Diseño de barrena para perforación manual de pozos. Un conjunto típico de herramientas para realizar el trabajo. Tecnología de perforación de minas en varios tipos de suelo. La perforación de pozos con barrena es la ejecución de pozos verticales poco profundos con una herramienta en espiral desde la superficie hasta el acuífero para extraer agua mediante una bomba. En el proceso de operación, las cuchillas del dispositivo muelen la roca y la llevan a la superficie. El artículo proporciona información útil para todos los que quieran hacer un pozo manualmente utilizando esta herramienta.
Diseño y tipos de barrenas para perforar un pozo
La barrena se utiliza para crear pozos poco profundos para la producción de agua. Muy a menudo, de esta manera es posible llegar a acuíferos de flujo libre ubicados a una profundidad de 5-20 m. Por lo general, no se recomienda beber este líquido, pero la decisión de usarlo finalmente se toma después del análisis en el sanitario. y estación epidemiológica.
La barrena es un producto en forma de tornillo que se atornilla al suelo y eleva la tierra triturada a la superficie. El dispositivo consta de un eje con palas y una punta. Hay barrenas para taladrar a mano y con máquina.
Los tipos de herramientas manuales y su finalidad se muestran en la tabla:
| Tipo de barrena | Caracteristicas de uso |
| Con una fila de cuchillas inclinadas en un ángulo de 30 a 60 grados | Para perforar pozos en suelos blandos y sueltos. Las cuchillas desmenuzan la tierra y la levantan. |
| Con una fila de cuchillas inclinadas 90 grados | Para perforar pozos en formaciones densas y de grava-guijarros. Las cuchillas cortan la tierra y la levantan sin aplastarla. Cuando se saca del tronco, la tierra no se cae de ellos. |
| Doble hélice | La segunda rama reduce la desviación de la herramienta hacia un lado durante la rotación. |
| Con pieza central tubular | Permite suministrar agua a la mina durante la perforación. |
La barrena no es adecuada para trabajar en suelos arenosos: la arena no se adhiere a las superficies de los tornillos. Además, el dispositivo es impotente en capas rocosas o pedregosas. Los usuarios eligen el método de perforación con barrena debido a la alta ROP y el bajo costo de propiedad. Entre las deficiencias, se puede destacar la necesidad de levantar a menudo la herramienta para limpiarla y dejar caer la tierra del dispositivo de vuelta a la mina durante la excavación.
Es difícil rotar el producto, por lo que se requieren dos asistentes. Para perforar en suelos rocosos, se recomienda comprar un dispositivo compacto plegable alimentado por una red eléctrica o un motor de gasolina. Si el trabajo es único, es mejor alquilarlo. La herramienta de trabajo se vende en ferreterías. Si tiene suficiente experiencia con el metal, la barrena se puede fabricar independientemente de las tuberías y las láminas de metal.
Si el pozo es profundo, se necesita un trípode para subir y bajar el dispositivo, una estructura especial a la que se adjuntan los mecanismos de elevación. Al perforar con barrena, las tuberías de revestimiento deben instalarse en el pozo, realizando las siguientes funciones:
- Evita el desprendimiento de las paredes del cañón;
- No limpie la fuente;
- Proteja el pozo del exceso de agua y arroyos sucios;
- Elimina la obstrucción de la fuente.
Al elegir una carcasa, preste atención a los siguientes puntos:
- Para proteger el cañón, se recomienda utilizar productos de acero inoxidable o plástico. Su vida útil supera los 50 años.
- Las tuberías de plástico son frágiles y no se pueden instalar en pozos de más de 15 m de profundidad. No siempre son uniformes y el sinfín puede dañarlos al perforar.
- La desventaja de los productos de acero inoxidable es su alto costo.
- En el pozo no se instalan tuberías galvanizadas y de asbesto, contienen elementos nocivos para el ser humano.
- El diámetro de la tubería de revestimiento se selecciona de modo que quede un espacio de al menos 7 mm entre la bomba y las paredes. Como referencia: el tamaño más común de una bomba de pozo profundo es 86 mm.
Trabajos preparatorios antes de perforar un pozo
Antes del trabajo, debe comprar dispositivos básicos y auxiliares, así como consumibles. Algunas de las piezas de aparejo y componentes del pozo son fáciles de hacer por su cuenta de acuerdo con nuestras recomendaciones.
Para la perforación, necesitará un trípode que consta de tres vigas de madera con un diámetro de 15-20 cm y una longitud de 3-4 mo tubos de metal (si hay más). La altura de la estructura debe ser 1,5-2 m más alta de lo que se levantará y caerá.
Monte el trípode en la siguiente secuencia:
- Coloque 2 vigas triangulares en el suelo.
- Conecte los troncos en la parte superior con clavos o algún otro método.
