Что такое тампонирование скважин и как оно выполняется
Тампонаж скважин или тампонирование – это комплекс мероприятий, направленных на защиту буровых гидросооружений, например, артезианских скважин, от биологического и химического загрязнения водоносного слоя, разрушения бетонных обсадных колец. При проведении автономной системы водоснабжения чаще всего сооружают именно артезианские скважины, а они нуждаются в регулярном проведении тампонажа.
Содержание
Назначение и определение тампонажа скважин
При тампонировании заполняется все пространство вокруг обсадной трубы
Тампонирование – это технологический процесс, основной задачей которого является перекрыть и разобщить водоносный горизонт защитной подушкой. Изготавливают этот защитный «барьер» из цементного раствора. Цементированию подлежит пространство между земляной шахтой и водозаборным стволом. В виде тампона часто применяется расплавленный пластик или глина со вспомогательными строительными ингредиентами.
Основное назначение процедуры – предупредить возможное загрязнение водоносного слоя и оградить от попадания в него болезнетворных организмов. Проводится тампонаж в следующих случаях:
- Снижение качества колодезной воды при недостаточной изоляции водоносного слоя.
- Деформация или разрушение бетонных обсадных колец.
- Отсутствие необходимости в эксплуатации водозаборной точки.
- Предупреждение смешивания разных водных горизонтов, например, с высокой концентрацией металлов и солей с пресными и т.д.
- Обнаружение геологических и/или технических неисправностей.
- Предупреждение загрязнения источника при условии, что бурение и обустройство происходило с грубыми нарушениями.
- Снижение производительности водозаборной точки и отсутствие возможности создать новую.
Тампонирование скважины рекомендуется проводить при поиске новых источников, а также для предупреждения попадания в него верховодок.
Виды и технология проведения
На практике используется два вида тампонажа:
- Постоянный. Характеризуется наполнение щели цементным раствором.
- Временный. Сопровождается процедура тем, что щель наполняется глиняными смесями.
Первый способ предназначен для эксплуатации шахты колодца продолжительное время. Например, средний срок службы артезианской скважины достигает 50 лет и более. Второй используют, когда новую скважину требуется испытать и удалить конкретные промежутки между водоносными пластами или сами пласты.
Временный тип тампонирования является и ликвидационным для источников небольшой глубины с отсутствием напора.
Технология проведения тампонажа и ликвидации
При ликвидации скважины весь ствол заполняют цементной смесью
При полной ликвидации источника в шахту заливается цементный раствор – это сокращает вероятность смешивания соседних водоносных слоев, а также укрепляет ствол.
Существуют разные вариации цементирования, используемые составы имеют значительные отличия. Какому раствору отдавать предпочтение, зависит от гидрогеологических характеристик источника.
Основная строительная смесь – портландцемент. При смешивании с водой образуется жидкий раствор, который можно с легкостью транспортировать при помощи водяного насоса. В течение короткого времени он становится непроницаемым и твердым. Подготовленной смесью заливают горную выработку приблизительно на высоту трех метров. В раствор для тампонажа также добавляют песок и гравий до получения жидкого состояния. Если наблюдается скольжение водоносных горизонтов, раствором заполняют просветы, заливая между трубами.
Качественно проводят тампонаж, применяя глиняный пресс. Столб из глины помещают в забой со снарядом для колонны. Этот столб выдавливают при помощи водяного насоса. Снаряд оснащен рядом отверстий для слива избытков раствора, также они изготовлены для уменьшения давления.
Технология тампонирования заключается в заполнении глиняной или цементной смесью промежутков между колонной или стенкой труб. Проводят работы на глубине, где залегает водоносный горизонт. Также для дезинфекции в раствор добавляют хлорку.
Преимущества и недостатки
Технологический процесс распространен, поскольку имеет довольно обширный перечень достоинств:
- Улучшение герметизации соединительных швов бетонных обсадных колец и укрепление конструкции в целом.
- Осуществление дополнительной гидроизоляции.
- Предупреждение проникновения в артезианскую скважину стоков и верховодок.
Из недостатков стоит отметить финансовые, физические и временные затраты. Специалисты рекомендуют ликвидационное тампонирование доверять профессионалам, поскольку процедура требует использования специальной техники и оборудования. Защитный тампонаж можно проводить самостоятельно.
