Содержание
- 1 Конструкция скважины на воду. Расчет и требования. Как обосновывается конструкция скважины, производится ее расчет и определяется уровень воды и дебит, какие подробности об объекте содержит схема конструкции скважины
- 2 Глубина скважины для питьевой воды: нормы и условия. Как правильно определить?
- 3 Оптимальная глубина бурения скважин на воду (питьевой)
- 4 Как определить глубину бурения скважины на воду: основные критерии и характеристики
- 5 Скважины для воды – какими методами можно бурить?
Конструкция скважины на воду. Расчет и требования. Как обосновывается конструкция скважины, производится ее расчет и определяется уровень воды и дебит, какие подробности об объекте содержит схема конструкции скважины
Обзавестись собственным колодцем или скважиной — мечта каждого владельца загородного участка, неважно выстроен на дом, или земля используется исключительно для выращивания деревьев и ведения огорода. Выбор между рытьем колодца и бурением скважины часто решается в пользу последней.
Ну а выбор варианта возведения и обустройства источника живительной влаги зависит от типа грунтов, на которых расположен участок, от глубины залегания водоносных пластов, от готовности потратить на строительство ту или иную сумму. Более того, при желании можно прибегнуть к сооружению объекта своими руками.
Конечно, сделать самому можно только неглубокую скважину, менее 15 м, которые делаются на песок. Для рытья боле глубоких, до 50 м — придется привлекать специалистов, не обойтись без них и при сооружении артезианской скважины, на известняк, глубина которой может составлять от 60 до 250 м.
Чтобы убедиться в пригодности добываемой жидкости для питья, рекомендуется произвести анализ ее качества.
Срок службы
Перед тем, как приступить к сооружению объекта, желательно ознакомиться с методами выполнения бурения и принципами выбора конструкции, узнать о том, какие параметры скважины считаются основными и какие расчеты потребуются для правильного выбора оборудования, в частности — насоса.
Можно встретить информацию, что срок службы скважины на воду равняется 15 годам, но в реальности он зависит от того, насколько интенсивно используется источник. При частом использовании, срок работы может равняться 30 годам, а то и более.
Зачастую его ограничением является срок годности труб, которые были использованы для обсадки.
В случае обсадки качественными трубами из материалов с большим сроком службы и соответствующим составом воды, срок службы источника будет неограниченным по времени.
Выбор конструкции скважины
Наиболее важным моментом в строительстве объектов является процесс выбора и обоснования конструкции — в последствии от него зависит качество и затратность выполненных работ. В соответствии со своим предназначением, разведочные скважины должны:
- позволить опробовать определенное количество вскрываемых водоносных горизонтов,
- быть экономически целесообразными,
- иметь как можно меньший диаметр ствола,
- позволить повторно использовать обсадные трубы и фильтр,
- быть готовыми к качественному ликвидационному тампонажу.
Сооружение скважин сегодня производится с применением способов:
- вращательного с прямой и обратной промывкой,
- вращательного с продувкой воздухом,
- ударного
- ударно-вращательного.
Каждый из них имеет свои особенности и область рационального применения, в соответствии с гидрогеологическими условиями и перечнем поставленных задач. В современном строительстве чаще применяют способы с обратной и прямой промывкой глиносодержащим раствором.
Конструкция скважин на воду эксплуатационных должна позволить:
- вскрывать продуктивные водоносные пласты с целью эксплуатации, с минимальным сопротивлением профильтровых колонн,
- эксплуатировать объект на протяжении длительного периода при минимальных темпах спада производительности,
- обеспечение качественной изоляции пластов воды, кроме тех, которые планируется эксплуатировать одновременно,
- получить экономию по стоимости материалов и трудовых затрат,
- иметь скважину наименьшего возможного диаметра,
- получать минимальное сопротивление при подъеме насосом воды.
Требования к скважинам на воду достаточно специфичны и имеют друг с другом сложные взаимосвязи. При решении вопроса обоснования и выбора той или другой конструкции должны учитываться и анализироваться многочисленные факторы.
Схема конструкции скважины
Рассмотрим схему скважины на примере артезианской. Верхняя ее часть представляет собой устье, нижняя — башмак или забой. На схеме также указывается:
- какими трубами будет обсажена скважина, т.е. ее конструкция,
- общее описание пород,
- какие именно породы пройдены при сооружении объекта.
Такой рисунок профессионалы называют геолого-техническим разрезом, конструкция источника при его составлении дополняется информацией:
- о возрасте пород, которые будут проходиться,
- сведениями о категории буримости, на основании которой подбирается рабочее долото,
- данными по подбору погружного насоса.
Судя по тому, насколько информация о скважине соответствует нормативно-техническим документам, делается заключение о расчетном сроке эксплуатации объекта. Подбор типа конструкции скважины осуществляется специалистами-гидрогеологами, в зависимости от конкретного геологического разреза.
