скважины и носит название обсадной трубы.

Типовая артезианская скважина в разрезе

Виды труб для скважин

Чтобы выбрать, из чего сделать скважину, нужно как минимум знать, какие трубы вообще используются для её строительства. Не останавливаясь подробно на всех видах, просто перечислим их с краткими пояснениями.

Итак:

Стальные – самые надежные, способные выдерживать серьезный напор грунта. До сих пор остаются самыми востребованными, несмотря на имеющиеся недостатки, к которым относятся подверженность коррозии и высокая цена.

Для изготовления обсадных труб используют черную сталь, так как оцинкованная со временем начинает выделять в воду вредные вещества

• Асбестоцементные – сегодня применяются редко из-за недостаточной прочности, трудности стыковки отдельных труб друг с другом и необходимости бурения отверстий большого диаметра, что вызывает удорожание строительства. Диаметр асбестовых труб обусловлен большой толщиной их стенок, необходимой для обеспечения требуемой прочности.
• Пластиковые трубы для скважин, о которых и пойдет речь ниже, по своей популярности сравнимы со стальными, но стоят значительно дешевле. Однако об их достоинствах и недостатках мы расскажем более подробно чуть позже.

Параметры выбора

У каждого из перечисленных видов труб есть свои характерные качественные особенности, которые необходимо учитывать при выборе в зависимости от следующих условий возведения скважины:

• Её предполагаемая глубина, определяемая заранее на основании анализа водозаборов, уже имеющихся на расположенных вблизи участках;
• Литологический разрез грунта по всей глубине бурения. Он показывает качественный состав грунтов, которые придется пройти, наличие плывунов и водоносных горизонтов выше разрабатываемого пласта.

Пример геолого-литологического разреза грунта на участке строительства скважины

Эта информация очень важна, так как из неё можно сделать вывод о том, какую нагрузку будут испытывать стенки обсадной трубы в процессе её погружения и последующей эксплуатации.

Полимерные трубы НПВХ

НПВХ — это альтернатива металлическим трубам. Они изготовлены из плотного непластифицированного поливинилхлорида. В отличие от ПНД они используются как основная обсадная труба. Первые скважины с использованием НПВХ, были пробурены еще в 2011 г. Мы постоянно изучаем этот процесс. С 2017 г., на основании экспериментальных данных, наша компания начала их широко применять в своей работе. На фото 1 показаны трубы НПВХ.

Преимущества НПВХ

1. Долговечность. Скважина с использованием труб НПВХ способна функционировать более 50 лет.
2. Устойчивость к электрохимической и гальванической коррозии. НПВХ состоят из поливинилхлорида. Проще говоря, это полимер (пластмасса), который не поддается коррозии.
3. Прочность. Изделия из НПВХ изготавливают методом непрерывной экструзии из непластифицированного поливинилхлорида. Материал крепкий и экологически безопасный.

Наша компания ООО «БурГеоСервис» использует НПВХ в своей работе в соответствии с ГОСТУ P 51613-2000.

ПНД – это полиэтиленовая труба низкого давления. Ее используют в качестве дополнительной (внутренней) колонны в двухтрубных конструкциях скважины. ПНД не достаточно прочные для того, чтобы их можно было использовать, как основную колонну. Их монтируют внутри металлической или НПВХ.

Основные параметры скважин

Скважины на воду обладают двумя важнейшими параметрами:

1. Диаметр. Зависит от типа используемого насосного оборудования, его размеров, максимальных габаритов, конструкции. Диаметр скважины должен быть достаточным для установки трубы, фильтра, обеспечения необходимого объема поступления чистой воды.
2. Глубина. Зависит от объема перекачиваемой воды, уровня ее загрязненности, сферы применения, мощности насосного оборудования.

В результате оптимальный размер шахты определяется расчетом с учетом глубины погружения и окружности трубы.

