オプション＃3-鋼
黒のケーシング鋼は古典的な解決策です。壁の厚さが6mmの標準部品は、あらゆる土壌の動きに耐え、少なくとも50年間その完全性を維持します。鋼製要素のもう1つの利点は強度です。これにより、操作中にドリルツールを使用して作業を実行できます。したがって、パイプの沈泥の場合には、それをきれいにすることができます。不利な点の中には、腐食に対する不安定性と、その結果としての水中の錆の出現が含まれます。だけでなく、そのようなパイプの高コスト。
ケーシングパイプには黒色鋼が最適です。ただし、これは最も高価なものの1つでもあります
それらの使用の実現可能性について話す場合、石灰岩や深層構造物の井戸を配置するために鋼製のケーシングを使用するのが最適です。ステンレス、亜鉛メッキ、エナメルパイプの種類のさまざまなバリエーションをインストールしないことをお勧めします。それらの使用は、腐食に対する保護と水質への懸念によって正当化されます。しかし、時間の経過とともに、亜鉛メッキ鋼は、人間にとって危険な酸化亜鉛を水中に放出し始めます。
エナメル加工された部品は、機械的応力に非常に敏感です。チップなしでそれらをインストールすることは事実上不可能です。このような損傷したパイプは、通常の鋼管よりも壁の厚さが薄いため、穴への錆びがはるかに速くなります。ステンレス鋼の部品は腐食に強く、したがって水中に錆がありません。それらのコスト、黒鋼の耐久性、錆びた粒子の除去のしやすさを考慮すると、ここでの過払いはおそらく無意味であることが明らかになります。
選択基準
ケーシングを配置するためには、井戸の深さ、給水量、水中電動ポンプの直径、消費者の経済的手段も選択に非常に強く影響するという情報を持っている必要があります。どのパイプが井戸に最適であるかを判断するには、給水用の井戸源のいくつかのオプションを検討してください。
- アビシニアンタイプの浅井戸（最大30m）からの水中電動ポンプを使用した取水には、PVC-Uポリマーパイプラインを使用するのが最適です。財務能力に応じて、ねじ山付きソケット接続を備えた薄肉製品、または用途の広い外ネジと内ネジを備えた厚肉製品が選択されます。
- 深さ60mまでの砂の井戸には、厚肉のPVC-Uが適しています。さらに深さが100 mまでの場合は、ポリマーの二重ケーシングを使用するさまざまな方法を検討できます。良いオプションは、外側にPVC-Uで作られた剛性パイプラインを使用し、柔軟性があり抵抗力の低いHDPEで作られたシェルの内側を使用することです。
- 100 mを超える深さの場合、弾性HDPEまたは剛性PVC-Uパイプラインを配置できる剛性金属ケーシングを使用するのが合理的です。
米。 14PVC-Uパイプの外観
- いずれにせよ、シングルパイプまたは2パイプのケーシングを選択するときは、土壌の組成、地質学的要因、および地下水の水位を考慮に入れる必要があります。ケーシングの問題について、優秀な専門家の意見を聞くことは害にはなりません。
- HDPE製品を購入するときは、リサイクルされた工業用ポリエチレンと食品の一次材料が流通ネットワークで販売されているため、注意が必要です。それらの主な簡単に区別できる違いは色です。二次顆粒からのパイプは通常、濃い青または濃い青の色をしており、時には緑の色合いがあります。 GOSTに準拠した一次原料から作られたHDPE製品は、明るい青色または水色です。
- 低品質のHDPE製品を決定するための別の基準は、プラスチックの臭いです。 Unは、菓子、洗剤、粉末洗剤などの香りを彷彿とさせることができます。これはすべて、リサイクルされた顆粒からの製造材料を示しています。純粋な一次ポリエチレンは無臭であり、人の健康に害を及ぼすことなく飲料水システムで使用できますが、リサイクル材料からのポリエチレンは、技術的なニーズのために取水システムで使用できます。
- ストリングの直径を選択するとき、それらはソースの流量（生産性）と電動ポンプの寸法パラメーターによって導かれます;大量の取水で、それらはケーシングストリングの直径を大きくしようとします。ポンプは、その直径が坑井の内径の5 mm以上になるように選択されます。ソフトHDPEパイプラインを使用する場合、または深部で取水を行う場合は、カラムの内径を大きくします。土に圧迫されたときの水路の変形を考慮して選択されました。
