Su sondajı

Derinde olan, su taşıyan jeolojik formasyonlardan en verimli şekilde yararlanmak amacıyla uygulanan sondaj türüdür.

Su sondajı uygulaması

İhtiyaçlar göz önünde blundurularak istenilen çapta matkaplar kullanılarak sondaj işlemine başlanır. Delgi işlemi tamamlandıktan sonra ekipmanlar (matkap,tij, ağırlık
vs.) kuyudan çıkartılır. Daha sonra istenilen çapta ki kapalı ve flitreli borular kuyunun projesine göre indirilir. Borular ile kuyu cidarı arasında yıkanmış ve elenmiş çakılla
doldurulduktan sonra, kuyu kompresör (hava) ile berrak su gelene kadar temizlenir. Kuyu inkişafı amacına ulaştıktan sonra, kuyu ağzı betonu hazırlanıp pompa
indirilecek şekilde uygulama tamamlanır.

Su verimliliği açısından doğru yer tespiti

Yeraltı suyunu tespit etmek için kullanılan etkili yöntemler

Jeolojik Etüt : Su aranacak bölgenin jeolojisi incelenir ve yorumlanır.

Jeofizik Etüt : Aletsel yöntemlerden, Elektrik (rezistivite) yöntemi ile istenilen derinlikler taranıp, su içeren tabakalar yada akiferler tespit edilir. Tespit edilen suverimi açısından uygun olan noktalarda (ihtiyaca göre) sondaj uygulamasına karar verilir.

Kaliteli su sondajı için gerekli şartlar

1. Doğru lokasyon tespiti
2. Güçlü ve kapasiteli bir sondaj makinesi
3. Deneyimli bir sondaj ekibi ( Mühendis,Sondör,Sondaj işçileri)
4. Kuyunun örselenmeden açılması
5. Amacına göre doğru inkişaf malzemesi ( çakıl,boru,kompresör vs.)
6. Amacına uygun seçilmiş dalgıç pompa ve ekipmanların kullanımı
7. Kuyu açılma süresi
8. Delgi sırasında karşılaşılacak sorunları giderme tecrübesi
9. Kuyu ömrü için garanti

Su kuyularında borulama

1. Gevşek zeminlerde kuyunun yıkılmamasını sağlamak

2. Kalitesiz su seviyelerinden kuyu içine su gelişini önlemek

Boru türleri

a. Saç borular
b. Çekme borular
c. Özel alaşımlı borular
d. PVC borular * En yaygın kullanılanıdır. Su, kimyasal reaksiyonlardan etkilenmez.

Su kuyularında yalıtım

Kuyu içerisinde herhangi bir nedenle kapatılması istenilen kesimler kapalı borular gelecek biçmide borulanır. Ancak bu durum bu kesimlerin kuyu için tümüyleyalıtıldığını göstermez. Kuyu boşluğu içinde oluşacak sızıntıların da önlenebilmesi için, kil çimento vb. malzemelerle bu kesimlerin yalıtılması gereklidir.

Yalıtımın amaçları

* Kuyuda statik düzeyi yüksek olan seviyenin statik düzeyi daha düşük olan seviyelere sızmasını önlemek
* Kalitesiz suların kuyu içerisine sızmasını önlemek

Basınçlı akiferde yalıtım

Kuyu tamamlandıktan sonra yüzeye sızmalar olabilir. Bunu önlemekiçin;

1. Basınçlı akiferin derinliği biliniyorsa, basınçlı akifere gelince sondaj durdurulur. Kuyu borulanır. Kuyu boşuğu çimento şerbeti ile doldurulur. Borulamanıniçinde sondaja devam edilir.

2. Hesapta olmayan bir basınçlı akiferle karşılaşılırsa;

a) Bu akifer yalıtılmak isteniyorsa, sondaj durdurulur. Borulama yapılır. Kuyu boşluğu çimento şerbetiyle doldurulur. Sondaja boru içinden devam edilir.

b) Ağır bir sondaj sıvısı ile kuyu tamamlanır. Çakıllama basınçlı akiferin üst seviyesine kadar yapılır. 1 m lik kil tampon yapılır. Kuyu boşluğu çimento şerbetiyle doldurulur. Bu sırada kuyunun boşaltılması için yüksek kapasiteli bir pompa ile çekim yapılır.

Elektrotlar- pompanın kuyu içine indirilmesi

Su kuyularında çakıllama

Kuyu çeperi ile borulama arasındaki boşluğun belirli kalite ve miktarda çakılla doldurulması işlemidir.

Amaçları
1. Kuyunun yıkılmasını önlemek
2. Filitrelerin tıkanmasını önlemek
3. Kuyu içine gelen suyu süzmek
4. Geçirgenliği arttırmak

Çakıl özellikleri
1. Temiz ve yıkanmış olmalı
2. Köşeli olmamalı, küresel olmalı. Küresel taneli yapı daha geçirimli olur.
3. Çakılların tane boyu kullanılan filitre aralığına ve akiferin tane boyuna uygun olmalıdır.% 10-40 arasında flitre aralığından ince malzeme yeterlidir.
4. Tuz jips vb. suda eriyen mineraller içermemelidir.

