집에서 독립적 인 급수 시스템을 계획 할 때 우물을 만드는 기술과 뉘앙스를 연구해야합니다. 자율적 인 급수 시스템을 구성하는 데있어 핵심 요소 중 하나는 케이싱의 선택입니다.
이 wellbore는 다양한 작업을 수행하며 여러 측면에서 자율적 인 급수 시스템의 내구성과 중단없는 작동을 결정합니다. 동의, 우물 배치에 많은 돈과 노력을 투자 한 결과, 내가하고 싶은 마지막 일은 식수 품질 저하와 관련된 문제를 해결하는 것입니다.
따라서 디자인 단계에서 모든 책임을지고 케이싱 스트링 선택에 접근하십시오. 우물에 가장 적합한 파이프, 보어 세그먼트의 재료 및 연결 유형은 주어진 상황에서 사용하는 것이 바람직합니다. 얻은 지식은 잘못된 제품을 구매하지 못하게합니다.
Wellbore 요구 사항
개별 식수원을 마련하는 것은 많은 비용과 시간이 소요되는 과정입니다. 우물 시추에 투자함으로써 여름 별장이나 개인 주택의 각 소유자는 장기적인 결과를 기대합니다.
수명, 유정수 및 생산 된 물의 품질은 케이싱 스트링을 만드는 데 사용되는 파이프의 특성에 크게 좌우됩니다.
드릴링 중에 토양의 두께에 채널이 형성되어 펌핑 장비가 배치됩니다. 지각으로부터 수직 우물을 격리시키기 위해 케이싱 파이프를 우물에 담근다. 운하의지면과 벽 사이의 간격은 콘크리트 또는 자갈-모래 혼합물로 채워져 있습니다.
물 리프팅 파이프 라인은 여러 가지 중요한 작업을 해결합니다.
- 트렌치 벽을 보호 시추공 공간으로 붕괴;
- 완전 무결성 제공 압력 및 지상 운동에서;
- 오염 방지 -처리되지 않은 하수 및 지하수 (상수)가 트렁크로 유입됩니다.
- 침묵을 막습니다 우물.
단일 파이프로 드릴링 할 때 케이싱도 작동합니다. 대수층에서 물이 축적되어 펌프가 위쪽으로 운반됩니다.
일반적으로 관개 및 기타 가구 요구를 위해 독점적으로 계획된 경우 가계도에서 우물을 시추하는 것은 하나의 열에서 수행됩니다. 식수 공급을 위해 배럴에는 두 개의 파이프 (케이싱 및 캐리어 필터)가 포함됩니다.
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우물의 설계에 사용되는 파이프는 실제로 생산의 형성 동안 설치되는 트렁크입니다.
모래의 wellbore는 두 개의 열로 구성됩니다 : 외부 파이프-바위가 광산으로 붕괴되는 것을 방지하는 케이싱, 내부 파이프는 필터를 보유합니다. 이는 시작 링크입니다.
드릴이지면으로 관통 할 때 케이싱은 드릴링 중에 설치됩니다
개인 가정은 주로 플라스틱 및 강관을 사용합니다. 식수 섭취를위한 생산 개발의 경우 파이프는 섭취 범주 여야합니다.
드릴링되는 설치 유형에 관계없이 싱크 및 케이싱은 다른 파이프로 수행됩니다. 케이싱은 암석을 직접 파괴하고 회수하는 데 사용되지 않습니다
케이싱을 뚫지 않고 광산 벽을 강화하기 때문에 강도 특성에 대한 요구 사항이 너무 높지 않습니다. 그러나 토양의 압력에 완벽하게 저항하고 팁을 유지해야합니다.
적합한 우물 옵션의 선택을 결정하는 중요한 기준은 파이프의 유지 보수성입니다. 따라서 플라스틱보다 강도가 높은 스틸 케이싱에는 종종 필터가있는 플라스틱 내부 파이프가 보충됩니다. 녹슬지 않고 미사를 자라지 않습니다.