На оптимальные размеры шахт влияет несколько ключевых факторов, а именно:

1. Тип почвы. Если почва песчаная, то шахта должна быть достаточно большой глубины чтобы не закачивать загрязненные грунтовые воды. Также с такой проблемой сталкиваются владельцы участков на суглинке с незначительным уровнем фильтрации, при этом все химикаты и загрязнители попадают в глубокие грунтовые горизонты.
2. Рельеф местности. Глубина шахты, а соответственно и ее объем, напрямую зависит от глубины погружения насоса. Если шахта бурится в горной пересеченной местности, без предварительной геологической разведки не обойтись. Ведь водные горизонты, поставляющие пригодную для питьевых нужд воду, могут залегать на значительной глубине, и тогда придется не только подбирать оптимальный насос, но и рассчитывать внутреннюю окружность шахты.
3. Поставленные задачи. Для производственных нужд достаточно неглубокой шахты и поставляемой ею неочищенной воды, не подходящей для питья.

Как сделать скважину только из пластиковой трубы

Некоторые конторы практикуют обсадку скважины пластиковыми трубами без стальной колонны, дескать, пластик вечный, не корродирует и экологически чистый. Давайте выясним насколько оправдано использовать только пластик в скважине.

Итак, прочность пластика ниже стали, поэтому нужно брать трубу со стенкой не менее 9 мм. При использовании стандартной стенки 7.1 мм, вас ждет смятие обсадной трубы ПНД в скважине. Это опытом проверенная информация.

Особенно неприятно если такую скважину сделают шабашники. Обычно схема такая: делают скважину, берут деньги и уезжают, затем труба схлопывается, а дозвониться до них уже невозможно. Мы периодически встречаем такие случаи. Вот один из них:

Далее, сложности с тем, как обсадить скважину пластиковой трубой. Например, стальную трубу можно затереть в известняк и тем самым изолировать затрубное пространство, сталь можно крутить, стучать и с ней все будет нормально. С пластиком же так не выйдет. Пластиковая обсадная труба просто встает на известняк и дальше как повезет. Поверхность известняка не идеально ровная и между известняком и трубой будут зазоры. Даже если повезло и все работает нормально, то нет никаких гарантий, что, через время, под башмаком обсадной колонны не размоет глинистую пробку и не пойдет грязная вода.

Второй момент в обсадке: пластик в воде всплывает, а скважину обсаживают тогда, когда она стоит заполненная буровым раствором, плотность которого еще выше воды. Вместо того чтобы плотней встать на известняк, пластиковая труба все время стремится наружу с огромной силой. Поэтому ее стараются придавить грузом и ждут, пока трубу обтянет глиной.

Если нужно обсадиться и продолжить бурение в пластиковой трубе, то нужно очень постараться чтобы не разбить эту трубу. Иногда за пластиком может попасться валун, который вдавит ПНД трубу внутрь и при бурении там протрется дырка. Как вы успели заметить, технология обсадки с ПНД без стали несколько сложней, чем с обычной металлической трубой, а бурят без стали, в основном, новички.

Трубы ПВХ

Поливинилхлоридные (ПВХ) трубы являются самыми первыми изделиями из синтетических материалов, которые начали применять в строительстве. Раньше их в основном применяли для устройства канализационных систем.

Сейчас все трубы ПВХ изготавливаются из непластифицированного поливинилхлорида. Что позволяет успешно применять данные трубы для горячего и холодного водоснабжения, а также для отопительных систем.

Преимущества:

ПВХ трубопровод

• Аккуратный внешний вид. Поэтому подходят не только для скрытой, но и для открытой проводки.
• Относительно недорогой вариант устройства системы водоснабжения.
• Легкий вес труб обеспечивает их быстрый монтаж.
• Соединяются методом «холодной сварки» или в раструб, что значительно облегчает технологию монтажа.
• Высокая устойчивость к воздействию щелочей, кислот и солей.

Ошибки при бурении

Приступая к строительству шахты, неквалифицированные и без подготовки работники часто допускают ошибки, игнорируя пошаговую инструкцию монтажных работ:

1. Ошибка в оценке места бурения и расположении водоносного слоя.
2. Неправильное бурение по глубине, ошибочная оценка кернового материала.
3. Нарушение герметичности обсадной колонны по причине плохо скрученных элементов между собой при соединении или некачественной сварке шва.
4. Ошибка в подборе фильтра приводит к выходу из строя насоса после попадания в ствол песка.
5. Неправильный выбор обсадного изделия, не учтен размер выработки и состав грунта.