Фильтровые и безфильтровые скважины
Решение об использование фильтрового или безфильтрового типа конструкции скважины основывается на типах грунтов на данной местности: в скальных породах или на рыхлых неустойчивых грунтах обычно сооружают фильтровые источники.
При установке фильтра следят, чтобы расстояние между его рабочей частью и породой в кровле водоносного горизонта составляло от половины метра до метра. Длина рабочей части фильтра должна соответствовать мощности пласта, в котором он будет работать.
Глухая труба, называемая отстойником, должна иметь специальные вырезы, ее длина должна быть как минимум 2 м.
Схема конструкции скважины делается с учетом:
- ее глубины,
- назначения,
- уровня воды,
- габаритов фильтров и их конструкции.
Количество необходимых обсадных труб, глубина их спуска и диаметр взаимосвязаны:
- со способом бурения,
- количеством задействованных пластов воды,
- используемым насосом,
- методикой крепления обсадных труб,
- потребности в цементировании затрубного пространства,
- сроком эксплуатации объекта.
Если запланирована конструкция с установкой скважинного насоса в фильтре, то в конечном итоге диаметр скважины будет зависеть от габаритов насоса. Если насос будет устанавливаться в эксплуатационной колонне над фильтром, то ее диаметр также будут определять габариты насоса.
Для упрощения монтажных работ и получения возможности контроля за старением воды предусматривают наличие зазора между диаметром внутренней части эксплуатационной колонны и внешним диаметром корпуса насоса около 50 мм.
Но не следует стремиться к значительному увеличению этого показателя — оно приведет к удорожанию работы и увеличению веса конструкции.
Строительство безфильтровых объектов возможно при наличии достаточно устойчивой кровли в рыхлых породах.
Расчет скважины на воду
цель, которая преследуется при сооружении объекта — получение воды в необходимых количествах при минимальном уровне снижения ее статического показателя. Во всем остальном расчет скважин на воду практически ничем не отличается от расчетов газовых и нефтяных скважин.
Самым значимым показателем, характеризующим источник считают дебит, именно он позволит определить, достаточно ли будет добываемой воды для обеспечения нужд хозяйства, он также поможет в правильном расчете насосного оборудования. Дебит скважины — это количество воды, которое она может произвести за единицу времени. От него напрямую зависит показатель производительности водозабора, мощность насосного оборудования и диаметр обсадных труб.
Главный показатель, используемый при расчете дебита — статический уровень жидкости, измеряемый расстоянием до зеркала воды. Для его определения применяют шпагат с грузиком. После того, как грузик достигнет зеркала, измеряют длину шпагата, это будет статический уровень.
Определение динамического уровня производят, приведя в действие насос. Откачивание некоторого количества воды вызывает снижение ее уровня в скважине. Это динамический уровень.
Если работа насоса не приводит к снижению динамического уровня — можно предполагать, что производительность насоса равна производительности водозабора. Если дебит скважины ниже, чем мощность насоса, будет отслеживаться постепенное снижение динамического уровня, через какое-то время вода в скважине иссякнет.
Если разница между статическими и динамическими показателями не превышает 1 м — это свидетельствует о достаточной мощности источника, превышающей мощность используемого насоса.
Производительность источника определяется таким опытом. Устанавливают достаточно мощный насос на дно скважины и заготавливают пустую емкость известного объема.
Выкачивают всю жидкость из источника и засекают время, за которое уровень зеркала достигнет начальных показателей.
При расчете дебита учитывается количество откачанной жидкости и время на восстановление ее уровня, для этого делят объем на время.
Более точный расчет можно сделать по формуле D = H x V/ (Hд – Hст), при этом:
- буква H — глубина скважины воду,
- D — дебит,
- V — производительность насоса,
- Hд — уровень динамический,
- Hст — уровень статический .
Конечно, если подойти к делу ответственно, то проектные и расчетные работы можно выполнить самостоятельно, но надежнее все же обратиться за помощью к специалистам — ведь в процессе проектирования, в любом случае, потребуются данные о составе и качестве грунта в данной местности и о глубине залегания водоносных пластов.
Источник: https://recn.ru/konstrukciya-skvazhiny-na-vodu-raschet-i-trebovaniya
Глубина скважины для питьевой воды: нормы и условия. Как правильно определить?
Скважина — это удивительное устройство, позволяющее пользоваться водоснабжением для любых нужд и в любое время, не завися от коммунальных служб. Но чтобы вода подходила и для бытовых целей, обязательно должна быть соблюдена глубина скважины для питьевой воды. Ее определить не сложно, зная некоторые нюансы и условия возделывания.
Каждому известно, что скважина является разновидностью колодца, поэтому величина может варьироваться от минимальных габаритов до больших размеров вглубь. Кроме того, глубина скважины может зависеть от других факторов. Стоит рассмотреть каждый из них подробно, характерный для России.
