Поточний та капітальний ремонт свердловин: вимоги, правила, послідовність

Автор: Мирко Іван Анатолійович

Найчастіше необхідність якісного поточного або ж капітального ремонту свердловини на воду зумовлена помилками, допущеними під час проведення розрахунків і безпосереднього облаштування об’єкту. Проте навіть професійно виконана робота через певний час може потребувати втручання фахівців, наприклад, для усунення сторонніх механічних домішок, зниження рівня дебіту, а також вирішення проблем, пов’язаних з механічним псуванням насосного фільтра чи руйнуванням стовпа свердловини, зменшення її діаметра. При цьому важливо розуміти, що якісний ремонт можливий лише за умови ретельної діагностики роботи всієї конструкції, чіткого визначення проблем і факторів, що їх спричинили.

Важливо! Щоб зменшити ризики проведення капітального або ж поточного відновлення, важливо вчасно проводити профілактичні огляди і контролювати основні показники роботи, зокрема рівень тиску, під яким подається вода на поверхню.

Основні критерії відновлення справності свердловини

Якщо профілактичні або ж планові роботи проводяться для швидкого усунення можливих поломок обладнання, потрапляння поверхневих забруднень всередину і запобігання руйнуванню свердловинного стовпа, то поточний ремонт зазвичай пов’язаний з очищенням джерела від забруднень. Для цього фахівці використовують вібраційні або іншого типу насоси високої потужності, а також можуть проводити очищення за допомогою желонки (спеціальної труби, що оснащена тарілчастим або плоским клапаном на нижньому краю і спеціальною дужкою на верхньому – для фіксації троса).

Відновлювальними вважаються роботи, що пов’язані з усуненням часткових несправностей в задіяних технологічних процесах, наприклад, заміна певних деталей в насосному обладнанні. Щоб комплекс виконаних дій був ефективним, фахівці проводять діагностику обладнання при застосуванні спеціального зонду, оснащеного мобільною відеокамерою. Отримавши чіткий аналіз стану конструкції, умов її функціонування, фахівці можуть приступити до безпосереднього ремонту. Як правило, це стосується необхідності витягнути глибинний насос, відновити систему забору води, постачання її на поверхню, а також ретельного очищення установки від накопиченого піску і мулу.

Саме в таких випадках власникам індивідуальних свердловин на воду вдається уникнути необхідності проводити капітальне відновлення в подальшому. Адже капітальні втручання у функціонування свердловини на воду – це дорогий і тривалий процес, що за своєю вартістю, як правило, складає близько 50-60% вартості самої установки. Якщо ж буріння доручити перевіреним професіоналам компанії «Кароліна», то можна впевнено розраховувати на повноцінне водозабезпечення протягом 10 років, якщо це свердловина на пісок, близько 15 – якщо на вапняк і не менше 50-ти років – якщо буде використовуватися артезіанська свердловина. Важливо зазначити, що середній термін експлуатації криниці в таких випадках близько 20-30 років.

Характеристики поточного відновлення справності свердловини

Поточним вважають комплекс робіт, після яких відновлюється працездатність і продуктивність установки. Саме цей тип часто називають запобіжним, оскільки своєчасне вирішення невеликих проблем рятує від більш серйозного її відновлення. Поточний ремонт передбачає можливість виправити допущені помилки, полагодити обладнання, поки воно остаточно не вийшло з ладу.

Лише на перший погляд поточний ремонт свердловини заключається в демонтажу зіпсованих деталей, заміни їх на нові і повторного підключення облаштованої конструкції до мережі. Насправді тут також передбачаються:

• організаційні роботи щодо вибору, закупівлі та доставки нового устаткування замість зіпсованого, приїзду бригади і залучення усіх необхідних пристрої та інструментів для робіт;
• заміна деталей насоса, фільтра, трубопроводу чи іншого зіпсованого обладнання;
• повторний монтаж системи водозабору після перевірки кріплень, з’єднань, справності механізмів тощо;
• запуск і перевірка усіх етапів її роботи, включаючи рівень тиску, під яким вода подається на поверхню;
• демонтаж і розбирання зіпсованих механізмів, а також прибирання території після завершення процесу.

