Perforación de pozos de agua con sus propias manos: revisión de la tecnología de trabajo.
Un pozo en la casa de campo proporcionará agua a los propietarios. Sin embargo, encargar producción a una organización de perforación, francamente, no es asequible para todos.Los propietarios de parcelas suburbanas que quieran minimizar los costos de desarrollar su propia fuente tienen una opción: la hidroperforación. No todo el mundo está familiarizado con esta tecnología, ¿estás de acuerdo? Aquellos que estén interesados en ello primero deben comprender la metodología.
Le contaremos en detalle a los artesanos del hogar interesados cómo realizar la perforación hidráulica de pozos con sus propias manos. Describimos detalladamente las sutilezas tecnológicas y enumeramos los matices de la preparación y realización del trabajo. Con la información que hemos comprobado y presentado cuidadosamente, podrá afrontar el difícil proceso de perforación sin la menor dificultad.
Además de una presentación escrupulosa de la tecnología de perforación hidráulica, el autor del artículo describe los detalles de la disposición del sitio para la realización de operaciones de perforación independientes. Proporciona datos sobre el equipo de perforación, las herramientas y los accesorios necesarios. Las fotografías informativas y los videos tutoriales brindarán una gran ayuda para dominar un tema complejo.
El contenido del artículo:
Características distintivas del método.
El uso de pozos como fuente autónoma de agua potable es un método bastante antiguo y probado. Junto con las tecnologías tradicionales, a veces costosas, el método de hidroperforación puede considerarse, con razón, económico y universal.
Los métodos populares de perforación de pozos se analizan en nuestro otro artículo.
Este es un método bastante simple. perforar un pozo tiene algunos matices, ignorarlos puede anular todos tus esfuerzos. Su esencia radica en un enfoque integrado.
Aquí se combinan dos procesos principales: la destrucción directa de las rocas. herramienta de perforación y lavado de fragmentos de suelo perforados con fluido de trabajo. Es decir, la roca se ve afectada por la perforación y la presión del agua.
La carga necesaria para la inmersión en el suelo la proporciona el peso de la sarta de varillas de perforación y el equipo de perforación especial que bombea el fluido de lavado al cuerpo del pozo resultante.
La solución de lavado es una mezcla de pequeñas partículas de arcilla y agua. Mézclalo hasta obtener una consistencia ligeramente más espesa que el agua pura. El fluido de perforación se extrae del pozo mediante una motobomba y se dirige bajo presión al interior del pozo.
El agua en un esquema de perforación hidráulica realiza varias funciones simultáneamente:
- lava las partículas perforadas de suelo destruido;
- lleva el vertedero a la superficie junto con la corriente;
- enfría las superficies de trabajo de la herramienta de perforación;
- cuando se mueve, muele la superficie interior del pozo;
- fortalece las paredes del pozo que no están aseguradas por la carcasa, reduciendo el riesgo de colapso y llenado del pozo con desechos.
A medida que la sarta de perforación se profundiza, se expande con varillas: secciones de tubos VGP de 1,2 a 1,5 m de largo, Ø 50 a 80 mm. El número de varillas extendidas depende de la profundidad del aguador. Puede ser determinado de antemano por los vecinos parideros para determinar el nivel del agua en sus pozos o pozos.
La profundidad estimada del futuro pozo se divide por la longitud de una varilla para calcular cuántas piezas deben prepararse para el trabajo. Ambos extremos de cada varilla deben estar roscados para permitir atornillar la columna de trabajo.
Un lado debe estar equipado con un acoplamiento, que es recomendable soldar a la varilla para que no se desenrosque en el cañón.
En la práctica, la hidroperforación en su forma pura rara vez se utiliza porque se necesita alta presión de agua. También es difícil perforar capas densas de arcilla. Más a menudo, la hidroperforación se realiza con una broca.
Este método es algo similar a la perforación rotativa, pero sin el rotor. Para centrar mejor el pozo y superar fácilmente las zonas densas, utilice un taladro en forma de pétalo o de cono.
