Преимущества и недостатки кессона
Кессон предотвращает промерзание системы водоснабжения, защищает скважину от загрязнений
Защитный резервуар представляет собой камеру габаритами 1х1 м (минимум) с глубиной ниже промерзания грунта. Установка кессона для скважины несет в себе следующие преимущества:
- возможность компактно в одном месте расположить насосное оборудование, автоматику, гидроаккумулятор;
- надежная защита техники от вандалов, атмосферных осадков, мороза;
- предотвращение промерзания системы водопровода;
- отсутствие сторонних шумов насосной техники, что неизбежно при ее установке в подвале дома;
- возможность легко консервировать систему на зиму при помощи сливного крана, установленного в кессоне;
- удобство прокладки нескольких линий трубопровода для различных задач: полив, наполнение бассейна, подача воды на сауну, коттедж.
При наличии кессона проще и быстрее демонтировать глубинный насос, если установить в камеру лебедку.
Установка оголовка
Самостоятельное обустройство изделия выполнить нетрудно, главное — знать расшифровку его характеристик.
Самостоятельный монтаж оголовка
Сначала нужно срезать конец трубы, зашлифовать все шероховатости, металлические отрезки дополнительно покрыть оцинковкой.
Присоединить отрезок к насосу, привязать трос за ушки и соединить пластиковой стяжкой с электропроводкой. Стяжки необходимо устанавливать с шагом в 1,5 м.
Другой конец петли вставить в карабин, подвешенный на рым-болт с нижней стороны крышки, через отверстия продеваются кабель и напорный трубопровод.
Обсадная трубка вставляется в нижний фланец с уплотнителем, насос погружается в скважину. Поверх колонны устанавливается крышка. Конструкция подтягивается к верхней крышке и фиксируется болтами.
Напорный трубопровод закрепляется компрессионным фитингом, затем протягивается электропровод, который необходимо загерметизировать.
Некоторые оголовки снабжаются коробкой с клеммами. К ней необходимо присоединить шнур насоса и провод электропитания, вводы загерметизировать.
Защита от замерзания
Оголовки из пластика, в отличие от металлических, менее подвержены промерзанию, однако и они не лишены недостатков.
В этом случае рекомендуется провести утепление следующим образом:
- Устройство теплоизоляции колодца. Это осуществляется за счет утепления стенок и люка колодца, перекрывающего доступ к верхнему входу в сооружение.
- Теплоизоляционный короб. В этом случае верхушка обсадного трубопровода укрывается утеплителем (стекловатой, минватой), помещенным в самодельный короб.
- Нагревательный кабель. Его опускают в водопровод, который необходимо уберечь от промерзания.
Как своими руками сделать оголовок для скважины?
Завершающим этапом обустройства скважины является установка оголовка и подключение напорного трубопровода к водопроводной сети. Некоторые домовладельцы считают, что можно закрыть устье любыми материалами — полиэтиленом, перевернутым ведром — или соорудить короб. Это неправильно, т. к. данная небольшая деталь выполняет важные функции.
Оголовок водяной скважины.
Скважинные оголовки: их виды и функции
Оголовок представляет собой крышку, устанавливаемую на срез обсадной конструкции для закрытия и герметизации шахты источника.
Он состоит:
- из прижимного фланца;
- из резинового уплотнительного кольца;
- из крышки;
- из комплекта стяжных болтов с гайками и шайбами.
На крышке размещены внутренний и 2 наружных рым-болта, цанговый зажим и 1 или 2 кабельных ввода. На внутреннем креплении установлен карабин для закрепления тросика, удерживающего погружной насос.
Некоторые виды оголовков не предназначены для герметизации обсадной трубы. В большинстве случаев они используются для пластиковых труб и надеваются на них сверху. Уплотнение происходит за счет прижатия крышки весом подвешенного оборудования.
Виды оголовков для скважины.
Установка скважинного оголовка (СО) помогает решить задачи:
- Герметизации обсадной трубы и защиты источника от попадания в него поверхностных вод и посторонних предметов.
- Увеличения дебита неглубоких скважин за счет разряжения, возникающего при работе насоса.
- Надежного крепления и удерживания оборудования.
