Quicksand to niestabilna, nasycona wodą warstwa gleby o grubości od jednego do dziesięciu metrów. Z powodu spadku ciśnienia zaczyna się poruszać, co prowadzi do zapadnięcia szybów. Ale przy odpowiednim wierceniu możesz bezpiecznie przejść przez niebezpieczny obszar.
Znaki Quicksand
Eksperci klasyfikują niestabilne warstwy jako rzeczywiste i fałszywe.
Pierwsze wyróżniają się następującymi cechami:
- Zawierają cząsteczki piasku i pyłu o różnych rozmiarach. Mikroskopijne fragmenty działają jak smary, otaczają i wiążą całą glinianą objętość.
- Są bogate w glinę w postaci zawieszonej materii, nadmiernie hydrofobowe. Składniki gliny niezawodnie zatrzymują wilgoć. Zaczynają się poruszać pod wpływem hydroblowu podczas otwierania ruchomych piasków.
- Mają niskie właściwości filtracyjne i wysoką pojemność wilgoci, która przekracza trzy procent. Ponadto ich wilgotność jest bliska płynności.
- Pęcznieje podczas zamrażania i uzyskuje monolityczną twardość po całkowitym wysuszeniu.
Opinie na temat tworzenia takich warstw różnią się, ale istnieje wersja, która pojawia się w wyniku działania mikroskopijnych organizmów żywych.
Porowate warstwy składające się z małych cząstek piasku nazywane są fałszem. Są przesycone wodą. Leżą na głębokości do 50 m, w wyniku czego działa na nich nadmierny nacisk gleby. W rezultacie małe ziarenka piasku są myte w szybie szybu.
Fałszywe ruchome piaski dają wystarczająco dużo wody, a przy naturalnym lub sztucznym spadku ciśnienia hydraulicznego przechodzą w stabilny stan. Podczas wiercenia nie są szczególnie niebezpieczne.
Niebezpieczeństwa związane z ruchomymi formacjami
Przebijanie studni za pomocą ruchomych piasków bez przygotowania może prowadzić do problemów:
- wypełnienie pierścienia studni ziemią, która dosłownie unosi się;
- uszkodzenie urządzeń ciśnieniowych, które nie są w stanie poradzić sobie ze zwiększonym obciążeniem;
- utrata sznurka wiertniczego, który jest wciągany do wnęki, która pojawiła się po ługowaniu skały.
Następnie możliwe przesunięcie odwiertu, jego częste wysychanie i regularne wnikanie cząstek błota do wody.
Funkcje rozmieszczania ujęcia wody w obszarach z ruchomymi piaskami
Jeśli istnieje prawdopodobieństwo ruchomego piachu, należy wziąć pod uwagę pewne niuanse organizowania spożycia. Zabroniony:
- Zainstaluj rury wykonane z tworzywa sztucznego. Formacja ruchoma ostatecznie zmiażdży element polimerowy, co zniszczy system lub zatrzyma go po całkowitym zniszczeniu struktury.
- Zrób normalną studnię. Nawet jeśli uda ci się osiągnąć wymaganą wysokość słupa wody, dość szybko ujęcie wody przestanie działać i dostarczy wodę właścicielom.
- Zignoruj coroczne czyszczenie studni, w przeciwnym razie szybko się zatka.
W warunkach naturalnych warstwa cieczy znajduje się w stanie niestabilnego odpoczynku. Ale na początku każdego wykopu nadmiernie nasycona wilgotna warstwa gleby natychmiast zaczyna się poruszać, we właściwościach fizycznych staje się jak ciecz. Wszystkie wysiłki w celu wykopania studni na takim terenie można porównać z próbami pogłębienia się na powierzchni wody, ponieważ upłynniona warstwa natychmiast wypełnia dół.
Ustalenie, czy istnieje ruchome piaski, czy nie, jest dość trudne. Aby się dowiedzieć, przed wierceniem kopalni konieczne jest przeprowadzenie prac poszukiwawczych.
Jeśli nie jest możliwe zatrudnienie profesjonalistów, przed wybiciem kopalni należy pobrać próbkę gleby za pomocą wiertarki ręcznej. Możliwe jest określenie obecności niestabilnej formacji podczas pogłębiania o 1,5–2 m zgodnie z tym, jak narzędzie zostanie zanurzone: zawiedzie, jak gdyby w pustkę.
