Буровые работы высокого качества — залог успешного строительства скважин в Красноярске

Буровые работы представляют собой комплекс действий, которые связаны с разрушением пород грунта с целью исследования геологических особенностей данной территории для дальнейшего строительства на ней, а также создания скважин для извлечения из них воды и других полезных ископаемых.

Для проведения такого вида работ потребуется специальная техника, в которую входят бурильные трубы, специальные установки, силовые агрегаты, электрическое, а также пневматическое оборудование, долото.

Буровые работы можно условно разделить на три основных этапа:

• разрушение грунта;
• извлечение породы из скважины;
• работы, связанные с закреплением стенок скважины.

Сегодня буровые работы широко используются в разных областях народного хозяйства. Это касается не только сферы строительства, но и области поиска таких полезных ископаемых, как газ, нефть, вода. Кроме того, бурение применяется в промышленности, транспортной отрасли, под взрывы, для обустройства скважин, организации свайного фундамента под разные виды строительных объектов, а также закрепления горных пород.

В зависимости от поставленных задач бурение бывает:

• инженерным;
• нефтегазовым;
• гидрогеологическим.

Кроме того, буровые работы могут подразделяться по типу буровой установки, а также бурового инструмента.

Продолжительность, а также сложность буровых работ полностью зависит от особенностей и целей бурения. Каждая ситуация является индивидуальной, имеет свои особенности и нюансы.

Буровые работы: основные виды

Буровые работы бывают трех видов:

• горизонтальное бурение;
• наклонно-направленное бурение;
• вертикальное бурение.

Горизонтальное бурение является идеальным решением в тех случаях, когда задача заключается в прокладке подземных коммуникаций. Такой способ позволяет проложить нужные коммуникации с минимальным воздействием на окружающую среду от нескольких метров до нескольких километров и с диаметром более 1200 мм.

Чтобы приступить непосредственно к прокладыванию траншеи, нужно предварительно провести анализ грунта, а также выявить наличие уже существующих коммуникаций и места их дислокации, получить разрешение на проведение подобного рода работ.

Горизонтальное бурение осуществляется в четыре этапа:

• бурение пилотной скважины. Стоит отметить, что от успеха данного этапа зависит результат всей операции;
• работы по расширению скважины;
• подтягивание трубопроводов;
• завершающий этап.

К преимуществам горизонтального бурения можно отнести следующие:

• позволяет прокладывать подземные коммуникации в местах с плотной застройкой домов, специфичным грунтом, наличием рек, охранных зон и других объектов;
• не требует перекрытия дороги во время проведения организационно-технических работ и не создает дискомфорта для жителей данной местности;
• оперативность;
• не нуждается в большом количестве тяжелой техники и оборудования для выполнения поставленной задачи;
• существенно уменьшается риск возникновения аварийной ситуации;
• установка является полностью автономной, поэтому не нуждается в дополнительном снабжении электроэнергией;
• в условиях высокого положения подземных вод не нужно проводить работы по понижению их уровня;
• экономически выгодный;
• не наносит вред окружающей среде и позволяет сохранять природный ландшафт.

Вертикальное бурение используется в тех случаях, когда нужно построить коттеджный поселок, частный сектор, объект промышленного или гражданского назначения. Кроме того, это идеальный вариант для добычи нефти или газа. К основным преимуществам вертикального бурения можно отнести то, что оно нетребовательно к оборудованию и расчетам, а также является достаточно простым в реализации. Кроме того, такой вид бурения позволяет сделать шахту меньшего диаметра и тем самым сэкономить денежные средства на ее формирование, а также оставить минимальный зазор и существенно облегчить спуск трубы на последующих этапах. Это универсальный способ бурения.

Вертикальное бурение проводится с помощью стационарной, а также передвижной техники на выбор. В работе используются трубы из стали или полиэтилена.

Наклонно-направленное бурение предполагает сооружение скважин сложного профиля. Оно применяется как при строительстве скважин для добычи газа и нефти, так и для разведки полезных ископаемых. Это один из популярных видов бурения. Чаше всего его используют для разработки месторождений в акваториях, а также болотистых местностях. К основным преимуществам данного вида бурения можно отнести следующие:

• такой вид бурения позволяет создавать специальные глушащие скважины, которые являются незаменимыми в условиях аварийной ситуации;
• надежность;
• долговечность построенной конструкции;
• не наносит вред окружающей среде;
• экономически выгодный;
• подходит как для суши, так и воды;
• позволяет бурить в местах залежи, когда вертикальный способ невозможен или очень затруднен.

Стоит отметить, что для проведения наклонно-направленного бурения следует провести серьезную инженерную подготовку данного объекта, и только после этого приступать к работе.

Методы проведения буровых работ

Кроме видов буровых работ, существуют еще и методы, которые могут использоваться как в горизонтальном, так и вертикальном бурении одновременно или же только в одном из них.

