Устье скважины: устройство, конструкция, монтаж, необходимое оборудование, технология и использование

Устье скважины представляет собой место пересечения поверхности земли скважиной. В этом месте на поверхность выходит эксплуатационная труба, где располагаются водозаборные устройства и насос. После завершения работ по устройству источника воды производится установка металлических труб, диаметр которых составляет 12,7; 14,6 или 16,8 см (эти параметры прописаны в ГОСТах, где представлена информация об обсадных трубах). А вот если используются другие размеры, это указывает на то, что трубы не являются буровыми. Внутрь могут быть заложены пластиковые трубы, гарантирующие экологичность добываемой воды.

Когда ставятся пластиковые трубы

оборудование устья скважины

Устье скважины иногда устраивается с использованием исключительно пластиковых элементов. Что верно, если глубина не превышает 50 м. Такие изделия имеют срок эксплуатации около полувека, и им не страшна коррозия, они не покрываются микроорганизмами, внутри не появляется осадок. Трубы обладают высокой стойкостью к химическим веществам и устойчивостью при осадке породы или промерзании грунта.


В качестве материала для таких труб выступает полиэтилен, а некоторые изделия имеют еще и резьбу. Трубы из ПВХ почти не встречаются и не применяются, так как выполняются на заказ и соединяются методом пайки, что повышает стоимость работ по обустройству скважины.

Конструкция устья

давление на устье скважины

Устье скважины должно быть предназначено для круглогодичного использования. Поэтому обустройство этой части источника воды является одним из важных этапов при создании системы водоснабжения дома или даже поселка. Первоначально в устье следует установить оголовок, что представляет собой большую металлическую трубу. Остальные работы по обустройству этой части скважины можно осуществлять после окончания бурения или позже.


Устье скважины устраивается с использованием некоторых компонентов, а именно:

  • большой емкости;
  • стальной трубы;
  • погружного насоса;
  • автоматического оборудования;
  • соединительных элементов.

В емкости будет располагаться насосное оборудование. Эта часть скважины называется кессоном. Он будет граничить с поверхностью грунта в верхней точке. Это оголовок, он нужен для контроля над работой системы водоснабжения. Располагается узел в устье скважины.

Совет специалиста

Важно определить нужное количество таких дополнительных элементов:

  • труб;
  • вентилей;
  • фитингов.

Кессон должен быть стальным или пластиковым с хорошим слоем утеплителя и антикоррозийным покрытием. А правильная установка позволяет защитить систему водоснабжения от промерзания при понижении температуры.

Особенности устройства

устье нефтяной скважины

Устье скважины устраивается методом снятия почвы вокруг металлической трубы. После этого кессон опускается на глубину. Сначала на устье следует установить оголовок — трубу с диаметром, которой будет больше диаметра первой обсадной трубы. Основание оголовка нужно будет зацементировать.

При бурении скважины, которая будет эксплуатироваться круглый год, следует смонтировать кессон. В емкости будет расположено насосное оборудование. Кессон - это что-то наподобие большой бочки на 2 м. Диаметр при этом составляет 1 м. Это приспособление устанавливается на оголовок, контейнер при этом должен находиться на линии промерзания почвы. Вокруг стальной трубы нужно убрать грунт, а кессон после этого должен быть опущен.


В дне кессона нужно проделать отверстие с диаметром, равным диаметру оголовка. Оба элемента соединяются методом сварки. В кессон нужно будет установить насосное оборудование, далее осуществляется подключение коммуникаций, подведение электроснабжения.

Крышка кессона должна будет перекрывать доступ к источнику. В результате вы получите смотровой колодец, обеспечивающий доступ к скважине. При выборе кессона вы можете приобрести как наземную, так и подземную камеру. На сухих почвах рекомендуется применять подземные камеры. Надземные кессоны будут актуальны в остальных случаях.

Верхнюю часть обсадной трубы нужно оформить определенным образом, чтобы внутрь не попали поверхностные воды, грязь. Нужно проследить еще и за тем, чтобы напорная линия не замерзла, ведь ее придется обслуживать путем прочистки, а время от времени будет требоваться еще и ремонт.

Оголовок в устье

На выпускной трубе должен быть оголовок с диаметром больше, чем у верхней обсадной колонны. Эта часть скважины не только предотвращает загрязнения, но и удерживать погружной насос, претерпевает давление изнутри и снаружи. Оголовки могут быть выполнены из:

  • чугуна;
  • пластика;
  • стали.

Вторые предназначены для неглубоких скважин и отличаются по качеству и виду присоединительного фитинга. Стальные оголовки могут выдержать груз до 0,5 тонны, в вот пластиковые – примерно один центнер.

устье скважины

Оголовок устья предусматривает наличие крепежных деталей, крышки, фланца (из стали или пластика). Узел состоит еще и из карабина, а также резинового кольца. Внешняя крышка имеет не только выводы, но и наружные рым-болты, которые привариваются, и один из них - изнутри.

О давлении

Одной из операций при устройстве скважины является операция по освоению с целью того, чтобы создать условия для притока нефти. При этом постепенно уменьшается плотность глинистого раствора – его разбавляют водой, происходит снижение гидростатического давления столба жидкости. Манипуляции продолжаются до тех пор, пока не будет заменен глинистый раствор.

При снижении давления на устье скважины на нефть последняя из пласта начинает поступать через перфорации в ствол, вытесняя воду, выходя на поверхность. Для того чтобы сделать процесс безопасным и контролируемым, устье закрывается крышкой. Это требование особенно важно соблюсти при высоких пластовых давлениях. Крышку прикрепляют болтами к фланцу обсадной трубы. Через крышку в скважину пропускается эксплуатационная колонна труб, тогда как снаружи осуществляется крепление труб и задвижек. Узел называется фонтанной арматурой. А выходной штуцер в этой системе играет роль коридора, через который из скважины отбирается нефть. Если давление на устье нефтяной скважины недостаточно, для повышения абсорбции и снижения капиталовложений на установку производится сжимание компрессорами.

Особенности обвязки устья

герметизация устья скважины

Контролирующее оборудование устья монтируется на бурильную трубную колонну, что позволяет контролировать приток газа и жидкости. Это еще и предотвращает риск выброса из трубы ствола пластовой жидкости.

Обвязка устья скважины предусматривает привинчивание к верхней бурильной трубе устьевой головки (она может быть вертлюжного или неподвижного типа). Головка подсоединяется к стальному манифольду с помощью подвижных шарнирных угольников с использованием быстроразъемных соединений. Манифольд закрепляется посредством опор к буровой установке, что позволяет исключить вибрацию трубопровода.

Проведение герметизации

обвязка устья скважины

Герметизация устья скважины осуществляется после остановки бурения. Далее нужно добиться выхода муфты трубы на линию плашек ключа, при этом происходит фиксация тормоза лебедки, а насосы останавливаются. Концевую задвижку необходимо открыть и проверить, в каком положении находятся задвижки на блоке дросселирования. Их нужно открыть. Оборудование устья скважины предусматривает наворачивание шарового крана. Тормоз лебедки при этом необходимо зафиксировать. Инструмент страхуется элеватором. Превентор на этом этапе следует закрыть, как и шаровый кран. На выкидной линии должна быть закрыта задвижка. Важно следить за давлением.

Материалы по теме: