При прекращении работы колонны, удерживающей стенки скважины, возникает необходимость вытащить трубу с минимальными затратами ресурсов.
В статье подробно рассмотрены практические способы извлечения обсадки из водозаборной выработки. Указаны трудности, которые могут возникнуть при вытаскивании труб из ствола. Принимая во внимание наши рекомендации, задачу можно будет решить с минимальными затратами сил и времени.
Что такое обсадные трубы?
Скважина — глубокий колодец малого диаметра. Для укрепления стенок и герметичности применяют обсадные трубы. При наличии в грунте нескольких слоёв воды, непригодной для питья, обсадная колонна предотвращает смешивание её с чистой водой.
Обсадные трубы изготавливают из металла, пластика и асбоцемента. Металлические прочнее прочих, хорошо противостоят механическим нагрузкам. Диаметр таких труб колеблется от 114 до 508 мм. Резьба облегчает монтаж и демонтаж труб.
Основными недостатками являются подверженность коррозии и высокая цена. Используются преимущественно для глубоких шахт с обильным количеством воды.
Изделия из пластика лишены недостатков стальных труб. Внутренний диаметр труб ПВХ от 80 до 200 мм. Изделия также имеют резьбу, устойчивы к химическому воздействию и легкие. Заглубляют пластиковые трубы не более чем на 60 метров.
Трубы из асбоцемента выпускаются диаметром от 10 до 50 см и длиной до 500 см. Их применение становится всё менее распространённым, так как они хрупкие и представляют угрозу для здоровья.
В каких ситуациях требуется извлечь обсадную трубу?
Демонтировать обсадную трубу из скважины обычно нужно по трем причинам.
- Разрыв герметичности ствола может быть вызван либо дефектом сопряжения звеньев обсадной колонны, либо коррозийным разрушением труб.
- Инструмент или оборудование застряли в стволе, что мешает извлечь старую установку и смонтировать новую.
- Необходима переработка конструкции колодца с трубами: увеличение глубины и модернизация. скважинного фильтра и т.д.
В остальных случаях извлечение конструкции недопустимо. Помочь может установка полимерного вкладыша нужного диаметра. При обрыве на большой глубине демонтаж затруднителен. В таком случае целесообразнее пробурить новый источник, чем расходовать большие средства на восстановление старого.
Какие факторы нужно учесть?
Обычно скважину на участке бурятИз-за большой глубины извлечь обсадную трубу непросто.
Чтобы принять решение о проведении мероприятия, важно иметь ясные ответы на шесть вопросов.
- из чего изготовлена обсадная труба;
- вес изделия;
- на какой глубине находится ее основание;
- Сколько времениelapsed с момента создания?
- в каких условиях эксплуатировалась;
- Достаточно ли оснований для её демонтажа?
Демонтажные работы могут оказаться слишком трудными, затратными и длительными, поэтому целесообразнее рассмотреть устройство нового водозаборного устройства вместо попыток извлечь трубу из скважины.
Перечень сопутствующих проблем
Извлечение обсадной трубы из земли может принести неприятные сюрпризы.
Необходимо предусмотреть возможность того, что блок и лебедка не справятся из-за недостаточного тягового усилия. В этом случае потребуется заказывать кран, что добавит проблем: понадобится заезд, испортивший ландшафт.
Важно помнить о возможности того, что труба может быть настолько замусорена грунтом, что понадобится уменьшить коэффициент трения бурением шурфов вокруг оголовка и заполнением их водой. В влажной земле трубу вытащить будет значительно легче. Однако таким образом повышается вероятность обрушения стенок шахты.
Труба для извлечения недостаточно прочная, особенно если сделана из асбоцемента – её невозможно вынуть без повреждений.
Шахты разрушатся и выйдут на поверхность отдельными частями, а осколки окажутся внизу скважины. Не рекомендуется использовать такую шахту повторно без трубы из асбеста, поскольку этот материал небезопасен.
Подготовка к демонтажу скважинного ствола
Обдумав потенциальные сложности, стоит серьёзно подготовиться к этому процессу.