Чем определяется глубина скважины на воду?
Существует несколько причин при помощи которых легко определить необходимую величину глубины:
- качество появившейся воды при бурении. Для того чтобы найти ее состав необходимо отнести в лабараторию;
- высота расположения водоносного слоя. Обычно его находят при помощи специальных инструментов;
- существенным условием считается размещение холмов и возвышенностей. Если на территории такие присутствуют, лучше выбрать более низменное место;
- использование иных методов, опираясь на народные приметы.Определение глубины скважины на воду по геологическому строению
В отдельных случаях, когда все попытки уточнить на какой глубине делать источник для воды не увенчались успехом, применяется разведочное бурение. Стоит отметить что эта услуга платная и каждый метр будет стоить вам порядка 400-600 рублей.
Внимание! Помните, что существуют источники не требующие и требующие разрешения у государственных органов. Так, пользоваться источником без налога, можно если он в глубине составляет 3-5 м, а колодцы от 15 и более метров требуют разрешения в соответствующей инстанции. Сколько будет ежегодная плата, можно уточнить у власти.
Водоносные слои: их типы и расположение
В земной толще достаточно просто добывать влагу, но для этого еще нужно знать какие существуют уровни залегания, обязательно стоит прежде найти водоносный слой и только потом приступать к бурению.
Водоносный слой подразделяется на три типа. Обратите внимание, что при попытке вырыть колодец своими руками вам может повстречаться несколько уровней залегания природной жидкости.
Первый располагается неподалеку от поверхности земли, примерная его глубь составляет 3-6 метров (сколько будет точно, зависит от рельефа местности и геологического строения).
Можно ли назвать эту жидкость питьевой? Уточнить подробности можно только после экспертизы, более того этот слой обычно не соответствует санитарным нормам, а вот для полива огорода такая вода будет идеальной.
Виды подземных вод
Продолжаем бурение, теперь водоносный слой может встретиться на глубине от 10 до 17 метров.
Практически всегда этот уровень залегания является идеальным для использования в быту, но ее все-таки стоит проверять. Однако состав жидкости способен меняться в зависимости от времени года.
В весеннюю пору вода может наполняться дождевыми водами и осадками. Иногда питьевая вода приобретает запах сероводорода.
Третий слой может расположиться на глубине 25-45 метров, какой может варьироваться в зависимости от типа местности.
На сколько метров вглубь земли залегают артезианские уровни на вашей территории можно узнать у органов государственной власти. При этом ваша скважина должна быть разрешенная.
Определить пригодность жидкости для быта стоит обязательно, чтобы исключить риск отравления различными металлами и газами.
Условно принято разделять автономные источники водоснабжения на три типа:
- абиссинская скважина;
- источник на песок;
- артезианский колодец.Типы скважин на воду и их глубина
Абиссинский колодец располагается на глубине в пределах 8-13 метров. Такой вариант водоснабжения может быть использован для приготовления пищи и иных бытовых целей. Отличается конструкция тем, что при выпадении осадков в этот слой не попадает верховодка. Сколько бы их не выпало конструкция будет надежно защищена.
Песчаный колодец обустраивается посредством шнекового способа бурения и располагается на 15-20 метрах ниже поверхности грунта. Вода отсюда попадает в трубопровод преимущественно чистая, так как песок является отличным природным фильтром. Такой источник может эксплуатироваться как круглогодично, так и периодически.
Артезианский колодец имеет идеальные качества воды, какой пробуривается на большую глубь. Если в условиях частного сектора ее бьют в диапазоне от 15 до 50 метров, то для производственных целей источник может достигать и 200 метров. Ее продолжительность службы составляет не менее 45 лет, разумеется если регулярно проводится обслуживание. Стоит помнить о возможностях источника.
Внимание! Сколько потребуется бурить источник, чтобы получить идеально чистую жидкость, какую мы называем пригодной для питья, зависит от местности и потребностей хозяина. Чем ниже углубление колодца, тем выше вероятность регулярно пользоваться очищенной влагой.