La hidroperforación no es adecuada para atravesar suelos rocosos y semirocosos. Si las rocas sedimentarias en la región de perforación están representadas por piedra triturada, guijarros, arenas con una gran inclusión de cantos rodados, este método también deberá abandonarse.
Es técnicamente imposible lavar y levantar piedras pesadas y fragmentos de roca pesados de un pozo con agua.
Ventajas de la hidroperforación de pozos.
La tecnología de perforación hidráulica para extraer agua ha ganado popularidad entre la gente hace relativamente poco tiempo y, por lo tanto, tiene muchas interpretaciones erróneas. En primer lugar, es un error pensar que el método sólo es adecuado para pozos pequeños. Esto está mal.
Si se desea y con el soporte técnico adecuado, se puede utilizar la perforación hidráulica para perforar pozos de más de 250 metros de longitud. Pero la profundidad más común de los pozos domésticos es de 15 a 35 metros.
La opinión sobre el alto coste del método tampoco está confirmada por los cálculos. Una buena velocidad de trabajo reduce los costos financieros.
Las ventajas obvias del método también incluyen:
- compacidad del equipo;
- la posibilidad de perforar en un área extremadamente limitada;
- operaciones tecnológicas mínimas;
- alta velocidad de trabajo, hasta 10 m por día;
- seguridad para el paisaje y el equilibrio ecológico;
- oportunidad autoperforante;
- coste mínimo.
Quizás la ventaja más importante de la perforación hidráulica es la posibilidad de perforar en zonas ajardinadas sin problemas estéticos importantes.
Las ventajas de la perforación hidráulica también quedan muy claras si la comparamos con la tecnología de perforación en seco, donde es necesario retirar constantemente la herramienta de trabajo del pozo para limpiarla y volver a cargarla.
Esta tecnología es la más adecuada para trabajar con suelos sedimentarios de clástico fino, que son más fáciles de extraer de un pozo. usando un achicador. Y el fluido de perforación le permite prescindir de gelificarse.
Por supuesto, para un buen resultado de la empresa, es necesario adquirir los medios de mecanización adecuados, porque un taladro casero, incluso a poca profundidad, no es suficiente.
Equipo necesario para el trabajo.
El tipo estándar de trabajos de perforación hidráulica se realiza mediante instalaciones de pequeño tamaño. Para su propia parcela, esta es una gran solución y la mejor manera de obtener agua usted mismo.
Es necesario suministrar fluido de trabajo al pozo con una presión significativa, y para ello se necesita una bomba o motobomba para líquidos contaminados.
A veces, para aumentar la fuerza de rotura, se agrega arena granulada o gruesa a la solución de trabajo.Para triturar guijarros grandes que se pueden encontrar en capas arenosas, son útiles las brocas de cono giratorio y cortadoras.
Las instalaciones especiales de MDU de pequeño tamaño son las más demandadas entre los consumidores para fines de perforación hidráulica. Se trata de una unidad con una altura de 3 my un diámetro de 1 m.
Esta estructura prefabricada incluye:
- estructura de metal plegable;
- herramienta de perforación;
- cabrestante;
- un motor que transmite fuerza al taladro;
- giratorio, parte del circuito para fijación deslizante de piezas;
- motobomba de agua para asegurar la presión en el sistema;
- taladro de exploración o colgajo;
- barras de perforación para formar una columna;
- mangueras para suministrar agua al pivote desde la motobomba;
- Bloque de control.
Entre el equipamiento necesario también es recomendable disponer de un convertidor de corriente. Es necesario garantizar que el suministro de energía al proceso sea estable. Definitivamente también necesita un cabrestante para subir/bajar la carcasa y los tubos de instalación.
Al elegir una motobomba, es mejor elegir un dispositivo más potente, ya que se esperan cargas pesadas. Para la perforación hidráulica, también necesitará herramientas de plomería como una llave para tubos, una abrazadera manual y una horquilla de transferencia.
