Проблемы водозаборных скважин
Основным источником водоснабжения городов и поселков, объектов промышленности и сельского хозяйства являются подземные воды. В настоящее время на балансе предприятий, эксплуатирующих в республике водозаборы подземных вод, насчитывается свыше 40 000 скважин. Значительная часть их уже практически выработала ресурсы эксплуатации. Кроме того, снижение с течением времени дебита скважин, обусловленное конструктивными особенностями водоприемной части скважин, технологиями их сооружения, а также механическим, химическим и биологическим кольматажем, неблагоприятно сказывается на стабильности водоснабжения. Все это требует бурения новых или реконструкции действующих водозаборных скважин.
Темпы падения производительности работы скважин всецело зависят от их эксплуатации. В настоящее время на скважинах практически отсутствуют плановые работы по их техническому обслуживанию и ремонту.
Организация планомерного технического обслуживания водозаборных скважин, их реконструкция становятся важнейшей задачей снижения себестоимости одного кубического метра воды. Своевременное обслуживание скважин, кроме того, снижает капитальные затраты на сооружение нового водозабора, позволяет продлить сроки эксплуатации.
На протяжении 20 лет ГО "Белводоканалремналадка" осуществляет работы по диагностированию состояния скважин, их профилактическому, текущему и капитальному ремонту (реконструкции). Это позволяет сделать определенный анализ их состояния и определить основные направления работы по повышению уровня эксплуатации.
Качество водозаборной скважины зависит от правильного проектирования технологии бурения и ее оборудования. В настоящее время эти работы производятся без четких рекомендаций и нормативных документов. Существующие проекты зачастую носят приближенный характер и являются формальным документом для финансовых взаимоотношений между заказчиком и подрядчиком. Сравнение паспортов построенных таким образом водозаборных скважин с проектами свидетельствует о значительных расхождениях их конструкций и параметров с геологотехническими разрезами. В таких проектах существует термин "разведочно-эксплуатационная скважина". Эта формулировка позволяет скрывать всевозможные недостатки проектов. Такое "проектирование" скважин является выгодным для различных неспециализированных фирм и предприятий, осуществляющих проектирование бурения и оборудования скважин.
В последние годы наблюдается падение объемов буровых работ (трест "Промбурвод" в 80-е годы бурил до 1200 скважин в год, в настоящее время - до 300), а также резко упало качество сооружения водозаборных скважин. Новые скважины с началом эксплуатации снижают дебит в результате кольматации фильтров или пескования. Хотелось бы сказать об уровне теоретических и экспериментальных разработок и соответствии их зарубежным аналогам. Здесь наши достижения ни в чем не уступают, а во многом превышают зарубежный уровень. Однако мы не стараемся производить того, что потребует дополнительных капитальных вложений в развитие производства, а также пересмотра нормативной документации. Средств на это у нас нет. Но те новшества, которые внедрены на Западе, давно применяются и у нас. На 80% всех сооружаемых с 1960 года скважинах во многих странах Западной Европы применяются полимерные фильтры из ПВХ.
В Беларуси ГО "Белводоканалремналадка" и трест "Промбурвод" освоили установку на нескольких скважинах полимерных фильтров собственной конструкции. Но массовое производство таких фильтров в республике до сих пор не налажено.
При эксплуатации скважин неизбежно снижение дебита. Поэтому необходимо их обязательное техническое обслуживание. Оно включает в себя работы по механической, химической или комбинированной (в период не менее 1 раза в год) регенерации скважин. Сейчас фактически ни одна эксплуатирующая организация не планирует проводить регулярно эти работы, а лишь при наступлении критического состояния или аварии (обрыв насоса, пескование скважин, резкое снижение производительности) вызывают специалистов ГО "Белводоканалремналадка". Характер изменения удельного дебита скважины указан на рисунке1.
При ремонтных работах мы сталкиваемся с другой проблемой: когда паспорта скважин не соответствуют их фактическим параметрам (фильтры установлены не в нужном месте, размеры и глубина скважин не соответствуют геологическим условиям и т.д.). Сооружение таких скважин вызывает необходимость проведения дополнительных специальных геофизических исследований с целью определения достоверной конструкции скважин, выявления мест разрушения сплошности обсадной колонны труб и фильтра.