Обустраиваем скважину на питьевую воду своими руками
Зачастую лучше возделывать колодец для быта при помощи специальных фирм. Они помогут определить оптимальную величину глубины и выполнят все без последствий. Разумеется, имея навыки в работе, можно справиться и самостоятельно. Итак, в процессе необходимо действовать строго по этапам:
Как располагаются скважины в толще земли
- стоит правильно определить тип бурения источника и сколько на это потребуется времени и сил. Этот этап производиться с целью облегчить себе работу в определенных условиях, так как некоторые методики будут не уместны в связи с геологическим строением почвы;
- подготавливаем оборудование и место, где расположиться ваш источник (опять-таки рекомендуем посоветоваться с органами местного управления, они подскажут где ее лучше расположить;
- если планируется установка кессона и оборудования рядом с источником, подготавливаем котлован конкретных размеров сколько будет его высота, определитесь на основе монтируемого оборудования;
- далее проводим бурение первого участка будущего колодца, затем делаем монтаж обсадной колонны. Какой она будет по прочности зависит от опытности и выбранного материала;
- возвращаемся к бурению следующих нескольких метров. Укрепляем отверстие трубами и скручиваем их при помощи резьбы (если они подготовлены) или хомутами;
- как только достигли песочного или глинистого слоя, нужно убавить скорость бурения. Здесь будет целесообразно заняться прокачкой и очисткой заполненной ямы;
- спустя несколько минут после очистки вы должны увидеть прозрачную воду. На этом этапе можно завершать углубление и монтировать донный фильтр, в противном случае, может потребоваться опуститься еще на 1-4 метра, чтобы попасть в другой слой;
- теперь переходим к завершающему этапу. Фиксируем колонну, проверяем ее герметичность и устанавливаем крышку.
В дальнейшем необходимо лишь обустроить кессон, приобрести все необходимое оборудование и выполнить прокладку трубопроводов к местам водозабора. Сколько это займет времени зависит от возможностей работника.
Источник: https://ProKommunikacii.ru/vodosnabzhenie/skvazhina/glubina-skvazhiny-dlya-pitevojj-vody-normy-i-usloviya-kak-pravilno-opredelit.html
Оптимальная глубина бурения скважин на воду (питьевой)
Жидкость нужна всем без исключения живым существам. Но человеку, она нужна особенно. Вспомните свои ощущения, когда у вас в квартире или доме внезапно отключали водопровод, и не было возможности получить доступ до воды. Ситуация, скажем прямо – не очень приятная.
Вода бьет из артезианской скважины под напором
Что же делать владельцам дачных участков и загородных домов, к которым в большинстве случаев системы центрального водоснабжения не протягивают. А если и протягивают, то мощность и давление в трубопроводе сложно назвать приемлемым. А ответ очень простой – бурить скважины для питьевой воды.
Особенности и назначение скважин
Скважины – это едва ли не единственный способ добыть воду в участках за городом. Если вы решите потратить деньги на обустройство скважины, то точно не пожалеете. Есть еще вариант создания колодца. Он тоже сможет снабжать вас питьевой водой, но здесь все зависит от качества воды.
К тому же бурение колодца – это процесс достаточно длительный и сложный. Придется без преувеличения вынимать десятки кубометров породы. А если глубина залегания водоносных слоев находится на уровне 20-30 метров, то такая задача и вовсе становится непосильной.
Колодцы в таких условиях бурить просто не рентабельно. В отличие от скважин, глубина которых без серьезного ущерба для кошелька владельца может доходить до сотни метров. И это еще не предел. Например, глубина артезианской скважины в среднем равна 80-130 метрам.
Еще одним преимуществом скважин является их простота конструкции и чрезвычайная надежность. Сама по себе скважина – это канал в земле, который создается с помощью бурильной установки.
Канал довольно малогабаритный. Для укрепления стенок, препятствия возможным обрушениям в канал скважины погружают обсадную трубу. На дне трубы монтируют фильтр, который отсеивает грубые частицы песка.
Бурение скважины на воду с помощью автомобильной роторной установки
Если мы рассматриваем строение артезианской скважины, то здесь уже обсадные трубы бывают разных диаметров. Например, на первом бурильном участке труба будет иметь диаметр 200 мм, а на последнем этот показатель уже будет равняться 120 мм.
Для артезианских скважин такая технология работы совершенно необходима, так как при серьезном углублении на стенки каналов действуют огромные нагрузки.
Зато от артезианской скважины вы получите идеальное качество воды. Как правило, бурение скважин такого типа всегда дает хозяину доступ до чистой питьевой воды. Которая будет намного полезнее той, что была добыта из обычного источника и несколько раз очищена.
А все благодаря тому, что глубина артезианской скважины дает ей доступ до воды, что располагается в известняковых водоносных слоях, где количество микробов минимально.
Бурение скважины можно проводить самостоятельно, но процесс это достаточно сложный, да и времени он у вас займет порядочно. Рабочие со специальной техникой смогут выполнить бурение намного быстрее и качественнее.
Для предотвращения возможной заморозки трубы, насоса или верхней части скважины, монтируют специальный кессон. Это небольшой бетонированный или металлический корпус, на 1-2 метра углубленный в землю.
Именно в нем располагается все оборудование скважины, насос и т.д. От кессона тянется труба непосредственно к системе водоснабжения дома.
В доме, как правило, вода заходит через подвал, где рекомендуется устанавливать системы водоподготовки или фильтры, как их называют в народе. Дело в том, что качество воды со скважин не всегда делает ее питьевой.
