بررسی ساختار چاه فاضلاب و روش های حفر چاه

بررسی ساختار چاه فاضلاب و حفاری آن

توجه به ساختار چاه فاضلاب و رعایت نکات مربوط به بخش های آن نقش موثری در روش های حفر چاه استاندارد ایفا می کند. توجه کافی به مراحل تخلیه چاه و همین طور ریختن آهک در چاه فاضلاب برای اقدامات تعمیراتی انواع چاه فاضلاب امری ضروری و مهم است.بنابراین در این مقاله به معرفی ساختار تشکیل دهنده‌ی چاه و نحوه اجرای فرآیند‌های اشاره شده می‌پردازیم.

بخش های ساختار چاه فاضلاب

• میله چاه
• گلدان دهانه چاه
• طوقه چاه
• انباره چاه
• دال بتونی چاه

میله چاه 

یکی از بخش های چاه میله استوانه ای شکل آن است که محل حفر چاه طول این میله را تعیین می کند. برای حفر میله لازم است بخش غیر قابل نفوذ که همان خاک رس است رد شده و به آبکش خاک برسد. وجود سنگ های درشت تر مشکلی برای نفوذ فاضلاب ایجاد نمی کندبنابراین رگه های ماسه ای بهترین رگه آبکش می باشند.

عمق میله چاه

حداقل عمق برای حفر میله چاه 12 متر می باشد اما عواملی مانند ارتفاع انباره، محل حفر چاه و ... بر این عمق تاثیر دارد. توجه به عمق میله امری ضروری در حفر چاه است زیرا در صورت بروز مشکل می تواند سبب نشست ساختمان و تخریب آن گردد.

نکته مهم در حفر چاه آن است که میله باید به صورت عمودی حفر شود و چنانچه در طی عملیات با مانعی مواجه شدیم لازم است برای جلوگیری از انحراف مسیر چاه، محل آن را تغییر دهیم یا مانع را بر طرف کنیم و به حفاری ادامه دهیم.

این مانع می تواند سنگ بزرگی بر سر راه میله چاه باشد که در صورت امکان سوراخ شده و میله همچنان عمودی حفر می شود. 

همچنین اگر خاک چاه ریزشی باشد می توان از کول برای ترمیم چاه استفاده نمود.

انباره چاه

انباره چاه به تونل هایی گفته می شود که در پایین چاه حفر می شود که حجم این تونل را محل چاه و نوع ساختار چاه فاضلاب ورودی به آن تعیین می کند.

طوقه چاه

برای جمع کردن دهانه چاه از آجرچینی استفاده می شود که به آن طوقه چاه گفته می شود. آجرچینی دهانه چاه به صورت مخروطی و پله ای در فاصله یک تا دو متری از دهانه چاه در سطح زمین انجام می شود.

آجرها به گونه ای چیده می شوند که هر رگ جلوتر از رگ زیرین قرار می گیرد تا دهانه چاه جمع شده و تنها به اندازه یه روزنه کوچک باز باشد.

در طوقه استفاده از ملات مقاوم برای جلوگیری از نشست آن و حفظ جان افراد امری ضروری است.

گلدان چاه

گلدان چاه برای جلوگیری از پراکنده شدن فاضلاب ورودی به چاه و هدایت عمودی این فاضلاب به انتهای چاه استفاده می شود. اهمیت وجود این گلدان زمانی مشخص می شود که فاضلاب درون چاه به طوقه برسد و خاک آن را بشوید. به این ترتیب طوقه نشست کرده و دهانه چاه باز می شود. بنابراین با استفاده از طوقه می توان در برابر این دسته حوادث در امان ماند.

دال بتونی چاه

تا جای امکان باید چاه در محل های کم رفت و آمد و به صورت عمودی حفر شود زیرا در لوله کشی افقی احتمال مسدود شدن لوله ها زیاد است و در مکان های پر رفت و آمد نیز  با نشست طوقه احتمال سقوط افراد وجود دارد.

بنابراین با قرار دادن یک دال بتونی روی گلدان چاه می توان از بروز این حوادث جلوگیری نمود.

