Met moderne tegnologie word boorgate in 'n japtrap gesink

(Hierdie artikel het in die <http://www.republikein.com.na/> Republikein
verskyn. Dit word hier gepubliseer met die toestemming van die outeur)
Otto van Vuuren

BUITEN fonteine en putte is die enigste manier om toegang tot grondwater te
verkry deur boorgate te sink. Daar is heelwat boortegnieke wat toegepas kan
word om suksesvol deur verskeie geologiese formasies te boor. Van die ouer
garde sal dalk nostalgies terugdink aan vervloë dae toe die stamperboorman
soms vir maande aaneen besig was om, boorkabel vasgeklem in die een hand, te
boor.

Vandag, met moderne en gevorderde lugdrukboormasjiene, is dit nie ongehoord
om 'n 100 m diep boorgat in een dag klaar te boor nie. Afhangend van die
fisiese eienskappe van die geologiese formasie waarbinne 'n boorgat gesink
word, word besluit op die mees toepaslike boormetode. In harde,
gekonsolideerde gesteentes word perkussie-metodes algemeen toegepas.



Die boorstring bestaan uit drie dele, naamlik die hamer met 'n beitel
onderaan, boorskoen (drill shoe of drill collar) en boorstange. 'n Boorskoen
is 'n baie swaar boorstang, in deursnee net kleiner as die hamer, maar
groter as die ander boorstange. Dit word gebruik om voldoende gewig te voeg
tot die onderste deel van die boorstring.

Hierdie gekonsentreerde gewig net bokant die hamer en beitel help grootliks
om die boorgat reguit te boor. Die pneumatiese- of lugdrukboor aan die
onderpunt van die boorstring slaan die gesteente stukkend deur die
hamer-aksie, en dit word gedryf deur saamgeperste lug teen hoë snelheid deur
stadig-roterende boorstange te stuur. Hierdie perkussie- effek is dieselfde
as die herhaalde optel en laat val van die swaar boorgereedskap van die ou
stamperboor, maar gebeur net teen 'n veel vinniger tempo, en met 'n baie
korter slaan-aksie.

Hamers word vervaardig van allooistaal, met wolfram-karbied
(tungstencarbide) insetsels in die beitel wat die snytande vorm. Die
saamgeperste lug word deur 'n kompressor verskaf, en dit word deur die
boorstange geforseer, af na die hamer en dan ontsnap dit deur klein openinge
in die boorbeitel.

As die vloeisnelheid van die lug voldoende is, word die boorsels tussen die
boorstange en die boorgat-wand opforseer en op die oppervlak uitgeblaas.
Hierdie deurlopende verwydering van boorsels veroorsaak dat die hamer en
beitel altyd op 'n skoon oppervlak slaan, wat die metode baie effektief maak
en 'n baie hoë penetrasie-tempo kan gehandhaaf word. In sagte, semi- en
ongekonsolideerde gesteentes word merendeels direkte rotasietegnieke gebruik
om boorgate te sink.

Met hierdie metode word geboor deur slegs rotering van die boorstring met 'n
beitel onderaan, en geen slaan-aksie, of perkussie, word gebruik nie. Die
metode verskil verder van perkussie deurdat verskeie media gebruik word om
boorsels uit die boorgat te verwyder. Die algemeenste is lug en polimeer, 'n
chemiese bio-afbreekbare produk, ook genoem boormodder (drill mud).
Laasgenoemde word gebruik waar formasies baie toeval, soos sand, en dien
onder meer om die boorgat-wand te stabiliseer.

Die boormedium word weereens binne die boorstange afgepomp, en vloei tussen
die stange en boorgat-wand uit op die oppervlak. Hierdie opwaartse vloei
verwyder die boorsels uit die boorgat. Wanneer van boormodder gebruik gemaak
word, vloei dit op die oppervlak deur verskeie afsettingsputte (settling
pits) waar die boorsels uitsak voorrelatief skoon boormodder weer in die
boorstring afgepomp word.

Een van die belangrikste aspekte, wat dikwels oor die hoof gesien word in
die hele proses om 'n boorgat te sink, is om 'n geskikte boorkontrakteur te
vind. Hiermee bedoel ek die "hele pakket" - 'n boorman met voldoende
ondervinding en kennis wat die nodige en korrekte toerusting het wat in 'n
goeie toestand is. Van die hoofoorsake van skewe boorgate is krom
boorstange, boormanne wat te vinnig wil boor, of waar nie van boorskoene
gebruik gemaak word nie.

Ons moet onthou dat moderne boormasjiene hidrolies werk, met die gevolg dat
geweldig baie afwaartse druk en krag uitgeoefen kan word. Deur te veel druk
te vinnig toe te pas, deflekteer 'n boorstring verbasend maklik en vinnig!
Net so is defleksie amper gewaarborg wanneer die verhouding van die
boorgatdeursnee tot die boorstangdeursnee groot is, met ander woorde as daar
nie van boorskoene gebruik gemaak word nie, of as die boorskoen deursnee te
klein is.