Для осуществления диагностики состояния скважины геофизических методов недостаточно. Наряду с ними требуется телевизионное обследование, которое позволяет видеть различные нарушения и принимать решения для производства тех или иных ремонтных работ. Особенно это важно при проведении "ловильных" работ по извлечению из скважин труб, насосов и других посторонних предметов, попавших туда. В последнее время частота таких аварий значительно возросла, и из-за невозможности определить положение упавших в скважину предметов извлечь их невозможно, что ведет к ликвидации скважины. В зарубежной практике телевизионное обследование скважин является нормативно обязательной операцией при производстве всех видов ремонтных работ. Реконструкция (капитальный ремонт) скважин должна стать сегодня основным видом работ, которым должны предшествовать работы по геофизическому обследованию скважин и разработке проекта реконструкции.
Опыт обследования, проектирования и производства ремонтных работ ГО "Белводоканалремналадка" и СМУ-2 треста "Промбурвод" в городах Барановичи, Жодино, Борисове, Клецке, Бресте показали высокую эффективность таких методов. В их основу были положены достоверные исходные данные, полученные при обследовании.
Так в г. Барановичи были извлечены фильтры, водоприемная часть скважины была разбурена большим диаметром, а ввиду наличия в данной зоне устойчивых пород повторная установка фильтров не потребовалась. Производительность скважин стала выше, чем первоначальная.
В г. Клецке на пескующей скважине были проведены работы по декольматации электрогидравлическим ударом, установлены дополнительные полимерные фильтры с гравийной обсыпкой и скважины увеличили дебит на 10% по сравнению с производительностью скважины на момент ее сооружения.
Важным элементом производства любых работ на скважине является дезинфекция всего оборудования, которая практически не выполняется, а если и выполняется, то без соблюдения требуемых норм и правил.
Далеко не полный анализ выполненных работ специализированными организациями ГО "Белводоканалремналадка" требует решения следующих проблем. Во-первых, необходима срочная разработка нормативных документов (СНИПов, технических правил эксплуатации, ГОСТов и ТУ), регламентирующих изыскания (разведку), проектирование, строительство и эксплуатацию водозаборных скважин. Во-вторых, эксплуатационным организациям необходимо в обязательном порядке включить в годовые планы работ регулярное техническое обслуживание скважин. В-третьих, реконструкция или бурение новых водозаборных скважин должно осуществляться лишь после геофизических и других видов обследования скважин, по результатам которого должен быть разработан соответствующий проект. В-четвертых, существует острая необходимость иметь в республике 1-2 телевизионные системы обследования скважин, которые позволят полностью решить вопросы диагностики состояния скважин.
Анатолий ГУРИНОВИЧ
Темпы падения производительности работы скважин всецело зависят от их эксплуатации. В настоящее время на скважинах практически отсутствуют плановые работы по их техническому обслуживанию и ремонту.
Организация планомерного технического обслуживания водозаборных скважин, их реконструкция становятся важнейшей задачей снижения себестоимости одного кубического метра воды. Своевременное обслуживание скважин, кроме того, снижает капитальные затраты на сооружение нового водозабора, позволяет продлить сроки эксплуатации.
На протяжении 20 лет ГО "Белводоканалремналадка" осуществляет работы по диагностированию состояния скважин, их профилактическому, текущему и капитальному ремонту (реконструкции). Это позволяет сделать определенный анализ их состояния и определить основные направления работы по повышению уровня эксплуатации.
Качество водозаборной скважины зависит от правильного проектирования технологии бурения и ее оборудования. В настоящее время эти работы производятся без четких рекомендаций и нормативных документов. Существующие проекты зачастую носят приближенный характер и являются формальным документом для финансовых взаимоотношений между заказчиком и подрядчиком. Сравнение паспортов построенных таким образом водозаборных скважин с проектами свидетельствует о значительных расхождениях их конструкций и параметров с геологотехническими разрезами. В таких проектах существует термин "разведочно-эксплуатационная скважина". Эта формулировка позволяет скрывать всевозможные недостатки проектов. Такое "проектирование" скважин является выгодным для различных неспециализированных фирм и предприятий, осуществляющих проектирование бурения и оборудования скважин.
