Mechanická regenerace vrtů
Mechanická regenerace vrtu spočívá v setření stěn výstroje vrtu ocelovými kartáči a gumovými manžetami, a to v celé délce výstroje. V perforované části vrtu je zvýšen důraz na stírání. V průběhu stírání jsou nečistoty z vrtu vynášeny pomocí tlakového vzduchu z kompresoru (tzv. airlift). Dno vrtu se odkaluje stejným způsobem. Mechanická regenerace probíhá tak dlouho, dokud z výtlaku airliftu neteče čistá voda.
Mechanická regenerace hydrogeologického vrtu s využitím soupravy s vysokotlakým čerpadlem
Vysokotlaká souprava je instalována na nákladním automobilu s pohonem 4x4. Obsahuje vodní vysokotlaké čerpadlo (výstupní tlak max. 500bar), poháněné vlastním výkonným diesel motorem, zásobní nádrž na vodu o objemu 2,5m3, navíjecí buben na tlakovou hadici (délka cca 100m), poháněný hydromotorem, vysokotlaké trysky, čerpadlo vody, elektrocentrálu, prodlužovací tlakové hadice a další příslušenství.
S touto soupravou je současně používána pro odčerpávání kalu a vody z vrtu klasická souprava airliftu (kompresor s vlastním spalovacím motorem, trouby se směšovací komorou vybavená těsnícím obturátorem, tlaková a výtlačná hadice, naviják).
Obě soupravy jsou energeticky nezávislé a mohou pracovat bez nutnosti připojení k elektrorozvodné síti v místě vrtu. Vodu pro vysokotlaké čerpadlo lze dovést na lokalitu vrtu v zásobní nádrži nebo je možné vodu načerpat přímo z vrtu vlastním čerpadlem před zahájením čistících prací. Spotřeba vody pro čištění závisí nejen na hloubce a průměru regenerovaného vrtu, ale především na četnosti a tvrdosti usazenin, vyskytujících se na stěně pažnice. Orientačně objem zásobní nádrže vystačí na odstranění tvrdých usazenin z ocelové pažnice cca 50 m délky vrtu Ø250mm. V případě náročnější akce je nutno zajistit doplnění zásobní vody ve spolupráci s investorem regeneračních prací. Pro provedení základní desinfekce vrtu je do čistící vody přidáván desinfekční prostředek (chlornan sodný v koncentraci asi 1mg Cl/1 l vody).
Pracovní postup
1) Před vlastním čištění vrtu je nutno provést jeho revizi TV kamerou. Reálně je zjištěno rozmístění perforovaných úseků pažnice, přechodových míst odlišných Ø, stupeň zanesení perforačních otvorů, typ a tvrdost usazenin, je zjištěna úroveň nasedaného kalu nad původním dnem vrtu a odhadnut mechanický stav výstrojových trub. Pro hlavní účinné čištění pažnice rotační vysokotlakou tryskou je nutno odhalit všechny možné mechanické překážky, jinak může dojít až k destrukci tohoto nástroje. V případě, že nebyla nalezena realizační projektová dokumentace vrtu, kde se vyskytují pažnice různého Ø, lze provést orientační zjištění vnitřního Ø použité pažnice kalibračními vodítky, což je rovněž nutný předpoklad pro použití rotační trysky.
2) Na dno vrtu se zapustí vysokotlaká hadice s tryskou stříkající v předním směru. Vysokým tlakem vody (okolo 300bar) se rozruší a uvolní usazeniny ve vrtu.
3) Provede se odsátí uvolněných usazenin airliftem až na původní dno vrtu. Dlouhodobě nasedané kaly mohou dosahovat výše i několik metrů a tyto kroky jsou potřebné pro to, aby se následující regenerační práce mohly provádět v celé aktivní délce vrtu.
4) Do vrtu se zvolna zapouští vysokotlaká rotační tryska, přesně vystředěná vodítky dle vnitřního Ø pažnice. Její pomocí se důkladně a efektivně odstraní většina usazenin na vnitřní stěně pažnice, zprůchodní perforační otvory a uvolní usazeniny v obsypovém materiálu za vnějším pláštěm pažnice. Intenzita čištění (velikost tlaku čistící vody, rychlost zapouštění, nastavení trysek) se volí na základě informací z předcházející TV prohlídky. Toto čištění v aktivní části vrtu se provádí vícenásobně.
5) Po uvolnění pevných částic z pažnice a obsypu následuje klasické čištění vrtu airliftem. Ze dna vrtu jsou znovu odsáty všechny hrubší uvolněné usazeniny. Postupně je v celé délce vrtu odsávána voda znečištěná jemnou frakcí uvolněných nečistot a v perforovaných úsecích pažnice se provádí profukování vnějšího obsypového materiálu. Tato operace se provádí opakovaně a je časově nejnáročnější. V horních partiích vrtu, kde je čerpání airliftem již neúčinné, je jemně zakalená voda odčerpávána rotačním elektrickým čerpadlem.
6) Závěrem je provedena orientační čerpací zkouška (doba asi 0,5 hod.), při které je kontrolována čirost vody a orientačně odhadnuta vydatnost vrtu po čištění (přesné změření vydatnosti je možno provést až po vyrovnání hydrogeologických poměrů ve vrtu a jeho okolí).
7) Po provedení všech regeneračních prací je vhodné provést závěrečnou TV revizi vrtu kamerou. Objektivně lze pak zjistit účinnost čištění a především je možno přesněji posoudit technický stav očištěné výstroje vrtu a odhadnout její životnost. Tím lze podstatně snížit riziko možného zborcení její nejvíce poškozené části a nemožnosti dále vrt provozně využívat. Provedení TV prohlídky je obvykle možné již bezprostředně po ukončení regeneračních prací. V některých případech je však optická viditelnost ve vodě mírně snížena
(záleží na geologickém složení okolní horniny, mohutnosti přítoku vody i provedení vrtu), pak dává TV prohlídka 100% výsledek až po usazení velmi jemné frakce usazenin ve vodě (cca za 24 - 48 hod.). Provedení této závěrečné revize však není pro vlastní regenerační práce podmínkou, ale doporučením.
8) Po opětovném osazení provozního čerpadla technickou četou vodárny doporučujeme ještě provést krátkodobé čerpání vody mimo vodovodní síť a zkontrolovat kvalitu čerpané vody.
9) V případě, že investor akce nemá zájem o provedení revize TV kamerou před započetím jednotlivých čistících operací lze provést jen mechanickou regeneraci dle bodů 2), 3), 5), 6). Účinnost regenerace je pak však výrazně nižší, než při dodržení celého technologického postupu a je vhodná jen pro méně zanesené vrty měkkými usazeninami.
Závěr
Uvedený technologický postup byl naší firmou vypracován na základě dlouholetých zkušeností při mechanickém čištění vrtů, mnoha stovek provedených TV prohlídek i využívání vysokotlakých čistících zařízení v jiných oborech.
Naše firma také poskytuje komplexní služby v oboru