- Упрощения эксплуатации и технического обслуживания скважины и ее компонентов.
Применение оголовка дает возможность проводить монтаж и подъем оборудования техническими средствами (грузоподъемными механизмами) благодаря наличию верхних рым-болтов.
Изготовление своими руками
Ввиду того, что конструкция устройства простая, оголовок для скважины своими руками изготовить несложно. Для проведения работ потребуется листовая сталь толщиной 8-10 мм. Более тонкий металл не сможет обеспечить требуемую прочность на глубоких скважинах большого сечения.
Из стального листа вырезают 2 одинаковые детали круглой формы. Для этого используют газорезку. Размер заготовок должен быть больше наружного диаметра обсадной трубы на 5-6 см.
В одной из деталей необходимо изготовить отверстие на 2-3 мм больше сечения обсадной трубы. Работы лучше проводить на токарном станке: это позволит выдержать необходимые размеры. Полученная деталь будет выполнять роль прижимного фланца.
В центре другой заготовки нужно просверлить отверстие для крепления подающей трубы или углового фитинга. Чтобы прижимной фланец не деформировался при герметизации, в нижней части приваривается кольцо.
По краям обеих деталей изготавливают отверстия в количестве 4-6 шт. для установки стяжных болтов. Для соблюдения соосности обе детали сверлят вместе, зафиксировав их струбциной. Для извлечения устройства и удержания насоса приваривают рымы либо проушины.
В качестве уплотнителя можно использовать кольцо, вырезанное из листа резины толщиной не менее 5 мм. Хорошим вариантом будет применение резинового жгута круглого сечения.
Технология монтажа
Для установки самодельного СО необходимо последовательно выполнить действия:
- Подготовить для монтажа оголовка срез обсадной трубы.
- Подготовить трос крепления насоса и закрепить на карабине.
- Установить на крышке фитинг или пропустить подающую трубу через отверстие и уплотнить.
- Отсоединить кабель электропитания от конденсаторной коробки, провести через отверстие. Загерметизировать с применением термоусадочной муфты.
- Установить уплотняющие элементы. Вначале фланец надевают на трубу, затем — резиновую уплотнительную прокладку (кольцо).
- Опустить в ствол скважины насос и установить на трубу крышку.
- Соединить верхнюю и нижнюю части оголовка стяжным крепежом.
При монтаже СО сварочные работы не требуются. Прижимной фланец должен свободно двигаться по стенке конструкции. Для пластиковых обсадных труб подготовку верхнего среза не проводят. Чтобы уменьшить размер выступающей части, обрезают нижний конец последнего устанавливаемого элемента.
Монтаж погружного агрегата, трубопровода и подсоединение тросика к крышке проводят, уложив их на землю. Элементы соединяют между собой либо пластиковыми стяжками, либо изолентой с шагом 1-1,5 м.
Для погружения насоса в скважину потребуется помощь 1-2 человек. Затяжку болтов проводят равномерно, в большинстве случаев крест-накрест. Это позволит одинаково обжать резиновое уплотнение и надежно загерметизировать обсадную конструкцию.
Установка
Теперь стоит остановиться на том, как осуществить монтаж оголовка для скважины своими руками. В контексте того, что конструкция оголовка крайне проста, установить его можно также без особых проблем. Но все же существуют определенные правила, которые следует соблюдать в процессе осуществления монтажных работ.
Порядок работ будет выглядеть следующим образом:
- подготовка края обсадной трубы;
- фланец надевается на трубку таким образом, чтобы бортик смотрел вниз;
- установка уплотнительного кольца;
- закрепление троса насоса;
- в соответствующий вход пропускается электрокабель;
- к штуцеру присоединяется часть водопадающей трубы или шланг, а второй конец трубы прикрепляется к насосу;
- насос опускается в скважину;
- теперь следует закрыть крышку под действием массы погружного насоса;
- фланец и крышка соединяются болтами, которые затягивают равномерно.
Подготовка края обсадной трубы стартует с того, что ее край обрезается четко по горизонтали. Это дает возможность поместить оголовок в плоскости, перпендикулярной обсадной колонне. Когда труба была обрезана на нужном уровне, ее край необходимо тщательно отполировать. Можно воспользоваться обычной болгаркой с соответствующим набором насадок.