Дебит воды в скважине

Дебит воды относится к основным параметрам скважины, так как от него зависит выбор насосного оборудования. Дебит определяется количеством жидкости, которое выдает источник за единицу времени. Для того чтобы узнать этот показатель, определяется статистический и динамический уровень воды.

Статистический уровень – это отметка нахождения жидкости в неэксплуатируемом состоянии. Он измеряется от зеркала воды до поверхности земли при выключенном насосе. Измерение можно проводить спустя 2 часа после бурения.

Динамический уровень жидкости – это отметка ее уровня при непрерывной работе насоса. Динамический уровень ниже статистического на метр, в артезианских колодцах точка остается на одной отметке. Разница между ними и является дебитом воды. Если вода со статического уровня опускается быстро, это означает, что дебит низкий и, возможно, дно заилено, если медленно или не опускается вообще, то дебит высокий.

От чего зависит дебит скважины?

Ключевой параметр, который определяет дебит скважины – это насыщенность водоносного горизонта, а вовсе не диаметр обсадной трубы. Здесь стоит привести простой пример.

Дебит колодца и скважины с большим диаметром трубы, вырытых на одном тракте, может составлять порядка 1 кубометра воды в час, в то время как вторая скважина с меньшим диаметром обсадной трубы будет приносить уже 1,5-1,8 кубометра воды в час.

Чем обусловлена такая разница, если вторая скважина имеет меньший диаметр трубы? Все дело в ее глубине: именно эта скважина имеет достаточную глубину и достает до водоносного горизонта, при этом работает стабильно и приносит наибольшее количество воды.

Еще одно заблуждение, касающееся труб небольшого диаметра – их большая склонность к быстрому заиливанию, а следовательно, сложный уход. Не стоит опасаться этого, ведь скорость заиливания определяет, прежде всего, не диаметр трубы, а качество забоя и правильность дальнейшей эксплуатации скважины. Неверно и то, что нанос может оказаться погребен в такой трубе. В действительности даже после 10-12 месяцев простоя достать насос из скважины не составляет труда.

Главное условие постоянного дебита скважины – выход бурильщиками на песчаный водоносный слой с высоким потенциалом. Среднестатистическая глубина залегания водоносов в Тюмени и области колеблется в пределах 30-40 метров. При этом в распоряжении компании «БурВода72» есть оборудование, позволяющее выходить на водоносные слои до 60 и даже 100 метров.

Виды водоподъемных труб по материалу

Надёжность и характеристики труб во многом зависят от материала, из которого они изготавливаются.

Стальные. Трубы из стали до недавнего времени были самыми популярными при монтаже водяных источников. Прочный материал позволял использовать их даже в грунтах с высокой подвижностью. Однако они достаточно сильно подвержены губительному воздействию коррозии, что является большим минусом, но отнюдь не главным. Со ржавчиной в питьевой воде можно справиться с помощью специальных фильтров. Определяющий фактор, по которому покупатели всё чаще выбирают пластиковые трубы как альтернативу стальным, это, конечно же, цена. Высокая стоимость стального материала не позволяет им сохранить лидирующую позицию на рынке.

Воздействие коррозии на стенки изделия обычно настолько невелико, что трубе достаточно простого гальванического покрытия для долгосрочной службы. Детали, которые всё же были повреждены коррозией, подлежат замене. Однако, если коррозия не нанесла большого вреда, то можно продолжить эксплуатацию, расположив колонну выше уровня подземных вод.

Асбестоцементные конструкции. Используются при монтаже колодцев уже более полувека. Обладают высокими показателями прочности и надёжности. Но такие трубы выделяют вредные вещества при взаимодействии с водой, тем самым внося изменения в её химический состав. Вода из них может стать причиной развития разных заболеваний, в том числе и онкологии. Помимо этого, они громоздки и неудобны в монтаже. Сложность установки и отсутствие экологических качеств повлияло на то, что люди всё чаще отказываются от этого варианта.

