Причини замерзання води в свердловині і способи їх усунення. Теплоізоляційні матеріали, традиційні і сучасні методики утеплення джерела.
Утеплення свердловини — це повна герметизація джерела з метою запобігання замерзання води. Якісна теплоізоляція досягається після виключення доступу холодного повітря до шахті. Як уникнути проблеми з експлуатацією свердловин взимку, дізнаємося з цієї статті.
Матеріали і способи теплоізоляції свердловини
При близькому розташуванні грунтових вод до поверхні і в сильні морози експлуатація свердловини може виявитися під питанням. Теоретично джерело не повинен замерзнути, адже в більшості випадків водне дзеркало розташоване нижче рівня промерзання грунту. Але на практиці зустрічаються інші ситуації.
Діаметр обсадної труби зазвичай невеликий, і при відсутності руху рідини на стінках утворюється полій. Вона зменшує отвір і може призвести до розриву ствола. Такий момент особливо неприємний для свердловин з насосом. Для виключення аварійної ситуації джерело намагаються надійно укрити від морозів за допомогою теплоізоляторів.
Матеріали для утеплення свердловини на воду повинні володіти такими властивостями: доступністю, простотою укладання, яка повинна виконуватися без використання спеціального обладнання, гігроскопічністю, здатністю повертати свої розміри після деформації, наприклад, після здимання грунту, дешевизною.
При виборі ізоляції враховуйте такі фактори:
- Якщо зима м’яка і температура не опускається нижче мінус 15 градусів, свердловину можна не утеплювати. На всякий випадок верхню частину обсадної труби рекомендується засипати природними матеріалами: тирсою, соломою, сухим листям, торфом. Вони дешеві, легко укладаються, але мають обмежений строк експлуатації. Через рік весь шар згниває, і восени доводиться насипати новий. Користувачі відзначають, що при перегнивании виділяється тепло, яке забезпечує свердловину комфортною температурою.
- У суворих кліматичних умовах (середня температура нижче мінус 15 градусів) для утеплення використовують синтетичні матеріали: полістирол, базальтові мати, піноізол і т. д. Після монтажу їх необхідно ретельно гідроізолювати, т. к. в мокрому стані вони втрачають свої якості.
Вибір способу утеплення залежить від інтенсивності експлуатації свердловини і температури зовнішнього повітря:
- Якщо воду викачують постійно, достатньо використовувати звичайні методи захисту від морозів, що знизить до мінімуму ймовірність замерзання джерела.
- При періодичній експлуатації колодязя традиційних способів утеплення мало, вони не запобігають замерзанню води в свердловині. Щоб уникнути неприємностей, застосовують спеціальні обігрівають пристрою. Наприклад, в шахту встановлюють датчики, які вимірюють температуру біля стовбура і в разі появи льоду на поверхні включають електричний обігрівач, скажімо, гріючий кабель.
- У разі сезонного використання свердловини проводиться її тимчасова консервація за спеціальною технологією.
Існує кілька методик утеплення шахти:
- Навколо стовбура викопують яму, а потім його обмотують або засипають теплоізоляційним матеріалом.
- Для захисту свердловини від морозів дуже часто використовують кесони — короби різної форми, вкопані в землю. Вони утеплюються зовні або зсередини, при цьому обсадні труби усередині конструкції закривають ізолятором. У кесон можна помістити насос, фільтри, автомати подачі води або інше обладнання для обслуговування свердловини та водогону.
- Оголовок обшивають дерев’яним зрубом або накривають зверху дерев’яним будиночком. Пиломатеріали володіють поганою теплопровідністю, тому джерело під ним не замерзне.
- При неглибокому промерзанні грунту навколо шахти укладають торф, солому або насипають тирсу.