3.2.84. Трубопроводы должны соединяться с арматурой и приборами при помощи резьбового штуцера, соответствующего диаметру соединений на арматуре и приборах.
3.2.85. Все фасонные части, задвижки, краны и сварные стыки должны располагаться на расстоянии не менее 200 мм от стен помещения.
3.2.86. Если в станции установлено 2 и более насосов, над трубопроводами, соединяющими насосы с баками, должны быть устроены переходы.
3.2.87. Для заполнения водой циркуляционных баков к насосной станции должен быть проведен водопровод от источника водоснабжения, обеспечивающего наполнение циркуляционного бака в течение не более 1 ч.
3.2.88. Насосные станции должны быть укомплектованы следующей контрольно-измерительной аппаратурой:
а) общий щитовой вольтметр;
б) щитовые амперметры;
в) электрические счетчики активной и реактивной энергии;
г) манометр гидравлический со шкалой 0,16 кгс/см2 на прямом и обратном трубопроводах для контроля за циркуляцией воды. Манометры устанавливаются на самых удаленных от насоса частях трубопровода;
д) манометр гидравлический со шкалой 0,16 кгс/см2 для контроля за работой насосов;
е) указатель уровня воды в баке, оборудованный звуковой и световой сигнализацией, подающей сигнал при снижении уровня воды в баке.
Бурение и оборудование скважин погружными насосами
3.2.96. Для бурения водопонизительных скважин, оборудованных погружными насосами, применяются вращательный и ударно-канатный способы бурения.
Выбор типа станка зависит от глубины и диаметра бурения, геологического разреза, гидрогеологических условий, места сооружения скважин, наличия электроэнергии и воды.
Технические характеристики наиболее употребляемых станков приведены в приложениях 18 и 19.
3.2.97. При бурении водопонизительных скважин должны быть приняты меры, предотвращающие их искривление. Отклонение оси скважины от вертикали допускается не более 30°.
3.2.98. Внутренний диаметр конечного звена колонны обсадных труб при отсутствии гравийной обсыпки должен быть больше наружного диаметра фильтровой колонны не менее чем на 40 - 50 мм, а при наличии гравийной обсыпки - на 100 мм и более.
3.2.99. Все работы, связанные с сооружением скважины, должны быть отражены в соответствующих документах:
буровом журнале (приложение 16), заполняемом в процессе бурения;
геолого-техническом разрезе скважины (приложение 17), составляемом по окончании бурения.
3.2.100. В песчаных и песчано-глинистых грунтах с небольшим включением гальки предпочтение следует отдавать вращательному бурению с обратной промывкой чистой водой.
3.2.101. При бурении с обратной промывкой чистой водой необходимо следить:
чтобы скважина была постоянно залита до устья водой;
за соответствием скорости бурения и количеством грунта, поступающего из скважины. Недопустима длительная прокачка скважины без поступательного движения бурового инструмента.
3.2.102. Конечный диаметр бурения должен превышать наружный диаметр фильтровой колонны не менее чем на 300 мм.
3.2.103. Объем отстойника должен не менее чем в 3 раза превышать объем породы, выбуриваемой из скважины.
3.2.104. Вращательное бурение скважин с обратной промывкой без крепления обсадными трубами недопустимо в непосредственной близости от фундаментов зданий и подземных коммуникаций.
3.2.105. При бурении скважин вращательным способом с прямой промывкой в качестве промывочной жидкости следует применять:
в неустойчивых породах (песках, супесях) - глинистый раствор;
в устойчивых породах (известняках, песчаниках) в интервале установки фильтрового звена - воду.
3.2.106. Глинистый раствор в качестве промывочной жидкости должен отвечать следующим требованиям:
обладать необходимой плотностью, которая определяется расчетом в зависимости от конкретных геологических условий;
содержать не более 4 % песка;
водоотдача не должна превышать 14 - 16 см3 за 30 мин при определении прибором ВМ-6;
вязкость по СПВ-5 должна быть от 18 до 35 с.
При бурении скважин в зонах интенсивного поглощения рекомендуется применять растворы высокой вязкости и малой плотности.
При проходке скважин в грунтах, способных к обвалам и вспучиванию, необходимо применять утяжеленный раствор с малой вязкостью.
3.2.107. В процессе бурения частота вращения долота должна регулироваться в зависимости от характера проходимых пород, типа и диаметра долота, диаметра бурильных труб, количества прокачиваемой промывочной жидкости.
При этом чем больше частота вращения долота, тем меньше должно быть осевое давление на инструмент.