- PVC-Uネジ接続の品質は、次のように決定されます。パイプを別のパイプまたはその分岐パイプに3回転ねじ込み、次にパーツの1つを側面に移動します。大きなバックラッシュは、固定が弱いことを示します。このような接続は気密性が低く、ケーシングを分解して坑井からストリングを取り外す必要がある場合は、スレッドが引き裂かれる可能性があります。
米。 15ダウンホールフィルターとコーンプラグ
ケーシングパイプのサイジング
必要な直径の計算は、経済が正常に機能するために必要な水の量を決定することから始めなければなりません。その後、適切な容量のポンプが選択されます。井戸については、ケーシング内に設置された水中ポンプまたは外部遠心ポンプを使用することができます。
2番目のケースでは、考慮される要因は、ケーシングの直径が大きいほど、ろ過面の面積に関連する井戸の流量が高くなることです。
最初のケースでは、水中ポンプの直径が非常に重要であり、水中ポンプとケーシングの間のギャップは少なくとも5mmでなければなりません。したがって、井戸のケーシングパイプは、次の比率によって決定される内径を持っている必要があります。
Din = dnas +10（mm）、ここで
Dinはケーシングの内径です。
dusはポンプの直径です。
たとえば、ポンプサイズが95 mmの場合、ケーシングの内径は95 + 10 =105mmになります。このようなパイプの場合、壁の厚さは通常6 mmであることを考慮すると、計算されたパイプの直径は105 + 6x2 =117mmになります。 GOST632-80に準拠した最も近い標準サイズは127mmです。
ただし、別の重要な要素を考慮に入れる必要があります。このような製品のライフサイクルは約10年であり、ケーシングを交換する必要がある時期が来ています。古いケーシングストリングは、その老朽化と操作の煩わしさのために、常に抽出できるとは限りません。また、これには特別な機器が必要です。
このような問題を回避するために、通常、最初のウェルは修理サイズを考慮して実行されます。これは、計算された127 mmの代わりに、同族列の次のサイズである140mmのパイプを配置することを意味します。修理するときは、古いものに新しいケーシングを挿入し、井戸を汲み上げて、次の修理まで安心して暮らせるようにするだけです。
プラスチックパイプなしでも
圧力範囲があれば、プラスチックを使用せずに掘り抜き井戸を掘削することが可能です。たとえば、井戸を掘削した後、水が鋼管に上昇し、ポンプも鋼管に立っている場合です。しかし、この場合でも、石灰岩は一種の岩であるため、植えることが望ましいです：それはぐったりする可能性があり、それは幹を満たし始めます...
これはそれほど大きな迷惑ではありませんが、手間のかからないデザインが必要です。
石灰岩が粘土で中間層になっている場所では、粘土が水を着色し、井戸を完全に締めるため、常に石灰岩を植える必要があります。そのような場合、粘土のある領域は固いパイプで覆われ、帯水層の領域に穴が開けられます。
一般に、井戸の設計は数多くあり、それらはすべて、必要な場所とそうでない場所の地域の地質に依存します。したがって、プラスチックの有無を選択することはできません。プラスチックは贅沢ではなく、HDPEパイプは必需品です。あなたの場合、HDPEを供給する必要があるが、拒否する場合は、より高価な鋼管を下げる必要があります。
井戸の流量を決定するものは何ですか？
井戸の流量を決定する重要なパラメータは帯水層の飽和度であり、ケーシングの直径ではありません。ここでは、簡単な例を示す価値があります。
同じ経路に掘られた大きなパイプ直径の井戸と井戸の流量は、1時間あたり約1立方メートルの水になる可能性がありますが、ケーシング直径が小さい2番目の井戸は、すでに1時間あたり1.5〜1.8立方メートルの水をもたらします。時間。
2番目の井戸のパイプ径が小さい場合、このような違いの理由は何ですか？深さがすべてです。十分な深さを持ち、帯水層に到達するのはこの井戸ですが、安定して機能し、最大量の水をもたらします。
小径のパイプに関する別の誤解は、急速な沈泥の傾向が大きく、したがってメンテナンスが難しいことです。