Использование механического шнекового бура для разработки скважины
Более того, в некоторых местах даже действительно глубокие скважины могут давать жесткую или перенасыщенную металлами воду. А потому водоподготовка будет совершенно необходима в 85% случаев. Другое дело, что степень водоподготовки, количество фильтров и способ их размещения уже будет серьезно различаться.
к меню ↑
Выбор места установки скважины
В первую очередь следует определить место, где будет проводиться бурение. Для различных скважин подбираются разные условия. Но несколько основных принципов тоже имеется.
Для определения места лучше всего подходит применение основательного анализа. Например, заказ разведывательного бурения, геологического анализа почвы и т.д. Такие действия дадут вам стопроцентный результат.
Если у вас есть доброжелательные соседи, то спросить можно у них. Как правило, если у соседей, например, есть колодец с глубиной водяного зеркала на уровне 8 метров, то примерно на этой же отметке вода будет и у вас.
Водоносные слои чаще всего располагаются очень широко. Поэтому шанс того, что вы оказались на его крае очень мал. Так что после основательной консультации можете начинать бурение скважины.
В конце концов, можно обратиться и к народным искателям. Но гарантии на их работу вам никто не даст. А поиск места удачного расположения скважин – это совсем не шутки.
Также можно обратиться в местные органы власти, службы геологического контроля и т.д. У них наверняка есть если не новые, то хотя бы не слишком старые карты местности и разрезы почвы.
Что же до характеристик скважин, то их есть всего несколько. Учитывают:
- Глубину;
- Диаметр;
- Тип почвы;
- Качество воды;
- Производительность.
Шнек для бурения скважины во время работы
Глубина скважин строго индивидуальна. Она редко влияет на качество жидкости, хотя, определенная зависимость прослеживается. Диаметр скважин равняется 110-250 мм.
Тип почвы определяется отдельно с помощью специалистов, и этот параметр влияет на способ разработки скважины.
Качеств воды – это ее изначальный состав. Влияет он на то, сколько фильтров вам придется установить, чтобы довести ее до питьевого состояния. Ну а производительно или дебет – это количество жидкости, что источник может дать за единицу времени.
В песчаных скважинах этот показатель равняется 50-80 литрам в минуту. В артезианских он намного выше. Сама скважина должна быть прочной, надежной, долговечной. Она должна давать достаточное количество жидкости и приемлемого качества. Важно хорошо ее обсадить, поставить фильтры на дне и правильно обслуживать.
к меню ↑
Технология обустройства скважины на питьевую воду
Непосредственно бурение скважин можно доверять специалистам. Более того, это очень желательно, так как самостоятельно с этой работой справиться сложно. Придется применять подручные средства, тратить огромное количество времени, сил и энергии.
Скважины бурят несколькими способами:
- Ударно-катанным;
- Шнековым;
- Колонковым;
- Роторным.
Прокачка жидкости из уже разработанной и обсаженной скважины
Первые два способа реально применить с помощью обычной треноги и специального инструмента. Однако шнековые буры, как правило, оборудуются электронными двигателями, так как их производительность в таком исполнении повышается в несколько раз.
Колонковый и роторный методы нуждаются в использовании специальных установок для бурения. Теперь рассмотрим непосредственно технологию бурения.
Этапы работы:
- Выбираем место под скважину, готовим оборудование.
- При необходимости раскапываем котлован под кессон.
- Начинаем бурение первого участка.
- Монтируем обсадную трубу.
- Продолжаем бурение следующих участков.
- На каждом из них устанавливаем трубу и крепим ее к соседней с помощью хомутов.
- При появлении жидкого песка или мягкой водянистой глины замедляемся, занимаемся прокачкой и прочисткой скважины.
- Если через 3-5 ведер полученной жидкости пошла относительно чистая вода, значит время монтировать фильтр. Если нет, значит нужно углубиться еще на 1-3 метра.
- Завершаем монтаж скважины, фиксируем обсадные трубы, устанавливаем крышку.
- Занимаемся обустройством кессона, прокладкой труб и т.д.
к меню ↑
способ бурения скважины на воду (видео)
страница » Бурение
Источник: https://ByreniePro.ru/burenie/skvazhiny-dlya-pitevoj-vody.html
Как определить глубину бурения скважины на воду: основные критерии и характеристики
Подготовка к созданию автономной системы водоснабжения загородного дома или дачи включает целый ряд этапов. Один из них – определение слоя, из которого будет осуществляться водозабор. Необходимо учесть целый ряд факторов и провести геодезическую разведку. Важный параметр – глубина бурения скважины на воду. Его определяют исходя из условий на конкретном участке.
Как определить глубину бурения скважины ↑
Глубина и тип будущей скважины напрямую зависят от уровня залегания подземных вод.
Верховодка ↑
Наиболее близко расположенный к земле водоносный слой. Он залегает на глубине не более 4-5 м. Формируется из осадочных и талых вод. Относится к нестабильным источникам. Может исчезнуть в случае сильной засухи или морозов с промерзанием почвы на несколько метров.
