Hệ thống ống giếng là một hệ thống các ống được lắp ráp theo chiều dọc, mỗi ống có vỏ bọc gia cường và được bịt kín với nhau. Hệ thống này đảm bảo tính toàn vẹn của giếng và tích trữ nước nhờ một máy bơm được lắp đặt bên trong.
Việc khoan giếng nước cho nhà riêng và các khu đất nông thôn ngày càng trở nên phổ biến để đáp ứng cả nhu cầu sinh hoạt và thương mại. Ống bao giếng là một bộ phận cần thiết của hệ thống thu nước.
Nó là gì, mục đích và phạm vi ứng dụng của nó ra sao?
Khi khoan giếng, dụng cụ này sẽ đi qua nhiều loại đất khác nhau, chẳng hạn như:
- lớp đất;
- tầng chứa nước cát hoặc đất sét pha cát (nước treo);
- Lớp đất sét-cát thứ cấp, trong đó thường tìm thấy cát chứa nước và các cấu tạo nước hình thấu kính;
- Các dạng địa hình cát và sỏi;
- Các mỏ đá vôi, là nguồn cung cấp chính của nước ngầm, có khả năng cung cấp nguồn nước chất lượng cao nhất và ngon nhất. Điều này được giải thích bởi độ sâu lớn của chúng, đảm bảo quá trình lọc nước hiệu quả trước khi nước chảy vào các tầng đá này;
- Các tầng đá tạo nên nền tảng vững chắc cho các tầng chứa nước ngầm.
Ngoài ra, người ta thường gặp phải cát lún – những lớp cát chứa nước có hàm lượng ẩm cao, liên tục dịch chuyển.
Như tên gọi cho thấy, ống bao giếng chủ yếu có chức năng gia cố thành giếng, nếu không, do sự dịch chuyển của đất hoặc tác động của cát lún, thành giếng có thể bị tắc nghẽn hoàn toàn trong thời gian ngắn.
Ngoài ra, một thiết bị lọc được lắp đặt trên vòng vỏ giếng phía dưới để làm sạch nước ngầm khỏi các tạp chất cơ học. Như vậy, rõ ràng là ứng dụng của các thiết bị này là trong khoan giếng và hoàn thiện giếng. Hơn nữa, chúng được sử dụng để khoan giếng nước, cũng như giếng khí và dầu.
Có những loại ống bao nào?
Vật liệu chính để sản xuất ống vỏ bọc là thépNhựa và các sản phẩm từ xi măng amiăng cũng được sử dụng. Chúng ta hãy cùng xem xét kỹ hơn các sản phẩm được làm từ những vật liệu này.
Ống thép
Ống kim loại được sử dụng rộng rãi trong việc khoan giếng với mọi độ phức tạp, và có những biến thể thiết kế sau:
- với kết nối ghép nối;
Như có thể thấy từ sơ đồ kết nối, các ống vỏ được nối với nhau thông qua một chi tiết trung gian – khớp nối. Các ren hình thang cường độ cao được cắt chính xác bằng thiết bị cắt ren chuyên dụng. Bề mặt ren được tôi cứng bằng thiết bị dòng điện tần số cao (HFC).
- ống có đầu bị biến dạng.
Ống bao được sản xuất theo yêu cầu của tiêu chuẩn GOST 632-80.
Ống nhựa
Các sản phẩm này được làm từ polyvinyl clorua không dẻo hóa và chỉ được sử dụng trong giếng nước. Chúng có màu xanh lam hoặc trắng, và cả hai đầu ống đều có ren.
Ứng dụng của nó là gia cố và bịt kín thành giếng nước. Ống có khả năng chống ăn mòn và tia cực tím, đồng thời có thể chịu được ứng suất cơ học do sự dịch chuyển của đất trong quá trình vận hành.
Ở nhiệt độ dưới 0 độ C, có thể xảy ra hư hỏng cơ học do va chạm ngẫu nhiên, nhưng điều kiện vận hành loại trừ khả năng này, vì thành giếng luôn ở trên nhiệt độ đóng băng. Đầu trên được cách nhiệt bằng một giếng chìm.
Ống xi măng amiăng
Vật liệu dùng để sản xuất các sản phẩm này là hỗn hợp xi măng và sợi amiăng, một vật liệu gia cường tự nhiên. Chất phụ gia này giúp vật liệu đủ chắc chắn để sử dụng làm vỏ giếng nước.
Các chỉ số định tính cho phép áp dụng như vậy bao gồm:
- Chi phí ống xi măng amiăng tương đối thấp;
- Tính chất thụ động hóa học tuyệt đối của vật liệu;
- Độ bền cao, vì ống không bị ảnh hưởng bởi các tác nhân ăn mòn.
Nhược điểm của các sản phẩm này là tính dễ vỡ, hạn chế việc sử dụng chúng trong các giếng sâu. Độ sâu tối đa cho phép là 100 mét vào tầng đá vôi phun nước.
Người ta thường tin rằng sợi amiăng có khả năng gây ung thư, nhưng điều này không được chứng minh bằng nghiên cứu. Hơn nữa, chỉ những sợi riêng lẻ của chất này mới có thể xâm nhập vào nguồn nước và chúng dễ dàng bị giữ lại ngay cả bởi các bộ lọc nước gia đình.