3.2.108. Для достижения нормальной промывки скважины при бурении на воду необходимо обеспечить скорость восходящего потока промывочной жидкости в скважине не менее 0,2 м/с. При меньшей скорости восходящего потока следует периодически осуществлять промывку без углубления скважины.
3.2.109. Конечный диаметр скважины должен быть больше наружного диаметра фильтровой колонны не менее чем на 100 мм.
3.2.110. Во избежание искривления ствола скважины в состав бурильного инструмента рекомендуется включать колибраторы или центраторы, соответствующие диаметру бурения.
3.2.111. При бурении скважины необходимо подробно фиксировать в буровом журнале все операции, включая:
скорость углубления скважины;
расход и параметры промывочной жидкости;
частоту вращения породоразрушающего инструмента и осевого давления;
состав технологического бурового раствора.
3.2.112. Ударно-канатное бурение в водонасыщенных песках рекомендуется вести желонкой с плоским клапаном с одновременным креплением скважины обсадными трубами. Диаметр желонки должен быть на 100 мм меньше внутреннего диаметра обсадных труб, в которых ведется бурение.
При образовании в процессе бурения в скважине высокой грунтовой пробки рекомендуется заливать в скважину воду для создания противодавления, превышающего статический напор пластовой воды.
3.2.113. Водоносные пески следует по возможности проходить одной колонной труб.
Башмак колонны следует забивать в водоупорную породу, подстилающую пески, на 0,3 ÷ 0,5 м.
3.2.114. Галечниковые и гравийные грунты следует проходить долотом с применением желонки с плоским клапаном с одновременным креплением обсадными трубами. При проходке сухого гравия и галечника, а также водонасыщенных песков, галечников и гравия, в которых не производится водопонижение, в скважину рекомендуется добавлять «жирную» глину.
3.2.115. В плотных вязких глинах бурение следует вести долотом, как правило, без одновременного крепления обсадными трубами.
Если в скважине отсутствует вода, то перед спуском желонки в скважину следует подливать воду.
Обсадку в этом случае можно выполнять сразу на всю глубину, стремясь период между окончанием бурения и спуском колонны труб сократить до минимума.
3.2.116. При проходке скважин в скальных и полускальных грунтах бурение рекомендуется осуществлять округляющими долотами.
При бурении необходимо исключить сужение ствола скважины и потерю им округлой формы.
При смене сработанного долота на новое, обработку стенок скважины следует начинать на 3 - 4 м выше забоя. Очистку скважины от разбуренной породы следует выполнять желонкой с плоским клапаном.
При отсутствии воды в скважине для облегчения производства работ в нее необходимо периодически подливать воду.
3.2.117. Перед монтажом погружного насоса в скважине необходимо:
проверить скважину шаблоном на проходимость (на всю глубину скважины);
прокачать скважину водой.
3.2.118. Насосы в скважинах можно монтировать автокраном, буровым станком или другими подъемными средствами на водоподъемных трубах, состоящих из отдельных труб длиной 6 - 7 м, соединяемых муфтами.
Допускается соединение труб на фланцах с резиновыми прокладками. Для монтажа насосов в скважину следует применять усиленные водогазопроводные или насосно-компрессорные трубы. Диаметр труб должен соответствовать паспортной производительности насоса.
3.2.119. Верхняя труба водоподъемной колонны должна присоединяться к опорной плите, закрепляемой на устье скважины.
3.2.120. Насос в скважину следует опускать на такую глубину, чтобы при полностью открытой задвижке на нагнетательном трубопроводе всасывающее отверстие насоса находилось под водой. При понижении динамического уровня ниже всасывающего отверстия следует опустить насос на большую глубину или, если это невозможно, регулировать производительность насоса задвижкой.
3.2.121. Перед пуском насоса задвижка на нагнетательном трубопроводе должна быть закрыта.
После пуска насоса задвижка открывается с таким расчетом, чтобы обеспечить максимальный расход воды и непрерывность ее истечения.
При наличии в момент пуска насоса незначительного количества песка в откачиваемой воде допускается останавливать насос до полного осветления воды.
3.2.122. Монтаж, демонтаж и эксплуатация насосов должны производиться в соответствии с инструкцией завода-изготовителя.
3.2.123. Токопроводящий кабель в скважину через каждые 2 - 3 м должен быть прикреплен к напорному трубопроводу. Монтаж токопроводящего кабеля не рекомендуется производить при температуре воздуха ниже -15 °С.
3.2.124. Электрическая станция управления насоса должна быть проверена на стенде. Защита электродвигателя должна быть отрегулирована на номинальный ток. Над станцией управления должна быть установлена будка, защищающая ее от атмосферных осадков.