На відміну від поточного ремонту капітальний вимагає значно більше зусиль, а також фінансових вкладень, наприклад, ситуація монтажу обсадних кілець і масштабних земляних робіт – саме про капітальне відновлення.

Найпоширеніші проблеми, які можна вирішити поточними ремонтними роботами

Отримуючи запит на проведення ремонту свердловин з метою відновлення її справного функціонування, майстри найчастіше зіштовхуються з:

• деформацією обсадних труб, наявністю на них тріщин і пробоїв, що при відсутності своєчасного втручання призводить до заклинювання робочих механізмів;
• засміченням фільтра через накопичення піску і мулу, а також зміну якості води, що часто виникає кожні 4-6 років експлуатації (за такі проєкти беруться не всі фахівці, тому важливо обирати дійсно найкращих);
• погіршенням дебіту (застосовують імпульсивні, реагентні або ж комбіновані методи);
• застрявання глибинного насоса всередині конструкції;
• замулюванням підземного джерела, що можна виправити застосуванням желонки зі зворотним клапаном.

Про те, що потрібне втручання фахівця, як правило, свідчить порушення звичного режиму роботи установки. Проте більшість проблем накопичуються майже непомітно, тому профілактичну перевірку майстри рекомендують проводити двічі на рік – навесні та восени, а більш детальну діагностику – щорічно.

Основні характеристики капітального ремонту свердловин на воду

Найважливіше правило проведення капітального відновлення роботи свердловини обумовлено дотриманням чіткої послідовності виконання робіт:

1. Ретельного обстеження глибини (зокрема забою), стану колонних труб, розташування додаткового обладнання фільтрової і насосної системи.
2. Проведення аналізу і розрахунку рівня притоку рідини сусідніх джерел (пластів), оцінка стану рідини.
3. Усунення виявлених поломок насосного та фільтрового пристроїв (або ж заміни їх на нові).
4. Відновлення каналу (його справності).
5. Проведення пуско-налагоджувальних робіт (зокрема насоса чи насосної станції), включаючи перевірку рівня тиску в системі чи інших показників функціонування установки, наприклад, кількості часу, за який рідина набирається і повністю заповнює  гідроакумулятор.
6. Забору рідини з відновленої свердловини для проведення лабораторного аналізу її придатності для пиття чи використання в господарських потребах (має відповідати призначенню свердловини).

Цей перелік є основою для проведення таких робіт, але на практиці кількість пунктів значно більша, особливо при необхідності відновити герметичність пошкоджених обсадних труб і після цього очистити воду від поверхневих забруднень. За допомогою в проведенні саме якісного капітального ремонту звертаються, коли потрібно герметизувати (ліквідувати негерметичність) обсадні колони, провести нарощування цементних кілець за експлуатаційною колоною, очистити стінки свердловинних труб від забруднення, а також ліквідувати чи тампонувати свердловину.

Дієві та перевірені рекомендації щодо проведення ремонтних робіт

При необхідності очистити свердловинну воду від піску чи бруду спочатку важливо перевірити, щоб колона цієї установки була розташована в пласті водотривкої глини. У випадку, коли колона розташована в глині, є досить високий ризик потрапляння до джерела сторонніх домішок. Прочистити свердловину і усунути забій в таких ситуаціях можна лише шляхом додаткового поглиблення колони.

Щоб очистити внутрішній стовбур, майстри рекомендують скористатися желонкою розміром 70-300 см по довжині і відповідному діаметру. В нижній частині труби має розташовуватися зворотній клапан і «черевик» з ріжучою кромкою. Це дозволить очистити джерело від домішок (рідких сумішей), з яким інші способи очистки виявилися неефективними. Якщо своєчасно проводити поточне очищення свердловин на вапняк і пісок, то це зводить нанівець ймовірність її поломки через замулення.

