При бурении скважин на воду (гидрогеологические скважины), как и при разведочном бурении на твердые полезные ископаемые, могут использоваться в основном одни и те же способы бурения.
Способ бурения скважин на воду выбирают в зависимости от геолого-гидрогеологических условий, целевого назначения скважин, условий ведения работ и т.д.
Гидрогеологические скважины бурят следующими способами:
- вращательным с промывкой глинистым раствором, с продувкой воздухом или с обратной промывкой,
- ударно-канатным,
- комбинированным.
Каждый из перечисленных способов имеет свои преимущества и недостатки.
Так, скорость вращательного бурения с промывкой глинистым раствором превышает скорость ударно-канатного бурения в 3-5 раз. Но при этом полученные показатели гидрогеологических параметров неполноценны и требуется проведение работ по разглинизации скважин. Поэтому решающим фактом при выборе способа бурения должен быть экономический анализ.
Способ бурения следует выбирать в соответствии со следующими рекомендациями.
При бурении скважин глубиной более 200 м с начальным диаметром 300-400 мм в хорошо изученных геолого-гидрогеологических условиях, при отсутствии в разрезе переслаивающихся и низконапорных водоносных горизонтов целесообразнее использовать вращательный способ с промывкой (при вскрытии водоносных горизонтов без применения глинистою раствора и при опробовании их испытателем пластов и проведении каротажа).
Вращательный способ бурения с продувкой эффективен в безводных районах; в разрезах с многолетнемерзлыми или устойчивыми против обрушения породами; при отсутствии часто переслаивающихся водоносных горизонтов с незначительными дебитами (до 2 л/с).
Ударно-канатный способ бурения более экономичен при частом чередовании слабонапорных водоносных горизонтов; недостаточной геолого-гидрогеологической изученности района; при бурении скважин в на лунно-галечниковых отложениях глубиной до 100-150 м и скважин с большими начальными диаметрами.
Комбинированный способ бурения целесообразно применять в районах со слабо изученной гидрогеологией и при вскрытии слабонапорных иодоносных горизонтов, но при достаточном фронте работ и удовлетворительных условиях транспортировки буровых установок.
При бурении гидрогеологических скважин большого диаметра в слабоустойчивых породах вместо ударно-канатного бурения можно использовать вращательное бурение с обратной промывкой. Опыт бурения подсказывает, что с применением этого способа в 2-3 раза повышаются скорость бурения и дебит, уменьшаются затраты времени на освоение скважин
