Подъём насоса из скважины¶
Подъём насоса из скважины — это комплекс операций по извлечению погружного центробежного или вибрационного насоса из ствола скважины на поверхность для замены, ремонта, профилактики или обслуживания. Процедура выполняется с использованием подъёмной техники (лебёдки, манипулятора, треноги) и сопровождается постепенным извлечением троса, кабеля и трубопроводной колонны. Правильное выполнение операции критически важно: повреждение обсадной колонны, троса или кабеля может привести к потере насоса в стволе и необходимости дорогостоящей аварийной работы.
¶Устройство скважины и расположение насоса
Погружной насос опускается в скважину на глубину, соответствующую динамическому уровню воды, и фиксируется на обсадной трубе или в спускной колонне. Система подвески включает:
- Трос (стальной канат или трос КР-1) — несущий элемент, воспринимающий вес насоса и колонны труб.
- Силовой кабель — подаёт электропитание на двигатель насоса, крепится к трубам хомутами или лентой через равные интервалы.
- Трубопровод (напорная колонна) — подаёт воду на поверхность; соединяется резьбовыми муфтами или фланцами.
- Обратный клапан — предотвращает слив воды из колонны при остановке насоса.
- Погружной датчик уровня — подаёт сигнал на автоматику.
Верхняя часть колонны закреплена на оголовке скважины, который служит точкой подвеса и герметизирует устье.
¶Подготовка к подъёму
Перед началом работ необходимо выполнить ряд подготовительных мероприятий:
- Обесточить погружной насос и отключить автоматику, убедиться в отсутствии напряжения на кабеле.
- Слить воду из напорной колонны, открыв дренажный кран или сбросной вентиль. При наличии обратного клапана на глубине воду из колонны слить невозможно — клапан придётся поднимать вместе с колонной.
- Ослабить крепление оголовка и подготовить место для размещения извлекаемых элементов.
- Организовать площадку под размещение труб, троса и кабеля: раскладывать их вдоль скважины, не допуская перегибов и заломов.
- Проверить исправность подъёмного механизма — лебёдки, треноги или манипулятора, убедиться в наличии запаса троса и кабельных муфт.
¶Порядок выполнения подъёма
¶Извлечение трубопроводной колонны
Работы начинают с верхней части колонны. Насос подвешивают на подъёмный механизм, отсоединяют верхнюю трубу от оголовка и поднимают её целиком. Трубу укладывают на подставки, отсоединяют муфту и извлекают следующую секцию. Операция повторяется до тех пор, пока не будет достигнута глубина расположения насоса. Каждую трубу осматривают на предмет коррозии, повреждений резьбы и загрязнений.
¶Извлечение кабеля
Силовой кабель снимают с труб хомутов по мере подъёма колонны. Кабель аккуратно укладывают на барабан или раскладывают на площадке, не допуская перегибов с малым радиусом. Повреждённые участки кабеля помечают для последующей замены.
¶Извлечение насоса
Когда колонна труб извлечена, на поверхность поднимают сам насос с двигателем и кабелем. Насос извлекают медленно, контролируя натяжение троса. При заедании насоса в стволе (из-за обвала породы, ила или деформации обсадной колонны) применяют вибрационные воздействия, промывку скважины или механическое воздействие снизу. Извлечённый насос промывают, осматривают, проверяют сопротивление изоляции обмоток двигателя и работоспособность узлов.
¶Типичные трудности и аварийные ситуации
| Проблема | Причина | Решение |
|---|---|---|
| Обрыв троса | Коррозия, перегрузка, износ | Использование аварийного грейфера или «клещей» для захвата троса |
| Застревание насоса | Обвал породы, деформация колонны | Промывка, вибрация, применение каверномера |
| Повреждение кабеля | Перетирание о трубу, старение изоляции | Замена участка кабеля с использованием муфт |
| Затопление двигателя | Разгерметизация кабельного ввода | Замена двигателя или насосной части |
| Срыв резьбового соединения | Коррозия, перекос труб | Применение трубного ключа, замена муфты |
¶Техника безопасности
Подъём насоса относится к работам повышенной опасности. Обязательными являются:
- использование страховочного троса и каски у персонала;
- запрет на нахождение людей под поднимаемыми грузами;
- контроль натяжения троса и состояния кабельных муфт;
- заземление подъёмного механизма;
- соблюдение инструкций по работе с электрооборудованием при отсутствии напряжения.
¶Применение подъёмной техники
Для подъёма насосов из бытовых скважин глубиной до 50–100 метров чаще всего используют ручные или электрические лебёдки, монтажные треноги и подъёмники. Для артезианских скважин глубиной 100–300 метров и более применяют автомобильные манипуляторы, буровые лебёдки и специализированные подъёмные агрегаты. Выбор техники зависит от глубины скважины, массы колонны труб, диаметра обсадной колонны и условий площадки.
Источники:
- «Скважины и их оборудование» — учебное пособие по водоснабжению
- СП 31-13330.2012 «Водоснабжение. Нормы проектирования»
- Руководства по эксплуатации погружных насосов «Джилекс», «Беламос», Grundfos
- «Насосы и компрессоры» — учебник для вузов (под ред. И. И. Ивановского)