일반적인 시추 규칙의 유일한 예외는 아비시 니아 우물입니다. 그들이 강관으로 뚫 으면 드릴 끈은 땅에 남아 케이싱 기능을 수행합니다. 플라스틱을 사용하는 경우 나사로 완전히 생산 한 다음 플라스틱 기둥을 넣습니다.
우물 구멍
모래에 내부 우물 파이프
여름 별장에서 우물
케이싱 용 강관
소형 드릴링 리그 드릴링
우물 케이싱 장치
파이프 추출
예외-바늘 우물 용 파이프
따라서 사용되는 파이프의 품질과 재료에 대한 높은 요구 사항이 제시됩니다.
- 고강도 전체 작동 기간 (약 20 년) 동안 변형에 대한 저항성;
- 완전 기밀 벽과 관절;
- 내식성 화학적 활성 성분의 부정적인 영향;
- 환경 친화 -재료는 생성 된 물의 구성에 영향을 미치지 않아야합니다.
- 솔직함 생산 케이싱.
표준 응용 분야의 경우 선형 미터당 0.7mm 내에서 케이싱 길이를 따라 왜곡이 허용됩니다.
정확도가 증가한 채널의 균일 성 편차 임계 값은 0.5mm-파이프 직경이 108-146mm, 0.3mm-직경이 33.5-89mm 인 파이프의 경우입니다. 데이터는 1 mp를 기준으로합니다
케이싱 선택 매개 변수
드릴링에 대한 유일한 진정한 벤치 마크는 존재하지 않습니다. 우물을 조직하는 방법은 개별적으로 결정됩니다.
토양의 구조, 지하수 및 대수층의 높이, 펌핑 장비의 매개 변수, 수질, 직경 및 드릴링 깊이와 같은 많은 지표가 고려됩니다.
우물 디자인은 전문 회사에 맡기는 것이 가장 좋습니다. 직원은 모든 매개 변수를 비교하고 최적의 설계를 제안하며 정적 및 동적 수위 (+)를 고려하여 우물 유량을 계산합니다.
모든 드릴링 회사는 자체 버전의 프로젝트를 제공 할 것이며 그들의 견해로는 최적의 파이프 유형을 추천 할 것입니다. 케이싱 스트링 선택에 대한 최종 결정은 고객이 결정합니다.
실행 조직은 우선 자신의 이익을 방어하므로 결정이 항상 객관적인 것은 아닙니다. 일부 계약 업체는 다운 홀 시스템의 한 가지 유형의 장치를 전문으로하며 그들에게 유리한 옵션을 "부과"하려고합니다.
유일하게 올바른 결정은 우물을 위해 어떤 파이프를 선택하고 사용할 것인지 미리 결정하고 모든 장단점을 비교 한 다음 프로젝트의 개발 및 구현에 적용하는 것입니다.
결정을 할 때 수도관을 선택하기위한 주요 매개 변수를 고려해야합니다.
- 제조 재료. 이 매개 변수는 설치 작업 예산, 저수지 적재 용량, 우물의 유지 보수성 및 내구성을 결정합니다.
- 열 요소를 결합하는 방법입니다. 방법의 선택은 파이프 라인의 재질, 드릴링 깊이 및 케이싱 직경에 따라 다릅니다. 어쨌든 연결은 완전히 단단해야합니다. 그렇지 않으면 시간이 지남에 따라 수질이 저하되고 펌프와 우물 전체가 고장납니다.
- 파이프 직경. 값의 계산은 하루에 가능한 최대 물 흐름을 고려하여 이루어집니다.
공급관의 직경이 클수록 우물의 생산성이 높아집니다.
전문가들은 직경이 110mm 이상인 파이프를 사용할 것을 권장합니다. 이 크기는 심정의 정상 유속에 최적이며 수중 펌프의 선택을 용이하게합니다.
재료의 종류와 특성
다운 홀 파이프는 금속, 석면 시멘트 또는 플라스틱으로 만들어집니다. 매우 드물게 수분 섭취를 조직 할 때 목재 제품이 사용됩니다-절대적으로 환경 친화적이지만 보호 처리에도 불구하고 토양 수분에 취약하고 변형되기 쉽습니다.
