Bušenje kompresorom u glini: zašto nikada nećete imati dovoljan protok vode?

1. O čemu se radi?

Bušenje bunara kompresorom je sve češća metoda u praksi, naročito zbog brzine izvođenja i jednostavnosti opreme. Međutim, kada se ova tehnika koristi u glinovitom terenu, rezultati gotovo uvek budu razočaravajući. U ovom članku objasnićemo zašto bušenje kompresorom u glini ne može obezbediti dovoljan protok vode, bez obzira na dubinu, prečnik ili snagu korišćene opreme.

Glina kao geološki materijal ima specifična svojstva koja direktno utiču na hidrogeološke uslove. U poređenju sa peskovima ili šljunkovima, glina ima izuzetno nisku propustljivost. To znači da voda u glini ne cirkuliše slobodno, a njeno prikupljanje zahteva drugačiji pristup i tehnologiju bušenja.

Bušenje kompresorom, poznato i kao bušenje pod pritiskom vazduha (air drilling), koristi snažan protok komprimovanog vazduha za izbacivanje materijala iz rupe. Iako efikasno u rastresitim i poroznim slojevima, u glini se ova metoda suočava sa fizičkim i hidrogeološkim ograničenjima koja onemogućavaju formiranje funkcionalnog bunara sa stabilnim protokom.

2. Kako se to radi?

2.1 Osnovni princip bušenja kompresorom

Bušenje kompresorom podrazumeva korišćenje bušaće garniture spojene sa kompresorom visokog pritiska. Vazduh se pod velikim pritiskom ubrizgava kroz bušaću cev, gde dolazi do dna rupe, podižući izduvani materijal ka površini. Ova metoda se često koristi zbog brzine bušenja i male količine otpada. Međutim, metoda je prvenstveno predviđena za rastresite, suve terene sa već postojećom poroznošću.

2.2 Osobine glinenih slojeva

Glina je izuzetno kompaktan i plastičan materijal, sa mikroskopskim česticama koje se tesno slažu. Njen koeficijent filtracije (K) je ekstremno nizak, često reda veličine 10⁻⁹ do 10⁻⁶ m/s, što znači da voda kroz glinu prolazi vrlo sporo. I kada se u glini nalazi voda, ona je najčešće vezana u obliku kapilarnog filma ili u mikrošupljinama između čestica, što je čini teško dostupnom za eksploataciju.

2.3 Interakcija kompresora i gline

Kada se buši u glinenim slojevima koristeći kompresor, dolazi do sledećih pojava:

• Vazduh pod pritiskom ne može efikasno izbaciti glinu, jer se ona ponaša kao viskozna masa, sklona slepljivanju i zatvaranju rupe.
• Glinoviti materijal se lepi za alat i zidove bušotine, što otežava napredovanje i izaziva česte zastoje.
• Pošto glina ne sadrži slobodnu vodu u značajnim količinama, ni tokom bušenja ne dolazi do stabilnog dotoka vode.
• Čak i ako se buši do podzemne vode, glina neće dozvoliti slobodan protok jer njena struktura blokira cirkulaciju.

2.4 Posledice po bunarsku konstrukciju

Kada se u glini napravi rupa pomoću kompresora, često se ostavlja cev sa perforacijama u zoni gde se pretpostavlja prisustvo vode. Međutim, zbog niske vodopropustljivosti gline, protok kroz te perforacije je slab ili potpuno odsutan. Vremenom se bunar puni sitnom glinom koja ulazi kroz perforacije, kontaminira vodu i dodatno smanjuje protok.

2.5 Poređenje sa drugim metodama

Za razliku od kompresorskog bušenja, metode kao što su rotaciono ispiranje (rotary mud drilling) ili reverzno ispiranje omogućavaju bolju kontrolu nad bušotinom u glini. Ove metode koriste bušaće rastvore koji stabilizuju zidove rupe, sprečavaju zarušavanje i omogućavaju efikasnije ispiranje glinovitog materijala. Takođe, omogućavaju preciznije određivanje hidrogeoloških slojeva i pravilno postavljanje filterskih cevi.

3. Šta se dešava ako to ne uradimo?

3.1 Neuspešan bunar

Najčešći rezultat bušenja kompresorom u glini je nefunkcionalan bunar. Iako vizuelno deluje kao da je bunar izveden, u praksi se dešava sledeće:

• Protok vode je minimalan ili nepostojeći.
• Voda se brzo iscrpi i više se ne obnavlja.
• Dolazi do zarušavanja cevi i zatvaranja perforacija.
• Voda je mutna i neupotrebljiva zbog prisustva finih čestica gline.

Nakon takvog bušenja, popravka je često nemoguća. Zbog zarušavanja i kontaminacije, bunar se mora potpuno napustiti, a nova lokacija se traži uz dodatne troškove.

3.2 Tehnički i ekonomski gubici

Investitori često biraju kompresorsko bušenje zbog niže cene i brzine. Međutim, u glini to dovodi do:

• Gubitka materijala i opreme zbog zarušavanja.
• Gubitka vremena zbog ponovnog bušenja na drugoj lokaciji.
• Nemogućnosti dobijanja vodopravnih saglasnosti zbog nestabilnog protoka.
• Neuspeha u izgradnji sistema za snabdevanje vodom.

Sve ovo vodi ka većim ukupnim troškovima nego da se od početka koristila odgovarajuća tehnologija.

3.3 Hidrogeološka pogrešna procena

Kada se koristi neadekvatna metoda bušenja, često se pogrešno zaključi da na lokaciji nema vode. U stvarnosti, voda može postojati u dubljim slojevima ili u lokalnim lećama peska u okviru glinovitog okruženja. Međutim, kompresorska metoda ne omogućava precizno uzorkovanje i analizu slojeva, tako da se takva hidrogeološka tela propuštaju, a lokacija se pogrešno ocenjuje kao neupotrebljiva.

3.4 Problemi sa kvalitetom vode

Čak i kada se voda detektuje, ona često sadrži finu glinu, suspendovane čestice i mikroorganizme. Ova voda je mutna, ima neprijatan miris i ukus, a često nije pogodna ni za tehničku upotrebu, kamoli za piće. Filtriranje takve vode zahteva kompleksne sisteme, što dodatno povećava troškove i komplikovanost održavanja.

3.5 Zakonski i ekološki aspekti

Neuspešno bušenje i napušteni bunari mogu predstavljati ekološki rizik. U slučaju da se ne obezbede pravilno, mogu postati kanal za kontaminaciju podzemnih voda. Takođe, neadekvatno izvedeni bunari podležu inspekcijskim nadzorima i mogu dovesti do zakonskih posledica po investitora ili izvođača radova.

Zaključak

Bušenje kompresorom ima svoje mesto u hidrogeološkoj praksi, ali nije univerzalno rešenje. U glinenim terenima, ova metoda jednostavno ne funkcioniše zbog prirode samog materijala. Glina ne propušta vodu u dovoljnim količinama, a njen mehanički odgovor na bušenje dodatno komplikuje proces. Čak i ako se uspešno izvede bušenje, neće se dobiti stabilan i upotrebljiv protok vode.

Ključ uspeha u bušenju nije samo u izboru opreme, već u razumevanju geoloških uslova. Glinoviti tereni zahtevaju pažljivu analizu, preciznu tehnologiju i iskustvo. Samo tako se može obezbediti pouzdan izvor vode koji traje godinama.

Za dodatne informacije ili stručno vođenje kroz geološke izazove prilikom bušenja, obratite se:

bunar.rs
Telefon: 064 669 4209