- Taladrar en las vigas, en la parte inferior, los agujeros en los que se instalarán las bridas.
- Pase los tubos por los agujeros y asegúrelos para que las patas no se separen.
- Levante el triángulo un tronco y asegúrelo.
- Coloque su tercera pierna en el suelo para que toda la estructura se asemeje a una pirámide inclinada.
- Fije el tercer tronco en la parte superior a los dos primeros.
- Conecte todos los troncos con lazos pasándolos por los agujeros hechos.
- Coloque la estructura en posición vertical.
- Coloque el gancho del cabrestante en la parte superior.
El mecanismo de elevación se puede fijar en la parte inferior del trípode, y en la parte superior, en la unión de los troncos, fijar el bloque en lugar del gancho y tirar de la cadena o cuerda. Se puede utilizar una puerta como mecanismo de elevación, que se adjunta entre las patas del trípode en la parte inferior de la estructura.
Instale el producto sobre el lugar del futuro pozo y asegúrelo contra movimientos en el plano horizontal. Para hacer esto, excave los soportes a 0,7-0,8 m en el suelo y coloque vigas de un metro de largo debajo de ellos. No se recomienda fijar las patas en el suelo con palancas de arrastre vertical.
Se debe instalar un filtro en la parte inferior del eje, en la zona de entrada de agua. Es fácil de hacer a partir de una pieza de revestimiento que se instala primero en el pozo.
El trabajo se realiza de esta forma:
- Taladre agujeros con un diámetro de 5-8 mm en un patrón escalonado en el codo a una longitud de 100-110 cm. Deje un espacio de 5 cm entre las filas, no revise los agujeros con más frecuencia, debilitarán el producto. En su lugar, puede hacer ranuras de 2,5 cm de largo y 1-1,5 mm de ancho cada 2 cm.
- Afila uno de los extremos de la rodilla o hazlo dentado y extiende las puntas en diferentes direcciones, como una sierra.
- En el lado opuesto del filtro, corte un hilo para conectarlo a los elementos adyacentes. Enhebre las otras partes en ambos lados.
- Si la carcasa se instala en un pozo terminado, envuelva la sección perforada con una malla en los lados y el fondo. En lugar de una malla, se permite envolver la rodilla por fuera con alambre inoxidable.
El filtro se puede instalar dentro de la carcasa, pero para ello debe colocarse dentro de la estructura. En este caso, se recomienda comprar un producto terminado que se ajuste perfectamente al cañón.
Un codo perforado a veces se instala sin malla, pero en este caso debe haber un espacio entre él y el pozo, lleno de escombros, para retener la suciedad y la arena.
Tecnología de perforación de pozos con barrena
Existen varias tecnologías para la perforación de pozos con barrena. La elección de la técnica depende principalmente de la composición del suelo sobre el acuífero. Si el suelo es sólido en toda la profundidad del pozo, la carcasa se instala después de que se completa el pozo. Sin embargo, en la mayoría de los casos, se asienta en paralelo con el descenso de la herramienta o después de su profundización a 0,5-1 m.
Perforar un pozo en suelo sólido
Se recomienda perforar un pozo con una barrena en invierno: todo el espacio cercano está libre y no hay problemas para colocar una gran cantidad de suciedad que se eleva al exterior.
Este método de perforar un pozo en suelo sólido es el más fácil de realizar:
- Monte el trípode como se describe arriba.
- Determina el centro del agujero. Para hacer esto, conecte el taladro a la cadena y bájelo con un cabrestante al suelo con un cabrestante.
- Cava un agujero de 1,5 x 1,5 alrededor de la marca y cubre las paredes con tablones de madera o escudos.
- Exactamente en el centro del agujero, cava un agujero de 2-3 bayonetas de profundidad.
- Baje el taladro de barrena y asegure las manijas.
- Gire el dispositivo para profundizar en toda su longitud (o hasta donde sea suficiente).
- Levante la herramienta con un cabrestante y limpie el suelo.
- Bájelo de nuevo en el eje y asegure la extensión. Es mejor fijar las piezas con un dedo, que se pasa por los orificios de las tuberías. No conecte las longitudes con roscas, ya que la barrena a menudo tiene que girarse en ambas direcciones.
- Repita las operaciones hasta que la herramienta ingrese al acuífero. Es mejor girarlo juntos o tres: una persona debe presionar el dispositivo desde arriba.
- Continúe girando para llegar a la lutita inferior. Cuando la herramienta se vuelva más difícil de girar, levántela hasta la superficie.
- Limpia la mina con un achicador.
Después de eso, se debe verter una capa de grava con tamaños de guijarros dentro de los 50 mm en el fondo. El espesor de la capa es de 20-30 cm. La grava retendrá pequeñas partículas de suelo.