Desde el principio hasta el final del trabajo, el proceso de perforación hidráulica implica una circulación constante del fluido de trabajo. Con la ayuda de una bomba, una suspensión acuosa con suelo erosionado sale del pozo, ingresa directamente al pozo y, después de la sedimentación de la suspensión, se suministra nuevamente al pozo.
Además de este procedimiento, es posible realizar perforaciones hidráulicas de pozos poco profundos para obtener agua sin utilizar un pozo. Este método no requiere huecos para asentar la solución de trabajo, ahorra tiempo y permite perforar un pozo incluso en garajes y sótanos.
Para la perforación hidráulica, se selecciona una motobomba que sea capaz de bombear agua muy contaminada. Es recomendable comprar una unidad con una altura de 26 m, una presión de 2,6 atm y una capacidad de 20 m.3/h.
Una bomba más potente garantiza una perforación rápida y sin problemas y un mejor lavado del pozo. Para una perforación de calidad, es importante que siempre haya un buen flujo de agua desde el pozo.
Análisis paso a paso del trabajo.
La tecnología de hidroperforación es muy específica y, por tanto, requiere un correcto cumplimiento de las etapas de trabajo. Es necesario preparar el equipo de perforación, preparar una solución para lavado y preparar la carcasa. Luego viene el montaje de la instalación y el inicio de la perforación.
El casing se extiende a medida que avanza el pozo para fortalecer las paredes. La carcasa es necesaria para que la arena suelta no caiga en el tronco, los guijarros que se encuentran junto al tronco no caigan y la marga o marga arenosa hinchada por el agua no "sobresalga".
La perforación se detiene cuando aparece un acuífero. Todos los procesos de perforación hidráulica tienen algunos matices, cuyo conocimiento sólo se obtiene con la experiencia práctica.
Paso #1: determinar la presencia de acuíferos
Es de gran importancia para el éxito de todo el evento. buscar agua y al menos una determinación aproximada de la profundidad del acuífero en el sitio.
Si, como resultado de entrevistar a los vecinos, no fue posible obtener esta información, puede averiguarla en una organización local de perforación o construcción que haya realizado trabajos cerca del sitio planificado para la perforación.
Como regla general, las primeras capas saturadas de agua se encuentran en los primeros 1,5 a 6 m del pozo. Popularmente, estas capas saturadas de agua se denominan agua perchada.
Verkhovodka no pertenece a la categoría de bebida, produce agua con características técnicas debido a la contaminación tradicional por aguas residuales domésticas y aceites derramados al suelo, líquidos que contienen productos derivados del petróleo.
Si está interesado en agua más limpia, tendrá que perforar a 15 - 25 m. A esta profundidad, las posibilidades de obtener humedad vital con estado potable son aproximadamente del 70% si están cubiertas por un horizonte franco o franco arenoso impermeable. .
Los acuíferos subyacentes con una profundidad de 25 a 50 mo más garantizan la disponibilidad de agua potable de alta calidad en un 90%.
Mediante hidroperforación es fácil obtener un pozo de 10 a 30 mo más. En este caso contamos con un proceso de perforación sencillo y una fácil instalación de tuberías de revestimiento. Los expertos recomiendan realizar perforaciones exploratorias con una broca de 100 mm.
Si los resultados son positivos a 10 m, simplemente puede dejar la sarta de perforación en el pozo con una varilla de inicio perforada como filtro. Si el agua resulta ser más profunda, el pozo se perfora con un taladro de 200 mm y se inserta en él una tubería de revestimiento 116-125 con una bomba sumergible.
Los acuíferos suelen estar formados por arena de tamaño mediano y sedimentos gruesos, grava o triturados. Se trata de rocas sedimentarias, cuyas partes no están conectadas entre sí de ninguna manera.
Las rocas no cohesivas tienen las mayores cualidades de filtración. Dentro de sus límites, el agua se mueve libremente y se filtra hacia las capas subyacentes.
En su aparición natural, los suelos clásticos sueltos suelen alternarse con depósitos arcillosos: franco arenosos y francos. Se cementan finas partículas de rocas arcillosas, lo que impide el libre paso del agua a través de ellas.
No permiten ni absorben agua y forman plataformas únicas: acuíferos para acumular agua.
Al atravesar densas capas de arcilla, la broca se mueve más lentamente, pero pasa rápidamente a través de arena y otras rocas clásticas. Al apoyarse en la capa de arcilla repelente al agua que se encuentra debajo del acuífero, la perforación se ralentiza un poco.
Si el agua inyectada parece expulsada del pozo de excavación en una cantidad mayor que la destilada por la bomba, entonces se ha abierto el acuífero. Se debe detener la perforación y se debe dar tiempo para que la suspensión penetre en el suelo.
Puedes concentrarte en las balizas del foso. Mientras la perforación no exponga el acuífero, el agua del pozo permanecerá al mismo nivel. Si la excavación profundiza en la capa de agua subterránea, el volumen de agua en el pozo aumentará.
Paso 2: preparar el lugar de trabajo
La preparación adecuada del sitio de perforación eliminará los contratiempos durante el proceso de trabajo y contribuirá a un buen resultado, ya que las interrupciones en el método con el suministro de solución son extremadamente indeseables.
Tener suficiente agua es importante. Para garantizar la cantidad de agua requerida durante la hidroperforación, es necesario contar con 15 m3 y prepare el tanque requerido en consecuencia.
Puedes preparar contenedores adicionales de unos 2 metros cúbicos o cavar un hoyo de 5 o más metros cúbicos, tratando las paredes con mortero de arcilla.
Cuando se prepara el suministro de agua, se instala una plataforma de perforación MBU de pequeño tamaño. La unidad se instala según las instrucciones. El montaje dura aproximadamente una hora y no presenta ninguna dificultad técnica.
La condición principal para una instalación adecuada es la colocación estrictamente horizontal del dispositivo. En presencia de una distorsión incluso mínima La plataforma de perforación no podrá instalar la carcasa más tarde.
A una distancia de 1,5 a 2 m de la estructura, se cavan pozos tecnológicos para llenar y almacenar el fluido de perforación.
Los pozos son depresiones en el suelo como bañeras. Están conectados por un canal de desbordamiento: una zanja en forma de bandeja o canalón. Estos baños contienen una solución de lavado antes de bombear el barril, y allí se drena junto con el vertedero.
Se considera que el tamaño óptimo de las fosas es de 1x1x1 m. El líquido del pozo se recogerá en una fosa para sedimentar las partículas sólidas. El agua sedimentada que se desborda por el canalón hasta el segundo pozo se bombea de vuelta a la instalación mediante una bomba.
El primer pozo funciona como depósito de sedimentación y puede ser de menor tamaño.Durante el proceso se debe limpiar periódicamente de las fracciones perforadas que se hayan depositado en el fondo. El segundo pozo se considera el principal.
Junto a él se encuentra una motobomba (bomba). La manguera de la entrada de la motobomba se baja al pozo principal. La manguera de la salida va a la plataforma de perforación.
El agua inyectada en la sarta de perforación enfría la broca, lo que aumenta significativamente la vida útil de la herramienta. Durante el proceso de perforación, el agua circula en círculo sin calentarse. Una vez finalizada la perforación, el agua simplemente se bombea a los huecos previstos para ello.
Si aún necesita dejar la unidad inactiva durante la noche, el carro con el elemento de trabajo se eleva mediante un cabrestante al nivel superior de la MDU y se fija.
Al día siguiente, la bomba arranca, funciona durante media hora/hora y se pone en marcha el accionamiento. Luego, la columna de varillas se baja y se eleva mediante un cabrestante. Cuando el carro comience a moverse con facilidad, podrá comenzar a perforar nuevamente.
Paso 3: perforar un pozo MBU
Después de los preparativos tecnológicos y el montaje de la plataforma de perforación, las fosas se llenan con solución de trabajo y comienza la perforación.