Вначале нужно выяснить вес предмета.
- Вычисляют глубину скважины, диаметр трубы и толщину стенок.
- Используя диаметр и толщину стенок как ориентиры в справочнике, находит вес 1 погонного метра.
- Найденное значение умножается на глубину шахты, и получается масса трубы.
Это значение станет основой при подборе лебёдки по тяговой силе. Если полученная цифра значительная и лебёдок с таким усилием не существует, то единственный выход — заказать кран. При небольших отклонениях от расчетного значения подойдет обычная лебёдка.
Способы удаления трубы из скважины
Специалисты применяют различные способы извлечения обсадных труб: натяжение с последующим разрывом, промывка с перемещением по трубе и выкручивание.
Метод натяжки для извлечения колонны
Для применения данного метода понадобится гидравлическая тележка или домкрат. Прочность, развивающаяся при натяжении, превышает предел текучести материала. обсадной трубыИз-за этого сооружение может разрушиться.
Алгоритм процесса следующий:
- Рядом с трубопроводом роют траншею глубиной примерно один метр.
- Трубе надевают хомут, затем к нему крепят тросы и слегка натягивают конструкцию.
- Трос, закреплённый за хомутом, опускают и повторяют предыдущие действия. Такой способ позволяет осуществлять плавную экстракцию.
- Край обсадной конструкции вытягивают до момента обрыва. Отломку извлекают из шахты, а остаток захватили специальным инструментом и продолжают процесс или после замены поврежденного участка ствола устанавливают обсадную колонну на прежнее место.
Этот вариант лучше всего подходит для разборки труб с большим диаметром и прочными стенками.
При вертикальном отклонении оси скважины этот способ извлечения не годится. Для такой задачи целесообразнее пригласить буровую команду.
Для подьема необходимый таль должен обладать большой грузоподъёмностью. Домкраты – оптимальный вариант. Предполагать повторное использование извлеченной трубы не стоит.
Извлечение способом промывки
В случае образования песчаной пробки, мешающей вытащить обсадную трубу из грунта, применяют метод промывки и растяжения. Для этого необходим насос с устройством для промывки. Напорную часть насоса присоединяют к верхней части трубы.
Давление должно быть минимальным, но достаточным для движения воды. Колонну промывают, а после появления песка напор увеличивают. Трубу вращают, прокручивая её при помощи ротора и расшатывая. Все это выполняют параллельно с промывкой. В результате уменьшается коэффициент трения, и колонна легче извлечется со скважины.
Для наилучшего результата диаметр трубы должен обеспечивать возможность размещения насоса как сверху, так и внизу, у основания колонны. Обратный поток воды включают после того, как край шланга для промывки опустится ниже муфты осадочной колонны на 3 метра. Продолжают работу до полного удаления песчаного затора вокруг трубы.
При подъеме трубы до десяти метров иногда она может застрять из-за плотной пробки, затрудняя ее извлечение.
В таком случае остаётся один способ — вынимать части трубки по отдельности. Процесс извлечения трубы требует особого внимания.
Сперва на нее монтируют участок арматуры диаметром примерно 18 мм.
Для подъема требуется приложить вертикальное тягловое усилие. Для этого на верхней точке извлекаемой трубы монтируют блок, а через него пропускают трос. Во время вращения барабана лебедки крутящий момент преобразуется в усилие тяги.
С помощью рычага можно извлечь лёгкую трубу из земли.
Применение метода раскручивания
Этим способом можно выкручивать элементы обсадной колонны и доставать их из скважины.
Для использования метода требуется набор инструментов.
- ловильная коронка;
- ротор;
- перфоратор;
- торпеды комулятивные.
В шахту опускают специальную ловильную коронку с левой резьбой и стальную бурильную трубу. С помощью ротора вращают трубы против хода часовой стрелки.
После примерно двадцати оборотов производят хождение обсадной колонны, повышая нагрузку до максимума. При условии, что ловимая труба не отрывается, хождение и раскручивание повторяют. Цель этих действий – частичное вывинчивание соединений.
