Tecnologia di perforazione di un pozzo artesiano per l'acqua

perforazione a grappolo

Il metodo porta questo nome perché lo schema finito di bocche e facce ricorda una specie di cespuglio. Pozzi da più facce, raggruppati in un sito, convergono in una bocca. Nel caso di questo metodo, l'installazione e i lavori preparatori sono notevolmente ridotti, il numero di collegamenti di trasporto funzionanti, linee elettriche e approvvigionamento idrico è ridotto.

Una caratteristica del metodo a grappolo è una certa condizione per la costruzione di un pozzo. In particolare, la condizione più importante è l'assenza di intersezione di tronchi tra loro.

Gli svantaggi del metodo:

• È necessario interrompere il funzionamento dei pozzi fino al completamento della costruzione di una determinata struttura ai fini della sicurezza antincendio.
• Alto rischio di attraversare le coppe completate.
• La revisione di una tale struttura è piuttosto complicata.
• Quando si perfora sott'acqua, è difficile eliminare i grifoni.

La perforazione a pad viene utilizzata quando è necessario un aumento del recupero di petrolio e gas in un'area produttiva o quando viene ripreso un pozzo inattivo. La costruzione di un pozzo con metodo a grappolo può essere trilaterale, bilaterale parallela, bilaterale sequenziale.

Il design della boccola ha una forma conica con una parte superiore a forma di piattaforma della boccola. Il volume dell'installazione e dei lavori preparatori dipende dal posizionamento della bocca della boscaglia e anche l'area del territorio per la futura alienazione dalla boscaglia dipende da questo. La massima efficienza di questo metodo di perforazione si ottiene nelle zone paludose.

Metodi di perforazione industriale

Il metodo a coclea viene utilizzato quando si lavora in aree con terreno sabbioso e ghiaioso. Le falde acquifere possono trovarsi a una profondità di diverse decine di metri. Con questo metodo, il terreno viene spinto verso l'esterno dalle lame del dispositivo rotante. Questo metodo di produzione è considerato abbastanza veloce. Ma è più spesso utilizzato nella costruzione di strutture di piccole dimensioni.

Schema di perforazione a percussione

Con il metodo della corda d'urto, un potente scalpello appuntito viene utilizzato per sviluppare le rocce del suolo. Produce movimenti di andata e ritorno, operando la distruzione del suolo. Per una produzione più efficiente, viene utilizzata una speciale barra di pesatura. È attaccato alla struttura di perforazione.

Il metodo più produttivo per scavare il terreno nella costruzione di dispositivi di presa d'acqua è considerato il metodo rotativo. La sua efficienza è parecchie volte superiore al metodo dell'impatto con la corda. Ciò si ottiene grazie ad alcune caratteristiche di progettazione dell'installazione:

• durante il lavoro viene utilizzata una punta conica come parte della batteria di perforazione;
• la sua rotazione avviene mediante un rotore;
• il collare di perforazione viene utilizzato per aumentare la produttività;
• le pareti dei pozzi sono trattate con una speciale soluzione di lavaggio;
• per la sistemazione finale del pozzo vengono utilizzate tubazioni di rivestimento, dispositivi di filtrazione e gruppi di pompaggio.

Attrezzatura

La perforazione rotativa non può essere eseguita senza attrezzature speciali, che includono i seguenti dispositivi e meccanismi:

• Torre;
• rotore;
• perforatrice motorizzata;
• attrezzature di pompaggio a pistoni;
• girevole di perforazione;
• meccanismi e attrezzature per la pulizia con una soluzione di lavaggio;
• sistema di traslazione, costituito da un blocco corona;
• grondaia;
• setaccio vibrante;
• idrocicloni (solitamente utilizzati nelle trivellazioni petrolifere).

La versione mobile della perforatrice rotativa ha tutti i componenti di cui sopra, ad eccezione del sistema di pulizia con una soluzione di lavaggio.

modo obliquo

Per eseguire una tecnica di foratura inclinata sono necessari i seguenti strumenti e materiali:

Strumento di perforazione della terra:

• Mannaia;
• Trave;
• Spago;
• Perno guida di perforazione lungo;
• Cavo;
• involucro;
• Cavo metallico.

Questo metodo viene spesso utilizzato nella riparazione delle comunicazioni, specialmente nei casi in cui è già stato costruito un edificio residenziale, ma è necessario condurre le acque reflue o l'approvvigionamento idrico attraverso le fondamenta. Per evitare di scavare trincee profonde, viene utilizzata la perforazione inclinata. Per cominciare, l'angolo di inclinazione viene calcolato in modo che la parte inferiore della fossa coincida con l'estremità del tubo incassato.

