Фильтрующий гравий закладывается между стенкой скважины и перфорацией в зоне фильтра. Он служит для удержания мелкозернистого песка от попадания его в искусственно сформированный гравийный фильтр и далее в фильтр эксплуатационной колонны. Правильно подобранный и засыпанный фильтрующий гравий является значимой предпосылкой качества выполненных работ при строительстве скважины. При этом срок службы ее может только значительно увеличиться.
Нижний слой засыпки колонны получается из разницы конечной глубины бурения (причем здесь нужно еще вычесть неизбежное обрушение) и длины колонны. Хотя любая скважина перед устройством должна быть очищена от окончательного оседания частиц разбуренной породы. Практически выполнить это полностью не возможно. Кроме того, спуск колонны труб при бурении с промывкой, в частности по причине центрирующих элементов, всегда создает обрушение. Поэтому бурят всегда немного глубже, чтобы колонну труб надежно опустить на глубину. Установка колонны обсадных труб в подошве скважины вследствие не соответствующее глубине позиционирование фильтрующего участка и приводит к кривой колонне, потому что даже сталь будет гибко реагировать. Поэтому фильтр всегда должен находиться «в натяжении», пока не будет устроена засыпка. Нижний слой засыпки при бурении с прямой и обратной промывкой оказывает отрицательное влияние, так как он представляет собой не очищаемый зумпф скважины, в частности, если подошва скважины вдается в водоупорный пласт. Попадаемые во время процесса бурения загрязнения буровые растворы будут всегда служить источником бактериального загрязнения, которое невозможно удалить, а только лишь химическим путем обеззаразить. По этой причине для пройденной бурением с промывкой скважины, как и при устройстве измерительных скважин, следует отказаться от зумпфовой трубы и вскрытия горизонтального водоупорного пласта. Нижний слой засыпки достаточен для зумпфа.
Для позиционирования фильтрующего гравия это значит, что он должен так лежать вокруг фильтра, чтобы и при последующем оседании весь щелевой участок фильтра был закрыт гравием. Для надежности фильтрующий участок в любом случае засыпается повыше. Размер верхнего слоя засыпки должен быть выше фильтровой трубы на 10% от засыпаемого участка. Значит, длина фильтрующего участка 10м+2м обсыпного гравия ниже фильтровального участка, т.е. 10% составит 1,2 метра.
Принципиально следует различать между гравийной засыпкой в скважине, пройденной шнеком, и гравийной засыпкой в скважине, пройденной вращательным способом бурения с прямой или обратной промывкой, так как возникают различные проблемы. Но в обоих случаях следует учитывать следующее:
через 20м → v = 20м/сек = 70 км/ч
через 50м → v = 30м/сек = 110 км/ч
через 100м → v = 45м/сек = 160 км/ч
Должны использоваться узкие засыпные трубы, через которые гравий насыпается, а лучше смывается.
В воде сыпучие материалы имеют следующую скорость опускания v↓:
Глиняные шарики - v↓ = 21,0 м/мин.
Гравий диам. 5,0 мм - v↓ = 11,0 м/мин
Песок диам. 0,5 мм - v↓ = 2,5 м/мин.
Отсюда получаем следующее время падения, например, на глубину 50м:
Глиняные шарики - 2,4 мин.
Гравий диам. 5,0 мм - 4,5 мин
Песок диам. 0,5 мм - 20,0 мин.
После засыпания противофильтра следует выждать примерно 20 минут, прежде чем засыпать другие вышеназванные тампонажные материалы! По указанным причинам нельзя также заполнять оставшееся затрубное пространство наполнительными смесями.