Coloque una abrazadera con asas al filtro, insértela en el orificio y bájela completamente. Atornille el siguiente codo a la parte superior del filtro y fije la segunda abrazadera con asas en la parte superior. Retire el tope del codo inferior y baje las estructuras contra el tope de la abrazadera superior. Repetir la operación hasta que la pantalla y la carcasa bajen al fondo. Si la estructura es pesada, use un trípode y un cabrestante para moverla.
Luego se recomienda enjuagar el pozo instalando tuberías y suministrando agua a presión. El líquido eliminará la suciedad, que se elimina con el agua mediante una bomba centrífuga. Repita el procedimiento durante 1-1,5 semanas. Después de la aparición de agua clara, las muestras deben llevarse al laboratorio para su análisis.
Rellene el espacio entre la carcasa y el suelo con mortero de cemento para que el agua de lluvia no contamine la fuente. Instale una bomba sumergible en el pozo, después de lo cual podrá operar.
Para el paso de varios tipos de suelo (suelto, viscoso, pedregoso), use otras herramientas, como un taladro de cuchara, un achicador, un taladro para vidrio, un taladro-cincel.
¡Nota! La aproximación al agua se puede determinar mediante suelo húmedo elevado a la superficie. Si la herramienta se vuelve más fácil de rotar, entonces ha entrado en el acuífero.
Perforación de pozos en suelo suelto o viscoso
A diferencia de la versión anterior, las paredes de la mina están reforzadas con tuberías de revestimiento simultáneamente con la rotación de la barrena.
El trabajo se realiza en la siguiente secuencia:
- Taladre un agujero de 1 m de profundidad en el suelo de la misma manera que en la sección anterior y extraiga la barrena del cañón.
- Fije una abrazadera con asas al filtro (codo inferior de la carcasa), instálelo en el orificio y asiente. Gírelo si es necesario. Un segmento con una altura de al menos 100 mm debe sobresalir por encima de la superficie.
- Coloque la barrena en la carcasa y bájela completamente. Debe adherirse a los mangos de la herramienta.
- Desconecte la cadena del cabrestante del taladro.
- Atornille una prolongación de 1-1,5 m de largo, fije la cadena del cabrestante a la pieza nueva y quite la holgura. Asegúrese de que la estructura esté en posición vertical. De lo contrario, es difícil mover la tubería de revestimiento en el pozo y la barrena comenzará a tocar las paredes del pozo. Si encuentra una pendiente, nivele el tronco colocando cuñas entre él y el suelo.
- Mueva la abrazadera con asas hasta el final de la extensión conectada.
- Gire la barrena para alcanzar la profundidad máxima. Agregue agua al pozo para facilitar el giro. Levante la herramienta cada 20-30 cm y límpiela del suelo.
- Retire el taladro del agujero, desconecte el polipasto.
- Conecte el siguiente codo al filtro y baje la carcasa hasta que se detenga. Utilice un dispositivo de elevación si es necesario.
- Repita las operaciones hasta que la herramienta llegue al acuífero. Retire el taladro del agujero.
Con una bomba centrífuga, debe bombear varios cubos de líquido (no use dispositivos de vibración, no están diseñados para bombear lechada espesa y sucia). Después de 5-7 cubos, verifique la pureza del agua. Si no se obtiene el resultado deseado, utilice un taladro para profundizar el eje otros 0,5 my rellene varios cubos. Si el líquido no se ha aclarado después de una profundización adicional de 2 m, tendrá que aguantar un pequeño débito del pozo. Luego, mueva el pozo y forme un filtro de fondo, asegure la carcasa para que no se mueva.
Durante la perforación con barrena de pozos de agua, utilice nuestras recomendaciones:
- Marque la carcasa para determinar rápidamente la profundidad del agujero.
- Si el pozo mide más de 7 m, instale una guía en él, un trozo de tubería, cuyo diámetro es mayor que el diámetro del pozo. Coloque con cuidado el dispositivo de centrado en posición vertical y concreto. No permitirá que el eje se desvíe de la vertical.
- Los tubos de plástico se dañan fácilmente con el sinfín, por lo que se colocan centralizadores en la barra cada 3-5 m. Los resortes más baratos y de mejor calidad son los turbolizadores, pero son más caros y se suelen utilizar en perforaciones profesionales.
Cómo perforar un pozo con un tornillo - vea el video:
El artículo contiene métodos probados de perforación con barrena de un pozo. Para obtener un buen resultado, analice toda la información sobre las capas subterráneas del suelo y, en base a los resultados, seleccione la herramienta que sea necesaria para su caso. Si cumple con las reglas para trabajar con la barrena, luego de un corto período de tiempo resolverá el problema del suministro de agua al sitio.