Un trapano di terra viene installato in un luogo preselezionato e viene immediatamente assegnato l'angolo di inclinazione desiderato con l'aiuto di una trave trasversale posata sulla trincea. Sul trapano è installato un perno guida, che consente di mantenere la direzione impostata prima di iniziare il lavoro e inizia la perforazione del foro. Qui è necessario un monitoraggio continuo del processo, poiché quando si approfondisce o si devia dalla traiettoria desiderata, le pareti della fossa devono essere orlate.

Quando il foro è pronto, un tubo di rivestimento viene abbassato al suo interno, ripetendo il diametro del pozzo.

struttura dell'involucro

Un cavo e un cavo metallico vengono fatti passare nel tubo, quindi il cavo o il tubo flessibile necessario vengono inseriti nel tubo con l'aiuto di un cavo. Una corda è legata al cavo, con l'aiuto del quale, se necessario, il cavo viene tirato indietro.

Se nel tubo viene posizionato un cavo di alimentazione, il tubo o il cavo possono essere facilmente sostituiti. In questo caso, è possibile farcela solo con l'aiuto di una sola perforazione inclinata, mentre non sarà necessario scavare una trincea profonda e violare l'integrità della fondazione.

Aree di utilizzo di tale tecnologia

Tra i punti di applicazione del carotaggio dei pozzi, vale la pena evidenziare alcuni di base.

Industria mineraria - sviluppo di depositi montuosi di minerali solidi.

Il risultato del passaggio è un nucleo con una struttura solida, che viene utilizzato per analizzare le rocce in questa zona. Viene periodicamente estratto per conoscere il quadro della presenza di rocce in questa zona.

Approvvigionamento idrico autonomo: l'organizzazione del processo deve studiare le viscere delle proprietà terriere private per avere accesso alle fonti d'acqua sotterranee. La perforazione idrogeologica è necessaria per selezionare la posizione di un pozzo d'acqua.

Costruzione - per la perforazione di un pozzo di dettatura per l'infissione di pali - equipaggiamento di fondazioni su pali. I costruttori devono sapere a quale profondità ci sarà uno strato sabbioso o inizieranno grandi pietre. La stabilità dell'edificio dipende da questo. Questa tecnologia è ideale per praticare fori di grande diametro in strutture in cemento armato.

Un metodo simile è adatto per il passaggio verticale di pozzi, orizzontale e con l'angolo desiderato.

Metodo di curvatura artificiale

La curvatura artificiale dell'asse del vetro di perforazione è applicabile quando è necessario perforare pozzi di petrolio o gas. La deviazione artificiale è divisa in cluster e multilaterale. Questo metodo è stato applicato con successo nei seguenti casi:

• Per lavorare con strati profondi sotto pendii;
• In caso di deviazione del tronco completato;
• Quando l'olio si trova sotto uno strato di depositi di sale;
• Se necessario, aggira i luoghi fatiscenti;
• Per aprire gli strati sotto il fondo del serbatoio;
• Durante la costruzione della facciata in strati sotto edifici residenziali;
• Se è impossibile eliminare il pozzo riempito;
• Per farla franca con una nuova direzione;
• Per risparmiare tempo di perforazione;
• Quando si perfora con un metodo a grappolo in un'area pianeggiante;
• Quando si passa un giacimento di carbone per la degassificazione.

Il processo di deformazione forzata richiede motori speciali, tra cui trapano elettrico, turbo trapano e motore a vite.

https://youtube.com/watch?v=f74Rdq0gXeQ

Metodo multilaterale

Questo metodo consiste nel condurre due alberi dal vetro del foro inferiore principale, mentre l'albero principale viene utilizzato più di una volta.

In questo caso, l'area di lavoro e la superficie di filtrazione aumentano, ma il volume del lavoro di perforazione nella formazione della superficie diminuisce.

A seconda degli alberi ausiliari, sono possibili i seguenti tipi di design multilaterale:

• Radiale - albero principale orizzontale e radiale - ausiliario.
• Ramificato - è costituito da due tronchi inclinati e un principale inclinato.
• Ramificato orizzontalmente - simile al tipo precedente, ma l'angolo dei tronchi ausiliari è di novanta gradi.

La scelta del tipo di progetto multilaterale è determinata dalla forma dei pozzi ausiliari e dal loro posizionamento nello spazio.