Вода в этом слое отличается низким качеством и содержит массу примесей, бактерий, загрязнений, проникших с поверхности в почву. Является одним из поставщиков воды для более глубоких уровней и подходит для устройства мелкого колодца, если нет других источников для полива.
Грунтовые воды ↑
Обычно располагаются на уровне примерно 10 м, на первом водоупорном слое. Образованы при инфильтрации атмосферных осадков и воды из различных водоемов – реки, озера, пруда.
Этот слой пригоден для устройства колодцев и скважин, но отличается нестабильным качеством воды. Один из источников наполнения – поверхность земли, но не все загрязняющие элементы отфильтровываются при проникновении сквозь почву.
Вода может менять цвет, если поблизости есть болото или торфяник, иметь неприятный запах. Однако нередко вода в этом слое чистая, пригодна для питья и приготовления пищи.
Межпластовые воды ↑
Третий уровень подземных вод. Располагается на глубине 10-100 м между двумя водоупорными пластами почвы. Этот слой отличает стабильность. Немаловажное достоинство – чистота воды, и чем глубже расположен уровень, тем чище источник.
В процессе продвижения сквозь разные слои грунта вода многократно фильтруется, из нее исчезают примеси и большинство бактерий. Идеально подходит для устройства скважин с высоким дебитом, срок эксплуатации которых может достигать 50 лет. Чаще всего глубина гидротехнических сооружений не превышает 50 м.
Артезианские воды ↑
Залегают на глубине свыше 100 м. Нередки случаи, когда добыча воды из артезианских источников осуществляется на уровне 250-350 м. Это так называемые скважины на известняке. Отличаются высокой мощностью и высоким качеством воды, часто содержащей в небольшой концентрации полезные минералы и микроэлементы.
Преимущественно источники такого типа используют в промышленных целях. Однако при умеренной мощности слоя и относительно небольшой глубине вполне подойдут для бытовых целей. При бурении гидротехнического сооружения данного типа используют специальное оборудование.
ВАЖНО ЗНАТЬ: После пробного бурения или запуска скважины рекомендуется провести лабораторный анализ воды на предмет выявления бактерий и определения состава.
Грунт в разрезе: пример расположения водоносных слоев и гидротехнических сооружений
Абиссинская скважина ↑
Самая простая в устройстве. Другое название – забивная, а наиболее точно характеризует еще одно определение – «игла». Диаметр скважины составляет всего 1-1¼ дюйма, глубина не превышает 8-10 м. Технология устройства проста:
- бурение забивным или шнековым способом выполняют до достижения грунтовых вод;
- в скважину заводят трубу соответствующей длины с заостренным концом (отсюда название «игла»). В наконечнике заблаговременно предусматривают отверстия для забора воды и фильтрационную сетку;
- на поверхности устанавливают насос и прокладывают водопроводные коммуникации.
Прослужит такой источник 5-15 лет.
Схема устройства скважин на песке и артезианской
Скважина на песок ↑
Оптимальный и самый распространенный тип. Бурение продолжается до прохождения слоя водоносного песка – один из уровней межпластовых вод, самый близкий к поверхности.
Глубина источника может колебаться от 15 до 50 м в зависимости от местности, рельефа, близости водоема. Устройство выполняют в несколько этапов:
- подготавливают рабочую площадку 1,5х1,5 м и глубиной до 1 м;
- выполняют ударно-канатное, шнековое или роторное бурение до водоносного слоя;
- монтируют фильтры и обсадную трубу с последующим заполнением оставшихся полостей смесью гравия и песка с целью укрепления шахты и фиксации трубы;
- опускают глубинный насос и проводят полное выкачивание скважины,
- ждут повторного заполнения водой, определяют уровень водного зеркала;
- проводят работы по прокладке водопровода и обустраивают площадку – бетонируют, делают гидроизоляцию.
В зависимости от условий эксплуатации и мощности пласта средний срок службы составляет 20-30 лет и может достигать полувека.
ВАЖНО ЗНАТЬ: Оптимальный вариант прокладки скважинного водопровода – размещение трубы на глубине 1,5 м, ниже уровня промерзания почвы. При укладке на поверхности проводят теплоизоляцию коммуникаций, чтобы не допустить замерзания воды в системе.
Скорость бурения во многом зависит от оборудования. Считается, что чем меньше времени уходит на устройство сооружения, тем качественнее работает скважина
Подготовительные работы перед бурением скважины ↑
Первый этап подготовки – проведение геодезической разведки. Ее осуществляют несколькими способами:
- оценивают рельеф местности, близость природных водоемов;
- опрашивают соседей и старожил;
- пользуются справочной литературой;
- пытаются определить место бурения методом биолокации;
- приглашают специалистов по геодезии.