보기 # 1-금속의 강도와 내구성
금속 공급 파이프는 두 가지 버전으로 제공됩니다.
- 주철;
- 스테인레스 스틸로 에나멜 처리, 아연 도금 처리가 가능한 스틸.
매우 드물게 주철 유사체가 케이싱에 사용됩니다. 금속 대응 물 중에서이 파이프가 가장 저렴하지만 재료는 매우 약하고 무겁습니다.
많은 회사들이 설치 문제로 인해 주철 작업을 거부합니다. 또한 파이프의 안전성과 견고성을 보장하는 것은 불가능합니다. 토양이 움직일 때 금속이 깨질 수 있습니다.
스틸은 수십 년 동안 입증 된 전통적인 케이싱 소재입니다. 강철은 거의 100 %가 다운 홀 파이프의 요구 사항을 충족합니다.
철 금속 제품은 토양 유형에 관계없이 깊이가 다른 우물에서의 테스트를 적절히 견뎌냅니다.
표준 벽 두께는 5-6 mm이며, 서비스 기간은 약 50 년입니다. 내구성은 강판의 부식 속도-연간 0.1 mm로 결정됩니다.
압연 강관에 찬성하는 주장 :
- 구조적 강성 -재료는 작은 우물 (50m)과 심공 드릴링 (최대 300m)에 동일하게 좋습니다.
- 정확한 축 정렬 환형 조인트의 조립 및 신뢰성;
- 재료 안정성 -물과 접촉하면 강철은 유해 물질을 방출하지 않습니다.
- 서비스 기회 -설치된 케이싱 스트링의 기계적 강도와 진동에 대한 내성으로 인해 시추공 채널을 청소하고 침수 또는 막힘시 드릴 작업이 가능합니다.
강선의 주요 단점은 재료의 높은 비용입니다. 저렴한 아날로그 제조업체는 제품을 칭찬하고 녹의 형성이라는 강철의 또 다른 단점에 호소합니다.
결과로 발생하는 오염은 수질을 악화시키고 철분 함량을 증가 시킨다는 의견이 있습니다. 그러나 우물에서 나온 물에 대한 분석은 이것이 신화임을 보여줍니다.
녹은 물에 녹지 않습니다. 산화 된 금속 입자는 가정용 필터까지도 포획 할 수 있습니다. 녹으로 인한 폐해는 깨끗한 물을 공급하도록 설계된 펌핑 장비의 고장입니다
내식성 금속 제품은 기존 강관보다 가격이 우수하지만 재료의 기술적 및 운영 적 특징은 초과 지불의 적절성에 의문을 제기합니다.
에나멜 파이프. 코팅은 부식을 방지하지만 취성이 매우 높으며 케이싱 중 손상을 피할 수 없습니다. 에나멜의 부서짐과 미세 균열 장소는 녹의 지점입니다.
에나멜 파이프 생산에서 더 작은 두께의 금속이 사용되기 때문에 파괴 과정에서 부식을 통해 손상된 영역에서 형성 될 수 있습니다.
에나멜 처리 된 파이프 라인은 모든 위생 및 위생 기준을 충족하며 물의 맛을 변화시키지 않습니다. 재료의 단점은 에나멜의 취약성으로 인해 라인을 완전히 청소할 수 없다는 것입니다
아연 도금 파이프. 물과 정기적으로 접촉하면 산화 아연이 파이프 벽에 형성되어 건강에 해로운 물질입니다. 아연 도금의 사용은 기술 우물 건설 중에 만 허용됩니다.
아연 도금 파이프의 표준 두께는 2-2.5mm입니다. 이는 구조적 강성을 보장하기에 항상 충분하지는 않습니다. 이 선은 토양의 움직임으로 인해 변형 될 수 있습니다
스테인레스. 이 재료는 강철 금속의 모든 장점과 더 높은 비용을 가지고 있습니다. 스테인레스 스틸은 내식성이 존재하여 작동 기간에 긍정적 인 영향을 미칩니다.
