Цементирование артезианских скважин

На завершающей стадии обустройства и ввода в эксплуатацию артезианской скважины потребуется тампонаж – процесс цементирования затрубного пространства между обсадной колонной и грунтовой стенкой.

Цементирование скважины также необходимо при появлении трещин в конструкции или при выявлении любых других дефектов, которые пропускают нежелательные инфильтраты в минеральный водоносный слой.

Для чего проводят тампонаж

Монтаж, эксплуатация и обслуживание колодца имеют одну приоритетную задачу – защита жидкости от попадания вредных веществ органического или химического характера. С целью эффективного решения и сохранности подземного источника питьевой воды используют различные способы цементирования скважин.

Дополнительно тампонажные работы помогают:

  • вытеснить буровой раствор;
  • укрепить конструкцию;
  • повышают уровень герметизации;
  • продлевают срок службы водозаборной системы.

Правильно выполненные работы улучшают качество воды и повышают эксплуатационные характеристики.

Этапы цементирования

Перед началом технических действий проводятся геодезические исследования, определяются особенности рельефа, оценивается геологический срез пород, осуществляется полноценная диагностика. В зависимости от полученных результатов выбирается и рассчитывается оптимальный состав, который будет заливаться.

На следующей стадии весь доступный участок промывается и очищается от шлама, что остался после бурения. Без промывки крупные куски пород будут мешать равномерному заполнению объема, что приведет к изменениям в целостности конструкции.

Этапы цементирования скважины, независимо от выбранного метода, подразделяются на определенные циклы:

  1. Приготовление качественного цементного раствора для заполнения площади между стенками колодца и обсадной колонной. Как правило, смесь готовят на основе портландцемента, реже задействуют полимерную либо глиняную основу. Особенности почвы тоже диктуют собственные условия, заставляя добавлять пластификаторы: щебень мелкой фракции, песок или высококоллоидную глину.
  2. Закачка подготовленной смеси подходящим способом (прямая или обратная подача, одноступенчатый или двухступенчатый процесс).
  3. Затвердевание. Время застывания зависит от глубины, толщины залитого пространства и от особенностей приготовленного состава. При увеличении воды в составе, лучше выполнить тампонаж, но при этом затвердевание происходит медленнее.
  4. Проверка качества подразумевает необходимость выполнения испытаний на прочность и герметичность.

Последний этап сложно осуществить самостоятельно. Для проверки требуется специальное лабораторное оборудование, используют несколько практических методов контроля качества и воздействия: акустический, радиологический и термальный.

Способы проведения работ

Цементирование скважины на участке может быть произведено несколькими вариациями, которые отличаются только подачей. Выбрать подходящий вариант возможно при условии комплексного анализа всех факторов влияния: тип грунта, глубина, материал труб, климатические и гидрогеологические условия местности.

Способы доставки цементной смеси:

  1. Прямая закачка. В основном применяется для неглубоких колодцев. Процедура заключается в подаче раствора под давлением непосредственно в затрубную полость сверху вниз, с постепенным заполнением пространства между внешней поверхностью колонны и грунтовой стенкой выработки.
  2. Обратная подача или закачка предусматривает нагнетание вязкой, густой жидкости снизу вверх внутрь обсадной трубы, затем за счет давления состав выдавливается в затрубную полость.
  3. Двухступенчатое цементирование часто применяется в строительстве при большой глубине колодца, когда затрудняется продавливание вязкого раствора вдоль поверхности за один проход. Для компенсирования длины используют специальные манжеты, что ограничивают продвижение смеси, организовывают отдельные кольца и позволяют заполнить всю полость отдельными участками.

Цементирование скважины имеет свои плюсы и минусы, в зависимости от того, кто производит сопутствующие работы. Весь инженерный процесс относится к разряду сложных и трудоемких, требует высокой квалификации исполнителя.

Эксплуатация водозаборного оборудования без тампонажа невозможна.  Важно не допустить скорого разрушения конструкции, поэтому необходимо обратиться к профессионалам, которые помогут выбрать оптимальный вариант монтажа и будут применять соответствующее промышленное оснащение.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *