Артезианские скважины: конструктивные особенности и этапы буровых работ

Содержание
  1. Бурить артезианскую скважину своими руками или привлечь специалистов: изучаем технологии и нормативную базу
  2. Общие сведения о скважинах на воду ↑
  3. Что такое артезианские воды ↑
  4. Виды артезианских скважин ↑
  5. Классическая артезианская скважина ↑
  6. Скважина с двойной обсадкой ↑
  7. Скважина с кондуктором ↑
  8. Скважина с переходом ↑
  9. Технология бурения артезианской скважины ↑
  10. Бурение с промывкой ↑
  11. Бурение артезианской скважины: технология. Разрешение на бурение артезианской скважины
  12. Получение разрешения
  13. Разновидности артезианской скважины
  14. Альтернативный метод устройства скважины
  15. Выбор места для установки скважины
  16. Проведение работ по бурению
  17. Скважина на известняк: конструкция, особенности бурения, плюсы и минусы
  18. Плюсы и минусы использования
  19. Основные особенности
  20. Подготовительные мероприятия
  21. Какие существуют виды артезианских скважин
  22. Оборудование для бурения
  23. Технология бурения
  24. Прокачка
  25. Монтаж оборудования
  26. Сколько стоит пробурить скважину для воды артезианскую
  27. Скважина на воду — схема бурения, принцип работы и подбор оптимального устройства (70 фото)
  28. Виды скважин
  29. Абиссинский колодец
  30. Скважина на песок
  31. Артезианская скважина (на известняк)
  32. Технологии бурения разных видов скважин
  33. Инструкция по сооружению скважины
  34. Выбор насоса для подъема воды из скважины
  35. Фото скважины на воду
  36. Технология бурения и обустройства артезианской скважины на воду своими руками
  37. С какой глубины начинается артезианская скважина ↑
  38. Как получить лицензию на использование недр ↑
  39. Обязательно ли оформлять документацию ↑
  40. Артезианская скважина: схема устройства ↑
  41. Вариант #1: однотрубная конструкция ↑
  42. Вариант #2: двухтрубная система ↑
  43. Вариант #3: «телескоп» из трех труб ↑
  44. Вариант #4: конструкция с кондуктором ↑
  45. Как сделать артезианскую скважину своими руками ↑
  46. Основные этапы и технология буровых работ ↑
  47. Какое оборудование нужно для обустройства конструкции ↑
  48. Погружной насос: на что обратить внимание ↑
  49. Оголовок скважины – первый уровень защиты ↑
  50. Зачем устанавливают гидроаккумулятор ↑
  51. Особенности выбора защитной конструкции ↑
  52. : обустройство артезианской скважины своими руками ↑

Бурить артезианскую скважину своими руками или привлечь специалистов: изучаем технологии и нормативную базу

Артезианские скважины: конструктивные особенности и этапы буровых работ

Бурение артезианских скважин — мероприятие по организации автономного водоснабжения из подземных источников. Работы требуют специализированного оборудования и специальных знаний. Артезианскую скважину своими руками не устроить, но сведения о ней пригодятся для контроля специалистов.

Общие сведения о скважинах на воду ↑

Скважины бывают артезианскими, фильтровыми, абиссинскими. Скважина глубиной до 30 м без погружного насоса (ввиду малого диаметра трубы) — абиссинская. Скважина глубиной до 50 м (чаще до 40 м), пробуренная до песчаного водоносного пласта — фильтровая.

Артезианские скважины бурят для добычи артезианских вод, залегающих на глубине от 50 до 400 м. В основной массе для водоснабжения частного домовладения используют фильтровые скважины. Предлагающие услуги по бурению называют их артезианскими, по сути, подменяя понятия. Между фильтровой и артезианской скважиной есть существенные различия.

Это не только срок службы, глубина, стоимость, сложность работ, но и качество добываемой воды.

Разница между фильтровой и артезианской скважинами

Что такое артезианские воды ↑

Артезианские — воды водоносных пластов (известняк) горных пород, образующие бассейны, заключенные между двумя водоупорными слоями.

В результате вскрытия горизонта воды поднимаются и даже могут фонтанировать, так как находятся под давлением. Глубина залегания артезианских вод достигает 1 километра.

Их чистота не знает равных: вода проходит через несколько пластов, естественных фильтров, что делает ее безупречной.

Артезианские воды встречаются не везде: они есть в пределах некоторых геологических структур (впадина, мульда, флексура и прочие, создающие ловушки для накопления бассейнов), поэтому прежде, чем бурить артезианскую скважину на воду, необходимо провести геологическую разведку. Разработка проекта ЗСО — также предварительный этап.

Схема обычной артезианской скважины

Виды артезианских скважин ↑

Есть 4 вида артезианских скважин: классическая, с двойной обсадкой, с кондуктором, с переходом. Выбор в основном зависит от расчетного водопотребления и геологических характеристик местности, влияющих на параметры требуемого оборудования.

В артезианские скважины устанавливают специализированные глубинные насосы.

Насосы 100-мм диаметра требуются для артезианской скважины производительностью до 5 м3/час, насосы 75-мм диаметра — до 3 м3/час.

Классическая артезианская скважина ↑

Обсадная труба классической скважины доходит до верхней границы пласта. В известковом слое выполняют открытый ствол с меньшим диаметром относительно диаметра обсадной трубы. Под естественным давлением вода поступает через отверстие. Расположение глубинного насоса в обсадной трубе рассчитывают от уровня поднявшейся воды: насос опускают на 10 м ниже.

Классическую артезианскую скважину бурят, когда в водоносном горизонте достаточное давление, а песчаные линзы и глиняные прослойки отсутствуют.

Скважина с двойной обсадкой ↑

В конструкции этого вида две обсадные трубы разного диаметра. Первая труба доходит до границы известкового пласта, вторая расположена в самом пласте, доходит до водоносного слоя, его верхней границы (бывает, что доводят и до нижней границы). Вторая труба перфорированная. Вода поступает сквозь отверстия. Глубинный насос размещают в нижней трубе.

Артезианскую скважину с двойной обсадкой устраивают, когда в водоносном слое недостаточное давление, есть глинистые прослойки, песчаные линзы.

С двойной обсадкой

Скважина с кондуктором ↑

Если в скважине с двойной обсадкой вторая труба уже первой и тоже обсадная, то в скважине с кондуктором наоборот — вторая труба (кондуктор) шире обсадной. Кондуктор устанавливают в верхних слоях, тем самым отсекая четвертичные отложения и предотвращая смешение верхних вод с артезианскими.

Скважины с кондуктором устраивают, когда в слое известняка нет песчаных линз и глинистых прослоек, давление достаточное, но верхние слои не позволяют проводить обычное бурение.

Скважина с переходом ↑

Скважина с переходом представляет собой телескопическую конструкцию из нескольких обсадных труб, где у каждой меньший диаметр относительно предыдущей. Обычно обсадных труб три: трубу самого крупного диаметра доводят до слоя со сложностями, меньшего — до известкового слоя, еще меньшего — сквозь известковый слой до точки вскрытия пласта. Глубинный насос устанавливают в нижней трубе.

Скважины с переходом устраивают, когда в известковом слое присутствуют песчаные линзы, глинистые прослойки, при этом давление достаточное, но верхние слои — проблемные (валуны, сыпучие пески).

Технология бурения артезианской скважины ↑

От технологии нельзя отступать ни на шаг, поскольку нарушения приводят не только к преждевременному выходу оборудования из строя, но и к снижению качества воды. Над известковым пластом располагаются четвертичные отложения, отсекаемые в процессе монтажа с целью предотвращения смешивания верхних и грунтовых вод с артезианскими.

Для бурения потребуется специальная техника

Бурение артезианской скважины осуществляют поэтапно. Применяют вращательный метод.

  1. На начальном этапе подготавливают приямки (в них размещают малогабаритные буровые установки). Затем доставляют на место бурения оборудование и монтируют его.
  2. Основной этап включает разрушение породы, ее подъем, забор кернов, замену рабочих элементов оборудования.
  3. На завершающем этапе укрепляют стенки, устанавливают обсадные трубы, монтируют насос, кессон и другое оборудование, проводят исследования (геофизические, геологические), замеряют искривления, демонтируют буровую установку.

Бурение с промывкой ↑

В процессе бурения с промывкой породу поднимают на поверхность гидравлическим методом: подаваемая по буровым штангам жидкость эту породу вымывает в отстойник; из отстойника жидкость снова подают в забой. Если порода неустойчивая, в качестве промывочной жидкости используют раствор глины, если твердая — обычную воду.

Раствор глины может быть естественным, если бурение начато с глинистого пласта. При бурении с промывкой легко определить, какие породы разрушает бур, путем визуального анализа промывочной жидкости.

В процессе бурения известкового пласта как промывочную используют воду: посредством ее анализа устанавливают наличие песчаных линз, глинистых прослоек, определяют их расположение в пласте (затем отсекают обсадной трубой).

Дебит будущей скважины прогнозируют по поглощению промывочной жидкости. По окончанию бурения скважину прокачивают до получения чистой воды. В процессе прокачки определяют динамический уровень вод и окончательно высчитывают дебит. Затем обустраивают саму скважину: монтируют насосное оборудование, электрооборудование, кессон, элементы автоматизации, прокладывают коммуникации.

Источник: http://aqua-guru.ru/skvazhina/burit-artezianskuyu-skvazhinu.html

Бурение артезианской скважины: технология. Разрешение на бурение артезианской скважины

Артезианские скважины: конструктивные особенности и этапы буровых работ

Бурение артезианской скважины предполагает создание напорного колодца, который достигает линии расположения водоносных известняков. Артезианские источники располагаются на глубине в пределах 20-200 мм и обладают водой удивительной чистоты.

Получение разрешения

Если вы предполагаете создать скважину, которая будет иметь глубину, ограниченную 5 м, то проводить работы можно, не получая разрешений. В этом случае вы достигнете безнапорного горизонта. А вот применение в собственных нуждах артезианской воды предполагает необходимость получения разрешения.

Такое разрешение на бурение артезианской скважины имеет вид лицензии, а чтобы стать ее обладателем, необходимо собрать документы, среди которых: договор аренды на участок, кадастровый план, генеральный ситуационный план застройки. На следующем этапе осуществляется определение объема потребления воды.

Полученные цифры предоставляются в отдел водных ресурсов, только после этого российский потребнадзор выдает разрешение на организацию санитарной зоны первого пояса около скважины на определенном участке. Далее можно переходить к получению заключения на осуществление проектирования объекта. Данный документ можно получить в центре государственного мониторинга состояния недр.

Все бумаги подаются в Департамент по недропользованию, где после и можно будет получить лицензию. С ней человек обращается в организацию по разработке. После завершения работ скважина ставится на учет.

Бурение артезианской скважины может быть произведено по одному из нескольких существующих вариантов. На выбор будут влиять несколько факторов, среди них:

  • необходимая производительность (данные параметры будут зависеть от технических особенностей насосной установки и диаметра используемых в работе обсадных труб);
  • геологические особенности территории.

Если предполагается заняться созданием скважины, производительность которой не превысит 5 м3/час, то, как правило, применяются насосы Ø100 мм. Тогда как производительность, не превышающая 3 м3/час, указывает на необходимость использовать насос Ø75 мм.

Разновидности артезианской скважины

Бурение артезианской скважины классического типа применяется, когда давление в водоносном слое достаточно хорошее, а известняк лишен глиняных отложений и песчаных линз. Верхние слои при этом должны быть нормальными.

Обсадную трубу следует довести до верхней линии водоносного пласта. После в известняке обустраивается ствол открытого типа с таким диаметром, который меньше этого показателя, свойственного обсадной трубе. Сквозь данное отверстие вода проникает в скважину. Насос располагается ниже поднявшегося уровня воды на 10 м. Однако его располагают в обсадной трубе.

Бурение артезианской скважины двойного обсадного типа используется, когда водоносный слой лишен напора.

Отлично подходит такой вариант и для того случая, когда верхние слои известняка имеют в составе песчаные линзы или некоторые включения глины.

Обустраивая скважину, мастера доводят первую трубу до линии известняка, тогда как вторую располагают в самом слое, она должна иметь менее внушительный диаметр.

Бурение артезианских скважин может предполагать снабжение их кондуктором. Данная технология применяется там, где верхние слои препятствуют бурению, но вода в водоносном слое находится под напором.

Такая система почти не отличается от обычной скважины, но, как было упомянуто, имеет кондуктор.

Этот дополнительный элемент представлен трубой с более значительным диаметром по сравнению с этой характеристикой, свойственной обсадной трубе.

Альтернативный метод устройства скважины

Бурение артезианских скважин может быть произведено методом перехода на трубы с менее внушительным диаметром. Проводить такие работы можно при нормальных верхних слоях, которые имеют сыпучие пески, камни и др.

Водоносные слои должны отличаться внушительным давлением, тогда как известняк следует проверить на отсутствие глиняных и песчаных отложений.

До сложного участка проводится труба нормального диаметра, а вот через проблемные зоны – труба с меньшим диаметром. В нее устанавливается насос.

Выбор места для установки скважины

Перед тем как будет производиться бурение артезианских скважин на воду, необходимо определить место их расположения. Важно обозначить и точку установки оборудования, а также зону слива технической жидкости. Область проведения работ выбирается с учетом того, чтобы она оказалась ближе к точке ввода. На это будет влиять длина траншей, труб и особенность устройства.

Для работ будет необходимо выделить ровную территорию, размеры которой будут ограничены 4х12 м. В радиусе 2 м не должны располагаться электропровода. Рабочую зону предстоит огородить.

Проведение работ по бурению

Технология бурения артезианской скважины предполагает на первом этапе разрушение грунта, его подъем, укрепление стенок, монтаж труб и насосов. Сам процесс бурения производится передвижными установками посредством шарошечных долот. Работа осуществляется параллельно с промывкой раствором. Данный метод помогает разрушить даже скальные породы.

Как только будет пройден верхний песчано-глинистый слой и достигнут известняковый, на последний устанавливается обсадная колонна из труб, что позволяет исключить осыпание стенок. После в ход идет долото менее внушительного диаметра, которое вскрывает водоносный слой известняка.

При этом неустанно удаляется почва, а внутрь вставляется эксплуатационная колонна. Когда поглощение промывочного раствора достигает требуемого значения, мастер отбивает уровень воды.

При необходимости на этом этапе может быть произведено обсаживание ствола скважины в известняке трубой не столь большого диаметра.

Самостоятельно произвести такие работы очень сложно, если не сказать, что вовсе невозможно. Ведь необходимо наличие опыта и соответствующего оборудования. Тогда как профессионалы осуществляют процесс бурения в самые короткие сроки, гарантируя качество воды.

Источник: http://fb.ru/article/184547/burenie-artezianskoy-skvajinyi-tehnologiya-razreshenie-na-burenie-artezianskoy-skvajinyi

Скважина на известняк: конструкция, особенности бурения, плюсы и минусы

Артезианские скважины: конструктивные особенности и этапы буровых работ

В сравнении со скважинами на песок, артезианские отличаются гораздо более длительным сроком службы. Помимо этого, вода в таких шахтах в большинстве случаев бывает очень качественной и экологически абсолютно чистой. Единственным минусом скважин на известняк считается их дороговизна и сложность в бурении.

Плюсы и минусы использования

Обустраивают такой источник водоснабжения обычно сразу владельцы нескольких загородных участков. Стоит артезианская скважина дорого, но и дебит имеет очень большой. Воды из такой шахты легко может хватить на несколько хозяйств.

Некоторые владельцы загородных наделов интересуются тем, какая скважина лучше — на песок или на известняк. Безусловно, если имеется такая возможность, обустраивать за городом лучше всего именно артезианскую шахту.

Единственным недостатком источников этого типа считается то, что вода из них подается очень жесткая. Поэтому перед использованием в доме ее приходится прогонять через специальные умягчители.

Однако по санитарным нормам, степени чистоты и вкусовым характеристикам такая вода значительно превосходит ту, что подается из скважин на песок.

Основные особенности

Объясняется высокий дебет и отличное качество воды в скважинах на известняк в первую очередь тем, что бурятся они очень глубоко. Обустройство такой шахты может занимать от 1 до 5 дней.

Залегает вода в известняковых породах в разных местностях на глубине в 50-400 м. Перед тем как попасть в скважину этого типа, она проходит сквозь разные породы и очищается почти до кристального состояния.

Помимо этого, она приобретает и отличные вкусовые качества.

Ответом на вопрос о том, сколько стоит пробурить скважину для воды на известняк, служат обычно крупные суммы. Дороговизна таких шахт объясняется не только их значительной длиной, но и необходимостью использовать большое количество обсадных труб.

Иногда вода из артезианских шахт поступает наверх из-за разницы давления самотеком. В этом случае в верхней части скважины устанавливается не слишком дорогое запорное оборудование.

Если же вода самотеком из артезианской скважины не идет, владельцам загородных участков, решившим обустроить такой источник, приходится дополнительно покупать дорогостоящие насосные агрегаты.

Подготовительные мероприятия

Залегать вода в известковом слое на участках может, как уже упоминалось, на разной глубине. Поэтому перед началом бурения такой скважины в обязательном порядке проводятся предварительные геологические изыскания. Выполняют эту работу опытные специалисты.

В процессе изысканий специалисты не только определяют приблизительный уровень воды, но и оценивают структуру грунта. В зависимости от этих данных, в последующем выбираются способы бурения скважины на известняк и вид используемого для этой цели оборудования.

Какие существуют виды артезианских скважин

На загородных участках могут обустраиваться в общей сложности четыре типа таких шахт:

  • с двойной обсадкой;
  • с кондуктором;
  • с переходом;
  • классические.

Выбор конкретного типа скважины осуществляется с учетом геологических особенностей местности. В зависимости от того, какая шахта будет буриться, выбираются и параметры необходимого оборудования.

Обсадные трубы классических артезианских скважин доходят до верхней части известкового водоносного пласта. Такие шахты обустраивают в тех местностях, где в горизонте имеется достаточное давление, а песчаные и глиняные прослойки отсутствуют.

Бурение на участке скважины с двойной обсадкой производят с использованием труб разных диаметров. Те, что имеют больший размер, при этом доводят только до границы известкового пласта. Перфорированные трубы меньшего диаметра внедряют в его толщу до самого горизонта. Шахты этого типа обустраивают на водоносных слоях с недостаточным давлением.

Скважины с кондуктором бурятся практически так же, как и с двойной обсадкой. Однако вторую трубу (она в данном случае имеет больший диаметр) располагают при их обустройстве в верхних слоях породы, отсекая четвертичные отложения.

Использование такого кондуктора позволяет избежать попадания в артезианскую поверхностной воды.

Такую конструкцию скважины на известняк имеют обычно там, где нет песчаных и глиняных слоев, имеется достаточное давление в горизонте, но при этом обычное бурение верхние слои производить не позволяют.

Шахты с переходом конструктивно представляют собой телескопическую конструкцию, собранную сразу из нескольких обсадных труб. Такие скважины обустраивают при:

  • наличии проблемных верхних слоев;
  • наличии в известковом слое песчаных и глиняных линз;
  • при достаточном давлении в водоносном слое.

Оборудование для бурения

При обустройстве скважины на известняк все положенные технологии нужно соблюдать в точности. В противном случае используемое для выполнения такой работы оборудование может просто-напросто выйти из строя. К тому же и вода в неправильно пробуренной скважине в последующем будет некачественной.

К видам лицензионных работ обустройство скважин на известняк не относится. Однако и самостоятельно такую шахту пробурить, конечно же, невозможно. Приглашать специалистов для ее обустройства придется в любом случае.

Глубина скважины на известняк обычно бывает значительной. А поэтому используется для ее обустройства очень мощное оборудование.

Применяться профессионалами для артезианских скважин могут, к примеру, буровые установки УРБ 2А-2 на базе автомобилей КАМАЗ, ЗИЛ или УРАЛ. Такое оборудование дополняется специальными породоразрушающими инструментами, называемыми шарошечным долотом.

Это приспособление вращается за счет крутящего момента, передающегося через штанги от двигателя установки, маршевого или палубного.

Технология бурения

Методики обустройства артезианских скважин на известняк могут использоваться разные. Очень часто такие шахты бурят, к примеру, с использованием метода с промывкой.

Особенностью этого способа является, помимо всего прочего, и то, что специалисты в процессе выполнения работ видят, какие породы проходит на данный момент рабочий инструмент установки, поскольку они выносятся с потоком подаваемой в шахту воды.

Как только долото доходит до известняка, скважину обсаживают трубами и промывают. Для дальнейшего бурения специалисты используют рабочий инструмент меньшего размера. Им пробивается собственно известняк до достижения водоносного слоя. Промывочную воду на данном этапе используют исключительно чистую.

Иногда, как уже упоминалось, в слое известняка могут встречаться линзы из песка или глины. Информация о наличии таких образований при бурении в обязательном порядке заносится в специальный журнал. В последующем такие участки перекрываются обсадными трубами меньшего диаметра, чем основная.

Бурение скважины на известняк рано или поздно оканчивается достижением нужных пластов. С этого момента начинается поглощение подаваемой промывочной жидкости. Ее запас пополняется за счет подвозимой автоцистернами воды. Как только поглощение промывочной жидкости достигнет определенных значений, бурение скважины прекращается. Мастер при этом отбивает уровень воды в шахте.

Прокачка

На заключительном этапе бурения скважины на известняк производится ее промывка. Для этого в шахту опускают насос и включают его. Осуществляют прокачку до тех пор, пока из скважины не пойдет визуально чистая вода. На практике эта процедура может занять от одного до нескольких дней.

Во время прокачки специалисты, помимо всего прочего, замеряют динамический уровень воды. Этот показатель в последующем используют для окончательного расчета дебита шахты.

Монтаж оборудования

Как и при обустройстве обычной шахты на песок, при бурении на участке скважины артезианской на заключительном этапе вокруг выходящей на поверхность обсадной трубы заливается кессон. Монтируют его в данном случае по стандартной технологии. То есть выкапывают вокруг трубы котлован глубиной до двух метров. Далее подводят к нему траншею для кабеля насосного оборудования и подающей трубы.