Для піщаних свердловин характерна деформація сітчастого фільтра, який псується через потрапляння піску та гравію (які найчастіше бувають саме в рихлих ґрунтах). Це досить складно, оскільки замінити фільтр можна лише, якщо обережно витягнути обтиснуту трубу колони та провести демонтаж зіпсованого пристрою, захистивши саму свердловину від можливого обвалення. При цьому замінити потрібно не лише фільтр, а й саму трубу.

Якщо псування зумовлене потраплянням всередину болтів, камінців чи інших деталей, необхідно скористатися спеціальним інструментом (найімовірніше такі рештки дістають разом з насосом).

Самостійно дістати обірваний насос майже неможливо, оскільки в таких випадках використовують магнітний або ж фрезер-павук. Його ж використовують, коли потрібно дістати великі металеві предмети. Для інших випадків застосовують долото пікоподібної форми. З більш дрібними рештками можна працювати, використовуючи спеціальний йоржик і запустивши промивання свердловини в момент подрібнення деталей.

Що стосується артезіанських свердловин, то їх відновлення можливе лише за умови вичерпання наявних ресурсів водозабірних вузлів, саме тому буріння артезіанських свердловин важливо доручати професіоналам. Помітне зниження якості води може свідчити про порушення герметичності установки, оскільки через це всередину потрапляють забруднені ґрунтові води. Щоб з’ясувати точну причину псування, майстри проводять каротаж буровим керном  або ж відеодослідження.

Ремонт свердловини на воду: типи та причини виникнення несправностей, рекомендації щодо їх усунення

Весь спектр ремонтних робіт, пов’язаних з відновленням роботи свердловини на воду, майстри розділяють на капітальні та поточні. При цьому останній варіант якраз стосується налагодження процесів роботи свердловини шляхом своєчасної заміни зношених чи зіпсованих деталей до того, як вся система вийде з ладу. Досить часто поточний ремонт свердловини на воду майстри називають профілактичним або ж запобіжним, оскільки виконують його до того, як свердловина повністю вийде з ладу. Що стосується капітального ремонту, то його частіше проводять в аварійних випадках.

Поточний та капітальний ремонт свердловини на воду: особливості та завдання

З усього процесу відновлення якісної роботи свердловини замовники зазвичай можуть спостерігати лише за етапом монтажу обладнання та фіксацією його всередині свердловини. Проте це лише завершальний етап, якому обов’язково передують:

• консультації фахівців після огляду виявленої проблеми, наприклад, за результатами проведення відео діагностики всередині установки;
• транспортні роботи, що необхідні для доставки до місця ремонту працівників, нового обладнання та відповідної техніки з додатковими механізмами;
• заміни зламаних деталей, механізмів та інших частин насосної системи, відновлення герметичності стінок обсадних труб тощо;
• кілька пробних запусків системи для додаткової перевірки злагодженого функціонування приєднаних та замінених деталей.

Кожен з цих етапів вкрай важливий, оскільки впливає на результат та можливість гарантувати безперебійне та якісне функціонування свердловини протягом років.

Що стосується капітального відновлення свердловини, то як правило, тут вимагається демонтаж та заміна обсадних кілець, що вимагає додаткових вкладень та зусиль над проведенням масштабних земляних робіт. Капітальний ремонт – це завжди про складність, трудомісткість, бруд та високу вартість.

Найпоширеніші проблеми, з якими зіштовхуються майстри при ремонті свердловин на воду

Оскільки свердловина на воду складається з великої кількості різних деталей, механізмів та пристроїв, вийти з ладу може будь що з цього. Чим раніше буде виявлена проблема та усунена її причина, тим швидшим і простішим буде сам ремонт. Найчастіше проблеми, з якими замовники звертаються за допомогою до професіоналів, стосуються:

