Sposób zamykania warstw wodonośnych zawiesiną TermorotaS

Przy przewiercaniu warstw wodonośnych może nastąpić łączenie i przenikanie wód z jednej warstwy wodonośnej do drugiej. Sytuacja taka jest możliwa wyłącznie wskutek nierównowagi ciśnień występujących w otworze wiertniczym. Podczas wiercenia otworu przy pomocy płuczki wiertniczej   gradient ciśnienia wód z horyzontów wodonośnych jest równoważony przez gradient ciśnienia płuczki wiertniczej. Odpowiednią stabilność ściany otworu zapewnia lepkość płuczki oraz jej gęstość.  Taki stan równowagi uniemożliwia dopływ wód  do otworu w trakcie wiercenia i podczas instalacji sondy. 

Niniejszą dokumentację geologiczną sporządzono na zlecenie Zespołu Szkół Centrum Kształcenia Rolniczego w Golądkowie, z siedzibą w Golądkowie 41G, 06-120 Winnica

Do ogrzewania c.w.u. oraz c.o. budynku Szkoły na terenie Zespołu Szkół Centrum Kształcenia Rolniczego w Golądkowie (działka nr ewid. 17/33), projektowano zastosować pompę ciepła typu solanka/woda o mocy grzewczej 258 kW, chłodniczej 193,5 kW. Energia zasilania pozyskana będzie z gruntu poprzez 64 otworów wiertniczych wykonanych w celu wykorzystania ciepła Ziemi o głębokości 100 m każdy, w których zamontowane zostały U-rurki PEØ40 mm, wypełnione 25-procentowym roztworem glikolu propylenowego i wody. Pionowe kolektory gruntowe służyć będą jako dolne źródło energii pracujące w zamkniętym systemie cyrkulacyjnym z mieszanką glikolową.

Prace wiertnicze przeprowadziła firma „SATOR” Grzegorz Skowroński, 26–900 Kozienice-Nowiny, ul. Wspólna 10 w okresie luty-kwiecień 2014 r., na podstawie Projektu robót geologicznych na wykonanie otworów wiertniczych w celu wykorzystania ciepła Ziemi, dla budynku Szkoły Zespołu Szkół Centrum Kształcenia Rolniczego w Golądkowie, na dz. Nr ew. 17/33, sporządzonego w kwietniu 2012 r.

Niniejszą dokumentację sporządzono na podstawie Rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 15 grudnia 2011 r. w sprawie szczegółowych wymagań dotyczących innych dokumentacji geologicznych (Dz.U. nr 282, Poz. 1656).

Po zapuszczeniu sondy  do otworu otwór jest wypełniony przy pomocy zaczynów wielofunkcyjnych. Technologia wypełniania otworu wierconego pod pompy ciepła przypomina technologie likwidacji otworu poprzez cementowanie otworu do wierzchu, powodując całkowite odcięcie poziomów wodonośnych od siebie. Zaczyn jest zatłaczany w postaci zawiesiny a następnie wiąże tworząc barierę mechaniczną i hydrauliczną.

Do stworzenia warstwy  izolacyjnej  przewierconych warstw wodonośnych stosuje się zaczyny uszczelniające które stanowią w odwierconym odwiercie szczelną przegrodę hydroizolacyjną wypełniając zwierconą przestrzeń górotworu.   Głównym czynnikiem decydującym o przydatności materiału z którego wykonane jest wypełnienie odwiertu jest jego zdolność do wytworzenia bariery wodoszczelnej.  Zdolność ta określana jest za pomocą współczynnika filtracji „k”.

Wartość współczynnika filtracji dla bariery stworzonej przy pomocy korka cementowego który jest powszechnie  stosowaną metodą likwidacji otworów w wierceniu głębokim   rzadko jest niższa niż   1*10-8m/s. Poniżej tej wartości materiał wypełniające uważa się za   nieprzepuszczalne dla wody.

Zastosowana zawiesina TermorotaS  do wypełnienia odwiertu jest wprowadzona iniekcyjnie od dołu odwiertu przez przewód wiertniczy  przy pomocy specjalnej dedykowanej  do tych prac  pompy iniekcyjnej . Pompa ta zatłacza zaczyn kontrolując ilość dodawanej wody, ciśnienie zatłaczania,  gęstość.  Podczas wypełniania odwiertu od dołu zaczyn wypiera płuczkę wiertniczą z odwiertu przez co nie zachodzi obawa przerwania uszkodzenia stabilności ścianek przewiercanych warstw wodonośnych, pozwalając wypełnić otwór do wierzchu.