My ondervinding is dat weinig mense bewus is van hierdie klein jakkalsies
wat groot probleme en finansiële verliese kan veroorsaak, en ongelukkig is
daar ook boorkontrakteurs wat allerhande slim stories opdis om skewe
boorgate te verduidelik en hulle verantwoordelikhede te ontduik. Dit is juis
hieroor dat dit belangrik is om voor die tyd 'n behoorlike kontrak op te
stel wat sekere spesifikasies en toleransies ten opsigte van die boorgat
duidelik sal uitspel.

So 'n kontrak moet ook uitspel wat die verantwoordelikhede van beide die
kontrakteur en boorgateienaar is. In terme van boorgatontwerp, konstruksie,
ontwikkeling (skoonmaak) en die uiteindelike bestuursplan, is dit ongelukkig
ook so dat weinig boorkontrakteurs moeite doen om die beste advies aan hul
kliënte te gee.

Indien boorgatinligting nie voortdurend en akkuraat ingesamel word gedurende
die boorproses nie, kan die boorgat nie reg of effektief ontwerp word nie,
met die gevolg dat byvoorbeeld die konstruksie in terme van voering wat
ingebou word ook nie reg sal wees nie. Wanneer hoë-lewering grondwatersones
in so 'n geval "afgesny" word deurdat soliede voering daarteenoor
geïnstalleer word, is die boorgat vir alle praktiese doeleindes nutteloos.

Dit is baie belangrik dat alle inligting in verband met grondwater
aangeteken word namate die boorwerk vorder: diepte waarop waters getref
word, die lewering van elke water voorkoms, enige aanduiding van
waterkwaliteit, asook die watervlak nadat boorwerk voltooi is.

Net so is die geologiese eienskappe van kardinale belang: gesteente tipe en
kleur (behalwe 'n beskrywing moet monsters ook geneem word, verkieslik op
eenmeter- intervalle - dit kos die kontrakteur niks ekstra om meer monsters
te neem nie!), presiese diepte waarop veranderinge in die geologie voorkom,
enige tekens van verwering, asook die hardheid van die gesteentes
(verkrygbaar deur die penetrasie waar te neem).

Laasgenoemde aspek is dikwels moeilik om te bepaal, en meer dikwels
onbetroubaar omdat die penetrasietempo in 'n baie groot mate afhang van hoe
"hard of sag" die boorman te werk gaan, met ander woorde hoeveel druk hy
deur die hidroliese kontroles toepas, wat die toestand van die beitel is,
asook die mate van sekondêre boorwerk.

Laasgenoemde kom voor wanneer boorsels nie uit die boorgat verwyder word nie
omdat die vloeisnelheid van die boormedium onvoldoende is om die boorsels
uit die boorgat te vervoer. In stede dat daar dus op 'n skoon oppervlak
geboor word, word die boorsels eers fyner geboor totdat dit lig genoeg is om
vervoer te word. Dit is dus duidelik dat die boorkontrakteur van kritieke
belang is in die proses om 'n suksesvolle en effektiewe boorgat te
ontwikkel.

Om dus die eerste beskikbare kontrakteur wat in die omgewing is te kry om te
boor, is nie altyd die wysste ding om te doen nie. Soos met meeste ander
dinge, kom kwaliteit egter ook teen 'n prys, en die boorkontrakteurs wat
kwaliteitdiens lewer, se tariewe is in die algemeen ook heelwat hoër as die
gemiddelde kontrakteur s'n. Net soos by die eksplorasiefase, is dit ook
duidelik dat die kennis en ondervinding van 'n professionele persoon tydens
die boorfase geweldig baie waarde kan toevoeg, en dikwels ook die verskil
kan beteken tussen 'n suksesvolle en minder suksesvolle, of onsuksesvolle
boorgat.





Otto van Vuuren lewer geïntegreerde geohidrologiese en ander water-verwante
dienste onder die naam Dynamic Water Resources Management. Met 20 jaar
ondervinding in die grondwater sektor in Namibië, bied Dynamic Water
Resources Management aan kliënte die volgende dienste:

Grondwater ondersoeke en eksplorasie
* Identifisering van potensiële grondwater bronne vir ontwikkeling.
* Ontsluiting van grondwater bronne.
* Kwantifisering van grondwater reserwes.
* Boorgat rehabilitasie.
* Aanbevelings in terme van volhoubare grondwater ontwikkeling.

Grondwater besoedeling studies
* Identifisering van potensiële besoedelings bronne.
* Aanbevelings in terme van remediërende stappe.

Water bronne bestuur
* Evaluering van bestaande water bronne bestuurs praktyke.
* Aanbevelings vir geïntegreerde bestuurs praktyke, insluitend die rol van
sanitasie, in terme van volhoubare gebruik van water bronne.
* Evaluering van die rol van grondwater in die omgewing, spesifiek met
betrekking tot Omgewings Impak Studies.
* Ontwikkeling en saamstelling van water bronne bestuurstplanne.

Dynamic Water Resources Management strewe in alles om aan God die eer te
bring en bied aan alle kliënte 'n eerlike diens, waar die belang van
grondwater eerste gestel word in ooreenstemming met ons God-gegewe opdrag om
oor Sy skepping te heers.

Vir verdere inligting kontak Otto van Vuuren by grondwater@ gmail.com