Многие хотят получить воду из скважины чуть ли не сразу. По этой причине некоторые владельцы сразу же опускают насос, откладывая монтаж оголовка. Так делать не следует. Сначала надевается фланец и уплотнительное кольцо, после чего насос можно опускать в скважину. Иначе, чтобы установить оголовок, придется его доставать, после чего опускать заново. Это тоже не лучшее решение, ведь увеличивается риск повреждения колонны и оборудования. Да и трудоемкость самой процедуры слишком велика.
Теперь следует закрепить трос на насосе. Сделать это можно при помощи специальных карабинов. Длина троса должна полностью соответствовать глубине погружения оборудования. Не нужно опускать насос до того момента, пока все остальные элементы не будут расположены в соответствующих разъемах крышки оголовка. На отверстии для электрокабеля существует специальный зажим, который следует ослабить для того, чтобы кабель мог беспрепятственно скользить. Если же провод пережат или неправильно расположен, то он может поломаться.
Теперь нижний конец шланга крепится к погружному насосу, после чего нужно закрепить водопадающую трубу или шланг на оголовке
Когда насос будет опускаться в скважину, то трос следует отпускать постепенно и осторожно. Когда оборудование будет спущено на необходимую глубину, крышку следует закрыть, чтобы вес насоса прижал ее к фланцу
При этом уплотнитель окажется в специальной канавке и плотно будет прижат к обсадной трубе, что позволит обеспечить надежную герметизацию всей конструкции
При этом уплотнитель окажется в специальной канавке и плотно будет прижат к обсадной трубе, что позволит обеспечить надежную герметизацию всей конструкции
Если оголовок был смонтирован правильно, уплотнительное кольцо будет равномерно прижато фланцем к крышке, а соединительные отверстия будут располагаться напротив
При этом уплотнитель окажется в специальной канавке и плотно будет прижат к обсадной трубе, что позволит обеспечить надежную герметизацию всей конструкции. Если оголовок был смонтирован правильно, уплотнительное кольцо будет равномерно прижато фланцем к крышке, а соединительные отверстия будут располагаться напротив.
Если этого эффекта достичь не удалось, значит, необходимо искать причину. Возможно, необходимо немного изменить положение крышки. Соединительные шурупы необходимо затягивать максимально равномерно, чтобы не было какого-либо перекоса в одну из сторон. Нет большой необходимости пытаться прилагать большие усилия.
Если болты затянуты не слишком сильно, то оголовок можно будет просто демонтировать с трубы, их установка просто теряет смысл.
Если к крышке оголовка прикреплен трос с тяжелым насосом, то его установку лучше всего будет осуществлять вдвоем, чтобы аккуратно опустить насос в скважину и установить крышку на место. Когда крышка будет установлена и зафиксирована, почти всегда можно будет наблюдать провисание электрического кабеля. По этой причине провод необходимо выбирать так, чтобы он не провисал, но и не был натянут слишком сильно. Теперь к штуцеру можно подсоединять водопроводную трубу. Затем, обычно включается насос, что позволяет оценить правильность установки оголовка и его состояние при рабочей нагрузке.
Как сделать оголовок самому
Итак, самое главное – сооружение самодельного оголовка. Для удобства и ясности нужно разделить этот процесс на 2 этапа: сооружение его главных деталей и монтаж получившейся конструкции на устье скважины.
1 этап: подготовка деталей
Пластиковые крышки отличаются хорошими эксплуатационными характеристиками и легким весом.
Начните с собственно создания основных частей конструкции. Первое, с чем нужно определиться, это материал. Оголовки бывают металлическими (из стали, чугуна или алюминия) и пластиковыми. Для самостоятельного создания подойдет только металл. Наиболее популярные варианты – это нержавеющая сталь, алюминий.
Вам понадобятся:
- один лист выбранного металла толщиной от 1 см;
- 6 или 8 болтов;
- 3 рым-болта;
- 1 карабин (к нижнему рым-болту);
- крепкий металлический трос;
- вводные штуцеры;
- пластиковая труба для подачи воды.