Zawiesina uszczelniająco wypełniająca TermorotaS posiada współczynnik filtracji mniejszy niż   1,9*10-10m/s  dzięki iłowo – cementowemu spoiwu stanowi układ lepko plastyczny dzięki czemu nie narusza układu otaczającego ich środowiska. Cecha ta jest charakterystyczna w całym czasie wiązania zaczynu i nie pozwala na wymywanie spoiwa ze szczelin i krasowych połączeń podziemnych wód. Zawarte drobno dyspersyjne frakcje iłowe zapewniają jej wysoką szczelność.

IKEA Szczecin - wykonanie otworów wiertniczych celem wykorzystania ciepła Ziemi

IKEA Szczecin - wykonanie otworów wiertniczych celem wykorzystania ciepła Ziemi

Pierwszy obiekt o tak dużej mocy, który pracuje na pionowych wymiennikach ciepła, w których zamiast glikolu jest woda.

Hala widowiskowo-sportowa w Puławach

Hala widowiskowo-sportowa w Puławach

Planowana moc grzewcza pomp ciepła wynosi 355,2 kW (chłodnicza 266,4 kW).

LIDL Otwock

LIDL Otwock

Ogrzewanie i chłodzenie budynku handlowego LIDL u zbiegu ulic Kraszewskiego i Warsztatowej w Otwocku, oparte jest o gruntowe pompy ciepła. Zgodnie z Projektem robót geologicznych, wykonano 10 otworów wiertniczych celem wykorzystania ciepła Ziemi, o głębokości 150 m każdy. Łączny metraż odwiertów wynosił 1 500 m.b., średnica wiercenia 191 / 143 mm. Pionowy wymiennik gruntowy stanowią U-rurki 2xHDPE100 PN16 Ø40x3,7 mm, zamontowane w otworach, wypełnione roztworem glikolu propylenowego i wody.  Roboty wiertnicze przeprowadziła firma SATOR Grzegorz Skowroński, 26–900 Kozienice-Nowiny, ul. Wspólna 10 w okresie 13 marzec – 5 kwiecień 2019 r.  

Szpital powiatowy w Dąbrowie Tarnowskiej

Szpital powiatowy w Dąbrowie Tarnowskiej

Kompleksowe wykonanie dolnego źródła dla pomp ciepła dla szpitala powiatowego w Dąbrowie Tarnowskiej   W ramach termomodernizacji Szpitala Powiatowego w Dąbrowie Tarnowskiej, kotłownia budynku wyposażona została w układ gruntowych pomp ciepła. Zainstalowana łączna moc pomp ciepła wynosi 750 kW. Dolnym źródłem zasilania są otworowe wymienniki gruntowe. Wykonano 90 otworów wiertniczych o głębokości 150,0 m każdy.   W ramach zadania firma SATOR sporządziła: Projekt Robót Geologicznych – zgłoszenie Projektu przyjęte bez sprzeciwu w Starostwie Powiatowym w Dąbrowie Tarnowskiej; Plan Ruchu Zakładu Górniczego – zatwierdzonego Decyzją Dyrektora Okręgowego Urzędu Górniczego w Krakowie; Prace terenowe – wykonanie otworów wiertniczych oraz rurociągów poziomych. Łączny metraż odwiertów wynosił 13 500 m.b., średnica wiercenia 190 / 160 mm. W otworach zamontowano wymienniki gruntowe, które stanowią podwójne U-rurki 4PEØ40x3,0mm PN 12,5 SDR 13,6, zamontowane w otworach (łączna długość rur PEØ40x3,0mm wynosi 54 000 mb). U-rurki 4PEØ40x3,0mm z każdego otworu wiertniczego połączone zostały do 4 komór zbiorczych/rozdzielaczowych (K1 – 23 wymienniki, K2 – 22 wymienniki, K3 – 23 wymienniki, K4 – 22 wymienniki otworowe) za pomocą rurociągów. Z komór zbiorczych poprowadzono rurociągi do kotłowni szpitala. Prace terenowe przeprowadzono w okresie XII 2017 – IV 2018. Pionowe wymienniki gruntowe wypełnione są czynnikiem roboczym, który stanowi 25-procentowy roztwór glikolu propylenowego i wody. Objętość glikolu propylenowego wypełniającego instalację dolnego źródła ciepła / chłodu wynosi 14 932 l.