고 수율 우물의 수명이 강관의 수명과 같으면 스테인리스 강을 구입할 가치가 있습니까? 우물의 재정 능력과 목적을 기반으로해야합니다.
금속 라인의 설치는 정기적으로 사용하도록 설계된 깊은 지하수 우물을 장착 할 때 경제적으로 실현 가능합니다.
보다 접근하기 쉬운 재료로 계절에 따라“표면”모래 채널을 만드는 것이 좋습니다.
# 2-석면 시멘트의 내식성
수년 동안 70 년 이상 수처리 조직에 사용되는 석면 시멘트 파이프도 테스트되었습니다.
이 소재는 몇 가지 긍정적 인 특성이 있습니다.
- 석면 시멘트는 절대 부식되지 않습니다.
- 물질의 중성 조성-성분이 화학 반응에 들어 가지 않습니다.
- 무제한 서비스 수명-60-70 년 이상;
- 저렴한 비용.
상당한 장점에도 불구하고 석면 시멘트 요소는 오늘날“수원”개발에 거의 사용되지 않습니다.
석면 시멘트의 주요 단점은 취약성입니다. 벽을 강화하기 위해 파이프가 두껍게되어 제품의 무게가 증가하고 더 큰 직경의 구멍을 파고 있습니다.
석면 시멘트의 부정적인 측면은 다음과 같습니다.
- 설치 어려움. 깨지기 쉬운 고속도로를 설치하려면 숙련 된 수행자가 필요합니다. 작업은 리프팅 장비를 사용하여 수행됩니다.
- 실 부족. 트렁크의 단면은 끝에서 끝까지 연결되어 있습니다. 나사없이 고정 지점을 완전히 조이는 것이 문제가됩니다.
- 의심스러운 보안. 석면 섬유에는 건강에 악영향을 미치는 발암 물질 공급 원인 크라이 소 타일이 포함되어 있다는 이론이 있습니다. 그러나 실제로이 진술은 입증되지 않았습니다.
- 청소하기 어려움. 콘크리트는 미세 균열이 먼지를 축적하는 다공성 물질입니다. 케이싱 벽을 고품질로 청소하려면 우물을 완전히 배수해야합니다.
석면-시멘트 케이싱 설치 후 우물에서의 후속 드릴링 작업은 제외됩니다.
재료의 기술적 특성으로 인해 "모래"공급원 아래 석면 시멘트로 만들어진 파이프를 사용할 수 없습니다. 이 케이싱은 깊이가 100m 이하인 지하수 우물에 적용됩니다.
보기 # 3-내마모성 및 저렴한 플라스틱
보다 최근에, 케이싱 시장은 플라스틱 파이프로 보충되었다. 현대 기술은 전통적인 강관과 경쟁했습니다.
폴리머 요소의 비교 장점 :
- 물에 대한 내성-습한 환경과 지속적으로 접촉하더라도 플라스틱에 부식이 발생하지 않습니다.
- 시간이 지남에 따라 구조가 유지되고 붕괴되지 않습니다.
- 식수의 구성에 영향을 미치지 않습니다.
- 물질은 병원체의 발달을 유발하지 않습니다.
- 가벼운 무게로 인한 설치 및 운송 용이성;
- 나사 식 연결을 사용하여 기둥을 조립할 수 있으므로 조인트의 절대 조임이 보장됩니다.
- 수익성-플라스틱 파이프가있는 우물은 금속 또는 석면-시멘트 케이스보다 훨씬 저렴합니다.
폴리머 수로의 예상 수명은 약 50 년입니다. 이 이론은 재료의 부식성에 기초합니다.
플라스틱의 주요 단점은 강도가 낮다는 것입니다. 따라서 폴리머 파이프는 깊이 50m를 초과하지 않는 단일 파이프 우물 또는 내부 케이싱으로 이중 파이프에만 설치할 수 있습니다
플라스틱 요소의 사용에 대한 추가 논쟁은 극한의 온도와 기계적 응력에 대한 감도입니다. 플라스틱 케이스는지면의 움직임을 견디지 못하고 심한 서리에서 변형됩니다.