В последние годы наблюдается падение объемов буровых работ (трест "Промбурвод" в 80-е годы бурил до 1200 скважин в год, в настоящее время - до 300), а также резко упало качество сооружения водозаборных скважин. Новые скважины с началом эксплуатации снижают дебит в результате кольматации фильтров или пескования. Хотелось бы сказать об уровне теоретических и экспериментальных разработок и соответствии их зарубежным аналогам. Здесь наши достижения ни в чем не уступают, а во многом превышают зарубежный уровень. Однако мы не стараемся производить того, что потребует дополнительных капитальных вложений в развитие производства, а также пересмотра нормативной документации. Средств на это у нас нет. Но те новшества, которые внедрены на Западе, давно применяются и у нас. На 80% всех сооружаемых с 1960 года скважинах во многих странах Западной Европы применяются полимерные фильтры из ПВХ.
В Беларуси ГО "Белводоканалремналадка" и трест "Промбурвод" освоили установку на нескольких скважинах полимерных фильтров собственной конструкции. Но массовое производство таких фильтров в республике до сих пор не налажено.
При эксплуатации скважин неизбежно снижение дебита. Поэтому необходимо их обязательное техническое обслуживание. Оно включает в себя работы по механической, химической или комбинированной (в период не менее 1 раза в год) регенерации скважин. Сейчас фактически ни одна эксплуатирующая организация не планирует проводить регулярно эти работы, а лишь при наступлении критического состояния или аварии (обрыв насоса, пескование скважин, резкое снижение производительности) вызывают специалистов ГО "Белводоканалремналадка". Характер изменения удельного дебита скважины указан на рисунке1.
При ремонтных работах мы сталкиваемся с другой проблемой: когда паспорта скважин не соответствуют их фактическим параметрам (фильтры установлены не в нужном месте, размеры и глубина скважин не соответствуют геологическим условиям и т.д.). Сооружение таких скважин вызывает необходимость проведения дополнительных специальных геофизических исследований с целью определения достоверной конструкции скважин, выявления мест разрушения сплошности обсадной колонны труб и фильтра.
Для осуществления диагностики состояния скважины геофизических методов недостаточно. Наряду с ними требуется телевизионное обследование, которое позволяет видеть различные нарушения и принимать решения для производства тех или иных ремонтных работ. Особенно это важно при проведении "ловильных" работ по извлечению из скважин труб, насосов и других посторонних предметов, попавших туда. В последнее время частота таких аварий значительно возросла, и из-за невозможности определить положение упавших в скважину предметов извлечь их невозможно, что ведет к ликвидации скважины. В зарубежной практике телевизионное обследование скважин является нормативно обязательной операцией при производстве всех видов ремонтных работ. Реконструкция (капитальный ремонт) скважин должна стать сегодня основным видом работ, которым должны предшествовать работы по геофизическому обследованию скважин и разработке проекта реконструкции.
Опыт обследования, проектирования и производства ремонтных работ ГО "Белводоканалремналадка" и СМУ-2 треста "Промбурвод" в городах Барановичи, Жодино, Борисове, Клецке, Бресте показали высокую эффективность таких методов. В их основу были положены достоверные исходные данные, полученные при обследовании.
Так в г. Барановичи были извлечены фильтры, водоприемная часть скважины была разбурена большим диаметром, а ввиду наличия в данной зоне устойчивых пород повторная установка фильтров не потребовалась. Производительность скважин стала выше, чем первоначальная.
В г. Клецке на пескующей скважине были проведены работы по декольматации электрогидравлическим ударом, установлены дополнительные полимерные фильтры с гравийной обсыпкой и скважины увеличили дебит на 10% по сравнению с производительностью скважины на момент ее сооружения.
Важным элементом производства любых работ на скважине является дезинфекция всего оборудования, которая практически не выполняется, а если и выполняется, то без соблюдения требуемых норм и правил.
Далеко не полный анализ выполненных работ специализированными организациями ГО "Белводоканалремналадка" требует решения следующих проблем. Во-первых, необходима срочная разработка нормативных документов (СНИПов, технических правил эксплуатации, ГОСТов и ТУ), регламентирующих изыскания (разведку), проектирование, строительство и эксплуатацию водозаборных скважин. Во-вторых, эксплуатационным организациям необходимо в обязательном порядке включить в годовые планы работ регулярное техническое обслуживание скважин. В-третьих, реконструкция или бурение новых водозаборных скважин должно осуществляться лишь после геофизических и других видов обследования скважин, по результатам которого должен быть разработан соответствующий проект. В-четвертых, существует острая необходимость иметь в республике 1-2 телевизионные системы обследования скважин, которые позволят полностью решить вопросы диагностики состояния скважин.
Анатолий ГУРИНОВИЧ
Строительство и недвижимость. Статья была опубликована в номере 01 за 1998 год в рубрике экономика