А теперь нужно понять устройство конструкции:
- Из листа металла делаете фланец. Внутренний диаметр фланца замеряется по наружному диаметру обсадной трубы: он должен быть на 1-2 мм больше диаметра трубы.
- Когда фланец вырезан, вырежьте к нему заглушку; размер заглушки должен совпадать с размером фланца. Ее толщина должна составлять 8-10 мм. В крышке делайте отверстия: для кабеля питания насоса и водонапорных труб, 6-8 отверстий для болтов (соответственно, столько же, сколько на фланце), 3 отверстия для рым-болтов.
- Установите вводные штуцеры для кабеля и труб в проделанные отверстия.
- Установите 3 рым-болта в ранее проделанные отверстия: 1 снизу – крышки, 2 сверху – нее. Нижний рым-болт послужит для крепления насоса, а верхние рым-болты – для большего удобства поднятия насоса.
- Последняя задача на данном этапе – прокладка из резины, которая будет проложена между крышкой и фланцем. Естественно, по размерам она должна соответствовать обеим деталям, точнее, их внутреннему диаметру.
2 этап: сборка заготовленных деталей и монтаж конструкции
Наконец, когда вы поняли устройство оголовка и главные детали для него готовы, можете приступать к этапу монтажа устройства на скважину своими руками.
Поэтому с ее подготовки и начинается весь монтаж:
- Следует перпендикулярно срезать обсадную трубу. Этот шаг нужен, для того чтобы труба подходила под габариты крышки. Шлифуйте края трубы, полностью уберите все неровности и покройте края антикором.
- Вторым шагом является погружение насоса в скважину. Первым делом нужно отмерить нужную длину троса и отрезать нужный кусок. Готовьте насос к погружению в соответствии с правилами, указанными в инструкции, прилагаемой к насосу. Теперь берите пластиковую трубу и кабель питания насоса. Скрепите вместе пластиковую трубу, кабель и трос: это делается хомутами.
- Трубу с тросом и кабелем необходимо продеть сквозь крышку оголовка. К рым-болту, который прикреплен к крышке снизу, крепите карабин. На этот карабин крепите один конец троса.
- Пришло время приваривать фланец к обсадной трубе. Когда фланец закреплен на трубе, кладите на него прокладку и спустите насос. Кладите крышку, которая закрывает верхнюю часть обсадной трубы, поверх.
- Остается только плотнее прижать прокладку между крышкой и фланцем и соединить их болтами.
https://youtube.com/watch?v=evCaLRk3_tE
Готово! Работы можно считать законченными. Вы сделали собственный оголовок, остается только пользоваться плодами своих трудов. Если вы следовали описанным здесь рекомендациям, будьте уверены, что самодельный оголовок повысит срок эксплуатации вашей скважины не меньше, чем это мог сделать покупной.
Самостоятельное изготовление
Как сделать оголовок скважины самостоятельно? Для этого потребуется вырезать фланец и крышку из листового металла. Легче всего работать с алюминием, но если устанавливаемое оборудование весит более 200 кг, лучше предпочесть листовую сталь. Чугун для самостоятельного изготовления подходит меньше всего. Также вам понадобится уплотнительное кольцо из резины или паронита.
Фланец
Внутренний диаметр фланца должен быть незначительно (на 1-2 мм) больше внешнего диаметра обсадной трубы. Вырезать деталь из листа (толщина от 10 мм) в домашних условиях можно разными способами:
- при помощи сварочного аппарата,
- высверливая по разметке отверстия и выпилив затем заготовку.
В обоих случаях потребуется дополнительная обработка (выравнивание) краев.
Устройство оголовка для скважины предполагает прочность и герметичность конструкции, поэтому лучше всего фиксировать фланец на трубе при помощи сварки.
По окружности фланца выполняются крепежные отверстия. Минимальное допустимое количество (4 шт.) не обеспечит высокой герметичности и надежности крепления, поэтому лучше предусмотреть наличие 6-8 соединительных болтов.