Стенки и дно кессона заливают бетоном. Иногда в котлован устанавливают и готовую емкость этого типа с люком. На заключительном этапе опускают в скважину насос, подключают трубы и устанавливают дополнительное оборудование. Саму трубу шахты обрезают и надевают на нее оголовок.

Если вода выбрасывается из шахты под давлением, в обсадную трубу ниже уровня грунта врезается специальный штуцер. К нему в дальнейшем присоединяется труба, противоположный конец которой выводится на рельеф.

Самоизливающуюся скважину можно также перекрыть герметично. Но при использовании такого метода существует риск разрыва трубы при замерзании воды зимой в верхней части шахты. Чтобы такого не произошло, в колонну устанавливают герметично закрытый с обеих сторон метровый шланг. Этот элемент в последующем будет принимать на себя давление расширяющейся при замерзании воды.

Сколько стоит пробурить скважину для воды артезианскую

Обходится обустройство таких шахт, как уже упоминалось, обычно достаточно дорого. Бурят артезианские скважины владельцы загородных участков чаще всего вскладчину.

Цена метра проходки таких шахт может сильно различаться и зависит от многих факторов. Но в большинстве случаев за 1 м такой скважины владельцам загородных участков приходится отдавать около 1500 — 2000 руб.

То есть, если глубина шахты на песок достигнет 100 м, заплатить за ее бурение придется не менее 150 тыс. руб.

Источник

Источник: https://ruud.ru/dom-i-semya/stroitelstvo-i-remont/34803-skvazhina-na-izvestnyak-konstrukciya-osobennosti-bureniya-plyusy-i-minusy/

Скважина на воду — схема бурения, принцип работы и подбор оптимального устройства (70 фото)

Артезианские скважины: конструктивные особенности и этапы буровых работ

Для благоустройства любого загородного хозяйства требуется вода. Она нужна для строительных работ, для озеленения территории и просто для личных надобностей.

Но что делать, если на приусадебном участке отсутствует система централизованного водоснабжения? Выходом станет автономно организованный объект — скважина или колодец. Разница между ними заключается в глубине водоносных пластов, сроке эксплуатации и стоимости. Предпочтительный вариант — установка скважин для воды.

Виды скважин

Буровая скважина — это специальное сооружение (выработка или полость в недрах земли) цилиндрической формы, с длиной значительно больше диаметра.

Устройства подразделяют по глубине и методу проходки. Глубина скважины определяется расположением водоносных слоев и требуемым качеством жидкости. Исходя из рельефа местности, водоносные горизонты расположены в земной коре по-разному.

Если ландшафт равнинный, то с большой вероятностью вода залегает по всему периметру. При наличии холмов бурить рекомендуется в низменностях. Классификация сооружений содержит несколько разновидностей.

Абиссинский колодец

Впервые реализован британским инженером Нортоном в 19в. Максимальная глубина достигает 10-15м. Конструкция состоит из комплекта труб диаметром до 60мм, которые собраны между собой резьбовым соединением. На конце последнего звена находится «иглофильтр».

Это острый наконечник, который выполняет несколько функций: пробивает грунт при установке колодца и очищает воду от крупных фракций и загрязняющих частиц. Монтаж абиссинки заключается в поднятии трубы с помощью треноги и забивании в грунт.

К преимуществам относится компактный размер, возможность размещения в любой свободной зоне, простота обслуживания и небольшие финансовые затраты.

Жидкость поднимается принудительно, классическим способом — ручным насосом. Фото абиссинской забивной скважины показаны ниже.

Скважина на песок

Сооружение углубляют на 15-40м. Ствол образуют трубой с поперечным сечением 100-180мм. На ее конце расположен нержавеющий фильтрующий элемент, приваренный к первому звену буровой колонны. Средний срок службы изделия при постоянной эксплуатации — 15 лет.

При заиливании, загрязнении скважины ее промывают. Если процесс не привел к желаемому результату, то потребуется бурение нового ствола, расположенного вблизи предыдущего.

Среди положительных сторон можно выделить демократичную цену по сравнению с артезианской скважиной, меньшее содержание растворенного железа.

Артезианская скважина (на известняк)

Конструктивно она напоминает скважину на песок. Главным отличием является отсутствие фильтрующей сетки в нижней секции труб и глубина источника. Вода из таких сооружений поступает из водоносных слоев, располагающихся в толще известняка. Благодаря чему она получается чистой, с небольшой степенью минерализации.

Достоинства:

  • Производительность. Способна обеспечивать потребителей жидкостью в объеме от 1 до 3м3/час.
  • Беспрерывная подача воды. На водоотдачу не влияет время работы насоса. При пятиминутном или двухчасовом режиме дебит одинаковый.
  • Бактериологическая чистота. Артезианские слои практически не подвержены загрязнениям с верхнего пласта почвы, канализационным стокам.
  • Долгий срок службы. Эксплуатация скважины с одной трубой происходит в течение 20-30 лет. При использовании 2 труб (пластиковая вставляется в железную) функционирует до 50 лет.

Существенный недостаток только один — высокая цена.

Технологии бурения разных видов скважин

Самостоятельное бурение артезианских скважин на воду — трудоемкий и сложный процесс. Предпочтительнее пользоваться услугами специальных организаций. Абиссинские и песчаные скважины «под ключ» — совсем другое дело.

Наиболее популярны шнековые, роторные и ударно-канатные разновидности бурения. Все они производятся вручную или механизированно. Технологии отличаются по способу разрушения и извлечения породы.