К основным и самым популярным методам можно отнести следующие:

• колонковое бурение. Данный метод признан одним из самых эффективных, поскольку позволяет работать с любой горной породой. Но его основным недостатком является небольшой диаметр самого бурового отверстия, поэтому его лучше применять для разного рода разведывательных работ;
• ударно-вращательное бурение подходит для крепких скальных пород, поскольку позволяет скалывать, а также дробить горную породу специальным погружным пневматическим ударником. Все раздробленные куски породы выносятся на поверхность под действием потока сжатого воздуха.
• роторное бурение является идеальным решением для прокладки водопроводов. В его основе лежит принцип вращения ротором колонны бурильных труб. Данный метод позволяет бурить скважины разного диаметра и глубины. Иногда глубина может составлять до 300—400 м. Роторное бурение отличается отличной проходимостью, позволяет поднимать на поверхность не просто породу, а буровой раствор, отлично справляется с прослойкой известняка или скальных включений, а также подходит для местностей с рыхлым грунтом;
• ударно-канатное бурение. Это один из самых первых методов бурения. Суть его заключается в разрушении пород с помощью долота, который поднимается над забоем. Оно позволяет бурить скважины, глубина которых составляет до 300 м, а диаметр варьируется от 10 до 46 см. Скважины, которые были созданы этим методом, отличаются продолжительным сроком эксплуатации и не требуют использования огромного количества специального оборудования. Кроме того, это идеальный вариант для многих формаций, в том числе и для труднодоступных мест. К недостаткам данного метода можно отнести лишь то, что он достаточно длительный и трудоемкий;
• вибрационное бурение позволяет создать ровную и глубокую скважину. Это наиболее эффективный способ на данный момент;
• шнековое бурение является идеальным для холодного зимнего периода, отлично работает даже с промерзшим, а также мягким грунтом и характеризуется высокой скоростью применения. Оно позволяет бурить скважины, глубина которых составляет не более 50 м, и отбирать воду с песчаных слоев. Этот метод отличается большой скоростью проведения работ, является универсальным и одним из самых экономически выгодных. С помощью шнекового бурения можно сформировать небольшие скважины для гидрогеологических или инженерно-геологических работ, а также в местах, где нет твердых или сыпучих пород;
• гидробурение подходит для формирования неглубоких скважин на участках, которые имеют рыхлый грунт. В качестве бура используется вода под большим напором;
• комбинированное бурение является сочетанием сразу двух способов бурения: ударно-канатного и роторного. Такой метод чаще всего применяется в сложных гидрогеологических условиях;
• алмазное бурение. Этот метод отличается минимальным износом бура, является достаточно прочным, подходит для разного рода грунтов;
• с продувкой. Это бурение предполагает удаление продуктов разрушения пород с помощью газа;
• с промывкой. Этот метод предусматривает удаление продуктов разрушения пород с помощью потока промывочной жидкости.

Чтобы выбрать подходящий метод бурения, следует учитывать следующие нюансы:

• тип грунта местности;
• глубина потенциальной скважины;
• диаметр потенциальной скважины. 

Особенности технологии проведения буровых работ

Бурение — это сложный процесс, который состоит из нескольких этапов с четкой последовательностью. Сегодня одной из самых распространенных схем бурения, которая используется повсеместно, является следующая:

• подготовительный этап. Этот этап начинается сразу после того, как была утверждена следующая документация: календарный график проведения буровых, а также монтажных работ, наряды, документ, в котором отображается расчет оборудования, необходимого для бурения;
• организационный этап следует сразу после подготовительного. Он начинается с доставки оборудования на объект. Кроме того, организационный этап характеризуется созданием специальных подъездных путей, разнообразных инженерных коммуникаций, а также подготовкой площадки для бурения. Особое внимание уделяется стандартам и требованиям к охране окружающей среды, созданию такой рабочей атмосферы, работать в которой будет не только комфортно, но и безопасно. В конце данного этапа рабочая группа получает свои задания, знакомится с целью проекта, его особенностями и документацией;
• производственный этап. На данном этапе происходит:
  • вскрытие пласта в режиме депрессии;
  • цементирование колонн, необходимых в процессе эксплуатации водозабора. На данном этапе используются муфты ступенчатого цементирования;
  • бурение новых стволов. Это могут быть как горизонтальные столбы, так и наклонно-направленные;
  • процесс бурения горизонтальных скважин на битумные отложения;
  • геофизические исследования скважины. Особое внимание уделяется рациональному использованию ресурсов. Для этого определяются режимные параметры, которые позволят оптимизировать бурение и предотвратить аварию на площадке.

На производственном этапе очень важно следить за износом рабочей техники. Но, если все-таки произошла авария, то об этом происшествии следует составить акт, в котором будут указаны его причины, а также специальный план, соблюдение которого позволит ликвидировать все последствия;

• ликвидационный этап. На данном объекте извлекают обсадные трубы, ликвидируются все временные конструкции, убираются отходы от производственных работ, происходит чистка оборудования.