Крышка
Крышка оголовка аналогичным образом вырезается из листа металла. В ней необходимо выполнить технологические отверстия для ввода насосного трубопровода и питающего кабеля. Вводные отверстия оснащаются переходниками и прижимными болтами. Диаметр основного отверстия в крышке выполняется под размер штуцера водоотводящей трубы. Штуцер приваривается к крышке. Крышку также оснащают тремя рым-болтами. Два из них служат по прямому назначению – с их помощью поднимают изделие при демонтаже. Они устанавливаются классическим способом. Третий рым-болт ставится в обратном положении и «смотрит» в обсадную трубу. Он используется для крепления троса. Крепежные отверстия крышки должны соответствовать находящимся на фланце. Чтобы конструкция оголовка скважины в целом была более надежной, рекомендуется не размечать и высверливать крепежные отверстия по отдельности на фланце и на крышке, а соединить элементы струбциной и выполнить сквозное сверление. Такая технология даст максимальное совпадение.
Никаких сложностей с тем, как установить оголовок на скважину, не возникнет. Принцип выполнения и основные этапы монтажа аналогичны описанной выше работе с заводскими изделиями. Перед установкой следует аккуратно и точно вырезать уплотнительное кольцо.
Установка
Монтаж оголовка скважины не требует сварочных работ: ее части поочередно накидываются на конец трубы, торчащий из земли. Болты затягиваются, зажимая резиновый уплотнитель в виде кольца между верхним и нижнем фланцем, тем самым, надежно уплотняя соединение.
Схема поэтапной установки выглядит следующим образом:
- Конец стояка, торчащий из земли, подрезается, если он неровный. Его высота около 100 — 150 мм. Края делаются гладкими, зачищаются шлифмашинкой от заусениц. Если они металлические — грунтуются и покрываются антикоррозионной краской.
- Фланцевая пара разбирается, крепежные элементы, прокладка снимаются.
- Надевают нижнее металлическое кольцо, затем — уплотнитель, который должен фиксироваться с усилием, сжимая поверхности. Он может заходить чрезмерно туго — тогда его размягчают в горячей воде или смазывают машинным маслом.
- Высота подвешивания помпы должна быть уже рассчитана, а трос — обрезан с внушительным запасом по длине и снабжен карабином, кольцом из металла, петлей. Он протягивается и выводится наружу через отверстие на верхней части оголовка.
- Конец кабеля, идущий от нагнетателя, выводится через отверстие для него с муфтой в виде пружины и с цанговым зажимом. Эти элементы ослабляются при этом и затягиваются при завершении монтажа.
- Помпу опускают до натяжения подвески, при этом, чтобы обезопасить ее от падения, в монтажную петлю троса вставляют отрезок арматуры. Одновременно разматывают и опускают, слегка придерживая натянутым, провод, а также обрезанный с запасом шланг.
- Выводится и закрепляется шланг или напорная труба насоса. Для этого есть цанговый зажим в самом центре верхнего диска. Используются также фитинги соединяющие водоводы встык со штуцерами, размещенными снаружи и изнутри прибора с помощью гаек с втулками.
- Протягивается электрокабель. Для него есть отдельный выход, зажим на котором отпускают так, чтобы он свободно двигался в нем.
- Выполнив подключение к фитингам и протяжку водовода, элемент крепления троса для подвешивания помпы цепляют на карабин изнутри верхней крышки, которую надевают на срез трубы.
- Резиновое кольцо подтягивается к верхней крышке и поджимается нижней частью. Оба элемента выставляются так, чтобы их отверстия совпадали.
- Наживляются гайки, затягиваются болты.
- Установка оголовка на скважину завершается такими действиями: вытягивают провисающий шнур питания и, слегка натягивая, фиксируют его зажимом. Затем, подсоединяют водоснабжающие трубы к переходнику — сборка готова.
Нужно следить, чтобы не было провисания кабелей, так как это может образовать петлю и заклинить насос, они должны быть натянуты равномерно. Чтобы они не болтались, их стягивают хомутами через каждые 1,5 м. Не желательно сразу опускать оборудование в ствол без установленного оголовка, например, для его проверки. Установить крышку все равно придется, а для этого нужно будет осуществить трудоемкую процедуру вытаскивания, что может повредить обсадные трубы.