Шнековое бурение принято считать самым бюджетным вариантом. Оно производится с помощью специального винтового механизма — шнека. Вращаясь, бур врезается в почву. Разрушенный грунт достается на поверхность лопастями. Ограничение шнекового бурения — тип почв. Хорошо бурятся только нетвердые породы. На каменистых поверхностях шнек бессилен.

Роторный способ поможет пробурить скальные породы. Инструментом служит бурильная труба, на конце которой шарошечное долото. Получая вращение от привода установки, кромки долота рассекают грунт. На поверхность почву поднимают буровым раствором, который закачивается в трубу насосом.

Ударно-канатная технология самая медленная из всех. Суть заключается в использовании желонки. Она представляет собой отрезок трубы с толстыми стенками. На верхней ее части есть вырез для извлечения грунта, а на нижней — шариковый или лепестковый клапан. Ударяясь об землю, клапан открывается и захватывает почву.

Инструкция по сооружению скважины

  • Определите место бурения.
  • Подготовьте инструменты: бур (шнек, желонку), лебедку, штанги, насос, лопату и трубы для обсадки. Создание глубокой скважины невозможно без бурильной вышки. Ее высоту выбирают чуть больше общей длины штанги.
  • Выройте шурф 1,5х1,5х2м. Защитите стенки такого углубления досками или фанерой. Шурф необходим для предотвращения осыпания поверхностных слоев почвы в процессе бурения.
  • Собранный буровой инструмент устанавливается вертикально и погружается в землю. Через каждые 50см. бур извлекают из земли с помощью лебедки и очищают. Бурение продолжается до тех пор, пока не будет достигнут водоносный слой.
  • После обнаружения воды устанавливаются обсадные трубы и изготавливается кессон. Кессон — это камера для размещения насоса. Распространенный материал для его строительства — пластик, кирпич, бетон или металл.
  • Подключается насосное оборудование.

Начало работ не представляет большой сложности. Бур легко вгрызается в почву.

Но с каждым новым погружением бурение идет все тяжелее. Если бур завяз и не поднимается на поверхность, рекомендуется повернуть его против часовой стрелки и попытаться достать.

Выбор насоса для подъема воды из скважины

Заключительным этапом в обеспечении дома водой является ее подъем из источника. За это отвечают насосы для скважин.

По месту установки выделяют поверхностные и погружные модели. К первым относят устройства, работающие по принципу всасывания. Они подходят для скважин до 8м. Поверхностные насосы станут отличным выбором для абиссинского колодца.

Для артезианской или фильтрационной скважины такой тип не годится. Поэтому необходимо приобрести погружное изделие. При его выборе отталкиваются от глубины скважины.

В паспорте каждого насоса приведены данные о максимальной высоте, на которую может подняться вода. Лучше приобретать агрегаты с небольшим запасом производительности, т.е. для скважины протяженностью 60м подобрать насос, рассчитанный на глубину 70м.

Важный момент — автоматическая защита от холостого хода. Если вода перестала поступать к механизму, но насос продолжает работу, это может стать причиной перегрева. Автоматика вовремя отключит питание и спасет насос от поломки.

По конструкции различают центробежные и вибрационные насосы. Подача воды в первом случае осуществляется лопастным колесом, а во втором — колеблющейся мембраной.

Преимущество вибрационных машин заключается в их цене, простоте установки и ремонта. Но со временем от вибрационного воздействия может разрушиться грунт или обсадная труба. Специалисты советуют рассматривать вибрационные агрегаты как временный вариант.

Более безопасным является центробежный насос. Он выбирается в зависимости от производительности, размеров и максимальной рабочей глубины.

Фото скважины на воду

Сохраните статью себе на страницу:

Источник: http://landshaftdizajn.ru/skvazhina-na-vodu/

Технология бурения и обустройства артезианской скважины на воду своими руками

Артезианские скважины: конструктивные особенности и этапы буровых работ

В частном доме, не подключенном к централизованному водоснабжению, приходится строить скважину, в идеале – артезианскую. Это гарантирует постоянный доступ к чистой воде, не загрязненной бактериями, продуктами человеческой жизнедеятельности.

Бурение и обустройство артезианской скважины своими руками вполне возможно, хоть это вряд ли можно назвать простой задачей.

Что представляет собой сооружение? Какова глубина артезианской скважины? Как самостоятельно ее пробурить и обустроить?

С какой глубины начинается артезианская скважина ↑

Артезианские горизонты залегают между водоупорными породами и находятся под напором. Благодаря этому они отличаются хорошей водоотдачей, а источники способны функционировать в течение 50 лет и более.

Схема: глубина песчаной и артезианской скважины

Глубина артезианской скважины зависит от гидрогеологических условий конкретной местности и может колебаться от 30-40 м до 200-250 м. Уровень воды в горизонтах не изменяется в зависимости от сезона, паводков, осадков и прочих природных явлений.

Из-за большой глубины артезианской скважины вода всегда кристально чистая. Она не загрязнена патогенными бактериями, но может содержать растворенные химические вещества в высокой концентрации и быть опасной для здоровья человека.

Среди самых распространенных загрязнителей воды – железо, изменяющее вкус и свойства воды. Поэтому после бурения скважины под артезианскую воду нужно сдать пробу на химический анализ. Если концентрация металла окажется слишком высокой, придется установить фильтр с обезжелезивающими картриджами.

Схема: глубина артезианской скважины

Как получить лицензию на использование недр ↑

В соответствии с законом на бурение артезианских скважин требуется получить разрешение, а на готовое гидротехническое сооружение придется оформить паспорт, в котором указывается подробная информация:

  • глубина артезианской скважины;
  • особенности конструкции;
  • статический и динамический уровни;
  • наличие счетчика воды;
  • сведения о месторасположении и т.д.