Tipi di pozzi

I pozzi sono di 3 tipi principali:

• filtro;
• artesiano;
• abissino.

Filtra bene (per la sabbia)

Il pozzo del filtro viene scavato a una profondità di 40-50 metri. Il limite è lo strato sabbioso. Più in profondità, non viene eseguita la perforazione di pozzi di questo tipo.

Schema di pozzo artesiano con conduttore

Gli artesiani sono considerati i tipi più profondi. La profondità della loro perforazione varia da 50 a 400 metri. Lo scopo principale di tali fori è ottenere acqua artesiana pulita di alta qualità.

Abissino: il più superficiale. La profondità della loro perforazione non supera i 30 metri. Quando si creano fori di questo tipo, non viene utilizzata una pompa sommersa a causa del piccolo diametro del tubo.

Per le case private, le organizzazioni che perforano pozzi scavano un pozzo di tipo filtro a una profondità compresa tra 40 e 50 metri. Tali pozzi d'acqua sono spesso chiamati artesiani, il che porta a una sostituzione di concetti. La loro differenza dai pozzi di filtraggio non è solo nella profondità, ma anche nella qualità dell'acqua ricevuta. Una grande differenza nel prezzo del lavoro e nella complessità dell'implementazione.

Caratteristiche tecnologiche

Innanzitutto, definiamo cos'è un metodo di perforazione rotante. Questa è una tecnologia speciale per la perforazione di pozzi, che viene utilizzata se è necessario che una struttura idraulica fornisca grandi volumi di acqua potabile rispettosa dell'ambiente. Allo stesso tempo, il pozzo si distinguerà per un funzionamento stabile e duraturo. In questo caso, questo metodo è più adatto di qualsiasi altra tecnologia di perforazione.

La piattaforma di perforazione rotativa e la tecnologia stessa presentano i seguenti vantaggi rispetto ad altri progetti e tecniche di perforazione:

• Un pozzo trivellato in questo modo avrà un'elevata produttività, ovvero produrrà acqua in grandi volumi.
• Durabilità di una struttura idraulica.
• La fornitura di acqua dal pozzo viene effettuata in modo stabile (senza diminuzione del livello e interruzioni).
• La qualità del liquido estratto sarà al top. Può essere tranquillamente usato per bere.

Questo metodo di perforazione dei pozzi consente di ottenere una struttura idraulica che avrà un debito così elevato che l'acqua della sorgente sarà sufficiente non solo per fornire acqua a un edificio residenziale, ma anche per irrigare il giardino, riempire piscine e altri serbatoi , nonché per soddisfare diverse esigenze tecniche.

Una perforatrice rotativa viene utilizzata quando è necessario perforare un pozzo profondo per l'acqua. L'essenza del metodo è la seguente: un'asta con una punta a forma di scalpello viene abbassata nel tubo di perforazione. Durante la rotazione dell'albero, la punta distrugge la roccia. La rotazione viene eseguita a causa del funzionamento dell'impianto idraulico.

Per pulire il pozzo dalla roccia al suo interno, viene utilizzata una speciale soluzione di lavaggio. Viene immesso nel tunnel attraverso tubi. Ci sono due modalità di consegna che possono essere utilizzate:

1. Il fluido di perforazione viene pompato nel tubo di perforazione utilizzando speciali apparecchiature di pompaggio. Successivamente, viene spremuto attraverso l'anello. Questo metodo è chiamato lavaggio diretto. È mostrato nel video alla fine dell'articolo.
2. Il secondo modo è fatto in modo diverso. La soluzione viene immessa nell'anello e quindi, utilizzando un'attrezzatura di pompaggio, viene pompata fuori dal tubo di perforazione insieme alla roccia frantumata. Questo metodo è chiamato controlavaggio.

Il metodo del controlavaggio ha un indiscutibile vantaggio: utilizzando questa tecnica è possibile ottenere una struttura idraulica con un grande debito, poiché l'apertura della falda acquifera è della massima qualità. Tra gli svantaggi c'è la necessità di coinvolgere apparecchiature high-tech complesse, quindi questa tecnica è più costosa.

Il vantaggio della perforazione rotativa con lavaggio diretto può essere definito la sua relativa economicità rispetto al secondo metodo. Ecco perché questo metodo viene utilizzato più spesso durante la perforazione di pozzi d'acqua su proprietà private.