Герметичный оголовок для скважины можно смонтировать своими руками без привлечения спецтехники. Дополнительная помощь может понадобиться при работе с тяжелым мощным погружным оборудованием и трубами большого диаметра.
Что следует знать об оголовках
В строительном магазине приобрести оголовок не сложно, выбор этих устройств достаточно широк. Прежде всего, следует подбирать оголовок в точном соответствии с размерами своей обсадной трубы. Второй важный момент – материал, из которого выполнено приспособление.
В продаже имеются следующие типы оголовков:
- пластиковые – выдерживают нагрузку до 200 кг;
- стальные – допустимы нагрузки не более 500 кг
- чугунные – способны выдержать свыше 500 кг, но и сами весят немало.
В целях экономии многие предпочитают стальной оголовок чугунной модели. Конечно, стальное изделие стоит заметно меньше. Но следует помнить, что и срок эксплуатации такой модели заметно короче.
Хотя промышленные модели оголовка делают круглой формы, внешняя конфигурация может быть любой, например, квадратной. Главное – обеспечить надежную защиту и герметичность
Обычно для относительно неглубокой скважины, до 50 м глубиной, можно взять пластиковую или стальную модель, поскольку нагрузка в таких случаях редко превышает 100 кг.
А вот вес более мощного оборудования для артезианской скважины может превышать 250 кг. Здесь следует использовать более прочный оголовник.
Точные сведения о характеристиках оборудования содержатся в техническом паспорте изделия, что позволяет выяснить все нюансы еще до покупки.
На этой схеме подробно представлено устройство обычного скважинного оголовка. В нижнем фланце выполнено отверстие для обсадной трубы, а в верхней крышке сделаны отверстия для коммуникаций (+)
Одно из преимуществ устройства оголовка скважины в том, что оно достаточно простое.
Такой агрегат состоит из трех основных элементов:
- крышки;
- фланца;
- уплотнительного кольца.
Дополнительно, в зависимости от модели, устройство может быть укомплектовано:
- рым-болтами;
- кабельным вводом, предназначенным для электропривода;
- набором карабинов;
- штуцером для водоподающей трубы;
- крепежными болтами.
Рым-болт представляет собой обычный болт, верхняя часть которого выполнена в виде кольца. Эти элементы используют для подвешивания оборудования, закрепления тросов и т.п. На оголовок рым-болты ставят сверху, чтобы было легче поднимать крышку, а также снизу – для подвешивания насоса.
Если в комплект модели рым-болты по какой-то причине не входят, их при желании можно приобрести отдельно и приварить к металлическому оголовку.
Два рым-болта на поверхности этого оголовка выполняют роль устройств для поднимания крышки. Иногда для этого даже используют специальное подъемное оборудование, поскольку вес мощного погружного насоса модет составить более 200 кг
Кабельный ввод – это полезный элемент, позволяющий защитить электрокабель от случайных повреждений. Обычно он снабжен специальной пружиной, обеспечивающей надежное крепление и герметичность конструкции. Болты, соединяющие крышку и фланец, могут быть особой “секретной” конструкции.
Это позволяет дополнительно защитить скважину от постороннего вмешательства. Если оголовок укомплектован обычными болтами, имеет смысл заменить их крепежом с секретом.
Существуют элементы, специально предназначенные для работы в условиях повышенной влажности, защищенные от коррозии специальным пластиковым покрытием. Если есть возможность, стоит отдать предпочтение именно таким комплектующим.
Первое число указывает на размеры обсадной трубы, для которой предназначено изделие. Если указано только одно число, то устройство подходит только для труб этого конкретного диаметра.
Если же указан диапазон, например, 140-160, значит, такой оголовок можно устанавливать с обсадными трубами различного диаметра в этих пределах. Второе число указывает на параметры водоподающей трубы, которую можно с этим оголовком соединить.
Пластиковые оголовки дополнительно маркируют буквой “П”, а на металлических изделиях такая маркировка отсутствует.
Таким образом, если на изделии стоит маркировка ОС-152/32П, это оголовок, изготовленный для обсадной трубы диаметром 152 мм, который укомплектован переходником для водопроводной трубы с диаметром 32 мм. Изделие выполнено из пластика.