Для получения разрешительных документов необходимо провести гидрогеологическое исследование участка и спроектировать сооружение. После этого обращаются в потребнадзор, который должен составить собственное заключение, а его передают в местный территориальный центр мониторинга недр.

Если проект отвечает всем требованиям, соблюдена санитарная зона и нет никаких нарушений, владелец участка получает разрешение на использование водных недр. Только после этого можно бурить артезианскую скважину.

Обязательно ли оформлять документацию ↑

Необходимость оформлять документы отпугивает многих владельцев участков, и они бурят незаконные сооружения, однако всегда следует помнить, что это прямое нарушение закона о водопользовании. Лучше потратить время и силы на получение необходимых бумаг и ни о чем не переживать, чем потом выплачивать внушительные суммы штрафов.

Если нет желания лично ходить по инстанциям, стоять в очередях и добиваться положительного решения, то бюрократическую волокиту можно поручить фирме, профессионально занимающейся бурением артезианских скважин на воду.

Артезианская скважина: схема устройства ↑

Существует несколько видов конструкций водозаборов. Самые распространенные среди них:

  • однотрубная;
  • двухтрубная;
  • телескопическая;
  • с кондуктором.

Выбор схемы устройства артезианской скважины зависит от нескольких факторов:

  • уровня залегания пласта;
  • требуемой производительности;
  • особенностей труб обсадной конструкции;
  • типа водоподъемного оборудования.

Схема: устройство артезианской скважины на воду

Вариант #1: однотрубная конструкция ↑

Это самый простой тип обустройства водозабора. В пробуренный шурф устанавливают одну трубу, которая используется как обсадная и эксплуатационная одновременно. Ее диаметр обычно составляет 133 или 159 мм.

Такую конструкцию можно выбрать только в тех случаях, когда сооружение строится на известняковом грунте без песка и глины. В скважинах этого типа уровень воды достаточно высок, поэтому насос можно установить на глубине 2/3 трубы.

Однотрубная конструкция – самая выгодная, однако для ее обустройства нужны практически идеальные геологические условия, что бывает редко.

Схема артезианской скважины с одной обсадной трубой

Вариант #2: двухтрубная система ↑

Двухтрубную систему обустраивают на известняковых грунтах, где есть слои глины. В качестве обсадки устанавливают конструкцию большого диаметра – 159 или 133 мм. Она защищает эксплуатационную трубу от давления при движении грунтов.

Эксплуатационной колонной служит труба меньшего сечения – 133 или 117 мм. Ее устанавливают до водоносного горизонта, а если грунт неустойчивый – то до дна. Она может быть металлической или пластиковой. Выбор материала зависит от геологических условий местности и личных предпочтений владельца.

Схема двухтрубного устройства артезианской скважины

Вариант #3: «телескоп» из трех труб ↑

Такая технология устройства артезианской скважины применяется либо на слишком плотных грунтах, либо на сыпучих, склонных к обрушению. Конструкция состоит из труб, каждая из которых по диаметру меньше предыдущей.

Первая выполняет функцию обсадной. Вторую тоже используют как обсадную и ставят до слоя известняковой породы. Третья – эксплуатационная. Она наименьшего диаметра и, если предыдущие две обычно выполнены из металла, то эта может быть пластиковой. Устанавливают ее до водоносного пласта.

Схема телескопического устройства

Вариант #4: конструкция с кондуктором ↑

Это хороший вариант для грунтов с плывунами. Кондуктор представляет собой отдельную широкую трубу, задача которой – отсечь плывун. Труба предотвращает разрушение эксплуатационной колонны, защищая ее от избыточного давления, и может совмещаться с конструкцией кессона

Монтаж кондуктора – дорогостоящее мероприятие, и далеко не всегда в нем есть необходимость. Чтобы определить, насколько он уместен для конкретной скважины, нужны серьезные исследования. Их проводят профессионалы со специальным оборудованием.

Схема артезианской скважины с кондуктором

Как сделать артезианскую скважину своими руками ↑

Для бурения артезианской скважины своими руками потребуются такие инструменты и приспособления:

  • бур, закрепленный на основной штанге;
  • дополнительные металлические штанги;
  • обсадные трубы;
  • лебедка для управления буровым инструментом;
  • вышка для бурения на большую глубину.

Бур можно изготовить самостоятельно из высококачественной листовой стали толщиной не менее 3 мм. Кромки инструмента затачивают так, чтобы они легко разрушали породу. Для изготовления дополнительных штанг выбирают прочные стальные трубы и предусматривают систему крепления – нарезают резьбу или изготавливают шпонки.

Буровая вышка не является обязательным оборудованием. Она нужна только в тех случаях, если планируется глубокий шурф – свыше 30-40 м. Вышка облегчает работы. Теоретически ее можно изготовить самостоятельно, но чаще всего это невыгодно для строительства одной скважины, поэтому проще и дешевле арендовать.

Самодельная буровая установка

Основные этапы и технология буровых работ ↑

Чтобы пробурить артезианскую скважину, работы выполняют в три этапа:

  1. разрушают породы буровым инструментом, постепенно заглубляясь в землю;
  2. удаляют породу, облегчая процесс с помощью глинистого раствора;
  3. обсаживают готовый шурф трубами.