Dodatkowo możesz porozmawiać z sąsiadami, którzy mają studnie, lub zobaczyć plany obszaru, utworzone na podstawie działań inżynieryjnych i wywiadowczych. Zawierają informacje o specyfice gleby i występowaniu warstw wodonośnych.
Przekazywanie ruchomych piasków na ujęciach płytkiej wody
Jeżeli wystarczająco płytki szyb ma do 20 m, niestabilną warstwę można przepuścić przez tradycyjne wiercenie udarowe. Podobną metodę stosuje się do wyposażenia abisyńskich ujęć wody. Podczas wiercenia udarowego studni łatwo jest przejść przez ruchome piaski: wystarczy tylko wbić rurę ciężką metalową „kobietą”.
Możesz użyć techniki liny uderzeniowej, która polega na użyciu szpulki umieszczonej wewnątrz obudowy. W tej sytuacji urządzenie pozwoli ci wyciągnąć pływającą glebę. Aby ułatwić pracę, zaleca się przymocowanie linki do specjalnego statywu i podniesienie za pomocą motoreduktora ze sprzęgłem.
Aby zapobiec obracaniu się bębna z powodu bezwładności po uderzeniu, można zainstalować specjalne urządzenie do hamowania.
Jeśli szyb jest płytki, a sama warstwa błota znajduje się blisko powierzchni, można zastosować inną metodę. Ruchomy piask przechodzi tutaj za pomocą ręcznie wykonanej konstrukcji z desek na pióro i wpust. Każdy element ma grubość 5 cm i długość 200 m, jest skierowany w dół.
Aby zatrzymać przepływ błota, musisz:
- Prowadź drewniane elementy na głębokość 0,4 m na całym obwodzie wału.
- Ostrożnie wybierz glebę do spiczastego dna rowkowanych desek i rozpocznij wiercenie.
- Powtórz cykl - pogłęb język, wjeżdżając i wiercąc ponownie. Należy to zrobić przed całkowitym przejściem podmokłej warstwy.
Dno studni jest wzmocnione prostym drewnianym pudełkiem z otworami. Jest umieszczony na poduszce z piasku i żwiru. Tworzy to domowy filtr z brudu i ziaren piasku. Możesz również przykryć dno drewnianą deską, w której pod koniec wiercenia wywierć otwory na wodę.
Jednak takie metody ochrony przed ruchomymi piaskami działają tylko wtedy, gdy strumień wody z domieszką brudu nie jest zbyt silny, płynie bez ciśnienia.
Opcje rozwiązania dla głębokich studni
Głównym zadaniem podczas przebijania kopalni szybkim piaskiem jest przepuszczenie tej niestabilnej, ruchomej warstwy gleby bez utraty wiercenia. Aby rozwiązać problem, aktywnie stosuje się trzy metody:
- Wiercenie metodą równoległej obudowy. Technika polega na tym, że obudowa w procesie wykrawania jest opuszczana do studni za pomocą wiertła. To znacznie opóźnia cały przebieg pracy i powoduje, że są one droższe.
- Zastosowanie klejów polimerowych lub bentonitu. Są one potrzebne do formowania ścian kopalni, ich wzmocnienia i ochrony przed zniszczeniem pod wpływem ruchome piaski.
- Zastosowanie specjalnego przewodnika. Ma to na celu, podobnie jak w przypadku obudowy, ochronę żerdzi wiertniczej i ścian wału odwiertu przed złożem fluidalnym.
Ta ostatnia opcja różni się od pierwszej tym, że przewodnik służy do wiercenia warstwy gleby nadmiernie nasyconej wilgocią. Do granicy tej formacji wiercenie odbywa się w zwykły sposób. Dziurkowanie odwiertu odbywa się również tradycyjną metodą, bez użycia przyrządu, po pełnym przejściu ruchomego piachu.
Wiercenie w niestabilnej formacji jest trudnym zadaniem. Lepiej jest wybrać miejsce z bardziej stabilną warstwą podłoża lub zbudować Abisyński zamiast konwencjonalnej studni.
