Správné a nejúčinnější vrtání studní se provádí s výběrem nejvhodnější vrtné soupravy. V tomto případě je nutné vzít v úvahu parametry půdy na místě, hloubku vodní vrstvy a mnoho dalších faktorů.

Níže je popsáno, jaké zařízení se používá k vrtání studní, jak funguje a na jaké půdy se používá. K dispozici jsou také pokyny pro vlastní montáž vrtné soupravy pro vrtání studní.

Obecný popis zařízení

Vrtná souprava je zařízení pro vrtání studny. Takové zařízení se skládá z následujících prvků:

photo56984-2

  1. Vodící stožár. Používá se pro spouštění vrtných trubek do vrtané půdy.
  2. Naviják s držákem. Používá se k držení a spouštění potrubí.
  3. Pohonná jednotka. Používá se k vytvoření tlaku na potrubí. V závislosti na typu instalace může být rotační nebo nárazové.
  4. Vyvrtávací zařízení nebo bit. To je to, co se používá k ničení půdního kamene.

Jedná se o jednoduché zařízení vrtné soupravy. Zařízení je dle typu a složitosti doplněno o hydraulické pohony, motory, čerpadla a generátory. Plošina se také používá pro umístění vrtných a pažnicových trubek a nádrží na míchání roztoků.

Celý systém lze namontovat ve formě stacionární věže nebo nainstalovat na podvozek vozidla pro vlastní dodávku na pracoviště.

Podívejme se blíže na to, jaké vrtné soupravy se používají.

Auger

Šneková vrtná souprava je zařízení vybavené šroubovým vrtákem. Instalace může být ruční nebo mechanizovaná.

Skládá se z následujících prvků:

  • vodicí stožár;
  • vrtací vodicí trubka;
  • lopatkový vrták (šnek) – vrták je základna z trubky s lopatkami z ocelového plechu.

Zařízení funguje následovně:

  1. Šnek je zašroubován do země pod určitým tlakem.
  2. S rostoucí hloubkou průchodu je vrták doplněn o sekce s břity.
  3. Jak jde hlouběji, šnek zvedá vykopanou zeminu na povrch.

Tento typ instalace se používá v oblastech s písčitou nebo písčito-kamenitou půdou. Vrtání se provádí v hloubkách od 15 do 150 m. Při průchodu tvrdými písčitými nebo jílovitými horninami je vrtání šneku doplněno foukáním vzduchu nebo proplachem pod tlakem vody.

Rotary

Rotační vrtné soupravy také využívají rotační způsob průchodu zeminou. Jako zařízení na řezání horniny se používá tunelovací bit.

Instalace se skládá z následujících prvků:

  • stožár;
  • rotátor;
  • vrtací šňůra;
  • vrták;
  • hydraulický systém;
  • mycí systém.
READ
Co znamenají čísla na plynové láhvi?

Princip fungování je následující:

  1. Vrtací trubka s vrtákem na konci je upevněna rotátorem.
  2. Rotátor otáčí potrubím a pomocí hydrauliky na něj vytváří určitý tlak.
  3. Dláto seká půdu.
  4. Vyčerpaná hornina vystupuje na povrch po promytí vodou pod tlakem. Oplachování vodou také pomáhá ochladit udidlo.

Princip rotačního vrtání se používá ve volných a zvláště tvrdých oblastech. Rychlost a účinnost průniku však závisí na typu bitu. Rotační vrtání se provádí při rychlosti otáčení kolony 35 až 150 ot./min. Hloubka čelby je od 15 m a výše.

Podrobnosti jsou v tomto článku.

Šokové lano

Tento typ instalace je často prezentován ve formě stacionárního vrtacího zařízení. Složitější modely se montují na rozvor.

Jednoduché vybavení se skládá z následujících částí:

  1. Postel. Jedná se o stativ pro vedení dláta.
  2. Lanový blok. Zavěšeno ve středu horní části rámu.
  3. Lanový pohon. Pro urychlení procesu vrtání se používá elektrický nebo dieselový motor.
  4. Lano nebo kovový kabel. Na jeho konci je zavěšeno bicí dláto.
  5. Vrták nebo unášecí sklo. Je to trubka se špičatým koncem. Dláto je těžké, často více než 50-80 kg. Vrták může být také vybaven ventilem (bailer) pro zvedání vrtné drti na povrch.

Zařízení funguje následovně:

  1. Lůžko je instalováno nad místem vrtání.
  2. Na kabelu je zavěšeno sklo. Typ skla se vybírá s ohledem na vlastnosti půdy.
  3. Motor navíjí kabel a zvedá sklo do jeho maximální výšky.
  4. Po dosažení nejvyššího bodu je motor vyjmut z fixace a sklo svou vlastní vahou dopadne na zem, čímž jej zničí.