روش های حفر چاه

حفاری چاه فاضلاب با دستگاه مکانیکی

حفاری چاه فاضلاب با دستگاه مکانیکی یکی از روش های حفر چاه فاضلاب می باشد در این روش، به یکی از سه روش دستگاه حفاری ضربه‌ای ، دستگاه حفاری چرخشی یا ترکیبی از این دو،  انرژی مکانیکی به سنگ منتقل میشود. در اصطلـاح عملیاتی را که به روش مکانیکی موجب حفر چال در سنگ میشوند حفاری مکانیکی میگویند. امروزه 98 درصد حفاریها به روش مکانیکی حفر میشوند. در معادن سطحی و حفاری‌هـای نیمه عمیق و عمیق عمدتاً از ماشین‌هـای حفاری چرخشی با مته‌هـای مخروطی شکل و ماشینهای ضربه‌ای سنگین استفاده میشود ؛ اما در معادن زیر زمینی یا به طور کلی درعملیات زیر زمینی از ماشین‌هـای ضربه‌ای استفاده میگردد.

حفاری چاه حرارتی

به طور کلی صرف نظر از نوع روش های حفر چاه و منشا انرژی، عملیاتی را که به حفر چال در سنگ منجرمی شود را نفوذپذیری مینامند. در روش حرارتی، به کمک انرژی حرارتی حاصل از آمیختن هوا یا اکسیژن با یک نوع سوخت، ترجیحا نفت سفید، نفوذ پذیری در سنگ صورت یگیرد. هوا یا اکسیژن و سوخت از دو مجرای جداگانه به داخل مخزنی واقع در پشت مته ارسال میشوند و پس از اشتعال، شعله حرارت را از طریق نازل سر مته به سطح سنگ منتقل میکند و حرارت نیز سطح سنگ را متورق و آماده جدایی میکند. در نهایت، به کمک فشارآب، قطعات متورق جدا و به سطح زمین منتقل میشوند.

حفاری آبی چاه

در این روش از روش های حفر چاه ، با استفاده از فشار آب تامین شده در سطح، حفر چاه امکان پذیر میگردد. در اینجا فشار آب با سایش سطح سنگ، مقاومت سنگ را در همـ میشکند، و بدین ترتیب، حفاری صورت میگیرد. این روش با افزایش فشار آب، در استخراج ذغال سنگ و ذخایر پلـاسر نیزکاربرد دارد.

حفاری لرزشی چاه

در این روش با ایجاد لرزشهایی با فرکانس 100 تا 20000 دور در ثانیه میتوان سنگ را شکست. یکی از متداولترین روش‌هـای حفاری لرزشی،روش حفاری مافوق صوت است.

حفاری شیمیایی چاه

در این روش از روش های حفر چاه با استفاده از فعل وانفعالات شیمیایی ناشی از انفجار مواد منفجره میتوان در طبقات حفاری کرد. معمولـاًدر این روش از دو نوع خرج استفاده میشود:

1. خرج سیلندری که باعث حفر چال سیلندری میشود.
2.  خرج چالتراش که باعث افزایش قطر چال میشود.

 حفاری الکتریکی چاه

در این روش از روش های حفر چاه با تولید الکتریکی ستونی یا قوسی یا جرقه‌ای، عملیات نفوذپذیری در سنگ انجامـ میگیرد. در بعضی از این روش‌هـا با وجود بالـا بودن درجه حرارت، به دلیل کوتاه بودن زمان تماس الکتریسته، سنگ ذوب نمی شود ؛ اما در سایرروش‌هـا به دلیل بالـا بودن درجه حرارت و طولـانی بودن زمان تماس الکتریسته با سطح سنگ، پس از ذوب شدن سطح سنگ، سنگ میشکند.

 حفاری لیزری چاه

با اشعه لیزر میتوان تشعشعات الکترو مغناطیسی را به طور ستونی تولید کرد. این نوع تشعشعات را میتوانبرای تبخیر یا ذوب سنگ، ایجاد شکستگی در سنگ و حفر چال استفاده کرد. با تاباندن امواج قوی لیزری ستونی به سطح سنگ، میتوان باعث تبخیر سطح سنگ، و ذوب و شکستگی سنگ در اطراف محدوده ذوب شد. شعاع عملکرد این مناطق به شدت و قدرت اشعه لیزر بستگی دارد.