Các sản phẩm có lớp phủ bảo vệ, chẳng hạn như ống mạ kẽm hoặc ống tráng men, không được sử dụng làm ống bao giếng. Kẽm oxit cực kỳ nguy hiểm đối với sức khỏe con người, và lớp men phủ rất dễ vỡ; chỉ cần một va chạm nhẹ cũng đủ làm hỏng nó.
Tuổi thọ của giếng nước không phụ thuộc vào độ bền của đường ống, mà phụ thuộc vào tình trạng của tầng chứa nước và thiết bị lọc. Nếu tình trạng của lớp vỏ thép trở nên đáng lo ngại, người ta chỉ cần lắp thêm một lớp vỏ nhựa thứ cấp có bộ lọc ở cuối, giúp giếng có tuổi thọ thứ hai.
Lựa chọn vỏ bọc
Khi lựa chọn vật liệu cho ống giếng, cần phải xem xét các điều kiện sau:
- Nhờ đặc tính độ bền cao, các sản phẩm nhựa có thể được sử dụng ở độ sâu giếng lên đến 70 mét. Do đó, trước khi bắt đầu công việc, cần phải xác định mực nước ngầm dự kiến trong khu vực khoan. Điều này có thể được xác định bằng cách phỏng vấn chủ sở hữu các giếng và giếng khoan gần đó. Thông tin này cũng có thể được lấy từ bản đồ thủy văn địa chất của khu vực;
- Ống nhựa và ống xi măng amiăng không cho phép thực hiện các hoạt động làm sạch giếng khi bị tắc nghẽn do bùn. Các hoạt động như vậy chỉ có thể thực hiện được với ống thép;
- Khi sử dụng ống thép, oxit sắt sẽ xâm nhập vào nước do quá trình oxy hóa, khiến nước có vị kim loại khó chịu và màu vàng. Cần lưu ý rằng bất kỳ bộ lọc nào, vốn là bắt buộc đối với nước giếng, chủ yếu hoạt động để loại bỏ sắt khỏi nước, và điều này không gây ra chi phí vận hành đáng kể.
- Việc phục hồi các giếng có vỏ giếng bằng bất kỳ loại vật liệu nào khác ngoài thép là gần như bất khả thi.
Nếu được vận hành đúng cách và bảo trì kịp thời, tuổi thọ của giếng khoan có vỏ bọc bằng kim loại có thể lên đến 50 năm.
Tính toán kích thước ống bao
Các thông số để lựa chọn ống bao phụ thuộc vào nhu cầu cấp nước. Nhu cầu này được xác định dựa trên mức tiêu thụ tức thời tối đa khi sử dụng số lượng vòi nước tối đa, ví dụ như:
- phòng tắm và vòi sen;
- máy trộn;
- máy giặt và máy rửa chén;
- Các thiết bị lưu trữ dùng trong gia đình (bể chứa);
- Các thiết bị chứa nước dùng trong gia đình (bể chứa nước tưới tiêu).
Trên thực tế, các kết quả đáng tin cậy về mức tiêu thụ thực tế đã được thu thập, xác định nhu cầu là 3 mét khối mỗi giờ.
Khi xem xét các thông số kỹ thuật của thiết bị bơm, chúng tôi nhận thấy rằng các loại thiết bị bơm chính với công suất này có đường kính xấp xỉ 75 mm. Điều này đề cập đến các loại bơm chìm và bơm giếng sâu.
Chú ý! Tuyệt đối không nên sử dụng máy bơm rung cho mục đích này, vì chúng góp phần làm hư hỏng vỏ máy nhanh chóng.
Tiếp theo, bạn cần chừa một khoảng trống bắt buộc từ 4-5 mm giữa bơm và thành giếng, dẫn đến đường kính trong của ống là 85 mm. Cộng thêm độ dày thành ống, khoảng 4,5-5 mm đối với đường kính này, ta được kích thước ngoài cuối cùng là 95 mm. Điều này có nghĩa là bạn có thể sử dụng ống tiêu chuẩn 95 x 5 mm.
Ống bao đã bị rò rỉ, và nước ngầm chưa lọc đang chảy vào bên trong. Tuy nhiên, nếu ống bao được lựa chọn kèm theo tùy chọn lắp đặt ống sửa chữa, thì có thể chèn thêm một ống thứ hai có đường kính nhỏ hơn với bộ lọc tiêu chuẩn bên trong ống bao chính, và việc lấy nước vẫn có thể hoạt động. Trong trường hợp này, cần lưu ý rằng kích thước ống bao chính nên được tăng lên kích thước tiêu chuẩn tiếp theo, ví dụ, sử dụng ống 108 x 5-6 mm hoặc ống 118 x 6 mm.
Thành thật mà nói, tôi chưa từng nghe nói đến ống xi măng amiăng trước đây. Người ta thường khuyên dùng ống nhựa hoặc thép. Độ bền là yếu tố quan trọng – họ nói có thể lên đến 50 năm, vì vậy tôi đồng ý, đặc tính của loại ống này rất thú vị. Tôi không hiểu rõ cách tính kích thước vỏ ống trong bài báo. Tôi đã tính toán theo hướng dẫn, nhưng kết quả không khớp, nhưng tôi nghĩ bạn nên gọi cho chuyên gia để được tư vấn.