progettazione ed esecuzione di un pozzo prove di...

PROGETTAZIONE ED ESECUZIONE DI UN POZZOPROGETTAZIONE ED ESECUZIONE DI UN POZZOPROVE DI PORTATAPROVE DI PORTATA

PERFORAZIONE A ROTAZIONE

Attrezzatura e funzionamentoL’impianto è composto da:• un sistema di rotazione (motore e sistema di

rotazione); • un apparato sospensione (torre, sistema di

sollevamento della batteria, argano, morse);• una batteria di aste con scalpello (rock bit);• un sistema di movimentazione del fluido di

circolazione (pompa, compressore).

Preparazione all’Esame di Stato - Roma, aprile 2011



FunzionamentoLa rotazione di uno scalpello posto alla base di una batteria di aste frantuma il terreno (perforazione a distruzione di nucleo).La circolazione del fluido di perforazione (fangobentonitico o polimeri) pompato in foro ha il compito di raffreddare e lubrificare lo scalpello, rimuovere i detriti e stabilizzare le pareti del foro.Il sistema di rotazione può essere di tipo meccanico (rotary) o idraulicoTutte le componenti dell’impianto di perforazione devono essere dimensionate in base alla profondità da raggiungere, ai diametri del foro, al tipo di terreni da attraversare




La circolazione del fangoIl flusso del fluido di perforazione è a circuito chiuso.La pompa inietta nel foro il fango che ingloba e rimuove all’esterno i detriti di perforazione (cutting).


Dopo la separazione dai detriti più grossolani attraverso unvibrovaglio, il fluido è raccolto in vasche di sedimentazione e, separato dai della frazione più fina, è nuovamente pompato in foro.Dalle prestazioni del sistema di circolazione del fango dipende l’andamento e la velocità della perforazione.



Perforazione a circolazione diretta ed inversa

La circolazione diretta è il sistema che prevede il pompaggio del fluido di perforazione attraverso la batteria di aste di perforazione con la fuoriuscita in foro attraverso gli ugelli dello scalpello.La risalita del fluido avviene nell’intercapedine tra aste e pareti del foro.


Nella circolazione inversa il fluido invece è iniettato direttamente in foro e risale attraverso la cavitàinterna della batteria di perforazione (aste) sospinto verso l’alto da un flusso di aria generato da un compressore e liberato a fondo foro da un apposito dispositivo


PERFORAZIONE A ROTAZIONEDiametri degli scalpelli triconi




Utilizzo, vantaggi e limiti della metodologiaa distruzione di nucleo con circolazione diretta• possibilità di utilizzo per tutti i tipi di terreno

• possibilità di eseguire fori con qualsiasi inclinazione

• alta velocità di esecuzione

• possibilità di raggiungere elevate profondità

• consente l’impiego di attrezzature per il controllo di eruzioni di acqua in pressione e gas

• poco efficace in terreni sciolti grossolani (ghiaie e sabbie)

• non indicata per la perforazione di grossi diametri

• la ricostruzione stratigrafica dei terreni attraversati deve basarsi sul detrito di perforazione (cutting)





Utilizzo, vantaggi e limiti della metodologiaa distruzione di nucleo con circolazione inversa• indicata per l’attraversamento di alluvioni grossolane e per grossi diametri di

perforazione

• impiega fanghi a bassa viscosità

• migliore riconoscimento dei terreni attraversati

• richiede grande disponibilità di acqua e di ampi spazi di lavoro



Altre applicazioni

• Trivellazioni ad elica continua

• Trivellazioni con trivelle da roccia

• Trivellazioni con bucket



PERFORAZIONE A ROTAZIONEUtensili e attrezzatura



PERFORAZIONE A ROTOPERCUSSIONE

Attrezzatura e funzionamento

Differisce dalla tecnica a rotazione a circolazione diretta per l’impiego di un martello a fondo foro azionato da un impianto ad aria compressa che sostituisce la pompa del fango.L’utensile frantuma minutamente la roccia i cui detriti sono espulsi per mezzo del flusso ascensionale dell’aria liberata dal martello.