沈泥の速度は、まず第一に、パイプの直径ではなく、底穴の品質と井戸のさらなる操作の正確さによって決定されるため、これを恐れてはいけません。また、そのようなパイプに土砂を埋めることができるというのも事実ではありません。実際、10〜12か月間活動がなかった後でも、ポンプを井戸から出すことは難しくありません。
ポリマーパイプ
最近、これらの製品はますます人気が高まっています。
プラスチックパイプの利点：
- 製品の注意深い設置と操作を条件として、非常に長い耐用年数。
- 製品の化学的中性-プラスチックは、井戸を脅かす最も攻撃的な環境とは反応せず、腐食の影響を受けません。
- （前の段落に関連して）追加の錆フィルターを取り付ける必要はありません。
- 製品は金属製品よりも大幅に軽量であるため、構造の組み立て、メンテナンス、および要素の交換が容易です。
- そのようなパイプは比較的安価です。
- 製造された製品のサイズ範囲が広いため、各ウェルに必要なパラメータのパイプを選択できます。
- パイプは、深さ約50〜60 mの砂地環境でトンネルを掘削するときに最もよく使用されますが、あらゆるタイプとサイズの井戸の建設に使用できます。
- フィルターカラムの構築に最適です。
製品の短所：
- 機械的応力に対する耐性が低いため、パイプを慎重に設置して、表面の損傷を防ぐ必要があります。さらに、攻撃的な外的要因の影響下で、井戸への損傷が発生する可能性があります。
- 掘削リグの助けを借りてシルトエリアをクリアすることは不可能です。
プラスチックパイプで井戸をケースに入れる方法
自律給水を作成する場合、次の3種類のポリマーパイプを使用できます。
- PVC（可塑化されていないポリ塩化ビニルから作られています）;
- HDPE（低圧ポリエチレンを使用）。
- PP（ポリプロピレン）。
詳細に立ち入ることなく、プラスチック配管構造を使用することの一般的な利点について説明します。
- 低価格;
- 軽量;
- 動作の耐久性;
- インストールの容易さ;
- きつさ;
- 土壌中の腐食および攻撃的な化学物質への暴露に対する耐性。
ポリマー製品は、独立した要素として、および鉄骨構造と組み合わせて、ケーシングに使用できます。プラスチックパイプでケースを入れた井戸は、他の井戸と同じように取り付けられています。ケーシングパイプが掘削エリアに下がると、次の要素がねじ山接続で接続されます。接続の信頼性を高めるために、特別なゴム製シールが取り付けられた追加のシールが施されています。この手順は、ウェルの完全なケーシングが完成するまで繰り返されます。下端が約0.5メートル下がらないので、時期を問わず水の自由な流れが確保されます。
接続前にポリマーパイプを準備します-ソケットの面取りを取り外し、必要に応じてシールを取り付けます
井戸の下水道管の使用は許可されています。当然のことながら、水が飲用専用である場合はそうではありません。灌漑と改善のために技術的な水を受け取るために構築された水源は、同様の方法で装備される可能性があります。これは決して衛生的および衛生的基準に違反するものではありません。また、自律給水設備を備えた下水道を整備する必要があります。下水道の処分は、水質汚染を避けるために責任を持って処分する必要があります。
井戸はケーシングなしで作ることができます。確かに、多くの専門家にとって、そのような給水施設の存在は神話のようです。ソースの壁が崩壊すると、最短時間でソースの動作が停止します。そして、修復には多くのお金、時間、労力が必要になります。
ケーシングパイプの種類とその使用規則
ケーシングパイプを選択するための決定基準は、坑井の長さ、土壌の設計圧力です。これに基づいて、プラスチック、金属、またはアスベストセメント構造を設置できます。それぞれのタイプには、インストールと操作に関する独自の長所、短所、および要件があります。
井戸用プラスチックパイプ
ポリプロピレン、PVCまたはHDPEから作られています。 GOST2248-001-84300500-2009に準拠する必要があります。湿気の影響で倒れることはありませんが、プラスチック製のケースは金属製のケースよりも機械的損傷に対する耐性が低くなっています。高分子水パイプラインから完全に坑井を形成することは可能ですが、モデルを正しく選択する必要があります。
井戸に適したプラスチックパイプを選択する方法：