Поливинилхлоридные изделия (ПВХ). Они отличаются простотой транспортировки, монтажа, лёгким весом, а также более высоким показателем надёжности. Помимо этого, они не вносят никаких изменений в химический состав транспортируемой по ним воды.
Однако и они имеют свои недостатки. Их можно использовать в колодцах с глубиной не более 3 м.

Трубы из ПВХ годятся для подъема воды с небольшой глубины

Детали из непластифицированного поливинилхлорида (НПВХ). Такие трубы для насосов, располагаемых в скважинах, отличаются более высоким показателем надёжности. Их прочность не хуже, чем у стальных аналогов. Но и стоят они соответственно дороже.

Металлопластиковые трубы. Главным плюсом таких изделий является их пластичность. Такие трубы способны сгибаться и образовывать нужные конструкции, без особых трудозатрат. При монтаже временных колодцев это является очень важным фактором.

Медные. Трубы из меди являются дорогостоящим вариантом, но в то же время одним из самых долговечных и надёжных. Их можно использовать, не опасаясь последствий в подвижных грунтах.

Полипропиленовые. Колодец с такими трубами самый привлекательный вариант для покупателя. Полипропиленовые трубы монтируются проще всего. Причём для монтажа практически не нужно никаких специальных инструментов.

Оптимальным вариантом для установки в колодцах являются ПНД трубы. Чем меньше соединений между ПНД деталями, тем меньше шанс прорыва трубопровода и больше общая прочность конструкции. Помимо этого, устойчивость к коррозии и привлекательная цена делают эти трубы самыми популярными среди покупателей.

Параметры, на которые нужно обратить внимание при выборе труб:

• диаметр будущего колодца и его глубину;
• мощность насоса;
• высоту напора и глубину установки оборудования;
• воздействие на них коррозии;
• стоимость.

Для бытовой скважины на приусадебном участке достаточно приобрести трубу диаметром от 30 до 50 мм

Масса водоподъёмного оборудования должна быть как можно меньше, а жёсткость достаточно высокой. Именно по этим показателям обычно выбирается труба для скважинного насоса. Диаметр изделия подбирают, ориентируясь на глубину колодца и характеристики помпы. Самой большой популярностью пользуются трубы с диаметром 40 и 50 мм.

Неразъёмные контакты труб под сварку

Характерно применение соединений с высокой степенью жёсткости. У пользователей есть такие аргументы за то, чтобы отказаться от сварок:

1. Шов с недостаточной защитой от коррозии.
2. Монтаж колонны затрудняется из-за того, что она может отклоняться от оси.
3. Сварочный шов с низким уровнем герметичности.

Но перечисленных дефектов легко избежать, если пригласить сварщика с достаточно высокой квалификацией. Обязательно использование профессионального оборудования. Из-за необходимости принятия таких мер увеличивается себестоимость работ. Поэтому бурение скважины обойдётся дороже.

Бурение скважины с обсадной трубой

Бурение скважин и установка обсадной колонны при наличии соответствующего оборудования и техники не кажется слишком сложным процессом, наиболее распространенные скважины на песке проходят следующим образом:

