Un pozzo è un sistema utilizzato per praticare un foro artificiale nel terreno per accedere a liquidi sotterranei. Sebbene lo scopo di tutte le perforazioni di pozzi sia essenzialmente lo stesso, i metodi per sfondare i vari strati geologici possono variare. Un trapano per pozzi d’acqua può utilizzare uno dei tre o più metodi – perforazione a rotazione, martello a fondo pozzo o perforazione con utensili per cavi – per penetrare sabbia, scisto, argilla e roccia per raggiungere una falda acquifera o una fonte d’acqua sotterranea.
Quando si utilizza un trapano per pozzi rotanti, un trapano per pozzi attacca una punta in materiale durevole come il tungsteno all’estremità di una batteria di trivellazione o una serie di tubi che si estendono dalla testa del pozzo sulla superficie al fondo del pozzo del pozzo. Il movimento rotatorio è fornito alla punta tramite la batteria di perforazione da un motore alla testa del pozzo e, mentre la punta viene ruotata, rompe roccia o scisto in piccoli pezzi. Questi piccoli pezzi, a volte chiamati talee, vengono portati su e fuori dal foro facendo circolare il fluido di perforazione lungo i tubi della batteria di perforazione e verso la superficie dall’esterno del sistema di perforazione del pozzo.
La punta e il tubo di perforazione del pozzo vengono raffreddati dal passaggio del fluido di perforazione e le pareti del pozzo perforato attraverso sabbia o limo vengono stabilizzate, prevenendo crolli. Quando si incontra l’acqua della falda, l’acqua limpida risale il pozzo, consentendo al perforatore di pozzi di identificare la profondità della parte superiore della sorgente d’acqua. Generalmente, la perforazione continua oltre il primo accesso all’acqua, spesso fino a 100 piedi (circa 30.5 m) o più, per consentire le fluttuazioni della falda freatica.
Nelle aree di roccia dura estesi, un martello pneumatico per pozzi è spesso il trapano preferito. Una linea d’aria viene fatta scorrere lungo l’albero e l’aria compressa fornisce energia per il martello pneumatico nel foro inferiore. L’aria compressa serve anche per aiutare a soffiare detriti o ritagli fuori dal foro.
Il trapano per pozzi con utensile per cavi è stato tipicamente sostituito dal sistema di perforazione del pozzo rotante. Nella perforazione con attrezzi per cavi, una punta pesante è attaccata a un cavo robusto e la punta viene sollevata e lasciata cadere ripetutamente, facendosi strada attraverso gli strati rocciosi sotterranei. I detriti vengono eliminati periodicamente dal foro con un tubo dell’acqua.
Nelle aree in cui la tecnologia è limitata e le falde acquifere sono vicine alla superficie, è possibile utilizzare un punto guidato o un punto di sabbia. Un trapano a punta di sabbia è semplicemente una serie di tubi corti uniti con estremità filettate che terminano in una punta di acciaio temprato con una sezione di schermo rinforzato sopra la punta. Lo schermo consente il pompaggio dell’acqua mentre blocca la sabbia. L’intero apparato ricorda un giavellotto o una lancia.
Il tubo di trasmissione è semplicemente brevi sezioni di tubo in acciaio filettato che si collegano quando il punto di sabbia viene guidato nella sabbia con un driver post sollevato e lasciato cadere dal perforatore. Le perforatrici per pozzi a punta di sabbia sono limitate all’uso in terreni essenzialmente privi di roccia. Nonostante la facilità d’uso, la punta di sabbia ha un flusso d’acqua limitato ed è principalmente per applicazioni residenziali. Questa tecnologia è stata ampiamente utilizzata negli Stati Uniti dove le condizioni lo consentono ed è ancora ampiamente utilizzata in molte nazioni in via di sviluppo.