PERFORAZIONE A ROTOPERCUSSIONE

Utilizzo, vantaggi e limiti della metodologia

• tecnica molto veloce per l’attraversamento delle rocce

• difficoltosa ricostruzione stratigrafica dei terreni attraversati

• impossibilità di determinare profondità e spessori di livelli acquiferi sovrapposti



ALTRE TECNICHE ED ATTREZZATURE DI PERFORAZIONE

Giracolonna e benna mordente



ALTRE TECNICHE ED ATTREZZATURE DI PERFORAZIONE


Sistema well-pointLa tecnica del well-point, solitamente utilizzata per l’abbassamento e il controllo del livello di falda nei terreni sciolti permeabili per porosità (limi, sabbie, ghiaie fini), consente la captazione di falde superficiali attraversomicropozzi di diametro variabile (generalmente 1"1 /2 o 2") e lunghezza adeguata alle esigenze, connessi ad una pompa di aspirazione. La captazione è costituita da una tubazione chiusa alla cui parte inferiore è posizionato un filtro attraverso il quale avviene l’emungimento dell’acqua.Nel sistema utilizzato per l’abbassamento artificiale della falda, le puntazze sono collegate ad un collettore connesso a una pompa di tipo centrifugo autoadescante.


I rifiuti delle perforazione possono essere smaltiti in discarica per rifiuti non pericolosi o pericolosi di cui al D.Lgs. 36/03 e classificati come tali ai sensi del DM 3/8/05.

Per il recupero possono essere portati a recupero ambientale secondo le operazioni previste dal DM 5/2/98.

I CER relativi ai fanghi di perforazione sono inseriti nell’allegato D alla parte IV del D.Lgs. 152/06. I codici con asterisco sono di prodotti classificati pericolosi.

L’analisi per la classificazione è quella prevista dal DM 3/8/2005 per lo smaltimento in discarica o dal DM 5/2/98 s.m.i. se destinati al recupero.


01 RIFIUTI DERIVANTI DA PROSPEZIONE, ESTRAZIONE DA MINIERA O CAVA, NONCHÉ DAL TRATTAMENTO FISICO O CHIMICO DI MINERALI01 05 fanghi di perforazione ed altri rifiuti di perforazione01 05 04 fanghi e rifiuti di perforazione di pozzi per acque dolci01 05 05* fanghi e rifiuti di perforazione contenenti oli01 05 06* fanghi di perforazione ed altri rifiuti di perforazione contenentisostanze pericolose01 05 07 fanghi e rifiuti di perforazione contenentibarite, diversi da quelli dellevoci 01 05 05 e 01 05 0601 05 08 fanghi e rifiuti di perforazione contenenti cloruri, diversi da quelli dellevoci 01 05 05 e 01 05 0601 05 99 rifiuti non specificati altrimenti

LO SMALTIMENTO DEI DETRITI DI PERFORAZIONE


LO SMALTIMENTO DEI DETRITI DI PERFORAZIONE

Il recupero ambientale è disciplinato l’articolo 5 del DM 5/2/98.


Articolo 5(Recupero ambientale)1. Le attività di recupero ambientale individuate nell'allegato 1 consistono nella restituzione di aree degradate ad usi produttivi o sociali attraverso rimodellamenti morfologici.2. L'utilizzo dei rifiuti nelle attività di recupero di cui al comma 1 è sottoposto alle procedure semplificate previste dall'articolo 33, del decreto legislativo 5 febbraio 1997 n. 22, a condizione che:a) i rifiuti non siano pericolosi;b) sia previsto e disciplinato da apposito progetto approvato dall'autorità competente;c) sia effettuato nel rispetto delle norme tecniche e delle condizioni specifiche previste dal presente decreto per la singola tipologia di rifiuto impiegato, nonché nel rispetto del progetto di cui alla lettera b);d) sia compatibile con le caratteristiche chimico-fisiche, idrogeologiche e geomorfologiche dell'area da recuperare.d-bis) in ogni caso, il contenuto dei contaminanti sia conforme a quanto previsto dalla legislazione vigente in materia di messa in sicurezza, bonifica e ripristino ambientale dei siti inquinati, in funzione della specifica destinazione d'uso del sito.


IL COMPLETAMENTO DEI POZZI


La trasformazione di una perforazione in pozzo avviene attraverso la successione delle seguenti operazioni:•messa in opera della tubazione di rivestimento (tubo filtro e tubo cieco)•costituzione messa in opera della tubazione di rivestimento (tubo filtro e tubo cieco)•costituzione del masso filtrante in corrispondenza del tubo filtro•realizzazione dell’impermeabilizzazione del tratto cieco•sviluppo e spurgo del pozzoIl pozzo viene poi dotato delle attrezzature accessorie mobili che dipendono dalla sua destinazione d’uso (pozzo di monitoraggio, di prova, di pompaggio)

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