Трубы обсадные: особенности установки и производства

В данной статье будут рассмотрены обсадные трубы – что это такое, какие они имеют характеристики, из каких материалов изготавливаются и как они используются.

Знать, что такое труба обсадная, полезно не только жителям сельской местности, но и горожанам, которым может потребоваться обустройство скважины на даче, особенно – если когда-нибудь человек захочет переехать жить за городом постоянно.

Трубы стальные обсадные

Важно: обсадные трубы применяются также и в промышленности, например — для бнс (буронабивных свай).

Согласно гост 632-80 обсадная труба представляет собой трубу, применяемую в процессе бурения любых скважин, включая и скважины, подающие воду непосредственно в дом или на загородный участок.

После того, как скважина пробурена, в нее опускается обсадная труба для скважины, основной задачей которой является предотвращение осыпания вовнутрь стенок скважины.

Обсадная труба 146

Установка обсадной трубы выполняется следующим образом:

• После завершения бурения скважины в нее опускают колонну обсадных труб;
• Заливают пространство между трубой и стенкой скважины бетоном;
• Далее опускают в обсадную трубу трубы для технологического процесса;
• Начинают установку оборудования.

Существуют различные размеры и диаметры обсадных труб, поэтому подбирать их надо тщательно, отдельно для каждой отдельной скважины. При этом нужно учитывать, что увеличение размера и диаметра обсадной трубы приводит к увеличению общей стоимости проекта бурения данной скважины, поэтому заранее подумайте какие обсадные трубы лучше использовать  для системы водопровода.

Характеристики обсадных труб

168

Современное производство обсадных труб использует различные материалы для изготовления труб на скважины, имеющие бытовое предназначение. Подбирать трубу следует для каждого отдельного случая с учетом особенностей конкретного участка, поставленных перед скважиной задач, мощности насоса, его габаритов и т.д.

Ассортимент обсадных труб для скважин предлагает следующие типы обсадных труб,соответствующих перечисленным критериям:

• Металлические чугунные или стальные обсадные трубы;
• Деревянные;
• Асбестоцементные трубы для скважин;
• Пластиковые обсадные трубы.

Важно: в связи с высокими эксплуатационными характеристиками обсадные трубы из пластика в последнее время завоевывают все большую популярность на данном сегменте рынка.

Независимо от того, из какого материала изготовлена труба обсадная гост 632-80 регламентирует целый ряд требований к трубам для скважин.

Данные требования устанавливают нормы для всех обсадных труб независимо от разностенности, овальности, диаметра, толщины стенок и т.д.:

• Непрямолинейность обсадных труб для скважин с обычной точностью может составлять максимум 0,7 мм на 1 метр длины;
• Непрямолинейность обсадных труб, имеющих повышенную точность, не должна превышать 0,3 мм в случае, если диаметр труб составляет от 33,5 до 89 мм, и 0,5 мм – в случае труб диаметром от 108 до 146 мм.

Пластиковые обсадные трубы

Пластиковые обсадные трубы

Труба обсадная стальная или чугунная считалась основным материалом для использования в скважинах вплоть до появления обсадных труб из полиэтилена.

Поскольку влага, в больших количествах содержащаяся в скважинах, является основным врагом труб из металла, такой материал, как полиэтилен, стал настоящей находкой для обсадных труб, позволив в несколько раз увеличить срок их эксплуатации без проведения капитального ремонта или замены труб обсадных.

Полиэтиленовые обсадные трубы обладают целым рядом преимуществ по сравнению с трубами из прочих материалов:

• Способность выдержать нагрузку, достигающую 5 тонн;
• Срок службы обсадной трубы из полипропилена составляет свыше 50 лет;
• Неподверженность воздействию коррозии, от чего чаще всего страдает стальная труба обсадная;
• Высокая устойчивость к агрессивным химическим воздействиям внешней среды;
• Повышенная механическая устойчивость в сочетании с низким весом труб;
• Герметичность соединений с помощью резьбы;
• Способность выдерживать обработку с помощью химических средств, осуществляющих дезинфекцию и регенерацию скважины;
• Низкий вес обсадной трубы;
• Невысокая стоимость монтажа труб.

Перечисленные свойства и эксплуатационные характеристики позволяют полипропиленовым обсадным трубам привлекать все большее внимание потребителей, собирающихся организовать свою собственную систему водоснабжения. При этом эксперты и сами производители обсадных труб рекомендуют использовать пластиковые обсадные трубы, диаметр которых составляет 125 мм или 160 мм.

Применение труб обсадных

Обсадные трубы 324

Для самостоятельного изготовления трубчатого колодца хорошо подойдет обсадная стальная труба, особенно – в случае колодца большой глубины.

Можно также использовать и другие– деревянные, пластмассовые, асбестоцементные или чугунные. Обсадные стальные трубы, использование которых мы рассмотрим, отличаются более высокой прочностью и простотой соединения.

Соединение звеньев трубы

Монтаж обсадной трубы из стали

Обсадная труба набирается из звеньев, длина каждого из которых составляет от 2 до 4 метров, что обеспечивает удобство работы.