• Загоняют на участок буровую установку, после определения места расположения скважины включает оборудование и буром соответствующего диаметра, прикрепленного на штанге стандартной длины 3 — 4,5 — 6 м начинают проходку. По мере углубления штанги удлиняют, прикручивая на резьбу следующие элементы, таким образом погружают бур на нужную глубину до появления воды.
• Практически все проходчики используют технологию гидравлического бурения, направляя в скважинный ствол во время проходки воду из цистерны вспомогательной машины (водовозки). Воду подают в шахты через полые штанги, второй метод — сооружение в месте проходки небольшого котлована, который постоянно пополняют водой, его используют в низкобюджетной проходке.
• После появления в отвале нужной песчаной или известковой породы (зависит от типа скважины) извлекают и поочередно демонтируют штанги, затем вынимают бур, меняя его на скважинный НПВХ-фильтр. Фильтрующее устройство представляет собой обычную трубу заводского изготовления с поперечными прорезями (щелевой фильтр), многие буровики делают его самостоятельно, перфорируя в обсадной трубе ряд круглых отверстий и оборачивая оболочку тонкоячеистой сеткой из металлических коррозионностойких материалов (нержавейка, бронза, латунные и медные сплавы).
• На торец фильтра крепится конусная заглушка с помощью резьбы или саморезов, после чего его опускают в скважинный канал. Перед установкой колонны иногда засыпают на дно скважины щебень и речной песок для организации дополнительной фильтрации.
• По мере опускания к фильтру прикручивают следующую трубу и так продолжают до тех пор, пока не достигнут нужной отметки.
• После установки колонны верхнюю трубу обрезают и проводят прокачку скважины, подавая некоторое время в ее канал воду под давлением, после чего начинают выкачивание мутной воды погружным электронасосом до появления на выходе прозрачной жидкости.
• Полная процедура прокачки может занять несколько дней, однако специалисты стремятся сделать свою работу за несколько часов, рассчитывая на осаждение взвешенных частиц на дно с течением времени.

Рис. 16 Примеры проведения буровых работ своими руками

Для обустройства скважин в настоящее время широко используют обсадные трубы из непластифицированного поливинилхлорида НПВХ, обладающие высокими физическими и химическими характеристиками, длительным сроком эксплуатации, более низкой стоимостью по сравнению с металлами. Использование обсадки из НПВХ позволяет эффективно обустраивать все виды скважин глубиной от 5 до 300 м с удобным размещением в них водозаборных погружных электронасосов любых моделей.

Виды обсадных труб для скважин

Каждый из них имеет ряд преимуществ и недостатков, что определяет целевое назначение. Если не понятно, какие трубы лучше для скважин той или иной глубины, читайте далее или обратитесь к специалистам.

Трубы из металла

Здесь есть еще одна классификация. Изделия делятся на виды, и бывают:

• чугунными или стальными;
• эмалированными;
• оцинкованными;
• из нержавейки.

Сказать однозначно, какая обсадная труба для скважины лучше нельзя, потому что каждый тип находит применение в зависимости от климата, особенностей грунта, глубины залегания водоносных платов, других факторов.

Самым популярным видом металлических обсадных труб являются стальные. Сталь применима для устройства артезианских скважин, когда глубина доходит до отметки залегания известняковых водоносных пластов. Не знаете, какую трубу выбрать для скважины? Сталь – универсальный материал, который подойдет для источника любого типа и целевого назначения. Преимуществами являются:

1. Продолжительный период эксплуатации.
2. Высокая несущая способность при небольших габаритах.
3. Невосприимчивость к внешним механическим воздействиям и деформациям.
4. Устойчивость к истиранию, возможность чистить источник от донных отложений.

За все перечисленные требования к обсадным трубам придется заплатить. Высокая стоимость и большой вес – это минуты металлический обсадок для скважин. В процессе эксплуатации у воды появляется металлический привкус. Самостоятельно смонтировать шурф тяжело ввиду большой удельной массы.

Трубы из асбестоцемента

Это материал, себестоимость которого ниже. Он устойчив к воздействию солей. Асбестоцемент уже много лет используется при строительстве гидросооружений. Перечень главных преимуществ следующий:

1. Исключается появление очагов коррозии.
2. Допустимый эксплуатационный период – 65 лет.
3. Стоимость доступна, всегда имеется в продаже.

Но есть и ряд недостатков, и первый из них заключен в том, чтобы такие обсадные трубы не применяют для обустройства артезианской скважины. Кроме того:

1. Сложный монтаж, необходимость применения спецтехники.
2. Материал хрупкий, боится механических ударов, что усложняет транспортировку.
3. Предусмотрено фланцевое соединение или сочленение стык в стык, что не гарантирует герметичность.
4. Требуется регулярное обслуживание. На поверхности появляется налет, который придется снимать.

Диаметр обсадной трубы для скважины и толщина стенок варьируется, но представленный ассортимент обладает меньшим диапазоном сфер применения, чем металл или пластик.