Szkoła Podstawowa w Polichnie

Szkoła Podstawowa w Polichnie

W 2018 r. przeprowadzona została termomodernizacja Szkoły Podstawowej w Polichnie gm. Chęciny.   W ramach modernizacji węzła grzewczego zdecydowano o zastosowaniu gruntowej pompy ciepła pracującej w oparciu o gruntowe wymienniki otworowe. Dla zasilania pompy ciepła o mocy 70 kW, wykonano łącznie 30 otworów o głębokości 99 m (łącznie wykonano 2 960 m.b.) odwiertów.   Pod względem budowy geologicznej omawiany teren charakteryzuje się skomplikowaną budową geologiczną. Polichno położone jest w strefie przejściowej dwóch jednostek geologicznych budujących Góry Świętokrzyskie. Są to trzon paleozoiczny (południowa jego część) zbudowany z szarych iłowców, mułowców, piaskowców, oraz osłona mezozoiczna Gór Świętokrzyskich. Budowa geologiczna związana jest ze zmianami jakie zachodziły w trzonie paleozoicznym głównie podczas orogenezy waryscyjskiej w karbonie. W profilu otworów wiertniczych wystąpiły głównie łupki i wapienie wieku triasowego. Wiercenie prowadzono urządzeniem Beretta T-57 Geo z użyciem młotka wgłębnego na sprężone powietrze.   Prace wiertnicze prowadzone były w czerwcu-lipcu 2018 r.

Zespół Szkół w Kalinówce

Zespół Szkół w Kalinówce

Ogrzewanie budynku Zespołu Szkół im. 100-lecia Niepodległości Polski w Kalinówce gm. Głusk W związku z rozbudową Zespołu Szkół w Kalinówce, gm. Głusk, pow. lubelski, zdecydowano wykonać węzeł grzewczy oparty o gruntowe pompy ciepła pracujące w układzie 2 x 92 kW (łącznie 184 kW mocy grzewczej, 138 kW mocy chłodniczej. Wykonano 30 otworów wiertniczych celem wykorzystania ciepła Ziemi, o głębokości 100 m każdy. Łącznie 3000 m.b. pionowego wymiennika gruntowego. Prace wiertnicze prowadzone były w czerwcu-lipcu 2018 r. Teren robót położony jest w obrębie kredowej Niecki Lubelskiej, gdzie w budowie geologicznej dominują skały wieku kredowego (opoki, margle, wapienie). W związku z tym wiercenie prowadzono urządzeniem Beretta T-57 Geo z użyciem młotka wgłębnego na sprężone powietrze. Jednocześnie prowadzone były prace instalacyjne w kotłowni budynku. Firma SATOR wykonała kompleksowo kotłownię w zespole szkół. Od września b.r. uczniowie zespołu szkół i oddziału przedszkolnego uczęszczają do rozbudowanej, zmodernizowanej placówki, ogrzewanej ciepłem z Ziemi.    

Budowa nowego ratusza - gmina Konstancin-Jeziorna

Budowa nowego ratusza - gmina Konstancin-Jeziorna

Konstancin-Jeziorna należy do miast aglomeracji Warszawskiej. Kojarzony jest jednak z życiem blisko natury. Jest miastem o charakterze uzdrowiskowym. Budynek ratusza zaprojektowany został jako obiekt niskoenergochłonny. Nowy budynek Ratusza, oddany do użytku wiosną 2018 r. Do ogrzewania nowoczesnego budynku służy instalacja oparta o gruntowe pompy ciepła. Dolnym źródłem energii są pionowe wymienniki gruntowe. Firma Sator wykonała 40 wymienników otworowych o głębokości 150 m (łącznie 6000 m.b.). Do realizacji zadania wykorzystane były 2 urządzenia URB – 2A2 – wiercenie przeprowadzono obrotowo na płuczkę z prawym obiegiem. Prace zrealizowane zostały w pierwszej połowie 2016 r.  Moc grzewcza instalacji – 275 kW.

