La arena movediza es una capa de suelo inestable, saturada de agua, con un espesor que varía de uno a diez metros. Debido a la caída de presión, comienza a moverse, lo que conduce al colapso de los pozos del pozo. Pero con una perforación adecuada, puede atravesar con seguridad un área peligrosa.
Signos de arenas movedizas
Los expertos clasifican las capas inestables como reales y falsas.
Los primeros se distinguen por las siguientes características:
- Contienen arena y partículas de polvo de diferentes tamaños. Los fragmentos microscópicos actúan como lubricantes, envuelven y unen todo el volumen de tierra.
- Son ricas en arcilla en forma de materia suspendida, excesivamente hidrofóbica. Los componentes de arcilla retienen la humedad de manera confiable. Comienzan a moverse bajo la influencia del hidroblow al abrir una arena movediza.
- Tienen bajas propiedades de filtración y alta capacidad de humedad, que supera el tres por ciento. Además, su contenido de humedad es cercano a la fluidez.
- Hinche durante la congelación y adquiera una dureza monolítica cuando esté completamente seco.
Las opiniones difieren sobre la formación de tales capas, pero hay una versión que aparecen como resultado de la actividad de organismos vivos microscópicos.
Las capas porosas que consisten en pequeñas partículas de arena se llaman falsas. Están sobresaturados con agua. Se encuentran a una profundidad de hasta 50 m, como resultado de lo cual el exceso de presión del suelo actúa sobre ellos. Como resultado, pequeños granos de arena se lavan en el pozo del pozo.
Las arenas movedizas falsas dan agua lo suficientemente bien, y con una disminución natural o artificial de la presión hidráulica entran en un estado estable. Al perforar, no son particularmente peligrosos.
Los peligros de las formaciones en movimiento.
Perforar pozos en arenas movedizas sin preparación puede generar problemas:
- llenando el anillo del pozo con tierra que literalmente flota;
- daño al equipo a presión que no puede hacer frente al aumento de carga;
- pérdida de la sarta de perforación, que se introduce en la cavidad que apareció después de la lixiviación de la roca.
Posteriormente, el posible cambio del pozo, su frecuente secado y la entrada regular de partículas de lodo en el agua.
Características de organizar la toma de agua en áreas con arenas movedizas
Si existe la posibilidad de una arena movediza, debe tener en cuenta ciertos matices de organizar la ingesta. Prohibido:
- Instalar tuberías de plástico. La formación en movimiento eventualmente aplastará el elemento polimérico, lo que degradará el sistema o lo detendrá después de la destrucción completa de la estructura.
- Haz un pozo normal. Incluso si logra alcanzar la altura requerida de la columna de agua, entonces la toma de agua dejará de funcionar con bastante rapidez y suministrará agua a sus propietarios.
- Ignore la limpieza anual del pozo, de lo contrario se obstruirá rápidamente.
En condiciones naturales, la capa líquida se encuentra en un estado de reposo inestable. Pero al comienzo de cualquier excavación, una capa de suelo excesivamente saturada con humedad comienza a moverse de inmediato, en propiedades físicas se vuelve como un líquido. Todos los esfuerzos para cavar un pozo en esa tierra se pueden comparar con los intentos de profundizar en la superficie del agua, ya que una capa licuada llenará instantáneamente el pozo.
Averiguar exactamente si hay arena movediza o no es bastante difícil. Para averiguarlo, antes de perforar una mina, es necesario realizar trabajos exploratorios.
Si no es posible contratar profesionales, antes de perforar la mina, tome una muestra de suelo con un taladro manual. Es posible determinar la presencia de una formación inestable cuando se profundiza en 1.5–2 m según cómo se sumerja la herramienta: fallará, como en un vacío.
Además, puede chatear con vecinos que tienen pozos o ver los planes para el área creada sobre la base de actividades de ingeniería e inteligencia. Contienen información sobre los detalles del suelo y la presencia de acuíferos.
Pasando arenas movedizas en tomas de aguas poco profundas
Si un pozo de pozo suficientemente poco profundo tiene hasta 20 m, se puede pasar una capa inestable a través de la perforación de percusión tradicional. Se utiliza un método similar para equipar las tomas de agua abisinias. No es difícil atravesar las arenas movedizas durante la perforación de percusión de un pozo manualmente: todo lo que se requiere es martillar la tubería con una "mujer" de metales pesados.
Puede usar la técnica de cuerda de choque, que implica el uso de una bobina colocada dentro de la carcasa. En esta situación, el dispositivo le permitirá extraer tierra flotante. Para facilitar el trabajo, es aconsejable conectar el cable a un trípode especial y levantarlo con un motorreductor con embrague.
Para evitar que el tambor gire debido a la inercia después del golpe, se puede instalar un dispositivo especial para frenar.
Si el eje es poco profundo y la capa de lodo se encuentra cerca de la superficie, se puede aplicar otro método. La arena movediza pasa aquí con la ayuda de la construcción artesanal de las tablas de machihembrado. Cada elemento tiene un grosor de 5 cm y una longitud de 200 m, se señala en la parte inferior.
Para detener el flujo de lodo, debe:
- Conduzca las piezas de madera a una profundidad de 0.4 m alrededor del perímetro completo del eje.
- Seleccione cuidadosamente el suelo hasta el fondo puntiagudo de las tablas ranuradas y comience a perforar.
- Repita el ciclo: profundice la lengua conduciendo y taladre nuevamente. Esto debe hacerse antes del paso completo de la capa anegada.
El fondo del pozo se fortalece con una simple caja de madera con agujeros. Se coloca sobre una almohada de arena y grava. Esto crea un filtro casero de tierra y granos de arena. También puede cubrir el fondo con una tabla de madera, en la que, al final del trabajo de perforación, taladre agujeros para que entre agua.
Sin embargo, tales métodos de protección contra arenas movedizas solo funcionan cuando la corriente de agua con una mezcla de suciedad no es demasiado potente, fluye sin presión.
Opciones de solución para pozos profundos
La tarea principal al perforar una mina a través de una arena movediza es pasar esta capa de tierra no sólida y en movimiento sin perder la sarta de perforación. Para resolver el problema, se utilizan activamente tres métodos:
- Perforación por método de revestimiento paralelo. La técnica consiste en el hecho de que la carcasa en el proceso de perforación se baja al pozo con el taladro. Esto retrasa significativamente todo el curso del trabajo y los hace más caros.
- El uso de adhesivos poliméricos o bentonita. Son necesarios para la formación de los muros de la mina, su fortalecimiento y protección contra la destrucción bajo la acción de arenas movedizas.
- El uso de un conductor especial. Está destinado, como en el caso de la carcasa, a proteger la barra de perforación y las paredes del pozo perforado del lecho fluidizado.
La última opción difiere de la primera en que el conductor se utiliza para perforar una capa de tierra que está excesivamente saturada de humedad. Hasta el límite de esta formación, la perforación se lleva a cabo de la manera habitual. El punzonado de pozos también se lleva a cabo por el método tradicional, sin el uso de una plantilla, después del paso completo de las arenas movedizas.
Perforar a través de una formación inestable es una tarea difícil. Es mejor elegir un lugar con una capa de subsuelo más estable o construir un abisinio en lugar de un pozo convencional.