При невозможности ослабления резьбы даже после нескольких попыток применяют специальный инструмент. Вращая его, провоцируют колебания труб за счет трения и передаваемого крутящего момента извлекаемому стояку.
Вращая инструмент в течение часа, соединение ослабевает. Затем захватывают верхний ободок колонны и отвинчивают её часть. Чтобы вынуть открученную часть трубы наружу, прикладывают усилие натяжения. Эти действия повторяют до тех пор, пока вся колонна не будет разобрана и все её элементы окажутся наверху.
Если обычные методы не дают результата, применяют радикальный подход: разрушают конструкцию с помощью кумулятивных торпед. Взрыв на определенной глубине оставляет на трубах кольцевые надрезы. Затем отдельные части отрезают перфоратором или режущим инструментом.
Специализированные компании способны выполнить все эти работы, но стоимость услуг высока. В связи с этим владельцы загородных домов ищут альтернативные способы самостоятельного извлечения трубы.
Заводское и самодельное оборудование
Специалисты для вытаскивания обсадных труб из глубоких скважин используют фабричное оборудование.
Его определяют номинальные параметры: давление в мегапаскалях, усилие хода (прямое и обратное) в тоннах-силе, максимальный момент в килоньютонах на метр, наибольшее усилие зажима или извлечения в тоннах-силе, угол поворота зажимов, масса в килограммах, габариты в миллиметрах, диапазон диаметров вытягиваемых труб.
Штоки цилиндров с гидравлическим возвратом соединяют опоры, укомплектованные траверсой. На неё опирается верхняя плита. Для фиксации опорной колонны на этой плите предусмотрено специальное подвижное устройство. Неподвижный и подвижный захваты состоят из трёх клиновых кулачков с внутренней резьбой, помещённых в обойму.
Гидравлические цилиндры соединяют с насосной станцией. В аварийной ситуации, при недостаточном усилии для извлечения трубы, применяют устройство расклинивания зажима. Недостаток напряжения может возникнуть из-за дополнительных сил трения между трубой и стенками скважины в непредвиденных обстоятельствах.
Устанавливается оборудование на обсадную стойку, фиксируется подвижным захватом, после чего поднимается. Подъем соответствует ходу поршней. Затем труба закрепляется неподвижным захватом, а верхняя плита возвращается в исходное положение. Извлечение трубы осуществляется путем повторения этих действий. При вытяжке стояк поддерживается краном.
Специальным оборудованием из земли извлекают обсадные трубы, верхняя часть которых почти не просматривается из-за низкого подхвата установки. Механизм отличается еще одним преимуществом: способностью поднимать стальные трубы различного типоразмера.
Для демонтажа трубы малого диаметра на своей территории подходящее оборудование можно изготовить своими руками. Для этого понадобятся два швеллера для опор, барабан для троса, подшипник внутренним диаметром 40 мм, трос и ручка.
Производят две опоры высотой около одного метра и шириной примерно полметра. Форма их напоминает букву Т, только перевёрнутую. К стойкам сверху крепят подшипник, а через него пропускают ось. На оси устанавливают барабан и ручку.
Трубу обхватывают тросом и вращают барабан. Труба выходит из грунта. Для демонтажа изделий из пластика используют специальный хомут.
Трубу вынимают постепенно, опуская трос всё ниже. При большой длине конструкции используют чалку для закрепления столба во время перевода троса в новое положение.
Выводы и полезное видео по теме
Автор видео запечатлел на пленку процедуру демонтажа труб из ПВХ.
Видео вторая. Инструмент и техника для извлечения труб обсадных.
Выбор способа извлечения трубы определяется возможностями и наличием инструментов. Важно действовать осмотрительно, следуя правилам техники безопасности. По итогам подсчётов может оказаться более разумным обустроить новую скважину.
Делитесь опытом извлечения обсадной трубы из ствола скважины. Расскажите, как вам это удалось, чтобы посетители сайта могли воспользоваться вашими знаниями в похожих ситуациях. Оставляйте комментарии, задавайте вопросы и делитесь своим мнением по теме, представленной на сайте.