• Несправності обсадних труб через появу на їх стінках тріщин, пробоїв, отворів та деформації. Це небезпечно високим ризиком потрапляння всередину джерела бруду та сторонніх предметів, а також заклинювання насоса, який потім не можна буде підняти на поверхню. Виявити та правильно оцінити серйозність поломки можна завдяки проведенню відео діагностики. Майстри використовують спеціальну камеру, що стійко переносить вплив вологи і тиску, забезпечуючи відтворення якісних зображень.
• Необхідності замінити свердловинний фільтр, через який вода з джерела потрапляє до насоса, а потім по трубопроводу постачається на поверхню. Така проблема часто зумовлена поступовим скупченням піску чи мулу на стінках пристрою, потраплянням всередину сторонніх нерозчинних домішок тощо. Як правило, майстри рекомендують не рідше ніж раз на п’ять років діставати насос зі свердловини та перевіряти його цілісність та чистоту.
• Суттєвого зниження дебіту свердловини, що визначається об’ємом води, які споживач отримує зі свердловини за певний проміжок часу. У цьому випадку фахівці обирають між імпульсними і реагент ними методами або ж комбінують їх.
• Застрявання насоса всередині свердловини. У таких випадках не обійтися без допомоги професіоналів. Досить рідко, але трапляються ситуації, що такий ремонт свердловини обійдеться дорожче ніж можливість пробурити нову свердловину на воду поряд.
• Замулення свердловини, що часто можна вирішити шляхом тривалого промивання з використанням желонки та зворотного клапана.

Більшість таких несправностей виникають саме через допущені недосвідченими майстрами помилки під час буріння та облаштування свердловин на воду, до яких звертаються замовники, бажаючи заощадити на вартості робіт.

За яких умов свердловини на воду потребують профілактики та ремонту?

В першу чергу потрібно звернути увагу на порушення в роботі самої системи, наприклад, подача води в крані відбувається під меншим тиском або ж ледве тече, а час, за який набиралася вода в ємність, збільшився вдвічі чи втричі. Що стосується профілактичних маніпуляцій, то їх краще проводити один раз на рік, але саму роботу варто доручити фахівцям, щоб необережними рухами, діями  чи помилками не створити проблем та не вивести обладнання з ладу.

Особливості ремонту свердловин на пісок

Про несправність свердловини на пісок найчастіше свідчить зниження якості води – вона стає брудною, каламутною та може бути з піском. Причиною цього може бути потрапляння піску з дна водоносного горизонту, коли під час буріння обсадні труби були не посаджені у водостійку глину і залишені в такому «висячому» стані. Це зумовлено тим, що гравійне відсипання у отворах, які майстри закривали, щоб захистити джерело, швидко вимивається і всередину починає потрапляти пісок з навколишніх підземних ґрунтів.

Для вирішення проблеми майстри можуть провести чищення вибою з застосуванням желонки або ж методом поршневування (надавлювання обсадної колони вглиб до шару, поки її край не опиниться у водостійкій глині), після чого на дно джерела засипають гравій, а потім викачують рідину з джерела до того часу, поки вона не стане прозорою.

В деяких випадках причиною цього може стати зіпсований (розірваний) сітчастий фільтр, сформований з перфорованої труби та обтягнутий захисною сіткою, яка не пропускає через себе піщинки. У таких випадках необхідно замінити зіпсований фільтр, але для початку доведеться дістати всю систему на поверхню. Вкрай обережно це потрібно робити, щоб не порушити цілісність та герметичність обсадних труб, особливо якщо їхні краї зварені між собою, а не скручені різьбою.

Основні характеристики ремонту свердловини на вапняк

Причиною передчасного виходу з ладу свердловини на вапняк може бути використання насосів вібраційного типу, які не рекомендують застосовувати в таких випадках. Вже протягом кількох годин роботи пристрою вібраційні хвилі по обсадним трубам здатні зруйнувати за забруднити джерело з водою, оскільки такий тип підземних ґрунтів відрізняється крихкістю та сипучістю. Про проблему, як правило, свідчить поява каламутної води в крані, яка потім стає ще бруднішою, а згодом постачається з піщинками та дрібними камінцями. Зарадити такій проблемі можна, якщо спочатку витягнути назовні фільтр-перфорацію, а потім за допомогою желонки прочистити свердловину від накопиченого бруду. Після цього важливо обсадну колону забити глибше, перекривши доступ бруду до водоносного горизонту. У деяких випадках колону потрібно буде збільшити в діаметрі. Після завершення всіх маніпуляцій необхідно прокачати свердловину, поки вода не стане прозорою.

