Co to jest wiertnica studni?
Wiercenie studni to system służący do wiercenia sztucznego otworu w ziemi w celu uzyskania dostępu do podziemnych cieczy. Chociaż cel wszystkich odwiertów jest zasadniczo taki sam, metody przebijania się przez różne warstwy geologiczne mogą się różnić. Wiertarka studzienna może wykorzystywać dowolną z trzech lub więcej metod - wiercenia obrotowego, wiercenia udarowego lub wiercenia narzędziami kablowymi - w celu penetracji piasku, łupków, gliny i skał, aby dotrzeć do warstwy wodonośnej lub podziemnej.
Podczas stosowania wiertarki obrotowej wiertarka mocuje kawałek wykonanego z trwałego materiału, takiego jak wolfram, do końca łańcucha wiertniczego lub szeregu rur rozciągających się od głowicy studni na powierzchni do dna szybu studni. Ruch obrotowy jest dostarczany do wiertła za pomocą wiertła przez silnik przy głowicy odwiertu, a gdy wiertło jest obracane, rozbija kamień lub łupek na małe kawałki. Te małe kawałki, czasami nazywane sadzonkami, są wyciągane i wydostawane z otworu przez cyrkulację płynu wiertniczego w dół rur ciągów wiertniczych i na zewnątrz systemu wiercenia studni na powierzchnię.
Wiertło wiertnicze i rura są chłodzone przez przepływ płynu wiertniczego, a ściany szybu wiertniczego wiercone przez piasek lub muł są stabilizowane, co zapobiega zakleszczeniom. Gdy napotkamy wodę w warstwie wodonośnej, czysta woda przepływa przez szyb, co pozwala wiertaczowi określić głębokość górnej części źródła wody. Zasadniczo wiercenie trwa dalej niż pierwszy dostęp do wody, często nawet do 100 stóp (około 30,5 m) lub więcej, aby uwzględnić wahania lustra wody.
W obszarach rozległych skał twardych wiertło udarowe jest często dobrym wyborem. Wał poprowadzony jest przewodem powietrznym, a sprężone powietrze zapewnia moc młotowi pneumatycznemu z dolnym otworem. Sprężone powietrze służy również do usuwania śmieci lub sadzonek z otworu.
Wiertło studni z narzędziami kablowymi zwykle zastępowane jest obrotowym systemem wiercenia studni. Podczas wiercenia narzędziami kablowymi ciężki bit jest mocowany do mocnego kabla, a bit jest wielokrotnie podnoszony i upuszczany, wbijając się w podziemne warstwy skalne. Zanieczyszczenia są okresowo wypłukiwane z otworu za pomocą węża z wodą.
W obszarach, w których technologia jest ograniczona, a lustra wody znajdują się blisko powierzchni, można zastosować punkt napędzany lub punkt piaskowy. Wiertnica szybowa to po prostu seria krótkich rur połączonych gwintowanymi końcami zakończonymi hartowaną stalową końcówką z odcinkiem wzmocnionego ekranu powyżej punktu. Ekran umożliwia wypompowywanie wody podczas blokowania piasku. Cały aparat przypomina oszczep lub włócznię.
Rura napędowa to po prostu krótkie odcinki gwintowanej rury stalowej, które łączą się, gdy punkt piaskowy jest wbijany w piasek, a słupek jest unoszony i upuszczany przez wiertarkę studni. Wiercenia studni piaskowych są ograniczone do stosowania w glebie zasadniczo pozbawionej skał. Pomimo łatwości użytkowania, punkt piasku ma ograniczony przepływ wody i jest przeznaczony głównie do zastosowań domowych. Technologia ta jest szeroko stosowana w Stanach Zjednoczonych, gdzie pozwalają na to warunki i jest nadal szeroko stosowana w wielu krajach rozwijających się.