Для соединения стальных звеньев используют резьбовые муфты или сварку, причем выбор способа соединения зависит во многом от диаметра трубы:

• При внутреннем диаметре трубы, составляющем 50 мм, соединение проще выполнять с помощью муфт;
• В случае, когда диаметр составляет 100 или больше миллиметров – более предпочтительной считается сварка.

Например, в случае диаметра трубы 50 мм резьба на ее концах (на 1 дюйм 14 ниток) нарезается на 50-миллиметровую длину. Общая длина муфты составляет 112 мм, из которых 100 мм – непосредственно резьба, а на концах – две проточки для входа трубы, каждая имеет длину 6 мм.

Полезно: используются муфты, имеющие ту же форму, что и при соединении штанг.

Отдельные звенья обсадной трубы лучше свинчивать с помощью деревянных хомутов, поскольку трубы обладают сравнительно тонкими стенками, которые могут смяться. Подвешивать обсадную трубу в скважине надежнее всего с помощью стальных хомутов.

В случае соединения звеньев трубы обсадной при помощи сварки первым делом нарезают трубу при помощи кислородного резака на звенья, каждое из которых имеет длину 2-3 метра. На линии разреза обеспечивают мысик, упрощающий центрирование во время сварки и предотвращающий образование больших зазоров на стыке.

Важно: каждый разрез следует помечать краской.

Для того, чтобы перед выполнением сварки отцентрировать звенья, можно использовать специальныецентраторы пружинные для обсадных труб, либо изготовить самодельное устройство – простейший кондуктор из двух швеллеров (уголков) или из трех накладок, которые привариваются к штангам, дополнительно укрепляя соединительный шов.

Опускание в скважину

Башмак трубный: гладкий (а) и фрезер (б)

При спуске в скважину обсадной трубы ее нижний конец встречает твердые включения пород, такие как галька и каменные пропласты. Во избежание смятия торца трубы данными включениями, а также с целью обрезания трубой крана твердых пород, высовывающийся в скважину, на нижнем конце трубы устанавливают с помощью сварки или резьбы гладкий трубный башмак или фрезер, схематично изображенные на рисунке.

Важно: фрезер следует обратить режущими кромками в направлении прокручивания трубы обсадной, обычно – по часовой стрелке.

Кроме того, на концах зубьев фрезера следует выполнить закалку, «чугунку» или наплавление твердого металла.

Выполняя ручное ударно-вращательное бурение, обсадную трубу также необходимо оснастить специальным предохранительным патрубком в виде отрезка той же обсадной трубы, имеющего длину 150-200 мм и резьбу на одном из концов. Патрубок позволяет предотвратить изнашивание об штанги резьбы на верхней муфте данной трубы.

Важно: в случае сварочного соединения звеньев использование предохранительного патрубка не требуется.

Монтаж обсадной трубы из других материалов

Обсадные трубы

При монтаже обсадных труб не из стали, а также при отсутствии сварки, для соединения отдельных звеньев могут использоваться стальные накладки на болтах, имеющие следующие параметры:

• Ширина накладки – от 15 до 30 мм;
• Длина – от 100 до 200 мм;
• Толщина – от 6 до 9 мм.

Узкие кромки данных накладок должны быть срезаны под углом в 30°, что предотвращает цепляние инструмента в случае внутренних прокладок и помехи прохождению трубы через грунт – для внешних. Для крепления внутренних прокладок на них также нарезается резьба.

Полезно: соединение звеньев обсадной трубы из чугуна или стали может быть в случае достаточной толщины стенок выполнено без использования внутренних накладок – резьба нарезается непосредственно в стенках.

Водонепроницаемость стыка обеспечивается путем его закрытия «мокрой» муфтой:

• Для изготовления которой требуется несколько полос стеклоткани;
• Стык очищают от ржавчины и загрязнений и тщательно обезжиривают растворителем для нитроэмалей или ацетоном;
• Стеклоткань также промывают в растворителе для удаления замасливателя, который попадает на нее в процессе производства;
• Каждую из полосок наклеивают вокруг стыка при помощи надежного синтетического клея (например – эпоксидного);
• Полоски должны иметь разную ширину: ширина каждой верхней полоски должна составлять на 20-30 мм больше ширины нижней, позволяя прикрыть ее кромки.

После затвердевания клея прочность «мокрой» муфты становится достаточно высокой, после чего она может рассматриваться в качестве силового элемента, но для предотвращения сдвига муфты в результате трения о грунт следует все же установить стальные наружные прокладки, прижимающие стеклоткань.

В случае плотных грунтов обычная труба обычно имеет зазор при входе в скважину, что делает маловероятным сдвиг уплотнителя. В таком случае бандаж может быть вырезан кольцами из камеры от автомобильной шины с подходящим диаметром.

Если же резиновое кольцо все же сдвинется и проникнет в неровность межтрубного стыка, перекрыв проход в обсадной трубе, для удаления резины ее поджигают при помощи горелки, опустив ее на проволоке в трубу. В случае, когда резиновое натянутое кольцо сухое, оно сразу загорится и разорвется, освободив проход.

На этом все что хотелось рассказать об обсадных трубах. Оборудуя на даче или загородном участке скважину, следует помнить о том, что правильный выбор материала обсадной трубы и грамотно выполненный монтаж позволит ей прослужить долго, надежно и эффективно.