Последний вариант – лучший, если предполагается пробурить мощную скважину, которая прослужит не один десяток лет.
Разведывательное бурение – эффективный способ определения глубины будущей скважины
Следующий шаг – получение разрешительной документации, если глубина бурения превышает 30 м. Однако первый водоупорный слой редко залегает глубже. Но расслабляться не стоит: скважине понадобится документ – паспорт, в котором указывают все параметры источника.
Если гидротехническое сооружение пробурили самостоятельно, получение паспорта невозможно и при эксплуатационных проблемах возникнут дополнительные трудности. Чтобы этого избежать, а также точно выяснить место бурения, глубину и потенциальную мощность источника, рекомендуется воспользоваться помощью специалистов по устройству и запуску гидротехнических сооружений.
Профессионалы выполнят полный комплекс работ, поделятся рекомендациями по эффективной эксплуатации. Источник прослужит долго и будет исправно снабжать водой, на какой бы глубине ни находился водоносный слой.
Источник: https://aqua-guru.ru/skvazhina/glubina-bureniya-skvazhiny.html
Скважины для воды – какими методами можно бурить?
Наличие собственной скважины позволяет домовладельцу меньше зависеть от центрального водоснабжения (насколько это возможно), кроме того, готовить пищу и напитки на основе природной чистой воды. Рассмотрим, с чего начать процесс планировки и бурение скважин на воду.
Бурение водяных скважин – процесс, требующий подкованности технической части и некоторых подготовительных этапов. В первую очередь следует определить, какой тип скважины пробурить, а также проанализировать, является ли добываемая вода пригодной к употреблению.
Ствол для скважины может быть:
- Фильтровым – песчаный колодец;
- Безфильтровым – артезианский колодец;
- Колодцем трубчатым.
Артезианские
Бурение скважины артезианского типа подразумевает бурение на глубину до двухсот метров – на этой глубине залегает пористый известняк. Преимуществом артезианских скважин на воду является бесперебойная подача воды вне зависимости от времени года, так как на такой глубине забоя вода не замерзнет. Длительность эксплуатации скважины достигает пятидесяти лет.
Принцип бурения
Песчаные
Скважины на песок бурят на глубину до тридцати метров. Такая скважина состоит из заглубленной трубы, в конце которой устанавливается фильтр, задерживающий крупные механические примеси и песок. Песчаная скважина может обеспечить водой дачный участок или небольшой загородный дом.
Преимуществом песчаного колодца является простота бурения и сравнительно невысокая стоимость обустройства и обслуживания скважины. Недостатком является:
- низкая производительность;
- вероятность заиливания;
- попадание в скважину грунтовой или поверхностной воды.
Кроме того, песчаная скважина обычно служит не более десяти лет.
Колодец
Схема и установка абиссинского колодца
Колодец, устанавливаемый для добычи чистой воды, называется абиссинским или трубчатым. Его бурят на глубину до пятнадцати метров, а забой сооружают заводскими бетонными кольцами. Если на участке имеется хороший родник, колодец быстро накапливает воду.
Определяясь с типом колодца, учитывайте необходимый вам объем воды для потребления и регулярность потребления водных ресурсов. Например, песчаная скважина вполне обеспечит дачный участок, на котором живут только в весенне-летний период.
Если же требуется обеспечение водой дома, в котором живут круглый год, подойдет артезианская скважина, как наиболее приемлемый вариант автономного водоснабжения.
Советы перед началом работы
Чтобы подойти к технологии бурения под скважину разумно и без плачевных последствий, следует обратить внимание на несколько важных нюансов.
Интенсивность. При неконтролируемом и массовом заборе воды может начаться так называемая суффозия грунта, в результате чего он проваливается и достаточно глубоко, что особенно плачевно для участков с жилыми домами.
Глубина. При самостоятельном бурении на равнине в России критической глубиной считается двадцать метров. Если вы хотите пробурить глубже, поинтересуйтесь у специалистов, сколько стоит такая работа, и будете приятно удивлены, так как самостоятельное бурение глубокой скважины обойдется значительно дороже.
Срок использования. Период эксплуатации любой скважины сильно зависит от того, как часто и сколько воды будет из нее браться. Если рационально пользоваться песчаной скважиной, она может прослужить и 15 лет, а артезианская зачахнет уже лет через пять, если бесконтрольно качать из нее воду.
Разведочное бурение и анализ воды
Разведочное бурение проводят для определения качественного источника воды на участке, а также для проведения анализа добытой воды. Иногда она служит временным источником, пока не будет окончательно принято решение о капитальной скважине. Разведочный стол называют иглой.
Самый точный результат даст, конечно, разведочное бурение
Для этого нужна буровая штанга, буровой снаряд и обсадка, которые будут составлять одно целое. Бур остается в земле. Такая скважина выполняется ударной технологией. Особых буровых инструментов для этого не требуется. Проходка составляет до трех метров в час, а максимальная глубина – до пятидесяти метров.