I principali metodi di perforazione dei pozzi

A seconda del tipo e delle condizioni delle rocce nello strato superficiale, del diametro e del tipo dell'utensile da taglio della roccia, del metodo di perforazione, del tipo di detergente e della batteria di perforazione, vengono utilizzati i seguenti metodi principali di perforazione del pozzo.

• 1. Installazione del tubo-direzione del pozzo nel foro, precedentemente scavato a mano. Dopo l'installazione nella fossa, la direzione del tubo viene cementata o interrata. Questo metodo viene utilizzato durante la perforazione di pozzi di grande diametro con punte a rullo con lavaggio di fango (principalmente pozzi di petrolio e gas) e durante la perforazione di pozzi di esplorazione geologica utilizzando il metodo del cavo d'urto.
• 2. Perforare il pozzo "a secco", cioè senza sciacquare o soffiare. Questa opzione viene utilizzata durante la perforazione dalla superficie terrestre nei casi in cui l'intervallo superiore della sezione geologica è rappresentato da rocce sedimentarie utilizzando proiettili convenzionali (senza un ricevitore del nucleo rimovibile). Per la perforazione, il nucleo è dotato di una punta in metallo duro di tipo SM o CA e la perforazione viene eseguita con una rotazione lenta della corda e carichi maggiori fino a una profondità di 2-3 m sul substrato roccioso. Se il substrato roccioso si trova più in profondità, viene perforato "a secco" alla massima profondità possibile, quindi viene installato un tubo direzionale e viene eseguita la perforazione sul substrato roccioso già con un lavaggio dell'utensile più piccolo.

È possibile eseguire la perforazione a secco facendo atterrare una corda di rivestimento munita di punta o scarpa in rocce sciolte con rotazione e sotto l'azione di un carico assiale aumentato alla massima profondità possibile. Dopodiché, la corda dell'involucro non viene estratta e la roccia all'interno della corda viene già perforata con il lavaggio con un set di barilotti più piccoli.

3. La perforazione con martello pneumatico o punta conica può essere utilizzata su qualsiasi roccia, comprese rocce dure e alterate, rocce sature di detriti di grandi dimensioni ea profondità considerevoli. Questo metodo è consigliato per varie condizioni di perforazione, ma solo se non è richiesta alcuna carota nell'intervallo di perforazione. Per la perforazione, ad esempio, è possibile utilizzare un martello pneumatico P-105 (diametro punta 105 mm) e un compressore che fornisce una pressione dell'aria di 0,2-0,5 MPa. Per la perforazione operativa, è consigliabile disporre nell'organizzazione di un compressore mobile con un set di strumenti di perforazione specifici per le operazioni di perforazione.

Durante la perforazione di rocce instabili, alluvionali e sciolte, la perforazione con un martello pneumatico può essere eseguita dalla superficie con fissaggio avanzato del pozzo del pozzo, quando la distruzione della roccia sul fondo è accompagnata dall'intasamento della corda dell'involucro dotata di una scarpa o un po' speciale. Secondo questo schema, la perforazione viene eseguita secondo i metodi OD, ODEX e DEPS di Atlas Copco.

4. La perforazione con lavaggio con un utensile diamantato o carburo viene eseguita durante la perforazione da miniere sotterranee senza installare tubi di rivestimento, se le rocce sono stabili e non soggette a rigonfiamenti e collassi.

In questo caso, l'acqua tecnica viene rimossa dal pozzo da un beccuccio ed entra nel pozzetto lungo la scanalatura.

La testa pozzo durante la perforazione di pozzi orizzontali o in aumento perforati da lavori minerari sotterranei è necessariamente dotata di uno speciale ugello di tenuta della testa pozzo quando si utilizza il proiettile SSK per la perforazione. Quindi viene eseguita la consegna e l'estrazione del nucleo ricevitore e superamento grazie alla prevalenza idraulica regolabile nello spazio sigillato del pozzo.

L'opzione della perforazione con flussaggio è praticata anche durante la perforazione di pozzi dalla superficie dell'SSC. In questo caso, la perforazione viene eseguita con lavaggio con acqua utilizzando una carota SSC fissata con una corona in lega dura o diamantata alla massima profondità e un ricevitore di carota con una carota viene rimosso in superficie. L'acqua tecnica, nella fase iniziale, fuoriesce dal pozzo e viene rimossa all'esterno dell'impianto di perforazione lungo il solco. Successivamente, viene perforato il tubo di rivestimento di dimensioni maggiori lasciato nel pozzo ed emergente sulla superficie del tubo centrale, dotato di un pattino rinforzato. Dopo la perforazione con il tubo di rivestimento, la perforazione con il proiettile SSK continua e la perforazione con la stringa di rivestimento viene eseguita fino a quando la stringa di rivestimento non entra nel denso substrato roccioso.