3.2.125. Для контроля динамического уровня воды над работающим насосом в скважине параллельно водоподъемной колонне труб следует смонтировать пьезометрическую трубку из водогазопроводных или полиэтиленовых труб.
3.2.126. Для замера количества откачиваемой воды на сливном трубопроводе должен быть установлен водомер. В противном случае слив из насоса должен осуществляться в мерную емкость, установленную на общем сливном трубопроводе и оборудованную клапаном, закрывающим слив из мерной емкости при замере.
3.2.127. На опорном колене насоса должен устанавливаться манометр.
3.3. Интенсификация водоотбора при осушении пласта
Вакуумирование скважин
3.3.1. Вакуумирование скважин рекомендуется применять при водопонижении в грунтах с низкими фильтрационными свойствами, близком расположении тоннеля к водоупору и малом столбе воды над водоупором.
3.3.2. Для вакуумирования скважин, оборудованных погружными насосами (приложение 20), следует применять струйные насосы установок УВВ-2 и УЗВМ, которыми одновременно может производиться откачка воды.
Подачу воды на струйные насосы в этом случае следует осуществлять центробежными или поршневыми (буровыми) насосами, сагрегированными с циркуляционными баками таким образом, что один рабочий насос подает воду на группу скважин (см. технологические схемы в прил. 21 и 22).
3.3.3. Расчет параметров струйных насосов, электрооборудования, рабочего насоса и определение количества скважин с глубинными струйными насосами на один рабочий насос рекомендуется выполнять по методике ХИСИ (приложение 24).
3.3.4. Устья вакуумируемых скважин должны быть оборудованы герметичными фланцами с герметичными вводами водоподъемных труб и кабельных вводов погружных насосов.
3.3.5. В скважинах, предназначенных для вакуумирования:
сварка всех стыков фильтровой колонны должна выполняться герметичными швами;
сборка муфтовых соединений водоподъемных труб должна осуществляться с подмоткой льна на сурике;
на оголовниках вакуумированных скважин должен быть установлен вакуумметр.
3.3.6. Во избежание подсоса воздуха через верхнюю часть фильтрового звена при снижении уровня подземных вод, длина фильтрового звена над водоупорным слоем должна быть не более 2-х метров.
3.3.7. Длина отстойника вакуумной скважины должна быть не менее 3-х метров для возможности размещения в нем погружного насоса при максимальном снижении уровня грунтовых вод в осушаемом пласте.
3.3.8. Общая вакуумная магистраль должна быть снабжена краном у каждой отдельной скважины для возможности демонтажа одного насоса без остановки всей системы вакуумирования.
3.3.9. Слив насосов должен осуществляться в циркуляционные баки установок УВВ-2 или УЗВМ, откуда избыточная вода через верхний патрубок поступает в сливной трубопровод.
3.3.10. Циркуляционные баки рабочих насосов должны иметь плотно закрывающиеся крышки во избежание попадания мусора в насадки струйных насосов.
Перед пуском системы вакуумирования циркуляционные баки, напорные и обратные трубопроводы, струйные насосы должны быть промыты чистой водой.
3.3.11. Нагнетательные и всасывающие трубопроводы рабочих насосов должны быть снабжены задвижками.
На нагнетательном патрубке рабочего насоса должен быть установлен манометр.
Нагнетание сжатого воздуха в пласт
3.3.12. Нагнетание сжатого воздуха в осушаемый пласт следует производить при осушении замороженных замкнутых контуров в целях повышения производительности водопонизительных скважин, ускорения сроков осушения и максимально возможного снижения уровня грунтовых вод в замороженном контуре.
3.3.13. Конструкция воздухоподающих скважин (приложение 23), их количество и расположение должны устанавливаться в проекте в зависимости от конкретных гидрогеологических условий, литологического состава грунтов и положения сооружаемых тоннелей в замороженном контуре.
3.3.14. Нагнетание воздуха в осушаемый пласт должно производиться через специально пробуренные воздухоподающие скважины, сооружаемые с поверхности. Примерная технологическая схема показана в приложении 26.
3.3.15. Обязательным условием для осушения замороженных контуров с нагнетанием сжатого воздуха в осушаемый пласт является наличие над ним водоупорного слоя мощностью не менее 2 - 3 метров.
3.3.16. Нагнетание воздуха в осушаемый пласт через систему воздухоподающих скважин должно осуществляться централизованно от стационарной компрессорной станции или от передвижных компрессоров, устанавливаемых непосредственно у осушаемого контура.