Después de sumergir la varilla de arranque en el suelo hasta el 95% de su longitud, se conecta al siguiente eslabón de la sarta de perforación mediante tornillos. El proceso continúa hasta que el agua en el pozo comienza a aumentar bruscamente.
En ocasiones, todo el proceso de hidroperforación puede durar de 1 a 7 días, dependiendo de la habilidad del ejecutante y del tipo de rocas presentes en el área.
Para perforar en arenas sueltas con baja humedad, se requiere un cierto suministro de fluido de perforación, porque...Estos depósitos absorben agua rápidamente.
El componente arcilloso de la suspensión evita la filtración de agua. Obstruye los poros de las paredes del pozo, reduciendo así la absorción de líquido por la arena.
Lo mejor es hacer una solución mezclando la arcilla con una batidora en un hoyo con agua. Antes de comenzar a trabajar, asegúrese de verificar el estado de funcionamiento del cabrestante y la bomba, ya que no se realizan paradas al excavar suelo arenoso.
Para evitar el colapso de un pozo ancho, la tubería de revestimiento se baja casi simultáneamente con la profundización de la sarta de perforación. Es deseable que la carcasa esté un poco por delante de la broca en la arena. Esto es necesario para bloquear el flujo constante de roca suelta colapsada hacia el tronco desde un lado.
Para la carcasa se utilizan tubos de aleación de acero o plástico. Hoy en día, las tuberías de plástico han ganado gran popularidad debido a su durabilidad, resistencia a la deformación y a la corrosión.
Sin embargo, con este método de perforación, la mayoría de las veces los tubos de revestimiento deben introducirse con fuerza en el tronco. Por lo tanto, es mejor preferir una versión de acero con roscas para atornillar el siguiente eslabón.
Para sujetar de forma segura la sarta de revestimiento en el pozo, es mejor instalar inmediatamente una abrazadera durante la expansión. También se utilizan cuando se retira parcialmente la carcasa del pozo, lo que se lleva a cabo para exponer el filtro en el pozo.
Si no hay abrazaderas, puede utilizar un cable resistente colocado en el taladro en forma de bucle. El otro borde del cable se fija a un árbol, tronco u otro objeto macizo antes de desenroscar la parte superior del taladro.
El esquema de perforación hidráulica más simple es difícil de entender y mucho menos de afrontar su implementación. Una motobomba suministra la solución a una manguera conectada a la sarta de perforación. A través de la cavidad dentro de las varillas, el líquido pasa a la broca y contribuye aún más a la destrucción de la roca perforada.
El líquido que ha captado el vertedero se dirige al primer pozo (pozo de filtración). Después de que las suspensiones se depositan en el fondo del pozo, el líquido fluye hacia un hueco adyacente y se utiliza en un nuevo círculo.
La composición de la mezcla de perforación debe ajustarse en función de las rocas atravesadas. Para la arena, se utiliza una solución de arcilla espesa: fortalecerá las paredes y evitará que se derrumben.
El suelo arcilloso, franco arenoso y franco se puede perforar con agua limpia y, para perforar rocas densas, se puede agregar a la solución arena abrasiva, granulada o gruesa.
El MDR funciona bien a una profundidad de 10 a 50 m, en la práctica se construyen pozos de hasta 120 m con esta instalación.
Paso #4: instalar un filtro y construir un pozo
Después de abrir el acuífero, se perfora hasta llegar a la capa del acuífero subyacente. Puede determinarse por la lentitud y dificultad de sumergir la sarta de perforación. Las barras de perforación se retiran después de lavar minuciosamente el pozo con agua limpia.
Si se perforó un pozo ancho para la posterior instalación de una bomba sumergible, se debe tener cuidado dispositivo de filtro. Para ello se introduce otro en la carcasa, pero de menor diámetro.
El primer eslabón de la carcasa interna deberá tener ranuras longitudinales o agujeros perforados al tresbolillo.
Para mejorar la calidad de la purificación del agua, el enlace del filtro se complementa con una fina malla de acero o un revestimiento de polipropileno.