La perforazione con lavaggio viene eseguita anche durante la perforazione con una doppia colonna di KGK (idrotrasporto del nucleo). In questo caso l'acqua circola attraverso le fessure della corda ed entra nel pozzetto senza fuoriuscire e senza entrare in contatto con le pareti del pozzo.

Lavoro preliminare

Dopo l'installazione della perforatrice, arriva un'apposita commissione per il controllo delle attrezzature, dei macchinari e della qualità del lavoro.

Quando la piattaforma di perforazione è pronta, iniziano i preparativi per la perforazione. Non appena la perforatrice è installata e la costruzione delle strutture è completata, la perforatrice viene controllata da un'apposita commissione. Il caposquadra della squadra di perforazione, accettando l'incarico, insieme ad esso monitora la qualità del lavoro, controlla l'attrezzatura e l'attuazione della protezione del lavoro.

Ad esempio, secondo il metodo di esecuzione, gli apparecchi devono essere in un involucro antideflagrante, l'illuminazione di emergenza a 12 V deve essere distribuita in tutta la miniera.Tutti i commenti della commissione devono essere presi in considerazione prima dell'inizio della perforazione.

Prima di iniziare la perforazione, l'attrezzatura è dotata dell'attrezzatura adeguata: un foro quadro, aste di perforazione, uno scalpello, piccoli dispositivi di meccanizzazione, tubi di rivestimento per un conduttore, strumentazione, acqua, ecc.

L'impianto di perforazione dovrebbe avere case per l'abitazione, un gazebo, una sala da pranzo, uno stabilimento balneare per l'essiccazione delle cose, un laboratorio per l'analisi delle soluzioni, attrezzature per lo spegnimento degli incendi, strumenti ausiliari e di lavoro, manifesti di sicurezza, kit di pronto soccorso e medicinali, un magazzino per attrezzatura di perforazione, acqua.

Schema di installazione di una torre per la perforazione.

Dopo l'installazione della torre di perforazione, inizia una serie di lavori di riequipaggiamento del sistema mobile, durante i quali viene installata l'attrezzatura e viene testata la meccanizzazione su piccola scala. La tecnologia di perforazione inizia con l'installazione dell'albero. La sua direzione deve essere impostata esattamente al centro dell'asse della torre.

Dopo aver centrato la torre, viene eseguita la perforazione sotto la direzione. Questo è l'abbassamento del tubo per rafforzare i pozzi e il riempimento della sua estremità superiore, che dovrebbe coincidere in direzione con la grondaia, il cemento. Dopo aver stabilito la direzione nel processo di perforazione dei pozzi, viene nuovamente verificato l'allineamento tra gli assi del rotore e il derrick.

Al centro del pozzo, la perforazione viene eseguita sotto il foro per il quadrato e nel processo vengono incassati con un tubo. La perforazione del foro del pozzo viene eseguita da un turbodrill, che è trattenuto da una fune di canapa per evitare una rotazione troppo veloce. Ad un'estremità è attaccato alla gamba della torre e l'altra è tenuta nelle mani attraverso un blocco.

Fasi del processo

La tecnologia è implementata nella seguente sequenza:

• La superficie viene pulita da detriti e oggetti estranei.
• Non lontano dal futuro buco, scavano una buca profonda due metri per drenare il fluido di risciacquo.
• Viene praticato un foro nel terreno per ospitare il trapano, la corona è collegata al tubo di anima, cresce man mano che viene piantata.
• Dopo con le aste di perforazione - quella superiore è fissata in una perforatrice azionata da un motore - inizia così l'affondamento.
• Quando il tubo è completamente riempito, viene sollevato in superficie, estraendo da esso roccia con un martello, i colpi non vengono applicati troppo forte.
• Il trapano viene nuovamente immerso nel pozzo e perforato fino al raggiungimento della profondità richiesta.

La perforazione avviene con lavaggio, ma se non c'è abbastanza acqua per questo, il flusso di lavoro viene eseguito a secco. Se gli specialisti utilizzano utensili diamantati nel loro lavoro, usano un'emulsione speciale per il lavaggio regolare.

Nel caso di terreno sabbioso, alla soluzione si aggiunge vetro liquido, massa argillosa, rafforzando le pareti della buca.