- バレル下部の設計圧力は16気圧を超えてはなりません。別の方法は、圧力を正常化するために、井戸の10〜15メートルごとに逆止弁を設置することです。
- HDPEの場合、直径は90 cmから、壁の厚さは7cmから。
- ポリプロピレンはコストが高いため、ほとんど使用されません。構造剛性については、モデルPN25以降を使用する必要があります。
- 接続方法-ねじ山カップリング（カップリングレス）または溶接。後者はめったに井戸に使用されません。
低温では、ポリマーはその可塑性を失い、外圧による損傷につながる可能性があります。これはまた、低温でのシステムのメンテナンスを複雑にします。冬の平均気温が-10°Cの地域への設置はお勧めしません。
金属と合金で作られたパイプ
多くの場合、ボアホールの掘削には鉄（鋼）パイプが使用されます。その理由は、材料の入手可能性、比較的単純な処理、機械的応力に対する耐性です。短所-腐食による段階的な破壊、大きな質量、設置が複雑になります。後者には特別な技術が必要です。
井戸用の金属パイプの選び方：
- 鋼種-ST.20以上。
- シームレスパターンの使用をお勧めします。縫い目が悪いと、溶接されたものが損傷する可能性が高くなります。
- 壁の厚さ-5mmから。
- 接続-ねじ山付きカップリング。溶接はメンテナンス（損傷した部分の交換）を複雑にします。
GOST-8732-78（ソリッドドロー）またはGOST-10705-80（電気溶接シーム）に従って、鋼製ケーシングパイプを推奨する必要があります。炭素の製造には低合金鋼が使用されます。亜鉛メッキ鋼製品の使用はお勧めしません。理由-土壌と接触すると、「漂遊電流」の影響が現れます-電気化学的腐食。追加の保護具を使用すると、予算が増加します。
アスベストセメントパイプ
アスベストセメントパイプラインのまれな使用は、それらの相対的な脆弱性と不十分な信頼性のあるソケット接続によるものです。アスベストセメントが大量にあるため、設置も困難です。強度を上げるために壁を厚くし、重量を増やしています。設置は専用設備でのみ可能です。
しかし、それらは腐食せず、長時間の温度暴露で、それらはそれらの形状と完全性を保持します。中性組成物は環境と化学反応を起こさず、井戸の水に影響を与えません。アスベストセメントパイプの耐用年数は最大70年です。
井戸に使用するのに適したパイプ
自律的な給水システムの作成に関する決定を下した後、あなたは難しい選択に直面する必要があります：井戸を配置するためにどのパイプを使用するのが良いですか？ケーシングパイプの選択は、いくつかの状況によって決定されます。
- 土壌構造;
- 井戸の直径;
- 掘削深さ;
- 帯水層の場所。
- 選択された掘削技術;
- 廃棄物や地表水（止まった水）の浸透の可能性。
- より高い帯水層のレベル。
選択肢は比較的少なく、デザインは次の素材で作られています。
- アスベストセメント;
- 金属;
- ポリマー。
井戸を減圧、すなわち、通常は最高品質ではない上層からの水の浸入、および外部からの砂や他の汚染岩の浸透から井戸を保護するためのケーシングパイプを選択するときは、注意が必要です。 ：
- 操作の強度と耐久性、井戸の壁の崩壊に対する障壁の信頼性について。
- 選択した材料が、水と接触しても、その化学組成の変化や品質の低下に影響を与えないこと。
井戸をケーシングするためのチューブの選択は、土壌の種類、水深、その他の要因によって異なります。
井戸にどのパイプを選択するのが良いかは、特定の条件に基づいて決定する必要があり、一般的な考慮事項だけに基づくものではありません。
ケーシング接続方法
多くの場合、ケーシングパイプは、示された3つの方法のいずれかで相互接続されたセグメントで構成されます。
- 溶接。
- 継手、スレッド。
- トランペット。
どちらの接続方法が良いかを知るために、ケーシングの主な機能を思い出してみましょう。そうです、封印します。したがって、スレッド化が最適な接続方法です。溶接の場合、すべては主に溶接工の仕事に依存しますが、継ぎ目が多くなるため、少なくとも1つは品質が悪い可能性が高くなります。さらに、溶接はさびの出現の一種の触媒であるため、構造の寿命が短くなります。溶接部の気密性が失われると、パイプが移動する可能性があり、その結果、土がカラムに入り、水中ポンプへのアクセスをブロックする可能性があります。