Трубы из пластика

Полиэтилен НД, ПВХ и полипропилен продолжает выдавливать с рынка конкурентов из металла и бетона. Популярность обеспечили конкурентные преимущества, коих много:

1. Увеличенная продолжительность эксплуатации.
2. Абсолютная инертность по отношению к солям и другим химическим элементам.
3. Исключено появление очагов коррозии, гниения.
4. Малый удельный вес позволяет выполнять работы без строительной техники.
5. Предусмотрено резьбовое соединение, позволяющее добиться абсолютной герметичности.
6. Простота транспортировки, хранения, использования ввиду малого веса.

Чтобы понять, какую трубу лучше использовать для скважины, если бюджет ограничен, добавьте в этот список низкую стоимость. Недостатком можно выделить ограничение по глубине скважины, которая не может превышать 60 метров. В остальном все зависит от выбранной толщины стенок и геометрии сечения.

Расчет диаметра трубы для обсадки скважины

Рассчитывая планируемый дебит, нельзя забывать, что он напрямую зависит от диаметра обсадных труб. Иными словами, запас воды больше в том источнике, для устройства проектом предусмотрен больший диаметр труб для скважины на воду.

Но и это не единственный фактор, влияющий на выбор. В учет берутся параметры насосного оборудования, которое планируется установить. В среднем, чтобы прокачать 4 кубометра воды, потребуется насос, диаметр корпуса у которого порядка 8 см. Должен быть запас, который составляет по 5 мм с каждой стороны.

Это расстояние от насоса до внутренней поверхности обсадной трубы. Поэтому в данном случае к 80 мм нужно прибавить 2 раза по 5 мм. Получается, что для реализации поставленной задачи потребуется обсадная труба, диаметр которой 100 мм.

Какая скважина лучше из пластика или металла

В конце подведем итог, специально для тех, кому лень читать весь материал, мы сразу решим вопрос, какая обсадная труба лучше ПНД или стальная.
Пластик хорош и позволяет снизить цену на бурение, он отлично работает, но если защищен железной трубой. Стальная труба также хороша, но она устанавливается до известняка, а сам известняк нужно обсадить уже пластиком. В наших краях (на юге Московской области) нельзя оставить известняк без обсадки. Поэтому, идеальное сочетание это железо и пластик.
Если нет доверия ПНД, можно переплатить и сделать металл и металл.

Вас заинтересует:

Обсадная труба с резьбой или на сварке

Обсадные трубы для скважины в 2019 году

Труба стальная 133 и 159 мм

Оцинкованная труба для скважины

Обсадная труба для скважины

Виды и характеристики

Назначение источника и состав грунта определяют тот вид обсадных конструкций, который экономически эффективен и обеспечивает надежную защиту пробуренного ствола на длительный срок. К таким изделиям относятся:

1 ) Асбоцементные, изготовленные из фибробетона. Применяются для обсадки с 1950-х годов. Их отличает дешевизна, надежность, стойкость к агрессивной среде и долговечность – срок эксплуатации составляет 60 лет. Но в связи с хрупкостью асбоцементного материала скважины устраиваются глубиной не более 100 метров, не позволяя вести монтаж и бурение в низких горизонтах.

Для повышения прочности стенки конструкции сделали толще, но дополнительный вес и размер увеличили затраты на монтажные работы.

При стыковке элементов не создается необходимая герметичность колонны, а недостаточная прочность материала не позволяет вести работы в нестабильных грунтах. Сомнения в чистоте воды, поступающей по трубам из асбоцемента, ограничивает их применение техническими нуждами.