Порядок работ:

  1. Перед началом работы подготавливают яму глубиной в два штыка лопаты.
  2. Начинают бурение, проворачивая инструмент по часовой стрелке и вынимая грунт после заглубления на каждые полметра. Если становится сложно поднимать бур из земли, его проворачивают в обратном направлении.
  3. Когда основная штанга полностью углубится в грунт, ее наращивают дополнительной. Эту процедуру повторяют каждый раз по мере необходимости, пока не будет пробурен шурф нужной глубины.
  4. При достижении пласта известняка нужно остановить бурение и смонтировать обсадную трубу. Известняк промывают, чтобы предотвратить загрязнение артезианской воды.
  5. Для дальнейшего бурения используют инструмент меньшего диаметра. Его продолжают до достижения пласта водоупорной породы, чтобы обеспечить максимальную продуктивность источника.
  6. Когда водоносный пласт пройден, монтируют эксплуатационную колонну из перфорированных металлических или пластиковых труб.
  7. Готовый шурф тщательно промывают насосом, пока из трубы не польется чистая вода. Если после промывки вода все еще остается грязной, придется углубить конструкцию еще на пару метров.

Какое оборудование нужно для обустройства конструкции ↑

Для обустройства артезианской скважины своими руками понадобятся:

  • водоподъемное оборудование;
  • оголовок;
  • гидробак;
  • дополнительное оборудование для контроля давления, уровня, расхода воды;
  • защита от промерзания: приямок, кессон или адаптер.

Схема конструкции кессона

Погружной насос: на что обратить внимание ↑

При покупке погружного насоса важно правильно рассчитать необходимую мощность. Модель подбирают по производительности и диаметру. На этом оборудовании нельзя экономить, т.к. от него зависит работоспособность всей системы водоснабжения участка.

Наилучший вариант – модель в высокопрочном герметичном корпусе, оснащенная датчиками, фильтрующими узлами, автоматикой. Что касается торговых марок, то особого внимания заслуживает водоподъемное оборудование Grundfos.

Обычно погружной насос устанавливают на высоте примерно 1-1.5 м от дна гидротехнического сооружения, однако в артезианской скважине он может быть расположен гораздо выше, т.к. напорные воды поднимаются над горизонтом.

Рассчитывать глубину погружения для артезианского источника следует исходя из показателей статического и динамического уровней воды.

Монтаж скважинного насоса

Оголовок скважины – первый уровень защиты ↑

Чтобы сохранить артезианскую воду кристально чистой, эксплуатационную трубу необходимо защитить от попадания мусора, поверхностных вод и других неблагоприятных факторов окружающей среды. Этот элемент конструкции используют для надежного крепления троса погружного насоса.

Оголовок состоит из крышки, фиксаторов, карабина, фланца и уплотнителя. Модели промышленного производства не нужно приваривать к обсадной трубе, их крепят с помощью болтов, которые прижимают крышку к уплотнителю, обеспечивая таким образом полную герметизацию устья скважины. Особенности монтажа самодельных оголовков зависят от конструкции устройств.

Оголовок промышленного производства

Зачем устанавливают гидроаккумулятор ↑

Гидроаккумулятор – важный узел автономной системы водоснабжения. Он необходим для обеспечения нормальной работы водопровода, защиты насоса от постоянного включения-выключения и предотвращения гидроударов. Аккумулятор представляет собой бак для воды, дополнительно оснащенный датчиками давления и автоматикой.

Когда включается насос, вода сначала поступает в бак, а из него подается на точки водоразбора. Уровни воды, при которых включается и выключается насос, можно регулировать с помощью датчиков давления. В продаже есть гидробаки вместительностью от 10 и до 1000 л. Каждый владелец скважины может выбрать модель, которая лучше всего подойдет для его системы.

Схема устройства гидроаккумулятора

Особенности выбора защитной конструкции ↑

Скважину нужно защитить от промерзания. Для этих целей можно сделать приямок, установить кессон, адаптер. Традиционный вариант – приямок.

Он представляет собой небольшой котлован, стенки которого укреплены с помощью бетона или кирпичной кладки. Сверху конструкцию закрывают тяжелой крышкой с люком. В приямке нежелательно устанавливать какое-либо оборудование, т.к.

даже при хорошей гидроизоляции стенки все равно пропускают влагу, конструкция не герметична.

Более современный и технологичный аналог приямка – кессон. Эту конструкцию лучше приобрести в специализированном магазине. Кессоны промышленного производства заранее рассчитаны на размещение в них всего необходимого оборудования. Пластиковые модели хорошо утеплены и герметичны. Металлические кессоны часто нуждаются в дополнительном утеплении.

Для однотрубной артезианской скважины подойдет вариант обустройства с помощью pitless-адаптера. В этом случае функцию защитного сооружения выполняет сама обсадная труба. Адаптер можно устанавливать только в том случае, если колонна выполнена из металла. С эксплуатацией пластиковой трубы бывают серьезные трудности, а срок службы конструкции может оказаться недолгим.

: обустройство артезианской скважины своими руками ↑

Бурение и обустройство артезианской скважины на воду – сложный многоэтапный процесс, требующий профессионализма. В принципе, эти работы можно выполнить своими руками, но лучше не рисковать деньгами и обратиться в специализированную фирму или хотя бы посоветоваться с мастерами-бурильщиками.

Если специалисты выбранной компании рекомендуют устанавливать кондуктор, то стоит дополнительно проконсультироваться с сотрудниками другой фирмы. Очень часто в такой сложной и дорогой конструкции нет реальной необходимости, а бурильщики просто запугивают владельцев скважин опасностью обрушения шурфа, чтобы больше заработать.

Источник: http://strmnt.com/dom/comm/d-water/texnologiya-bureniya-i-obustrojstva-artezianskoj-skvazhiny.html

Домашние работы
Добавить комментарий