Per terreni con struttura instabile, il pozzo, in fase di approfondimento, viene rinforzato con tubi di rivestimento. Spesso, invece del lavaggio con acqua, viene utilizzato un soffio più economico con aria compressa.

Attrezzatura per soffiare pozzi con aria compressa

Perforazione di pozzi di sabbia

Per perforare un pozzo con le tue mani, puoi usare il metodo dello shock. Nell'area selezionata, prepara un sito per il montaggio del treppiede.

Il tipo di proiettile dipende dal tipo di terreno: il terreno argilloso denso viene perforato con un vetro e il terreno argilloso sciolto viene perforato con una cesta. Il vetro può essere trasformato in una sacca saldando un cono con una sfera di metallo all'interno del tubo.

La torre è assemblata a forma di treppiede da tubi di metallo, nella parte superiore è fissata una puleggia per una fune mobile. Alla base sono fissati un meccanismo di sollevamento e un'asta, su cui è avvolta la fune.

Perforazione di pozzi di sabbia

Nel luogo in cui è previsto il pozzo, viene praticata una rientranza per l'involucro di mezzo metro. Un proiettile deve cadere in questo buco. Il proiettile sale e scende bruscamente nella rientranza. Attraverso ogni metro, l'utensile di perforazione viene sollevato e pulito dalla terra aderente.

Caratteristiche della perforazione in diversi terreni

Quando si esegue la perforazione a percussione del cavo con le proprie mani, a seconda dei tipi di terreno trovati, è necessario seguire una serie di raccomandazioni.

Terreno morbido, non friabile

Il modo più semplice per lavorare è con un vetro guida. Un argano lo abbassa sulla superficie del terreno. Quando una quantità sufficiente di roccia viene raccolta all'interno del vetro, viene rimossa all'esterno.

terreno sciolto

Viene utilizzato un bailer con una valvola. Impedisce la fuoriuscita di roccia, che viene estratta solo in superficie. In questo caso, è obbligatorio rafforzare le pareti del viso. A tale scopo vengono utilizzati tubi di rivestimento. Vanno in profondità nel terreno sotto l'influenza del loro stesso peso, il che consente di prolungare la vita del pozzo.

Il diametro dei tubi dell'involucro dovrebbe essere leggermente maggiore della batteria di perforazione, il che ne garantisce il passaggio alla profondità desiderata.

roccia rocciosa

Per frantumare il terreno si usa uno scalpello e per estrarlo si usa una cesta. Per ampliare il diametro del pozzo, non è sufficiente l'uso di una corda di rivestimento. Per fare ciò, utilizzare un espansore speciale con frese mobili. Viene abbassato attraverso il tubo di rivestimento. Quando raggiunge la profondità desiderata del viso, le lame si aprono. Tagliano il terreno, che facilita il movimento della corda dell'involucro.

La scelta delle unità di pompaggio per pozzi industriali

Il prelievo dell'acqua dalla struttura di aspirazione viene effettuato mediante apposite pompe. Quando li si sceglie, è necessario tenere conto dei seguenti fattori:

• la potenza dell'azionamento utilizzato;
• Tipo di attrezzatura;
• livello di pressione di esercizio;
• prestazioni del gruppo pompante.

Le unità di pompaggio vengono utilizzate per pompare acqua pulita, che può contenere una piccola quantità di impurità. Per la fabbricazione del corpo pompa vengono utilizzate leghe metalliche resistenti alla corrosione. Il motore elettrico è protetto in modo affidabile da un guscio ermetico.

Le unità di pompaggio di tipo sommergibile sono utilizzate per attingere acqua da un pozzo industriale. Le loro lame di lavoro sono immerse nell'acqua. La pompa è fissata con un cavo in acciaio inossidabile.

Dispositivo a pompa centrifuga sommergibile

Alla disposizione finale della struttura, le strutture di presa d'acqua sono montate al suo interno. Con il loro aiuto, l'acqua viene consegnata al consumatore.

L'essenza della tecnologia

Il dispositivo di distruzione del suolo è una carotatrice (punta da trapano), uno strumento speciale che ha parti taglienti in lega dura o inserti diamantati.

Carotatrice

Con il suo aiuto, i perforatori professionisti creano rapidamente fori nel terreno della profondità e del diametro desiderati.

La perforazione dei pozzi viene eseguita da artigiani ad alta velocità della parte principale, quindi l'installazione è soggetta a un carico potente. Per il dispositivo della corona - un anello resistente e conveniente in billetta d'acciaio - un pezzo cilindrico cavo con taglienti affilati - vengono utilizzate leghe dure: vinceranno tungsteno, acciaio o diamanti.