폴리머 흡입 파이프는 비가 소화 폴리 염화 비닐 (PVC), 내한성 폴리 프로필렌 (MPP) 및 저압 폴리에틸렌 (HDPE)과 같은 다양한 유형의 원료로 만들어집니다.
다운 홀 펌프를위한 공급 파이프의 선택은 폴리머의 기술적 특성에 기초합니다.
가장 내구성있는 것은 NPVC 파이프입니다-탄성 계수는 3000 MPa입니다. 30m의 땅에 담길 때 직경이 12.5cm 인 제품은 5 톤 이상의 하중을 견딜 수 있습니다.거의 모든 유형의 토양에서 UHF- 웰 케이싱을 수행 할 수 있습니다.
비가 소화 폴리 염화 비닐의 요소 약점은 서리에 대한 민감성입니다. 이 문제는 우물에 히팅 케이블을 설치하여 해결됩니다.
폴리머 MPP 및 PND 파이프는 내한성 지표가 우수합니다. 그러나, 밀도는 종종 독립적 인 케이싱으로 사용하기에 불충분합니다. 대부분의 경우, 이러한 플라스틱은 2 열 우물 배열에서 생산 파이프로 사용됩니다.
고속도로의 플라스틱 요소는 다르게 결합됩니다. PP 파이프를 연결하기 위해 특수 용접이 사용됩니다. 다른 폴리머 라인을 만들 때 종 모양 또는 스레드 고정 방법이 사용됩니다
보기 # 4-결합 된 파이프 라인
부식 과정을 줄이고 공급 수의 질을 향상시키기 위해 일부 시추 회사는 기술에 따라 우물 케이싱을 제안합니다 "파이프 인 파이프".
HDPE 식품 폴리머의 플라스틱 채널이 스틸 라인에 삽입됩니다.
결합 된 방법의 장점 :
- 오염 방지. 플라스틱 파이프는 물과 강철 케이싱 벽 사이에 일종의 장벽 역할을합니다. 펌프 설치에 위험한 녹이 적습니다.
- 유지 보수성. 작동 폴리머 파이프가 손상된 경우 케이싱 스트링의 무결성을 유지하면서 새 것으로 교체 할 수 있습니다.
- 우물의 후속 심화 가능성. 필요한 경우 플라스틱 "슬리브"가 확장되고 구멍이 뚫린 다음 폴리머 라인이 새로운 지평을 강조하여 다시 설치됩니다.
"파이프 파이프"기술을 사용하면 우물에 양질의 서비스를 제공 할 수 있습니다. 정기적으로 청소를 수행하고시기 적절하게 필터를 교체하십시오.
일반적으로 플라스틱 생산 파이프는 석회석을 통과하여 대수층으로 깊어집니다. 따라서, 강철은 식수 공급원과 접촉하지 않는다. "이중"고속도로의 단점-프로젝트 비용 증가
어떤 열 어셈블리 옵션이 더 낫습니까?
케이싱 파이프 및 다운 홀 스트링 세그먼트 연결 기술에 대한 요구 사항은 GOST 632-80에 나와 있습니다. 이 조항은 다른 조립 방법의 사용을 허용합니다.
연결 방법에 따라 적절한 유형의 파이프가 선택되므로이 문제는 설계 단계에서 해결해야합니다.
No. 1-용접 파이프의 단일 접점
용접은 금속 파이프의 가장 견고한 연결을 제공합니다. 오늘날이 방법의 주요 장점은 여러 시추 회사의 대표자들에 의해 의문이 제기되고 있습니다.
용접 사용에 대한 주장 :
- 용접의 견고성 부족 가능성;
- 수직 축을 따라 파이프가 변형 될 가능성이 있으며, 이는 컬럼의 우물에 설치를 복잡하게합니다.
- 이음새의 부식 방지가 불충분합니다.
그러나 용접기의 전문성이 높으면 이러한 결함이 발생하지 않습니다. 대부분의 건물 구조 (교량, 농장, 송유관)는 강철로 만들어지며 일반적으로 용접됩니다.