Если же маркировка выглядит как ОС-152/32, это изделие с точно такими же характеристиками, но изготовленное из металла.
Цена на готовый оголовок может варьироваться в диапазоне от 50 до 120 долларов. Это примерные цены, при желании можно найти и более дешевый вариант. Однако следует помнить, что приобретение модели по слишком привлекательной цене может таить неприятные сюрпризы, связанные с низким качеством исполнения.
В настоящее время высокой популярностью пользуются оголовки для скважины фирмы “Джилекс”.
Цементация затрубного пространства скважины на воду
Чтобы отсечь от основного водоносного горизонта, вскрытого во время бурения скважины, верхнележащие водонасыщенные породы и верховодку и предотвратить проникновение в горизонт с питьевой водой загрязненных вод с поверхности, необходимо герметизировать затрубное пространство. Для этого специальные вяжущие растворы закачиваются в зазор между обсадной колонной и стенкой шахты скважины — проводят цементирование затрубного пространства.
Иногда процесс герметизации или разобщения водоносных пластов неверно называют тампонажем. Нужно различать эти два понятия: тампонаж скважины по своей сути — это ничто иное как ликвидация источника водоснабжения, когда путем тампонирования обсадной трубы цементным или густым глинистым раствором полностью перекрывается водоприток воды из водонасыщенного пласта.
Методы герметизации затрубного пространства
Цементация скважины дополнительно укрепляет обсадную колонну, снижая риск ее деформации и появления течи в стыках из-за сдвига и давления грунтов. Перед началом работ по герметизации выполняется ряд обязательных процедур:
Анализ скважины, в процессе которого измеряется глубина скважины и величина зазора между стенками шахты и обсадной колонной. Проверяется геометрия всей конструкции. Выясняются характеристики грунтов – типы пород, пористость, трещиноватость и иные геологические и гидрогеологические свойства.
Учитывая, что цементирование затрубного пространства — процесс необратимый, нельзя допускать ошибки во время герметизации, так как исправить нарушения не удастся, что приведет к изменению в худшую сторону функциональности водозаборного сооружения. Это значит, что выполнять работу по цементированию скважины должны профессиональные бурильщики, причем на базе проработанных проектных решений.
Рабочий раствор для герметизации скважины
С учетом геологических особенностей участка определяется тип смеси для цементации. Цементно-песчаный раствор применяется для герметизации затрубного пространства скважины, пробуренной в глинистых породах. Пористые грунты требуют использования смесей с добавлением волокнистых материалов, таких как асбест, или битума. Применение стандартной цементно-песчаной смеси приведет к тому, что пористые породы поглотят значительный объем раствора. Это обусловит значительный перерасход строительных материалов.
Технология герметизации скважины
Основные способы цементирования:
- Один из самых простых методов — прямая закачка смеси в затрубное пространство, когда раствор самотеком заполняет свободный зазор за счет гравитационных сил. Недостатком методики можно считать возможное образование пустот, когда смесь не полностью заполняет пространство между обсадной трубой и стенкой шахты.
- Обратная герметизация — более приемлемый вариант. Технология подразумевает подачу раствора непосредственно в обсадную колонну, и смесь заполняет затрубное пространство снизу вверх. Для отсечения водоносного пласта используется специальная диафрагма.
Для глубоких скважин разработана схема поэтапной цементации. Требования к образовавшемуся цементному слою:
- отсутствие пустот;
- механическая прочность;
- адгезия с поверхностями;
- способность противостоять напору грунтовых вод, возможно, содержащих агрессивные растворы химических веществ.
Оборудование для герметизации скважин
Для выполнения процедуры цементации затрубного пространства применяются различные агрегаты, в том числе:
- цементно-смесительное оборудование для приготовления смеси;
- агрегаты для подачи раствора под требуемым давлением;
- оборудование для промывки скважины от следов бурового раствора, снижающего адгезионные свойства цементирующей смеси.
На всех этапах проведения процедуры цементирования затрубного пространства и герметизации скважины необходимо жестко соблюдать технологию выполнения операций, чтобы обеспечить качественный результат.