La corona si muove rigorosamente lungo il bordo e la roccia dall'interno rimane intatta. Dopo che il pozzo di lavoro è stato riempito di terreno, i campioni vengono periodicamente rimossi per l'esame dal ricevitore del carotaggio e la determinazione della sezione geologica del sito.

Il piccolo diametro del trapano fino a 160 mm consente di superare fino a diverse centinaia di metri in uno spostamento, tutto dipende dalla durezza della roccia.

Dopo che la carotaggio è stata completata e sono stati esaminati i risultati, è facile iniziare la perforazione a coclea con il pieno recupero del contenuto del pozzo.

Classificazione e caratteristiche generali dei metodi di perforazione

Il processo di perforazione consiste nella distruzione della roccia sul fondo del foro (pozzo) con uno strumento di perforazione e nella rimozione dei prodotti di distruzione (multe di perforazione).

Con tutti i metodi di perforazione, vengono eseguite le seguenti operazioni principali: preparazione e installazione della macchina di perforazione per l'inizio dei lavori, perforazione (distruzione di roccia) con pulizia del fondo del pozzo dai prodotti di distruzione, costruzione della corda di perforazione per ottenere la perforazione richiesta profondità e smontandolo dopo il completamento del lavoro, cambiando gli strumenti di perforazione usurati e spostando la macchina in un nuovo sito di perforazione di un foro o di un pozzo.

Attualmente vengono utilizzati i metodi di perforazione di pozzi e pozzi rotazionali, shock-rotativi, shock-rotazionali e rotazionali (metodi di perforazione meccanica), nonché incendi e perforazioni combinate. Viene studiata l'efficacia dell'uso dell'energia esplosiva nella perforazione esplosiva di pozzi, nonché le scariche elettriche ad alta tensione nella perforazione a impulsi elettrici.

Durante la perforazione rotativa, l'utensile ruota attorno ad un asse coincidente con l'asse del foro o del pozzo e contemporaneamente con una certa forza viene alimentata verso il basso. L'entità della forza è determinata dalla condizione di superamento della resistenza ultima della roccia per la rientranza sull'area di contatto tra le lame di taglio dell'utensile e la roccia. In questo caso, si verifica la successiva distruzione per rientranza e scheggiatura delle particelle di roccia dal fondo. I prodotti della distruzione vengono rimossi utilizzando barre ritorte (durante la perforazione di fori), coclee (durante la perforazione di pozzi), sciacquando il fondo con acqua o soffiando con aria.

Nelle imprese minerarie, usano: perforazione a rotazione di fori con frese utilizzando trapani manuali e carotatori; perforazione rotativa (a coclea) di pozzi con frese e utensili diamantati utilizzando impianti di perforazione.

Nel metodo di perforazione a percussione, lo strumento (scalpello o corona) colpisce il fondo e distrugge la roccia sotto la lama. Dopo ogni impatto, l'utensile ruota di un certo angolo, che garantisce la distruzione consistente dell'intera area del foro di fondo e l'ottenimento di una sezione rotonda del foro o del pozzo.

Durante la perforazione a percussione rotante con martelli perforatori convenzionali e sommergibili (perforatori), l'utensile ruota in modo intermittente solo negli intervalli tra i colpi da parte di un dispositivo rotante montato nel martello.In alcuni modelli di trapani a percussione, la rotazione dell'utensile avviene durante il periodo in cui il pistone colpisce l'utensile.

Nella perforazione a percussione-rotativa con martelli a fondo foro e martelli perforatori con rotazione indipendente, gli impatti vengono applicati a un utensile a rotazione continua. La distruzione della roccia con questi metodi di perforazione avviene solo a seguito dell'introduzione della punta durante gli impatti.

Nella perforazione a percussione rotante, gli impatti vengono applicati a uno strumento che ruota continuamente sotto una grande forza assiale. La distruzione si verifica sia come risultato dell'introduzione dell'utensile durante gli impatti, sia come risultato della scheggiatura della roccia durante la rotazione dell'utensile.

La perforazione con punte coniche viene eseguita sia nel metodo a percussione con punte rullanti pure, sia nel metodo a percussione rotazionale con punte scorrevoli, in cui i denti, insieme al rotolamento lungo il fondo, tagliano la roccia con un movimento di scorrimento lungo la superficie del fondo .