ねじ山接続
パイプを設置する際にプロセスを制御することができず、数年の操作後に沈下が発生する可能性があるため、ソケットは物理的な観点から信頼性がありません。
プラスチックパイプ付きの井戸ケーシング
したがって、井戸は石灰岩に鋼管で掘削され、ケースに入れられます。水は石灰岩にあり、鋼管に上昇しません。ダウンホールポンプを裸の石灰岩に下げることはできません（スタックするため）。そのため、HDPEパイプで事前にライニングされ、ポンプがこのパイプに配置されます。以前は石灰石のケーシングに金属パイプが使用されていましたが、高価でしたが、今日では競争が激化しており、最高の価格を追求するために、誰もがプラスチックパイプに切り替えています。
石灰岩をケーシングするときは、水面から数メートル上にプラスチックパイプを持ってきて、水面に出ないようにするのが通例です。
プラスチックパイプを上に持ってくると、鋼管が腐食した場合に地下水からの保護が強化されるという神話が広まっています。私たちはあなたを失望させなければなりません：これはほとんどの場合うまくいきません。鋼管が錆びると、水が環に流れ込み、そこから石灰岩に流れ込み、次に家に流れ込みます。鋼が非常に錆びると、プラスチックは粘土で圧迫されますが、プラスチックパイプを下に下げない場合は、このような優れた設計が実装されることがありますが、一種のポケットは石灰岩で作られ、プラスチックは粘土で覆われています。これにより、鋼が腐食した場合でも、止まった水から井戸を保護します。
一部の掘削組織は、プラスチックパイプの巻線のように見えるパッカーを井戸に入れることを提案しています。これは、プラスチックと鋼の間のスペースを閉じて、気密性を確保するように設計されています。しかし、井戸に巻き込んでパイプを下げると、この巻きが緩んで壊れてしまい、意味がなくなります。しかし、重要なことは、水がまだきれいで透明であるため、パッカーが故障しているかどうかを誰も理解できないということです。
パッカーにはもっと複雑なオプションがありますが、これは追加のお金とインストールのための追加の時間であり、今ではすべての企業が極端なコスト削減の道を進んでおり、誰もこれを無料で行うことはありません。
そして今最も人気があります：多くの掘削組織は、プラスチックパイプを設置することによって、あなたはそれから水を飲むだけになると言います。彼らはこのパイプを井戸に投げ込むだけで、そこにぶら下がっています。その中には水がありますが、プラスチックパイプと鋼管の間にも水があります。それについて話すことは想定されていません、とにかくそれを知らないでしょう。これは、ほとんどのドリラーが適切な経験なしに作業する方法です。
当然のことながら、鋼が錆びている場合は、一番上の水が水道の蛇口にあります。
ケーシングパイプの種類
井戸はこれらの製品で補強されているため、井戸の設計、再開発、修理の際には、パイプを構成する材料だけでなく、要素のパラメータ（直径と壁の厚さ）も正しく選択することが特に重要です。
ケーシング産業セグメントは非常によく発達しているため、市場には多くのサイズがあります。ロシア連邦では、品揃え パイプはGOST条件によって規制されています 632-80、他の国には独自のシステムがあり、海外から要素を購入するときにチェックする必要があります。
ケーシング選択オプション
掘削のための単一の真の基準はありません。井戸の編成方法は、個別に決定されます。
土壌の構造、地下水と帯水層の高さ、ポンプ設備のパラメータ、水質、掘削の直径と深さなど、多くの指標が考慮されます。
どの掘削会社も独自のバージョンのプロジェクトを提供し、彼らの意見では、最良のタイプのパイプを推奨します。ケーシングストリングの選択に関する最終決定は、お客様が行います。
実行組織は、まず第一に、自身の利益を擁護するため、彼らの決定は必ずしも客観的ではありません。一部の請負業者は、任意の1つのタイプのダウンホールシステムデバイスを専門としており、収益性の高いオプションを「課す」ことを試みています。
唯一の正しい決定は、井戸にどのパイプを選択して使用するかを事前に決定し、すべての長所と短所を比較し、その後、プロジェクトの開発と実施を申請することです。