Простейший фильтр будет иметь на конце своем копьевидный наконечник, в середине состоять из трубы отверстия, а на верхушке – из шарикового клапана.
Добытую таким образом воду отдают в любую лабораторию по исследованию природных ресурсов для проверки на минеральные вещества, активность ионов водорода, содержание металлов, щелочей, растворенных кислот.
Методы бурения
Методы бурения классифицируют по двум параметрам.
В зависимости от применяемого механизма бурение может быть:
Варианты исполнения скважины
В зависимости от принципа работы буры:
- Ударно-вращательный метод;
- Ударный;
- Вращательный.
Рассмотрим, чем примечательная каждая технология бурения скважин на воду и как она выполняется.
Ручной способ
Ручное бурение скважины вполне подходит для самостоятельного выполнения процесса при наличии всех нужных инструментов. Такой колодец будет не более тридцати метров, почву пробивают до достижения слоя воды.
Для этого понадобятся обсадные трубы, штанги, лебедка и буровые головки разных параметров. При создании более глубокой скважины, нужна бурильная вышка для подъема и погружения бура.
Если штанги не нашлось, сделать ее можно, соединив трубы шпоном или резьбой. К концу нижней штанги крепят буровую головку. Процесс выглядит следующим образом:
Шнек-бур и станок для бурения скважин своими руками
- Над местом предполагаемой скважины размещают вышку так, чтоб она была несколько выше длины штанги.
- Лопатой выкапывают небольшое углубление для бура.
- Вставить бур в углубление и вращать его. Возможно, понадобится помощь, потому что при углублении движение бура будет затрудняться.
- Пробив полметра, остановитесь, выньте бур и прочистите его от налипшей земли.
- Достигнув водяного слоя, откачайте три-четыре ведра грунтовой воды.
Последнее действие необходимо для устранения грязной воды и может быть выполнено погружным насосом.
Роторный способ
Это вращательный метод, который чаще всего используется при бурении глубокой скважины. Для этого понадобится специальная установка, оснащенная трубой. В этой трубе имеется вращающийся вал и долото. Воздействие на долото выполняется за счет гидравлической установки. Грунт из пробуренной скважины вымывают специальным раствором.
Таким образом, труба располагается над местом бурения и при вращении вала и долота пробивает почву. Жидкость может подаваться по стволу сверху вниз, тогда раствор, вымывая землю, выходит наружу через затрубное пространство. Такой способ называют прямой промывкой.
Может быть применена и обратная промывка, при которой раствор самотеком идет в затрубное пространство и после пробивания выкачивается погружным насосом.
Ударно-канатный способ
Метод основан на падении максимально тяжелого инструмента, обычно забивного стакана, с вышки в месте предполагаемой скважины. При желании самостоятельно применить ударно-канатную технологию, потребуется:
- Прочный канат;
- Забойный стакан – обычно прочная металлическая труба, подвешенная на канате;
- Инструменты для уборки грунта.
Технология и последовательность действий:
Ударно-канатный способ — технология бурения
- Изготавливают вышку в форме треноги из стальных труб или крепких бревен. Высота зависит от длины забойного стакана и должна превышать ее на 1,5 метра.
- Забойный стакан изготавливают из стальной трубы, на конце которой находится режущее приспособление.
- К верхней части стакана крепят трос.
- Регулируя трос, стакан быстро отпускают на место пробоя.
- Землю из стакана извлекают через каждые пробуренные полметра.
Для создания глубокого колодца привлекают установки типа УГБ-1ВС.
Шнековый способ
Бурение скважины шнеком
Метод взял свое название от основного применяемого инструмента – шнека или Архимедового винта. Он выглядит как буровая штанга, к которой приваривают лопасти спирально. Вращая такой шнек, земля выносится на поверхность и собирается.
Для более глубокого колодца понадобится аренда малогабаритной легкоперевозимой буровой установки, так как самостоятельно изготовленный шнек бурит не более чем на десять метров в глубину.
Стоит отметить, что шнековый способ подойдет только в том случае, если грунт богат песчаной породой. Кроме того, если шнек сталкивается на своем пути с камнем, придется искать другое место для пробивания грунта и остановить работу.
Колонковый способ
Колонковая технология все реже используется в наши дни для бурения скважин под воду. Чаще применяется для гидрогеологических исследований. Для этого используется оборудование типа ЗиФ-650, которое извлекает столб грунта, создавая так называемую колонку.
Схема колонкового долота для бурения скважины под воду
Разрушение грунта проводится кольцевым способом, затем он вымывается. Скорость такого обустройства достаточно высокая, кроме того, позволяет пробивать твердые породы, но требует больших затрат на аренду серьезного геологического оборудования.
Источник: https://promzn.ru/burenie-skvazhin/dlya-vody.html
No related posts.