Durante le perforazioni antincendio, la distruzione della roccia sul fondo dei pozzi avviene a causa delle sollecitazioni termiche che si verificano quando la superficie della roccia viene rapidamente riscaldata da flussi di gas caldo (2000°C) emessi dagli ugelli dei bruciatori a velocità supersonica (2000 m/s o Di più).

Durante la perforazione esplosiva, la distruzione della roccia sul fondo dei pozzi avviene per esplosioni successive di piccole cariche esplosive. Sono noti due metodi di perforazione esplosiva: perforazione a cartuccia, utilizzando cartucce di esplosivo liquido o solido che esplodono sul fondo per un colpo o un detonatore, e perforazione a getto, in cui componenti esplosivi liquidi (combustibile e ossidante) vengono alimentati attraverso la perforatrice al fondo e si forma una carica piatta liquida. L'esplosione di questa carica è provocata dall'iniezione di una goccia di un composto iniziatore (una lega eutettica di potassio e sodio).

Durante la perforazione a impulsi elettrici, la distruzione delle rocce sul fondo del pozzo si verifica a causa del guasto elettrico della sua sezione a causa di una scarica ad alta tensione (fino a 200 kV). L'energia rilasciata istantaneamente nel canale di demolizione distrugge la roccia, che viene rimossa dal fondo pozzo da un flusso dielettrico circolante nel pozzo (olio solare, acqua, ecc.).

Sono in fase di sviluppo metodi di perforazione combinati, in cui è presente un effetto congiunto sul fondo di un utensile a percussione e una fresa (metodo a cono a percussione), frese e coni (metodo a cono di taglio), frese e un bruciatore (termocono metodo), un bruciatore a fuoco e uno strumento a percussione (metodo shock termico).

Metodi di perforazione

Il processo di realizzazione dei pozzi, come qualsiasi altra tecnologia, ha diversi tipi:

• corda d'urto;
• rotante;
• perforazione del motore a fondo pozzo;
• turbina;
• con motore a vite;
• trapano elettrico.

Schema di installazione per la perforazione di pozzi con fune d'urto.

Il metodo di perforazione dei pozzi con corda a percussione è considerato il più testato. Con esso si forma l'albero del pozzo a causa dei periodici colpi della punta sul fondo. Questo processo avviene sotto l'influenza del peso della punta stessa e dell'asta pesante. Il sollevamento della punta insieme all'asta, che sono fissate sulla fune, avviene grazie al bilanciatore del meccanismo di perforazione.

Con il metodo rotativo, la rotazione dell'utensile viene trasmessa attraverso il rotore. In questo tipo di perforazione di pozzi, il rotore è installato sulla testa pozzo attraverso una serie di tubi di perforazione, che svolgono il ruolo di un pozzo completo. Durante la perforazione di piccoli pozzi (con un piccolo diametro del tronco), il processo si verifica a causa dei motori del mandrino.

L'azionamento del rotore viene effettuato dall'albero cardanico collegato all'argano. Oppure può essere una trasmissione a catena da un motore. Il vantaggio dell'azionamento è che può regolare la velocità di rotazione su un ampio intervallo, ridurre il carico sull'argano e ridurne l'usura.

Il rotore per la perforazione viene selezionato in base al grado di carico, alla potenza e al diametro dell'albero. La perforazione rotativa ha 2 canali di trasmissione dell'energia per il foro inferiore:

• meccanico dall'azionamento;
• idraulico dalle pompe.

Installazione per rotativo di perforazione di pozzi e metodi a turbina e con l'ausilio di un trapano elettrico.

Durante la perforazione con un metodo a turbina, la batteria di perforazione non ruota durante il funzionamento, ma assorbe la coppia dal motore a fondo pozzo. Questo metodo trasferisce anche energia idraulica.

Metodo della turbina: trasmissione della rotazione alla punta dall'albero della turbina, che è azionata dal movimento del flusso di fango. Si scopre che con il metodo della turbina, nel processo è coinvolto solo 1 canale di trasferimento di energia al fondo pozzo.

Il turboperforatore posto sopra l'utensile è una macchina che guida il processo di conversione dell'energia idraulica della pressione del flusso del fluido utilizzato in energia meccanica, finalizzata alla rotazione dell'utensile.

Il processo di perforazione consiste nell'abbassare, sollevare la batteria di perforazione nel pozzo e mantenerla in peso. La batteria di perforazione è un insieme di tubi calati nel pozzo, fissati insieme con serrature di perforazione. Il suo compito è fornire energia idraulica e meccanica alla punta.