Tato metoda vrtání se používá pro volné, tvrdé a viskózní půdy. Vrtání lze provádět do hloubky až 200 metrů.

Dopad-rotační

U tohoto typu instalace průchod půdou a její zničení se provádí v důsledku otáčení vrtáku při rázových vibracích. Když je instalace v provozu, vibrace směřují na vrták svisle (shora dolů).

Tato metoda se používá pro vrtání zvláště tvrdých půd, hornin a silných jílových vrstev.

Jednoduchá instalace rázového lana se skládá z následujících prvků:

  1. Kladivo do díry. Jedná se o druh příklepové vrtačky, která působí rázovým zatížením na vrták a otáčí jím. Kladivo může být pneumatické nebo hydraulické.
  2. Vrták. Jedná se o trysku se zuby v různých úhlech.
  3. Vodící sloup. Používá se k prohloubení kladívka a korunky.
  4. Vrták. Používá se k ničení skály.
READ
Jak objednat zboží ze světa?

Při rotačním příklepovém vrtání lze využít rotační příklepový princip vnikání do půdy. Rozdíl je v nízké rychlosti otáčení mezi dopady.

Práce zařízení s nárazovou rotací takto:

  1. Udidlo a udidlo jsou připevněny ke kladívku.
  2. Stožár vede korunku na místo vrtání v požadovaném úhlu.
  3. Sloupec pod zatížením klesá k povrchu půdy, odvíjí se a ničí útvar.
  4. Vyhořelé vrtné třísky stoupají na povrch ofukováním stlačeným vzduchem pod tlakem.

Během provozu se rychlost otáčení a frekvence nárazů upravují podle tvrdosti půdy.

photo56984-6

S proplachem (hydraulické vrtání)

Hydrodrilling je metoda rozrušování půdy aplikací vody pod vysokým tlakem. Metoda se používá pouze pro písčité půdy. Hydrodrilling se nepoužívá pro vrtání tvrdých, skalnatých nebo jílovitých půd kvůli nízké účinnosti a obtížnosti vymývání odpadních hornin.

Jednoduchá instalace pro hydraulické vrtání se skládá z následujících prvků:

  • postel;
  • rotační nebo nárazový mechanismus s motorem;
  • vrtací trubka s bitem na konci;
  • otočný pro přívod a odvod vody;
  • jímka pro sběr a filtraci vody;
  • výkonné čerpadlo;
  • vysokotlaká hadice.

Powered instalace následovně:

  1. Pomocí vrtačky se první plášť zavrtá do půdy a nainstaluje.
  2. Hadice je spuštěna uvnitř sloupu (až úplně dole) nebo připojena k otočnému čepu.
  3. Když se vrták a vrtná trubka otáčí, do studny je přiváděna voda, která eroduje půdu, což umožňuje zvýšení rychlosti vrtání.
  4. Ze studny vytéká tlaková voda a vynáší na povrch vrtné řízky.

Hydrodrilling se používá k vrtání studní o hloubce 15 až 50 metrů. Maximální možná hloubka průchodu je 150-200 metrů.

Podrobnosti jsou v tomto článku.

Malé návazce – co to jsou a kdy se používají?

Malá vrtná souprava je zařízení, které má malé rozměry na výšku a šířku. Zároveň je zachována účinnost vrtání hornin různé tvrdosti.

Tento typ instalace se používá v prostorech nestandardních rozměrů, například při vrtání ve sklepech, v hustě obydlených oblastech, v těžko přístupných nebo silně frekventovaných oblastech.

Malé instalace mohou být:

  1. Hydraulické. Práce jsou prováděny pomocí spalovacích motorů a hydraulického pohonu.
  2. Elektrický. Je použit elektromotor.
  3. Motorizované. Nejjednodušší typ instalace. Lze jej ovládat ručně nebo pomocí vestavěného pojízdného traktoru.

Tento typ zařízení lze namontovat na stacionární, skládací stožár, kolový nebo pásový podvozek. Jednotky mohou provádět příklepové, šnekové nebo cirkulační vrtání. Vhodné pro práci s půdami různé tvrdosti, hloubkami vrtání 10-300 metrů a méně.

READ
Jak otevřít kohoutek ve sprchovém koutě?

Tipy pro výběr

Při přemýšlení o vrtání studny je důležité zvolit správnou instalaci pro takovou práci. Při výběru berte v úvahu:

  1. Typ půdy. Pro kypré nebo mírně jílovité půdy s malým obsahem drobných kamínků lze použít šnekové vrtání. Pevnější směsi vyžadují použití metody nárazu.
  2. Hloubka vody. V úvahu se bere i druh půdy. Čím hlubší je vrstva vody, tím obtížnější je vrtání do půdy, aby se k ní dostalo. Pro hloubky až 30 metrů lze použít nárazové, splachovací nebo rotační jednotky. Po 30-50 metrech musí zařízení kombinovat několik metod vrtání.
  3. pracoviště. Pro těžko dostupná místa a malé hloubky tvorby vody se používají malé instalace. Pokud to prostor dovolí a hloubka vrtání je velmi vysoká, používají se profesionální instalace.