Su kuyularında geliştirmede çalkalama

Kuyu içerisindeki suyu herhangi bir yöntemle akifer içerisine göndermek ve akiferin doğal suyu ile birlikte tekrar kuyu içine alma işlemine geliştirme çalkalama denir. Bu işlem tekrarlanırsa;

1. Sondaj sıvısının oluşturduğu sıvadan tümüyle kurtulunur.
2. Kuyu boşluğundaki çakıllamada bir derecelenme sağlanır ve kuyu içine doğru geçirimlilik arttırılır.
3. Çakıl köprüleri yıkılır.

Darbeli sondaj

Halat veya rijit çubuklarla, keskin ağızlı ağır bir kazıcının formasyonun üzerine serbest bırakılarak derinliğe doğru yapılan kazı işlemi sonucunda oluşan kırıntıların kova vb. gereçlerle yukarı alındığı sondaj işlemine darbeli sondaj denir.

* Bugün kullanımı çok seyrektir.
* Yerini darbeli-döner sisteme bırakmıştır.
* Sondaj sistemlerinin başlangıcıdır.
* Günümüzde sığ derinlikte pnömatik sistemer kullanılmaktadır.

DARBELİ SONDAJIN AVANTAJLARI

1. Dışa bağımsızlık: Bütün kullanılan gereçler ülkemizde üretilebilmektedir. Ancak döner sondaj içinde bugün pek çok elemanın yerli üretimi mümkündür. Bu nedenle bu avantaj hemen hemen ortadan kalkmıştır.

2. İşletme ucuzluğu: Akaryakıt dışında pek fazla tüketim malzemesi gerektirmez. Ayrıca, tüketim malzemelerinin de kullanım ömrü oldukça uzundur.

3. Su gerektirmemesi: Döner sondaja kıyasla oldukça az su kullanımı yer yer milyarlaca TL'yi bulan su tüketimini ortadan kaldırmaktadır.

4. Tüm formasyonlarda kullanılabilirliği

5. Örnek almadaki üstünlüğü: Gecikme ve karışma olmaksızın örnek alabilme özelliği vardır. Temizleme işlemi hemen doşaım gerektirmediğinden her hangi bir karışım da söz konsu değildir

DARBELİ SONDAJIN DEZAVANTAJLARI

1. Yavaşlık: Darbeli sondajdan sonra geliştirilen tüm sondaj yöntemleri daha hızlı oldukları için ekonomiklik anlamında öne geçmişlerdir.

2. Emek ve Yoğunluk: Sondaj dizisi elemanlarının ağırlığı fazla sayıda personeli ve yoğun bir iş gücünü gerektirmektedir.

3. Kalifiye eleman gerekliliği: Sondajın hızı ve güvenliği ancak deneyimli personel ile sağlanabilir.

4. Düşey sondaj sınırlığı: Yerçekimi ile potansiyel enerjinin kinetik enerjiye dönüşümü sağlandığı için düşeyden farklı yönlerde sondaj mümkün olamamaktadır.

Döner sondaj

Kendi ekseni etrafında dönerek, üzerinde döndüğü yapıyı kesen, koparan veya öğüten döner deliciler aracılığıyla yapılan silindirik biçimli kazı işlemine döner sondaj denir.Döner sondajlar üç boyutlu uzayda her yönde ve her doğrultuda yapılabilirler.

Döner sondaj sistemlerinin adı ve işlevi

Dönme sistemi - Delme veya kazma
Dolaşım sistemi - Boşaltma veya temizleme
Vinç sistemi - Taşıma
Transmisyon sistemi - Güç aktarma

Matkaplar

Su kuyuları için rotary sondajda genel 2 tip matkap kullanılır: Balta ağızlı matkaplar ve konili matkaplar

Balta ağızlı matkaplar en ilkel matkap türüdür.
* Ortalarında olan sondaj sıvısı giriş matkap uçları temizler ve atkabın soğumasına yardımcı olur
* Genellikle darbeli sondajlarda kullanılır. Kum kil ve yumuşak kayaç formasyonlarında hızlı bir şekilde keser, iri çakıllı veya sert kaya formasyonlarında iyi çalışmaz

Konili matkaplar: günümüzde en çok kullanılan matkap ürüdür.
* Matkabın alt uçlarında koniler vardır ve birbirlerine geçmişlerdir. Üzerlerinde dişler bulunur. Matkap, sondaj dizisi tarafından döndürülürken konilerde kendi
milleri etrafında dönerler.
*2,3,4 konili türleri vardır. Trikon denilen üç konili matkaplar en çok kullanılan konili matkaplardır. Stabiliteleri fazla, eğimleri azdır. Delik çapının kontrolü iyidir.

Kesme yüzeyleri sondaj sıvısı ile yıkanır.