Zgromadzenie Sióstr Benedyktynek Misjonarek w Puławach

Zgromadzenie Sióstr Benedyktynek Misjonarek w Puławach

System grzewczy Ośrodka Wychowawczego Zgromadzenia Sióstr Benedyktynek Misjonarek w Puławach przy ul. Kowalskiego, pracuje w oparciu o 4 pompy ciepła typu solanka-woda o łącznej mocy 264 kW. Energia zasilania – dolne źródło energii, stanowią pionowe wymieniki otworowe. Energia zasilania pochodzi z 56 wymienników otworowych o głębokości 100 m każdy. W otworach zamontowano U-rurki PE Ø 40x3,0 mm, wypełnione 25-procentowym roztworem glikolu propylenowego i wody. Kolektory służą jako dolne źródło energii pracując w zamkniętym systemie cyrkulacyjnym z mieszaniną glikolową. Liczba odwiertów wynikała z przeprowadzonych obliczeń w projekcie węzła cieplnego. Prace wiertnicze przeprowadziła firma „SATOR” Grzegorz Skowroński, 26–900 Kozienice-Nowiny, ul. Wspólna 10, w terminie 11.04. – 29.05.2013 r.  

Budynek Biurowo Usługowy Siedlce

Budynek Biurowo Usługowy Siedlce

Budynek biurowo-usługowy przy ul. Ks. J. Niedziałka ogrzewany jest w oparciu o gruntowe pompy ciepła. Dolnym źródłem zasilania pomp ciepła (o łącznej mocy 150 kW) są pionowe wymienniki otworowe.   W czerwcu 2012 r. przeprowadzono roboty wiertnicze. Wykonano 25 otworów wiertniczych zlokalizowanych pod przyszyłym budynkiem o głębokości 120,0 m każdy. W otworach  zamontowano U-rurki PE Ø 40 mm, wypełnione 25-procentowym roztworem glikolu propylenowego i wody. Łącznie wykonano 3 000 m.b. wymiennika gruntowego pionowego.

Centrum Jana Pawła II w Krakowie

Centrum Jana Pawła II w Krakowie

Ogrzewanie budynku Centrum Jana Pawła II w Krakowie – Łagiewnikach   Ogrzewanie Sanktuarium Św. Jana Pawła II, „Nie Lękajcie się” usytuowanego w Krakowie-Łagiewnikach, przy ul. Totus Tuus, oparte jest o instalację z gruntowymi pompami ciepła. W części muzealnej (ekspozycyjnej) zainstalowany jest układ pomp ciepła mocy grzewczej 750 kW. Dla pokrycia zapotrzebowania na dolne źródło energii wykonaliśmy 80 otworów wiertniczych o głębokości 156 m celem wykorzystania ciepła Ziemi. Łączny metraż pionowych wymienników gruntowych wyniósł 12 480 m.b.   Prace wiertnicze przeprowadzone zostały w okresie XI 2015 r. – IV 2016 r.   Pod względem budowy geologicznej, omawiany teren położony jest w zachodniej części Zapadliska Przedkarpackiego. Na omawianym terenie występują osady wieku jurajskiego i kredowego przykryte osadami trzeciorzędowymi i czwartorzędowymi. Budowa geologiczna rejonu Krakowa jest bardzo zróżnicowana, co związane jest ze skomplikowaną tektoniką obfitującą w liczne uskoki oraz struktury zrębowe. Utwory jurajskie, w postaci spękanych wapieni skalistych, tworząc lokalne struktury zrębowe wyłaniają się na powierzchni w okolicy np. Bonarki czy Kurdwanowa. Te lokalne jurajskie wyniesienia typu zrębowego, położone są kilkadziesiąt metrów ponad otaczające obniżenia. Obniżenia otaczające jednostki zrębowe, zostały w trzeciorzędzie wypełnione zastoiskowymi osadami ilastymi. Na osadach jurajskich i kredowych zalega warstwa osadów trzeciorzędowych – mioceńskich wykształconych w postaci iłów, iłowców i iłołupków, w spągowej części z przewarstwieniami zwietrzeliny wapiennej.   Na terenie Centrum Jana Pawła II, w profilu wykonanych otworów występowały osady czwartorzędu i trzeciorzędu (iły, iłowce, iłołupki miocenu). Wiercenie prowadzono metodą obrotową na płuczkę polimerową urządzeniami URB 2A2.