Свердловини на вапняк також можуть псуватися через потрапляння сторонніх предметів всередину або ж через обрив допоміжного троса, насоса чи електричного кабелю. Щоб дістати зі свердловини все зайве, фахівці використовують спеціальні інструменти та технології, що дозволяють вирішити питання, не порушуючи цілісність установки.

Ремонтування глибоких артезіанських свердловин

Якщо буріння артезіанської свердловини на воду виконують перевірені та досвідчені майстри з застосуванням відповідних установок та якісного обладнання, більшості проблем з подальшою її експлуатацією бути не повинно взагалі. Проте інколи все ж бувають виключення, наприклад, припинено подачу води при запуску насоса, знизився рівень підземного джерела або ж вода з крана тече каламутною та з характерним неприємним запахом. Це може бути обумовлено:

• порушенням герметичності обсадних колон, коли через отвори та тріщини всередину потрапляють ґрунтові води та бруд;
• природним перепадом рівня ґрунтових вод, розташованих в затрубному просторі, що призводить до продавлювання ними прошарків глини навколо обсадної труби (таким чином піщинки, сторонні домішки та рештки поступово потрапляють до джерела, забруднюючи його).

В обох випадках ремонт розпочинається з проведення детальних геофізичних досліджень, наприклад, відео діагностики чи каротажу. Лише після отримання опису ситуації в комплексі майстри можуть приймати рішення щодо подальших дій, наприклад, часткове промивання свердловини або ж додаткове буріння її в глибину до наступного водоносного шару. В другому випадку нова свердловина формується всередині попередньої, через що матиме менший діаметр та потребуватиме заміни насосного обладнання за відповідними параметрами.

Важливо! Якщо свердловина ремонту не підлягає або ж буріння нової свердловини обійдеться замовнику дешевше, то стару потрібно ліквідувати, зацементувавши простір від вибою до гирла.

Особливості ремонту промислових свердловин на воду

Професійно зроблені промислові свердловини на воду побудовані таким чином, щоб через 25-30 років їх постійної експлуатації можна було додатково пробурити глибше та вставити додаткові обсадні труби всередині, залишивши при цьому необхідний діаметр. Такий підхід дозволяє заощадити близько 40% витрат, які були б необхідні для буріння нових свердловин промислового масштабу.

Рекомендації майстрів щодо ремонтування свердловин на воду

1. Щоб фахівці могли надати необхідну допомогу щодо відновлення свердловини на воду, необхідно забезпечити вільний під’їзд до місця роботи буровою установкою.
2. Більшість проблем зі свердловиною виникають саме через неправильне виконання буріння свердловини або ж її облаштування, тому завжди варто шукати професійне виконання робіт, а не можливість заощадити хоча б на чомусь.
3. Будь-який ремонт починається з чіткого визначення причини поломки шляхом ретельної діагностики стану свердловини.
4. Ремонт варто починати з перевірки відповідності насоса вказаним в його паспорті технічним та експлуатаційним даним, потім дослідити герметичність, рівність та цілісність обсадних труб зсередини, розібрати систему водопостачання на деталі та перевірити справність механізмів.
5. Напрямок подальших дій майстрів завжди залежить від характеру виявлених проблем.

Важливо розуміти, що ремонт свердловини на воду вимагає не лише певних навичок, досвіду та застосування відповідних технологій, а й дотримання вимог техніки безпеки, особливо коли проводиться відновлення дебіту води, заміна пошкоджених обсадних труб чи використання спеціальних хімічних розчинів для очищення джерела.