V úvahu se bere i samotný typ instalace. Když je hloubka vody až 10 metrů v písčité půdě, lze použít ruční zařízení. Větší hloubka a složitost půdy bude vyžadovat použití motorizovaného zařízení.

DIY domácí vrtačka

Jednoduchý typ vrtné soupravy si můžete vyrobit sami. Takové zařízení nevyžaduje velké investice a materiály. Následují pokyny pro vytvoření vlastní montáže šroubů.

Nástroje a materiály

photo56984-9

Pro výrobu budete potřebovat následující materiály:

  • trubky o průměru 50 mm;
  • trubka o průměru 75 mm;
  • elektromotor 750 ot./min a více;
  • ocelový plech tloušťky 0.5 mm;
  • ocelový plech o tloušťce 1 cm;
  • napájecí kabel pro motor;
  • spojky s vnitřním závitem, průměr 50 mm.

Nástroje:

  • stavební páska;
  • svařovací stroj;
  • bulharština;
  • vrtačka;
  • šrouby “M12”;
  • Nástroj pro řezání závitů 50 mm.

Po přípravě materiálů a nástrojů přistoupíme k montáži.

Výrobní proces

Montáž musí začít výrobou stojanu pro instalaci:

  1. Z trubek o průměru 50 mm svaříme vodorovný čtvercový sloupek 1x1m.
  2. Ve středu podpěrného odtoku (na obou stranách) přivaříme svislé trubky 50 mm vysoké 2-3 metry.
  3. Stojan pro instalaci je téměř připraven.

Nyní vytvoříme stojan pro motor:

  1. Vyřízněte čtverec z ocelového plechu. Rozměry obrobku by měly být o 2-3 cm větší než vzdálenost mezi upevňovacími body.
  2. Ke dvěma okrajům plechu přivaříme části potrubí, přičemž zohledníme vzdálenost od okraje plechu k montážnímu nosnému sloupku mínus průměr 60 mm.
  3. Na každou sekci přivaříme trubku o průměru 60 mm a délce 30 cm, jedná se o vodicí trubky pro motorový hřeben.
  4. Do plechu vyvrtáme otvory pro montáž motoru a připevníme jej k plechu šrouby.
  5. Držák motoru nasadíme na montážní podpěrný stojan.
  6. Horní část instalačního nosného sloupku spojíme příčkou z trubky 50 mm.
  7. Kus trubky přivaříme na držák motoru na místě vhodném pro držení.
READ
Kde žije Urgant v Moskvě?

Výroba šroubu:

Dále je třeba vyříznout závity na koncích trubek o průměru 50 mm pro připojení ke spojce. Musíte také řezat trubky 1,5-2 metry dlouhé a o průměru 50 mm.

Poslední částí je spojka, ve které je na jedné straně vytvořena svislá štěrbina. Hloubka štěrbiny se rovná polovině výšky spojky. K vyčnívající části hřídele motoru je přivařen šroub bez hlavy nebo silná kovová tyč o délce 60 cm.

Nyní zbývá pouze sestavit vrtnou trubku:

  1. Přišroubujte spojku ke šroubové části.
  2. Ke spojce je přišroubována vrtná trubka o délce 1,5-2 m.
  3. Na druhý konec trubky je našroubována drážková spojka.
  4. Spojka je vložena do kovové tyče na hřídeli motoru.
  5. Pomocí rukojeti na držáku motoru na něj zatlačte a přitlačte šnek k zemi.
  6. Nastartujeme motor.

Při otáčení se šnek zašroubuje do země. Rychlost ponoření se reguluje tlakem na rukojeť.

Výroba vrtné soupravy, video návod:

Technologie pro vrtání vodních dolů

Nejběžnější technologií je vertikální vrtání. Technologie je následující:

  • na konci vrtné trubky je připevněn bit;
  • potrubí s dlátem je spuštěno na zem;
  • pomocí tlaku na potrubí a jeho rotace se půda zničí;
  • Při průchodu sekcí odpadní kal vystupuje na povrch pomocí baileru, proudění vody nebo vzduchu.

Vrtání pokračuje, dokud není dosaženo vodonosné vrstvy nebo pánve. Na konci vrtání se vrtná trubka a korunka odstraní, plášť se spustí do studny a opatří se ochranným uzávěrem.

Závěr

Vrtné soupravy se používají na různých půdách a hloubkách vodonosných vrstev. Je lepší svěřit vrtání profesionálnímu týmu, protože vyžaduje zohlednění mnoha faktorů a znalostí o stavu půdy a dalším vývoji zdroje.