Роторне буріння свердловин технологія і способи

особливості технології

Роторне буріння свердловин технологія і способи

Свердловина, пробурена таким способом, буде мати високу продуктивність, тобто давати воду у великому обсязі

Для початку визначимося, що таке спосіб роторного буріння. Це особлива технологія буріння свердловин, яка застосовується в тому випадку, якщо необхідно, щоб гідротехнічна споруда давало великі обсяги екологічно чистої питної води. При цьому свердловина буде відрізнятися стабільною і довговічною роботою. У цьому випадку даний спосіб підходить краще, ніж будь-яка інша технологія буріння.

Роторна бурова установка і сама технологія мають наступні переваги перед іншими бурильними конструкціями і методиками:

  • Свердловина, пробурена таким способом, буде мати високу продуктивність, тобто давати воду у великому обсязі.
  • Довговічність гідротехнічної споруди.
  • Подача води зі свердловини здійснюється стабільно (без зниження рівня і перебоїв).
  • Якість видобувається рідини буде на висоті. Її сміливо можна використовувати в питних цілях.

Такий спосіб буріння свердловин дозволяє отримати гідротехнічна споруда, яке буде володіти настільки високим дебетом, що води з джерела вистачити не тільки для водопостачання житлового будинку, але і для поливу городу, наповнення басейнів і інших резервуарів, а також для задоволення різних технічних потреб.

Важливо: щоб не витрачати великі гроші на облаштування свердловини роторним методом, можна скооперуватися з сусідами, адже одного такого джерела вистачити для забезпечення потреб декількох житлових будинків.

Роторна бурова установка використовується в тому випадку, якщо необхідно бурити глибоку свердловину на воду. Суть методу полягає в наступному: в бурильну трубу опускається вал з наконечником у вигляді долота. Під час обертання валу долото руйнує породу. Обертання здійснюється за рахунок функціонування гідравлічної установки.

Щоб очищати свердловину від знаходиться в ній породи, використовують спеціальний розчин для промивання. Він подається в проходку по трубах. При цьому може використовуватися два способи подачі:

Важливо: обидві методики роторного буріння використовуються не тільки для створення свердловин на воду, але і в нафтовидобувній галузі.

Спосіб зворотного промивання має одну незаперечну перевагу - з використанням такої методики можна отримати гідротехнічна споруда з великим дебетом, оскільки розтин водоносного шару відбувається найбільш якісно. Серед недоліків варто назвати необхідність залучення складної високотехнологічної техніки, тому дана методика дорожча.

Перевагою роторного буріння з прямою промивкою можна назвати його відносну дешевизну в порівнянні з другим методом. Саме тому даний спосіб найчастіше використовується при бурінні свердловин на воду на території приватних володінь.

Увага: промивний розчин виготовляється з клеять або глинистих речовин. Причому по щільності ці речовини повинні бути максимально наближені до тієї породи, в якій проводиться буріння.

устаткування

Роторне буріння свердловин технологія і способи

При роторному бурінні можуть використовуватися стаціонарні установки і пересувні вишки на платформі з причепом

Роторне буріння неможливо здійснити без спеціального обладнання, яке включає наступні пристосування і механізми:

  • вишка;
  • ротор;
  • бурова установка з приводом;
  • насосне обладнання поршневого типу;
  • бурової вертлюг;
  • механізми та обладнання для виконання очищення за допомогою промивного розчину;
  • талевого система, що складається з кроноблока;
  • жолоб;
  • вібросито;
  • гідроциклони (зазвичай використовуються при бурінні нафтових свердловин).

Важливо: при роторному бурінні можуть використовуватися стаціонарні установки і пересувні вишки на платформі з причепом. Стаціонарні конструкції застосовуються при бурінні нафтових свердловин.

У мобільній версії бурової установки для роторного буріння є всі перераховані вище складові механізми, крім системи очищення за допомогою промивного розчину.

етапи буріння

Роторне буріння свердловин технологія і способи

При бурінні свердловини роторним способом можна організувати забір води одним із способів

При бурінні свердловини роторним способом можна організувати забір води одним з перерахованих нижче способів:

  • З прямою подачею води. Головна перевага такої методики полягає в тому, що перші сто метрів проходки можна виконувати без зміцнення стінок свердловини обсадними трубами. Однак недолік полягає в тому, що в водоносні шари можуть потрапляти частинки подрібненої породи або глини з промивного розчину. У підсумку це негативно може позначитися на самій свердловині, оскільки продуктивність джерела зменшиться.
  • Зі зворотного подачею. Дана методика має більше переваг, які ми опишемо далі.

Перший тип видобутку води організовується на скельних, піщаних і текучих грунтах. При цьому глибина залягання водоносного шару не повинна бути більше 500 м. У такій системі водозабору бурильний розчин транспортується до шлангу по відстійника і тільки після цього потрапляє в проходку. Промивна рідина рухається під тиском з подрібненою породою між внутрішньою поверхнею забою і бурильними трубами вгору. Після цього вона потрапляє у відстійник.

Технологія роторного буріння заснована на тому, що дроблення породи відбувається завдяки обертальним рухам бурового снаряда. Вона виглядає наступним чином:

  1. Завдяки масі долота створюється значна вертикальна навантаження. На початку буріння використовується долото великих габаритів. Воно приводиться в дію завдяки роторному двигуну.
  2. Коли процес буріння завершений, виконується установка обсадної труби.
  3. Після цього використовують долото меншого розміру. У пробурену проходку встановлюється обсадная труба меншого перетину, ніж на початковому етапі.
  4. Буріння продовжують до моменту розкриття водоносного горизонту.

Технологія буріння зі зворотним подачею води дуже нагадує описану вище методику. Тільки тут замість розчину для промивання використовується звичайна чиста вода. Технологія виглядає наступним чином:

  1. Промивна рідина закачується між стінками проходки і встановленої бурильної колоною.
  2. Зворотній видобуток води здійснюється за допомогою глибинного насоса.

Серед переваг методики буріння зі зворотним подачею води можна назвати наступні моменти:

  • Роторне буріння свердловин із зворотним промиванням здійснюється в 10-15 разів швидше, ніж методика буріння з прямою промивкою.
  • У водоносний горизонт не потрапляє глина з промивного розчину.
  • Використовується мінімальна кількість обсадних труб.
  • Ви можете керувати параметрами свердловини. Так, можна спорудити гідротехнічна споруда як невеликого, так і значного діаметра.
  • Дана методика роторного буріння підходить для виконання нафтових свердловин.