Cuando el filtro se hunde hasta el fondo, la carcasa se saca ligeramente del barril para exponer los orificios del filtro. Se corta el exceso de tubo y se arregla el cabezal.
Y si se forma un hueco alrededor del tronco, se rellena con piedra triturada y con mortero de cemento para fijar la boca del pozo y evitar que las aguas de la inundación se filtren al acuífero.
Se instala de forma que quede un nivel de agua encima de él de más de 3 m, pero en ningún caso debe tocar el fondo. Después de la correcta colocación de la bomba, el pozo está listo para su uso.
Paso #5: etapas finales de la perforación
Cuando el pozo esté listo, es necesario desmontar la plataforma de perforación y ponerla en funcionamiento.
En trabajos estrechos, la sarta de perforación junto con la perforadora sirve como sarta de revestimiento con filtro. No es necesario sacarlos del cañón, porque El agua será bombeada desde el punto de toma de agua a través de los mismos canales por los que circuló la suspensión de perforación.
El proceso de perforación hidráulica se distingue por una tecnología accesible que no requiere conocimientos teóricos especiales. El cumplimiento de las principales etapas del proceso junto con equipos de alta calidad sin duda dará buenos resultados y lo deleitará con agua subterránea limpia.
También puede encontrar información útil sobre cómo bombear un pozo después de la perforación, discutida En este articulo.
Conclusiones y vídeo útil sobre el tema.
Uso de MDR para perforar un pozo de agua en suelos franco arenosos:
Perforar un pozo por su cuenta:
Puede evitar errores y pequeños errores de cálculo en la perforación hidráulica sin desviarse de los principios tecnológicos..
Para reducir aún más los costos financieros de una única perforación hidráulica de un pozo privado, no se puede comprar una MDU, sino alquilar la unidad. Por lo tanto, con sus propias manos en muy poco tiempo obtendrá su propia fuente gratuita de suministro de agua durante muchos años.
¿Está familiarizado con el método de perforación hidráulica? ¿O prefieres una forma más sencilla de perforar un pozo? ¿Quizás haya descubierto una inexactitud en el algoritmo de perforación hidráulica que describimos? Escríbanos al respecto; deje sus comentarios debajo del artículo.
Tener un pozo propio es muy importante y, dado el precio del agua, es absolutamente necesario. Tengo un invernadero pequeño: si pagas por el riego, es más barato comprar verduras en el mercado. Mi vecino me ayudó a perforar el pozo; no podría haberlo hecho sin él y todavía necesitaba equipo. Todo se hizo a la antigua usanza e intuitivamente. Tuvimos suerte, el acuífero es bastante alto, así que lo gestionamos rápidamente. Pero, por supuesto, esto no es una cuestión fácil.
Si perfora un pozo usted mismo, podrá proporcionar agua a su área suburbana en todas partes.Un amigo mío perforó aberturas para la toma de agua con una barrena e inmediatamente después de taladrar formó un pozo con un tubo de revestimiento. Puedes perforar casi cualquier roca con una barrena, siempre y cuando no te encuentres con una roca que tengas que destruir con un cincel. Para que todo fuera más rápido, un amigo no hizo girar la barrena manualmente, sino que le conectó un motor. La tierra es capturada por las palas de la barrena y empujada hacia arriba fuera del agujero. Para aumentar la profundidad, se adjuntan enlaces adicionales al sinfín de arranque.
Mis vecinos parieron)))
Quiero arriesgarme e intentar hacer yo mismo un pozo en mi casa de campo mediante hidroperforación. La situación se complica por la falta de electricidad en el sitio (durante el proceso de cableado) y la total falta de experiencia en perforación. La primera dificultad se resolvió pidiendo prestado un generador inversor a un familiar, la segunda estudiando un montón de materiales y vídeos en Internet. Realmente espero no encontrarme con ninguna piedra, pero sin ellas todo parece bastante simple. Creo que puedo manejarlo durante las vacaciones.