2 ) Металлические – электросварные и цельнотянутые конструкции из стали, а также оцинкованный, эмалированный металлопрокат:

• нержавеющие цельнотянутые трубы для скважины – самый надежный и долговечный вариант защиты выработки от давящего грунта и агрессивной среды. Отсутствие коррозии увеличивает срок их эксплуатации в сравнении с изделиями из других материалов. Высокая стоимость цельнотянутого изделия ставит под сомнение экономическую эффективность проекта для шахт глубиной до 150 метров. Применять нержавеющую сталь целесообразно для обустройства артезианских скважин, поднимающих воду из известнякового водоносного слоя с большой глубины, где стенки конструкции испытывают повышенное давление;
• усиленная электросварная труба, с толщиной стенки 6 мм, дешевле нержавеющей, незначительно уступает по прочности, а внутренняя коррозия не ухудшает качество поступающей жидкости. Срок использования конструкции из шовных изделий, составляет не менее 50 лет и сопоставим с периодом эксплуатации высокодебитной скважины;
• оцинкованный и эмалированный варианты, сделаны из тонкой стали для уменьшения стоимости. Но защита металла от коррозии с помощью эмали и цинка, оксид которого при длительном контакте с водой опасен для здоровья, ненадежна. При установке изделия в выработку появляются царапины и сколы, на которых, также как на резьбовых соединениях без защитного покрытия, выступает ржавчина, снижающаяся прочность и разрушающая колонну.

Размеры: толщина стенок от 6.2 до 12 мм, диаметры от 125 мм.

3 ) Пластиковые водоподъемные конструкции изготавливаются из полимеров трех видов:

• ПНД­-трубы для обустройства ствола шахты – полиэтилен низкого давления. Материал отличается плотной структурой, обладает химической устойчивостью, не разрушается при ударных нагрузках. Соединения составных частей герметичны. К недостаткам ПНД-изделия относится хрупкость материала при изгибе, что может привести к трещинам в процессе обсадки в пробуренную с отклонением от вертикали шахту;
• НПВХ – изделия из непластифицированного поливинилхлорида. Устойчив к деформации, герметичное соединение элементов выдерживает до 5 тонн нагрузки. Плотность материала такова, что при обсадке шахты поливинилхлорид не всплывает;
• МПП – полипропиленовое морозостойкое изделие. Плотность материала ниже, чем у конструкций из ПНД и НПВХ, обеспечивает меньший вес элементов, снижается нагрузка на соединения в составных частях. Монтировать изделия можно до -30 С.

Размеры: толщина стенок от 4.3 до 12 мм, диаметры от 90 до 400 мм.

Достоинством пластиковых обсадных конструкций является низкая цена, стойкость к коррозии и агрессивным средам, небольшой вес, герметичность соединений собранной колонны и ориентировочный 50-летний срок эксплуатации.

Питьевая вода, проходящая по ПВХ-трубам, не меняет своих свойств и безопасна для человека.

Отрицательным моментом полимера является низкая механическая прочность, не позволяющая ее использовать в качестве обсадки в плотных породах на глубине более 50 метров.

Чаще водоподъемные пластиковые трубы применяются в качестве колонны, находясь внутри стального каркаса.

4 ) Металлопластиковые – усиленные электросварные изделия с полимерным покрытием. По своим характеристикам не уступает цельнотянутой, но по стоимости дешевле.

При изготовлении они защищаются двуслойным покрытием из слоя адгезива и полиэтилена низкого давления. Сохраняя прочностные свойства, за счет полимерного покрытия в пять раз продлевает срок эксплуатации металлопроката, исключая вероятность наружного повреждения конструкции коррозией.

Правила монтажа обсадных труб для скважин

Схема прокладки обсадной трубы

Проведение работ по бурению и монтажу обсадных труб – процесс трудоемкий, от качества проделанной работы будет зависеть долговечность источника, а также качество добываемой воды.

Если глубина залегания водоносного слоя будет не более 1-15 метров, спроектировать, пробурить и обустроить источник можно самостоятельно. Во время проведения работ нужно строго соблюдать правила личной безопасности, тщательно подойти к выбору строительных материалов и герметичности, аккуратности сборки.

Выполнять работу нужно с напарником, один человек с поставленной задачей не справится или попросту надорвется. Прежде чем приступать к выполнению работ, нужно убедиться, что подготовлен весь рабочий инвентарь и инструменты. Потребуется:

• накидные и гаечные ключи разных размеров, а также кувалды и молотки;
• бур, имеющий вид желонки, оснащенный резьбой для соединения труб;
• тренога, которая значительно упрощает процесс выполнения работ;
• ворот, обеспечивающий вращение трубы в земле для более точного монтажа обсадных колонн.

