Как пройти плывун при бурении скважины?

В теории бурение водяных скважин не характеризуется сложностью выполнения. Однако на практике подобная задача в некоторых ситуациях оказывается непростой.

Когда после мягкой почвы начинаются пласты, отличающиеся плотностью и стабильностью, то проблем не возникнет. Иным образом складывается ситуация, когда по пути бурения внезапно обнаруживается плывун.

Тогда остроту приобретает решение вопроса, как пройти плывун при бурении скважины вручную, без проблем создав необходимый источник автономного водоснабжения.

План статьи:

• Что такое плывун?
• Виды плывунов
• Как проходить плывун?
  • Шпунтованная доска
  • Параллельная обсадка
  • Прохождение «кондуктором»
  • Бетонит
• Почему нельзя использовать пластиковую обсадную трубу при плывуне?

Что такое плывун?

Плывун – почвенный слой, который расположен под земной поверхностью. В его составе преобладает глина, гравий и мелкофракционный песок, перемешанные с водой. Масса кашеобразного вида характеризуется большой подвижностью. Это свойство серьезно затрудняет бурильные работы.

Поэтому решение проблемы, как избавиться от плывуна в скважине, стоит знать каждому специалисту-бурильщику или владельцу участка, самостоятельно занимающемуся бурением водяного источника.

Глубина нестабильного грунта, чрезмерно насыщенного водой, находится в диапазоне 2-10 метров. Когда плывун механически вскрывается, то наблюдается значительный перепад давления, что приводит к началу движения грунта.

Плывун в поземных слоях выглядит жидкой массой, которая по собственной консистенции похожа на сметану. Сложность работы с таким грунтом заключается в исключительной нестабильности.

Вычерпать такой мягкий грунт сложно, требуется больше времени, кроме того, существует большой риск потери бура. Однако справиться с непростой ситуацией возможно, если знать, что делать и как поступить в подобных условиях.

Виды плывунов

Принято выделять пару крупных категорий плывунов.

1. Настоящие – отличаются составом, преимущественно содержащем глину. Это обеспечивает высокую степень гидрофобности. Когда такой пласт вскрывается, содержимое постепенно, небольшими порциями выходит наружу. Фильтрационные качества пласта при этом сравнительно низки.
2. Фальшивые (с фальшивой плывучестью) – такой плывун в глубине грунта характеризуется составом, основой которого является перенасыщенная жидкостью песчаная масса. Залегать он может даже на 50 метрах, из-за чего происходит образование повышенного давления.

Содержимое в случае вскрытия активно вымывается в скважинную полость. Однако это временное обстоятельство, которое быстро устраняется при правильном реагировании на проблему.

Как проходить плывун?

Основной нюанс, как пройти плывун при бурении скважины вручную, заключается в выборе методики работы.

Шпунтованная доска

Эффективностью этот метод отличается при залегании водоноса на сравнительно малой глубине. Проход подвижного слоя осуществляется с использованием обрезной доски. Ее параметры: длина – 2 м, толщина – 50 мм. Обязательное требование – один конец должен быть заострен.

Несколько брусьев своими руками скрепляется в щит, при этом расположение паза приходится на одну сторону, а гребня – на противоположную.

Пошаговая технология использования метода:

1. Забить доску по периметру ствола (предельная глубина до 4 метров). Подобный шаг ускоряет бурильные работы.
2. Удалить землю внутри шахты заостренной части забитого дощатого шпунта.
3. Вбить шпунт глубже и продолжить проходку (бурение).
4. Действия повторяются циклично, пока слой не будет полностью пройден.

Завершающим этапом становится монтаж на донной поверхности полутораметровой коробки из дерева, в стенках которой проделываются маленькие отверстия для бесперебойного поступления грунтовых вод. Донную поверхность нужно заполнить парой слоев: 30 см щебня средней фракции плюс 20 см песка.

Подобное очистительное устройство обеспечивает защиту гидротехнической конструкции от песчаных масс, ила, сохраняя чистоту воды.

Этот способ, как проходить плывун при бурении, эффективен, если поток загрязнения поступает без напора.

Параллельная обсадка

Сущность методики состоит в процессе одновременного опускания внутрь скважины бура и обсадки в ходе буровых работ. Такой подход значительно замедляет процедуру, а также увеличивает ее стоимость.

Труба для обсадки уходит вниз вместе с бурильным устройством. Она следует за используемым буровым долотом.

Прохождение «кондуктором»

Такой метод предполагает использование специализированного кондуктора. Его роль исполняет металлическая обсадка, обеспечивающая защиту стенок шурфа от воздействия плывущих пород. В трубу встраивается надежное долото. Предназначением такого кондуктора выступает защита используемого инструмента и стенок создаваемой скважины.

Для прохождения обнаруженного вязкого слоя требуется изъять использовавшийся бур, отправив внутрь шахты кондуктор. Вся следующая работа выполняется в ручном режиме с помощью встроенного бурового долота.

Основным отличием этой методики от параллельной обсадки выступает использование кондуктора исключительно, чтобы иметь возможность пройти слой нестабильного плывуна. До данного слоя бурить можно обычной методикой. Кроме того, скважина после полного прохождения почвенного плывучего слоя также бурится традиционным способом.

Бетонит

Еще один вариант методики, как избавиться от плывуна в скважине. Однако он коренным образом отличается от перечисленных выше. Его суть заключена в добавлении при бурении скважины в породах с плывунами особых составов на вязкой, клеевой основе либо бетонита.

Такие составы способствуют формированию стенок, приданию оптимальных прочностных свойств, защите от дальнейшего разрушения под негативным воздействием нестабильных масс.

Бетонит – специфическая глинистая субстанция, которая может заблокировать движение плывуна. После взаимодействия с водой глинистая масса увеличивается в объемах до 15-16 раз (относительно изначального показателя). Итогом процесса становится образование отличного гидроизоляционного состава.

Важным нюансом при выборе такого избавления от плывунов при шнековом бурении выступает своевременность установления наличия такого грунта и засыпания внутрь шнека бетонита. Тогда появится возможность пробурить скважину без особых проблем.

Также не нужно торопиться, когда бур проходит изолированный бетонитом плывун. Иначе может произойти обрушение породы, причем с очень высокой скоростью. Это приведет не только к потере используемого бурового инструмента, но и к полному заваливанию уже созданной шахты.

Почему нельзя использовать пластиковую обсадную трубу при плывуне?

Сегодня в процессе бурения источников автономного водоснабжения все чаще выбор делается в пользу монтажа обсадки из пластиковых труб. Однако их установка в качестве обсадной колонны в ситуациях, когда скважина создается в грунте с плывунами, категорически запрещено.

Естественно, проработать какое-то время подобная скважина способна, однако постоянно движущийся слой со временем сомнет трубу из пластика или станет причиной ее полного разрушения.