Все результаты буровых работ обязательно заносятся в буровой журнал, который заполняется в течение смены. К таким данным относится время начала и окончания операции, режимные параметры, категория пород грунта, количество пробуренных метров, состояние бурового снаряда.

Команда, которая выполняет работы по бурению, должна иметь при себе следующие документы:

• инструктаж по технике безопасности;
• лимитно-заборную книжка.

Кроме того, при буровом мастере всегда находятся сборники единых или местных норм времени, правила по технике безопасности, специальные инструкции по уходу за оборудованием, таблицы, в которых описана классификация пород, инструкция с описанием правил по предупреждению, а также ликвидации аварий.

Следует отметить, что на участках с большим количеством водозаборов следует проводить разведочное бурение, особенно, если данная территория мало изучена.

В районах, где были проведены разведочные работы и достаточно хорошо изучены гидрогеологические условия, можно начать эксплуатационную разведку скважины с большим диаметром без предварительной разведки и анализа водоносного горизонта. Таким образом, эксплуатационные водозаборы становятся сооружениями постоянного использования.

Одиночные скважины, как правило, бурят без предварительной разведки.

Буровые работы: основные виды скважин

В результате буровых операций возникают скважины, которые можно разделить на несколько основных видов:

• скважина буровая — это горная выработка, которая имеет цилиндрическую форму. Ее основной особенностью является большое соотношение между диаметром и длиной. Диаметр может варьироваться от 25 мм до 3 м. Кроме того, такая скважина может буриться по вертикали как вверх, так и вниз, а также под разным уклоном к горизонту. Скважина буровая пользуется особой популярностью и имеет широкую сферу применения. В зависимости от назначения выделяют следующие виды: взрывные, опорные, эксплуатационные, картировочные, горнотехнические, структурные, разведочные, поисковые.
• одиночные и групповые скважины. Скважины, которые предназначены для забора воды, подразделяют на одиночные и групповые. Групповые скважины представляют собой несколько водозаборов, которые одновременно работают и находятся на таком расстоянии, что могут взаимодействовать между собой. Одиночные скважины — это единичные водозаборы или группы скважин, которые находятся на таком расстоянии, которое не позволяет им взаимодействовать между собой, или же их время работы не совпадает (одна скважина работает, а остальные находятся в резерве);
• скважины, которые вскрывают пласты с подземными водами. Такой вид пользуется особым спросом, имеет весомые преимущества перед остальными сооружениями, поэтому его бурение носит массовый характер;
• скважина артезианская — это разведочно-эксплуатационная скважина, предназначение которой заключается в добыче артезианской воды. Она является подземным источником хозяйственно-питьевого назначения. Глубина такой скважины полностью зависит от глубины залегания подземных вод.
• колодец или скважина совершенный — это водозабор, который создан таким образом, что подача воды к нему обеспечена из всего водоносного пласта;
• колодец или скважина наблюдательный, смотровой — это специальный водозабор, цель создания которого заключается в наблюдении за уровнем воды и его колебаниями, температурой, а также удобном взятии проб воды для дальнейшего изучения;
• скважина разведочно-эксплуатационная — это водозабор, который предназначен для оборудования водоприемником проектной производительности. При положительной динамике использования такой скважины она передается в постоянную эксплуатацию;
• скважина эксплуатационная. Такое название могут получить те скважины, которые показали хорошие результаты во время наблюдения и в связи с этим были переданы в постоянное использование. Кроме того, назвать скважину эксплуатационной можно после того, как на ее территории были проведены разведочные работы. До этого она характеризуется как разведочно-эксплуатационная. Это касается и тех водозаборов, которые находятся на знакомой местности, но тщательно не разведены;
• разведочные скважины имеют простую конструкцию и сравнительно небольшой диаметр. Такие скважины специально оборудованы фильтром временного предназначения. Их основная цель заключается в детальном анализе и исследовании водоносного горизонта. Разведочные скважины создаются таким образом, чтобы после завершения всех процедур, связанных с анализом, можно было извлечь фильтр, а также обсадные трубы из них.

Буровые работы должны выполняться только специалистами по заранее согласованному и утвержденному проекту.

Наша компания предлагает профессиональные буровые работы. Для каждого проекта мы подбираем оптимальный метод, а также вид бурения, который позволит воплотить его с минимальными затратами. С помощью современного оборудования многие этапы удастся существенно ускорить.

У нас заказывают проекты разной сложности. Срок выполнения каждого полностью зависит от его особенностей, а также объема предстоящей работы.

Сотрудничество с нами позволит вам избавиться от организации бурения и принять уже готовую работу. Мы всегда соблюдаем установленные правила безопасности, нормы, что позволяет нам предотвратить риск возникновения аварийной ситуации на площадке.

К каждому заказу мы подходим индивидуально, разрабатываем схему эффективного бурения с учетом пожеланий и требований заказчика.