Обустройство водоснабжения при помощи бура

Если весь инвентарь подготовлен, следует ознакомиться с технологией бурения и монтажа обсадной колонны своими руками:

1. При помощи бура, который надежно соединен с трубой, проделывают в земле углубление. С постепенным погружением в слои почвы инструмент необходимо регулярно доставать, чтобы очистить от налипшей породы. Как только глубина погружения достигнет отметки в 2 метра, вставляют привезенную обсадную трубу.
2. Как только был достигнут водоносный слой, обсадную колонну фиксируют, через образованную шахту проводят полимерную трубу, подсоединенную к погружному (глубинному) водяному насосу.

При выборе материалов для сооружения обсадной колонны нужно руководствоваться классическим сочетанием качества и стоимости, которые помогут определить долговечность гидрологического сооружения. Источники большой глубины лучше оформлять конструкциями из металла, оснащенными внешней и внутренней резьбой. Если глубина залегания водоносного слоя не превышает 55 метров, рекомендуется отдавать предпочтение пластиковым изделиям, также оснащенных резьбой для надежной герметизации.

Стальные обсадные трубы

Металлическая конструкция является пока самой распространённой колонной. Для бытовых скважин в основном используют стальные трубы диаметром 133-159 мм, а толщину стенки буровые компании предлагают разную. Но не стоит выбирать самый бюджетный вариант, лучше поинтересоваться толщиной стенки. Для работоспособности скважины сроком на 40-50 лет, минимальная толщина стенки должна быть не меньше 4,5 мм.

1. Шовные трубы имеют спиральный или продольный сварочный шов. Их можно использовать, если давление не превышает 16 кг/см2, а температура не больше 300 градусов. В других случаях применяют бесшовные трубы, которые прослужат 40-45 лет.
2. Бесшовные – цельнотянутые трубы. Для их производства используются специализированные станки. Стоят они на 400-500 рублей дороже за один погонный метр.

Далее будем рассматривать источники водоснабжения, где нет высоких температур и критического внутреннего давления.

Исходя из соотношения цены и качества гораздо разумнее выбирать шовные трубы.

Соединение:

1. Резьбовое. С одной стороны трубы нарезается наружная коническая резьба, а на другой стороне – внутренняя коническая резьба. Соединение происходит по принципу “труба в трубу”. Такое соединение показано на фото 2 и 3.
2. Резьбовое через муфту. Считается усиленной колонной, способствует более длительному использованию артезианской скважины. На обоих концах трубы нарезается наружная коническая резьба, а на муфте – внутренняя резьба. Данное соединение показано на фото 4 и 5.
3. Сварочное. Неразъёмное соединение, выполненное сваркой.

Самым надёжным соединением является резьбовое соединение с помощью муфт. При сварке, необходимо соблюдать выполнение многих технологических требований. Качество сварочного соединения, в основном, зависит от квалификации сварщика, а просто рассчитывать на хорошего специалиста ради небольшой выгоды глупо. Такой вариант будет самый дешёвый, но не самый надёжный.

Преимущества пластиковых изделий по сравнению со стальными

Основные положительные отличия пластика по сравнению с металлом в рассматриваемой области применения состоят в следующем:

• цены на пластиковые трубы позволяют уменьшить стоимость водозабора в несколько раз по применяемым материалам;
• весовые характеристики пластиковых обсадок упрощают их транспортировку и монтаж;
• высокая степень герметичности резьбовых соединений;
• длительный срок эксплуатации – на водопроводных системах срок их использования составляет порядка 50 лет;
• благодаря пластичности материала даже замерзшая вода не приводит к разрывам труб;
• материал химически пассивен, что позволяет применять для дезинфекции водозаборов любые реагенты;
• пластик не подвергается коррозии и структурным изменениям;
• внутренняя поверхность не подвержена зарастанию осадками даже при значительной жесткости воды: