O trabalho de um poço de abastecimento rural, muitas vezes, não recai sobre a perfuratriz, mas nas etapas anteriores: onde posicionar o poço, qual diâmetro perfurar, qual a profundidade do aquífero, como dispor os tubos de revestimento. Definir esses itens primeiro permite comparar com os parâmetros do equipamento. Este artigo usa o WR200SE deste site como exemplo — profundidade máxima de 200 m, diâmetro de perfuração de 140–254 mm, motor Yuchai de 58 kW, força de elevação de 13 T, pressão de trabalho de referência de 1,7–2,5 MPa, consumo de ar de 17–31 m³/min — e lista, na ordem "do posicionamento à conclusão", os documentos e as condições de campo separadamente. Os valores citados são provenientes dos materiais de produto publicados neste site, não envolvem medições de campo e não fazem suposições sobre condições não especificadas.
1、Primeiro, distinguir "documentos" de "condições de campo"
Esses dois tipos são frequentemente mencionados juntos, mas na prática resolvem questões em posições diferentes.
- O lado dos documentos refere-se às informações que fundamentam a determinação da posição, profundidade, diâmetro e estrutura de conclusão do poço, como condições hidrogeológicas da região, profundidade e vazão de poços existentes nas proximidades, demanda de água alvo e posição aproximada do aquífero. Essas informações determinam a direção de todos os parâmetros subsequentes.
- O lado das condições de campo refere-se à parte que, após a chegada do equipamento, realmente dialoga com o local: estradas, nivelamento do terreno, disponibilidade de energia estável, localização da fonte de água, destino dos resíduos, espaço ao redor da posição do poço.
Os materiais do WR200SE deste site indicam que ele é adequado para abastecimento rural, irrigação agrícola, água para criação e construção de poços de água em pequenas áreas de mineração, utilizando chassi de esteira, torre telescópica e motor diesel de 58 kW. Essas descrições apontam para os limites do equipamento e não substituem o primeiro tipo de documento.
2、Itens a serem implementados na etapa de posicionamento do poço
A posição do poço não depende apenas de uma característica do terreno
Para definir a posição do poço, normalmente são necessários: dados existentes sobre o nível do lençol freático na região, profundidade aproximada do aquífero alvo, profundidade e diâmetro de poços existentes nas proximidades, distância e desnível entre o poço e o ponto de consumo. Os materiais deste site não fornecem dados hidrológicos de regiões específicas; essa parte deve ser determinada por dados hidrogeológicos locais e levantamento de campo.
Profundidade e diâmetro do poço devem ser definidos em conjunto
A profundidade máxima de perfuração do WR200SE é de 200 m, e o diâmetro de perfuração varia de 140–254 mm. Esses dois valores não são independentes: a profundidade só é válida dentro da faixa de diâmetro. Para a mesma profundidade, diâmetros diferentes exigem diferentes forças de elevação, torques de rotação e consumo de ar do compressor. Os materiais também fornecem força de elevação de 13 T, torque de rotação de 3400–4700 N·m e velocidade de rotação de 45–70 r/min, que devem ser verificados após a definição do diâmetro.
3、Diâmetro, tubos de revestimento e filtro: a etapa da estrutura de conclusão
O diâmetro de perfuração só pode ser escolhido entre 140–254 mm, e as dimensões dos tubos de revestimento e filtro devem estar dentro dessa faixa. A orientação fornecida nos materiais para esta etapa é: para poços agrícolas que exigem bombeamento prolongado, o diâmetro do poço, o tubo filtro e o tipo de bomba devem ser determinados com base na vazão esperada, e não apenas buscando um diâmetro maior.
Os documentos a serem preparados para esta etapa incluem aproximadamente:
- Vazão esperada e método de bombeamento, para deduzir o diâmetro do poço e o tipo de bomba;
- Material, diâmetro e profundidade de instalação do tubo de revestimento;
- Se a posição das aberturas do tubo filtro corresponde à profundidade do aquífero;
- Posição e material de vedação.
Os itens acima são descritos apenas de forma direcional nos materiais; a estrutura específica deve ser determinada de acordo com a hidrogeologia local e a demanda de água, não podendo ser deduzida apenas da tabela de parâmetros do equipamento.
4、Materiais de estabilização e revestimento: tratar primeiro o trecho superior do furo
Os materiais contêm uma declaração clara sobre a sequência de construção: em camadas superiores de solo, argila, areia ou cascalho, o uso direto de martelo de fundo não é necessariamente a melhor solução. Camadas soltas de cobertura são propensas a desmoronamento, aprisionamento da broca e alargamento do furo; deve-se primeiro tratar o trecho superior com revestimento, lama bentonítica ou outros métodos de estabilização, antes de entrar na rocha estável para continuar a perfuração.
De acordo com essa descrição, o que deve ser preparado antecipadamente no local é: especificação e quantidade de revestimento, materiais de lama ou métodos de estabilização, ferramentas de acompanhamento, cronograma para colocação e remoção do revestimento. Esta etapa é uma questão de organização da construção; os materiais deste site não fornecem um plano de processo específico, que deve ser determinado separadamente conforme as condições reais do estrato.
5、Ferramentas de perfuração e compressor de ar: verificar os parâmetros em conjunto
Os valores relacionados a esta parte nos materiais do WR200SE estão listados na tabela abaixo.
| Item | Valor do material |
|---|---|
| Diâmetro da haste de perfuração | 76 / 89 mm |
| Comprimento da haste de perfuração | 1,5 / 2,0 / 3,0 m |
| Comprimento de avanço único | 3,3 m |
| Pressão de trabalho de referência | 1,7–2,5 MPa |
| Consumo de ar | 17–31 m³/min |
| Eficiência de perfuração de referência | 10–35 m/h |
A explicação nos materiais sobre a correspondência do compressor de ar é: o compressor deve ser selecionado de acordo com o diâmetro do furo, especificação do martelo de fundo, profundidade alvo, altitude e dureza da rocha. Quando o diâmetro aumenta, a rocha fica mais dura ou a altitude é maior, geralmente é necessária uma vazão mais abundante. Portanto, este item não é selecionado por um único valor da tabela, mas considerando várias condições em conjunto.
A eficiência de perfuração de referência de 10–35 m/h é um valor de referência nos materiais; o avanço real depende da litologia, do martelo de fundo, da broca e da capacidade do compressor, e não deve ser convertido diretamente no prazo de um poço específico.
6、Condições de local, estrada e energia
O WR200SE possui chassi de esteira, peso total de aproximadamente 4,7 T, dimensões externas de aproximadamente 3950 × 1750 × 2250 mm, velocidade de deslocamento de aproximadamente 2,5 km/h, capacidade máxima de subida de referência de 30°, equipado com pernas de apoio de 1,4 m de altura para nivelamento. A descrição nos materiais sobre o local é: a estrutura de esteira é adequada para estradas rurais, áreas agrícolas, terrenos com cascalho e superfícies levemente irregulares.
Traduzindo esta etapa para o preparo no local, corresponde a:
- Largura, capacidade de carga e condições de curva da estrada de acesso, se permite que a esteira se desloque por conta própria ou se é necessário um caminhão de transporte até o local;
- Se o espaço ao redor da posição do poço permite desdobrar o chassi de esteira e completar o nivelamento com as pernas de apoio, e se o solo mole precisa de pranchas;
- O motor diesel de 58 kW significa que não depende de energia elétrica fixa, mas o suprimento de combustível e óleo deve ser organizado antecipadamente;
- Destino dos resíduos, lama e água de lavagem;
- Relação entre a posição do poço, o ponto de consumo de água e a posição de instalação da bomba.
O chassi de esteira é adequado para estradas rurais e terrenos não pavimentados em geral; esta é uma descrição de aplicabilidade, mas não significa que todos os taludes de campo e encostas sejam acessíveis. As condições específicas de passagem devem ser avaliadas conforme o pavimento real.
7、Itens de verificação antes da perfuração
A faixa de verificação diária listada nos materiais é: linhas hidráulicas, cabeçote rotativo, guincho, esteira, torre e conexões das hastes de perfuração; o compressor de ar e as mangueiras de alta pressão devem ter as conexões e dispositivos de segurança verificados. Durante a construção, deve-se observar continuamente a pressão do ar, a descarga de resíduos, o retorno de água e a temperatura do equipamento; após o término, limpar a lama e a poeira e verificar as ferramentas de perfuração desgastadas.
Estes são itens de verificação do lado do equipamento. Conteúdos que envolvem procedimentos operacionais específicos e proteção de segurança não são fornecidos integralmente nos materiais deste site; devem ser executados conforme os documentos que acompanham o equipamento, as normas de gestão do local e os procedimentos de operação.
8、Quais condições ainda precisam ser confirmadas no local
- Profundidade real do aquífero e vazão esperada, que dependem de dados locais e registros durante a conclusão do poço;
- Espessura da camada solta superior e necessidade de revestimento, que devem ser julgadas conforme as condições reais do furo;
- Vazão final do compressor de ar e combinação com martelo de fundo e broca, que devem ser calculadas conforme o diâmetro alvo, dureza da rocha e altitude;
- Dimensões específicas dos tubos de revestimento, filtro e estrutura de vedação;
- Coordenação entre a posição do poço e instalações vizinhas e uso do terreno.
Há uma declaração geral nos materiais: devido a diferenças nas condições geológicas reais, ferramentas no furo, ângulo de perfuração e métodos de operação, a eficiência final de perfuração, profundidade e efeito de conclusão do poço devem ser baseados nas condições do local. Isso também se aplica aos itens de preparação listados neste artigo: eles são uma ordem de verificação, não um plano de conclusão de poço que pode ser aplicado diretamente.