決定を行うときは、ライザーパイプを選択するための主なパラメータを考慮する必要があります。
- 製造材料。このパラメータは、設置作業の予算、貯留層負荷の支持力、保守性、および井戸の寿命を決定します。
- 列の要素を結合する方法。方法の選択は、パイプラインの材料、掘削の深さ、ケーシングの直径によって異なります。いずれの場合も、接続は完全に密閉されている必要があります。そうしないと、時間の経過とともに水質が悪化し、ポンプと井戸全体が故障します。
- パイプの直径。値の計算は、1日あたりの可能な最大水消費量を考慮して行われます。
供給パイプラインの直径が大きいほど、井戸の生産性は高くなります。
井戸用鋼管
鉄骨構造は最も信頼性が高いですが、同時に、井戸にとって最も高価な構造です。鋼管はあらゆる負荷に耐えることができ、水を汚染から保護し、50年以上の長い耐用年数を持っています。
鋼管のある井戸は、損傷することなく簡単に清掃できます。これらのタイプのパイプは、あらゆるポンプ設計に最適です。
井戸の深さが深いと仮定すると、土壌は非常に複雑になるため、専門家は鋼管の使用を勧めます。
鉄鋼製品の利点：
- 高強度;
- 使用中の信頼性;
- 長い耐用年数。
鋼管はあらゆる負荷に耐えることができるため、自噴水の抽出と供給に優れています。
欠点はコストが高いことです。
従来の鉄鋼製品に加えて、業界は現在、亜鉛メッキ、エナメル鋼モデルおよびステンレス鋼製品を製造しています。
エナメル製品は、損傷や変形なしに設置するのは困難です。エナメル質の違反は、材料の急速な腐食につながります。
専門家によると、長期使用中に亜鉛メッキ構造を使用すると、酸化亜鉛による飲料水の汚染を引き起こす可能性があります。 健康への害 人。
鋼製品は非常に高価であるという事実のために、製造業者は現在、高価な鋼合金の代替品を探しています。場合によっては、黒い鋼構造が使用されます。しかし、時間の経過とともに、このタイプの製品を水中で使用するため、錆が発生する可能性があります。このような場合、所有者はフィルターを使用して水を浄化することができます。
生産パイプの直径のポンプの寸法への依存性↑
水の井戸の直径はポンプの種類とサイズに直接依存し、逆もまた同様に、ポンプ装置の選択はケーシングストリングの寸法に従って行われます。
ウォーターミラーが水面に近い場合は、自吸式の水面ポンプを水取水に使用できます。これは、多くの場合、油圧アキュムレータにバンドルされており、ポンプ場と呼ばれます。
ポンプ場を使用する場合、井戸の直径は、下降するライザーパイプまたはホースの直径によって異なります。原則として、この場合、給水システムの正常な動作を保証するには、50mmのケーシングで十分です。
ダウンホールポンプの最小直径は3インチ（76 mm）です。このような装置の設置は、90mmのケーシングパイプですでに実行できます。ただし、国内のニーズでは、ほとんどの場合、4インチのユニットが使用されます。これは、より安価で高性能です。通常の配置では、少なくとも110mmのプロダクションストリングが使用されます。
船体とケーシング壁の間の距離は、半径全体に沿って2mm以上でなければなりません。同時に、振動式水中ポンプの場合、生産ストリングと直接接触すると構造が破壊される可能性があるため、この基準はより厳格です。
井戸ポンプのパイプの直径を正確に決定するには、次の簡単な式を使用できます。
D（ケーシング）= D（ポンプ）+クリアランス+壁の厚さ
したがって、3インチのユニットの場合、最小直径の穴のサイズは次のようになります。
D = 76 + 4 + 5 = 85mm
これに基づいて、90、113、または125ミリメートルのカラム（上記の表による）がこのようなデバイスに適しています。
4インチ（102 mm）の水中ポンプの場合、許容されるケーシングサイズはそれに応じて異なります。
D = 102 + 4 + 5 = 111 mm
表に従って、必要な寸法を選択します：113、125、または140ミリメートル。
一方で、小径の井戸は維持が難しく、すぐに沈泥する傾向があります。一方、大きすぎるボアホールを掘削して配置することは、経済的に不採算です。自分で最も合理的な解決策を見つけるのが非常に難しい場合があります。この場合、専門家の助けを借りるのは不必要ではありません。
