Баптистское бурение скважины
 | Эта статья включает список литературы , связанную литературу или внешние ссылки , но ее источники остаются неясными, поскольку в ней отсутствуют встроенные цитаты . ( Март 2024 г. ) |
Бурение баптистской скважины – это очень простой ручной метод бурения водяных скважин . Буровую установку «Баптист» можно собрать в любом обычном цехе дуговой сварки, а материалы для базовой версии стоят около 150 долларов США (цены 2006 года). В подходящих условиях этим методом пробурены скважины глубиной более 100 м.
История
[ редактировать ]Метод был разработан Терри Уоллером, североамериканским баптистским миссионером в Африке и Боливии. В нем применяются некоторые из тех же принципов, которые используются при механизированном бурении коммерческих скважин , но при этом используются самые простые, доступные и дешевые материалы.
Социальный контекст/контекст развития
[ редактировать ]Сельские жители в развивающихся странах часто не могут позволить себе, чтобы специалисты бурили или рыли для них колодцы. Этот метод был разработан, чтобы дать бедным людям возможность помочь себе с водоснабжением.
Баптистскую буровую установку, способную бурить скважины глубиной до 30 метров (98 футов), можно построить в Никарагуа примерно за 150 долларов США. Сюда входят все необходимые нестандартные инструменты для его работы. Его основной элемент — сверла — можно изготовить практически в любой мастерской дуговой сварки , используя только стальной лом и материалы, которые можно найти практически в любом хозяйственном магазине.
После того как скважина пробурена, ее обшивают недорогой трубкой из ПВХ . Оснащение колодца бетонной плитой в качестве санитарной изоляции и простым поршневым насосом из ПВХ (также изготовленным самими пользователями) обойдется примерно в 2,5 доллара за метр глубины колодца.
Подходящие условия
[ редактировать ]Гибрид шламового и ударного бурения, этот метод позволяет бурить все виды рыхлых аллювиальных почв, песков, илов и глин, а также «мягкие» породы, такие как легкие конгломераты , консолидированный вулканический пепел, некоторые известковые породы и выветрившиеся материалы. Он не проникает в твердые магматические породы или валуны (например, в русла древних рек).
Технические характеристики
[ редактировать ]Как и при шламировании, процесс бурения является непрерывным: буровое долото обычно не извлекают из скважины до тех пор, пока оно не будет завершено, а разрушенный материал выкачивается на поверхность в буровой жидкости (растворе). Но вместо того, чтобы использовать руку в качестве клапана наверху бурильной трубы (шлам), само буровое долото выполняет функцию нижнего клапана. Руке оператора не обязательно доставать до конца бурильной трубы, а удлинители бурильной колонны могут иметь длину в несколько метров.
Ударное действие осуществляется путем подъема бурильной колонны с помощью веревки через блок , прикрепленный к простой вышке , сделанной из доступных на месте материалов, таких как деревянные или бамбуковые шесты.
Диаметр скважины поддерживается как можно меньшим, чтобы удалить минимум материала и, следовательно, обеспечить быстрое продвижение. Стандартное буровое долото основано на фитингах для водопроводных труб диаметром 1,25 дюйма (3,2 см), и, если не требуется больший диаметр, скважину обшивают трубой из ПВХ диаметром 1,5 дюйма (3,8 см).
Основной буровой инструмент состоит из отрезка металлической трубы с долотом/клапаном. Удлинители представляют собой стандартные трубы для питьевой воды из ПВХ.
Никакая временная оболочка не используется. Наполнение скважины . илом и «слипание» ила в нестабильные слои песка вследствие ударного действия и трения гладких боковых кромок долота обычно достаточны для стабилизации скважины Буровой раствор удаляется из скважины после обсадной колонны путем заливки или закачки воды в обсадную колонну, что называется обратной промывкой.
Этот метод лучше всего подходит для песка, суглинка и легкой породы. Стандартные сверла также работают с липкими и даже уплотненными глинами. Тем не менее, наилучшие результаты в различных условиях достигаются при использовании массива разных битов:
- Сверла с подвижным острием для общего использования и глинистых почв: подвижный шток тяжелого дротика помогает поддерживать нижний клапан в чистоте.
- Биты с фиксированным острием для песчаных и каменистых слоев, где нет риска, что липкий материал заблокирует нижний клапан.
- Открытые (полые) сверла без приемного клапана (чистый шлам) для слоев чистой глины или гравия . В этих условиях наличие нижнего клапана может замедлить ход работ, поскольку глину приходится растирать до состояния суспензии, а камни измельчать до мелких кусочков, чтобы они могли попасть в буровой инструмент через нижний клапан.
Рассверливание
[ редактировать ]При необходимости верхнюю часть скважины можно расширить и обсадить трубой большего диаметра (3 или 5 дюймов) для установки более крупных насосов. Например, для неглубокого канатного насоса (большого диаметра) может потребоваться более широкая скважина, а для погружных насосов обычно требуется не менее 4 дюймов. Обратите внимание, что нет необходимости увеличивать всю глубину скважины: расширяйте до тех пор, пока уровень воды немного не опустится ниже ожидаемого минимума. стола (водозаборника насоса) достаточно.