Обустройство скважины с использованием пластиковых труб

При обустройстве скважин применяются различные типы пластиковых труб, изготовленные из разного сырья, компонентов и по разным технологиям производства. ПВХ – поливинилхлорид. В готовом изделии вторичное сырьё составляет 40%. Примерами применения этого материала в других сферах служит шариковая ручка, пластиковая карта, оболочка электрического кабеля. Канцерогенные вещества отсутствуют. Трубы пригодны для систем водоснабжения и полива. Существуют два вида изготовленных из поливинилхлорида: непластифицированного НПВХ и хлорированного марки ПВХ. Химически стойкие. Первые разработаны для замены стальных.

ПНД – полиэтилен низкого давления химически устойчивые, выдерживают ударные нагрузки и хрупки при изгибе. При обсадке это может привести к трещинам или отклонению от вертикали скважины.

ПВД – полиэтилен высокого давления. Стоимость трубы из первичных материалов всегда большая. Для производства используют вторичное сырьё, в которое входят собранные пластиковые бутылки, иногда вперемешку с отходами. В готовом виде полиэтилен является адсорбентом, который втягивает в себя всё подряд, а потом медленно отдаёт. Вторичное сырьё перемалывают на гранулы. Из них делают одноцветные трубы: чёрного, синего, или другого оттенка. Отличаются по внешнему виду винтовым раструбным соединением. ПВД применяют в трубопроводах питьевой воды.

ПП – полипропиленовые, морозостойкие до 30 градусов. Материалом для изделий является синтетический термопластичный полимер. Большой ассортимент изготовленных методом экструзии труб отличается прочностью, долговечностью, термостойкостью. Они армированы фольгой, стеклопластиковыми волокнами. Соединяются между собой разными способами, в том числе и сваркой. Стоимость использования дороже, чем поливинилхлоридных.

Металлопластиковые – электросварные трубы с двухслойным полимерным покрытием, которое в пять раз увеличивают срок эксплуатации, но дешевле по стоимости цельнотянутых. Пластиковые не подходят для глубоких скважин, они хрупки и не выдерживают сдавливания слоями грунта. Применяют их в скважинах на малых глубинах. Безопасны для здоровья человека. Толщина стенок 4,3 – 12 мм диаметром 90 – 400 мм. Стойкие к коррозии и агрессивным средам. Пластиковые трубы монтируются колонной внутри стальных с помощью резьбы и сварки.

Подбор насосов под обсадные трубы

Под указанные в таблице размеры подходят 3-х и 4-х дюймовые насосы. Последний – самый ходовой. При его выборе учитывают, что фактически габарит 100 мм имеет допуск плюс минус пару миллиметров. Пример. Пластиковая труба диаметром 117 мм. Её можно обсадить внутрь 133 мм обсадной трубы. На практике 3-х дюймовый насос подходит как для 117, так и 110-й, даже в том случае, если она бывает не совсем идеальной формы. Если взять 125-ю, то в неё без проблем поместится 4-х дюймовый «Водолей». Возможны и другие варианты сочетаний различных моделей насосов с пластиковыми трубами.

Особенности монтажа пластиковых звеньев

Наращивание колоны выполняют резьбовым соединением. При скручивании внутренняя часть выступает, уменьшая диаметр прохода. Поэтому, поднимая вверх насос, существует вероятность заклинивания. Он цепляется за торец выступающей части. Поднять его становится проблематичным. Прилагая усилия можно оборвать трос, повредить водопровод. Учитывают влияние окружающей среды на диаметр трубы. Попадая под солнечные лучи, он увеличивается по сравнению с трубой, размещённой в скважине, температура в которой составляет 6-8 градусов. Для оптимальной работы оборудования некоторые заводы-поставщики указывают на упаковке товара размер внутреннего диаметра рекомендуемой трубы.

Примеры испытаний прочности пластиковых (НПВХ) соединений

• Как образец взята 125-я труба с толщиной стенки 7,5 мм и на торце с витками резьбы с нарушением требований инструкции ДИМ 4925. Для эксперимента соединяют трубы только на первых три нитки. Прилагая усилия по оси и поперёк (под углом 90 градусов) наблюдается люфт в обоих направлениях. Причина – нарушена норма нарезки. Значит, при спуске колонны или поднятии её из аварийной скважины, вероятность разрыва колоны велика. В этом случае труба выскочит из раструба.
• Во втором эксперименте качество резьбы соответствует требуемым нормативам. Процедура проверки та же. Соединяем трубы на три витка. Почему на три? Потому что именно на них падает основная нагрузка. При аналогичных усилиях люфт не наблюдается. Вывод: нарезка выполнена с допуском 0,2 мм. При воздействии внешних усилий конструкция устойчива и выдерживает нагрузку.
• В третьем случае проведено испытание на сжатие трёх витков резьбы. Разрушение соединения произошло при усилии 4320 кг, допустимая вертикальная нагрузка на диаметр 113 7,5 мм составляет 2340 кг.

Пластиковые трубы. Преимущества и недостатки

Пластиковые изделия активно вытесняют из использования металлические трубы за счет своих преимуществ, в числе которых:

• Длительный срок эксплуатации (50 лет);
• Не ржавеют;
• Материал химически нейтральный, внутренняя часть трубы не забивается микроорганизмами;
• Звенья колоны соединяют резьбой;
• Стоимость обустройства скважины ниже, чем при применении стальных труб.

Недостаток таких изделий – пониженная механическая устойчивость. Ремонт обсадной трубы проблематичный, зачастую невозможен.

Размеры пластиковых труб

Трубы подбирают в зависимости от типа скважины, размера вертикальной выработки, глубины и технологии бурения, а также габаритов погружаемого насоса.

• Скважине для водоснабжения дачи глубиной до 30-60 метров («на песок») подходят пластиковые диаметром 125, 175 мм.
• Для артезианских – выбираются в зависимости от типа используемого насоса. Применяемые размеры труб: 115, 125, 150, 175 мм.