Что ещё нужно учесть
- Трос для крепления насоса может быть выполнен из полимера высокой прочности или нержавейки. Обычный трос применять нельзя. Он рано или поздно заржавеет и может оборваться.
- Наклон скважинной трубы. Нужно проверить трубу на вертикальность, прежде чем покупать насос. Если прибор оснащён центрующим подшипником скольжения (а большинство производителей стран СНГ и Китайские его устанавливают), он не годится для трубы с наклоном – его просто разобьёт. С европейскими моделями таких проблем обычно нет.
- Вилка насоса. Чтобы продеть электрический кабель в оголовок, с него нужно снять и потом снова собрать вилку. Если она разборная – нет проблем. Но если вилка цельная, разрезав провод, Вы лишитесь гарантии на насос!
Итак. Заводские оголовки солидно выглядят, надёжно фиксируют все элементы и стоят от 2 до 4 тыс. руб. Приступая к созданию самодельного варианта, нужно учесть, что не так-то просто сделать герметичными соединения, особенно электрического кабеля. Умелому мастеру всё по плечу, но затраты могут быть не оправданы.
Бурение скважины — дорогое мероприятие, но если нужна неглубокая скважина, можно справиться с ее бурением самостоятельно. Для этого нужен специальный инструмент. Как сделать ручной бур для скважины самому и как его использовать? Читайте далее.
Основные характеристики центробежных насосов и принцип их работы рассмотрим в этой статье.
Что такое и зачем нужен оголовок для скважины
Оголовок – это элемент оформления верхней части скважины, сделанный как заглушка торца выходящей из земли обсадной трубы. Если провести аналогию с бытовым колодцем, оголовки для скважин выполняют те же функции, что и колодезная надстройка и ворот для подъема воды, а именно:
- Защиту источника. Оголовок обеспечивает защиту от попадания в скважинный канал грязи, мусора и наружных осадков, в зимнее время крышка препятствует замерзанию поверхностной воды.
- Фиксацию оборудования. Достаточная прочность оголовка гарантирует надежное крепление троса, исключающего, к его карабинам в нижней части крышки, на который подвешивается погружной электрический насос. Помимо этого, в оголовке предусмотрено удобное место для расположения питающего кабеля электронасоса.
- Герметизацию канала. В холодное время для предохранения от замерзания воды часто используют нагревательный электрокабель, который размещают в глубинных стволах источника. Плотно прилегающая крышка препятствует тепловым потерям и соответственно позволяет экономить электроэнергию для обогрева, также она упрощает дополнительное утепление мягкими материалами, предохраняя скважину от попадания внутрь частиц утеплителя.
- Защиту от хищений. Цена устанавливаемых в скважину погружных насосов может доходить до 2000 у.е. (Grundfos SP9), поэтому при использовании дорогостоящего оборудования приходится применять меры по его защите от хищений. Специальная конструкция оголовков и технология их крепежа значительно затрудняют или делают практически невозможным извлечение дорогого электронасоса из скважины.
Оголовок в разрезе на обсадной трубе
- Соединение труб. Оголовок обеспечивает удобное подключение напорной трубы от электронасоса к системе водоснабжения – для этого в его центральной части имеется отверстие, через которое выводят и закрепляют идущий от электронасоса трубопровод. После обрезания напорной трубы при помощи углового или прямого компрессионного фитинга ее соединяют с водопроводной магистралью, идущей в дом.
- Увеличение дебита. Применяя герметичный оголовок для скважины, можно искусственно поддерживать стабильный уровень. Связано это с тем, что в неглубоких скважинах снижение высоты зеркала воды создает область разряжения, препятствующую этому процессу.
- Упрощение демонтажа. В традиционных моделях оголовков при извлечении электронасоса из скважины для ремонтных работ и обслуживания приходилось раскручивать болты и полностью снимать устройство, отключать питающий кабель от домашней сети и вытаскивать его через крышку. Современные модели позволяют снять и поставить насос в скважину без раскручивания болтов крепления за счет съемной центральной части верхней крышки. Еще одно преимущество подобных устройств – наличие клеммной коробки в боковой части корпуса, позволяющей отключать и подключать кабель питания электронасоса к электрической сети без протягивания его к дому.