또 다른 문제는 고품질의 작업 성능을 위해서는 용접 장비와 자격을 갖춘 전기 용접기의 참여가 필요하다는 것입니다. 이러한 조치는 수행 한 작업 비용을 증가시켜 경영진의 이익과 경쟁력을 줄입니다.
용접 전극에는 용접 코팅을 제공하는 보호 코팅이 사용됩니다. 이것은 금속의 강도를 높이고 조인트의 내식성을 증가시킵니다.
No. 2-스레드 워터 리프팅 채널
시추 회사의 90 %를 압연하여 우물을 케이싱 할 때 GOST의 표준을 나타내는 나사산 연결을 사용합니다. 상당히 설득력있는 것처럼 들리지만 조직 관리자는 직경이 146mm이고 벽 두께가 6mm 이상인 파이프와 관련하여 표준이 적합하다고 종종 말하지 않습니다.
스레드 기술을 사용하면 케이싱 스트링의 수명이 크게 단축됩니다.
4.5mm 두께의 파이프에서 나사산 크기가 항상 1.2-1.5mm에 도달하는 것은 아닙니다. 부식 속도 (0.1 mm / year)를 알면 12-15 년 후에 파이프가 접합부에서 썩을 것이라고 가정 할 수 있습니다
플라스틱 라인에 나사 연결을 사용하면 그러한 무시할만한 결과가 아니라 가장 신뢰할만한 것으로 간주됩니다.
폴리머 파이프를 결합하기위한 몇 가지 옵션이 있습니다.
- 젖꼭지. 플라스틱 파이프 내부에서 실을 자릅니다. 두 개의 요소가 니플을 통해 외부 스레드에 연결됩니다. 구덩이의 직경은 증가하지 않습니다.
- 커플 링. 파이프의 양쪽 끝에 외부 나사산이 제공됩니다. 도킹은 오버 헤드 슬리브의 도움으로 발생하여 관통 직경을 증가시킵니다.
- 종 모양의 스레드. 나사산 세그먼트는 외부 및 내부 표면에 사용되며 도킹은 추가 요소없이 수행됩니다.
종 모양의 도킹을 사용하면 조인트에서 직경의 약간의 확장이 허용됩니다.
우물에 스레드가없는 종 모양의 결합 방법은 사용되지 않습니다-파이프를 파이프에 설치하는 과정을 제어하는 것은 불가능합니다. 또한 연결은 기둥의 필요한 견고성을 제공하지 않으며 시간이 지남에 따라 결점을 제공합니다.
압력 또는 비 압력 배관?
유일한 진정한 옵션은 압력 파이프를 사용하는 것입니다. 그러한 제품 만이 양측 압력을 견딜 수 있습니다. 외부에서 토양의 부력은 기둥의 벽과 수압에 작용합니다.
압력 라인을 배치하면 대수층 시스템이 조기 고장으로부터 보호됩니다. 수도관을 선택할 때 작동 압력 표시기가 우물의 예상 유량과 비교됩니다.
아래의 비디오 리뷰는 우물 케이싱에 가장 적합한 옵션을 결정하는 데 도움이됩니다.
PVC-U 파이프의 나사 연결 품질 비교 :
용접 및 나사 연결부가있는 강관 개요 :
금속 및 플라스틱 파이프의 강도 특성 확인 :
위에서 결론을 내릴 때 결론은 다음과 같습니다. 우물이 유일한 상수 식수원 인 연중 생활이 가능한 집의 경우 수압 시스템의 안정성과 신뢰성을 보장하는 것이 중요합니다.
가장 좋은 방법은 강철과 플라스틱으로 만든 2 파이프 기둥입니다. 이 폴리머는 "계절"우물을 설치할 때 얕은 광산에 적합합니다.
우물에 적합한 파이프 옵션을 찾고 계십니까? 아니면 이미 선택 했습니까? 기사에 의견을 남기고 질문하십시오. 피드백 양식은 아래에 있습니다.