Артезианская скважина: глубина, бурение и обустройство источника
Содержание:
- Разновидности конструкций
- Расчёт глубины и определение места
- Параметры бурения
- Особенности эксплуатации
- От чего зависит стоимость
- Коротко о главном
- О полезных качествах артезианской воды
- Разновидности конструкций
- Недостатки артезианского колодца
- Отличия грунтовых и артезианских вод
- Разновидности конструкций
- Почему ее так называют
Разновидности конструкций
Всего разработано 4 типа оснастки скважин артезианской воды. Каждый из них отличается конструктивно, и применяется в зависимости от условий, в которых приходится производить бурение.
Классическая конструкция
Отказаться от использования обсадной трубы можно, только если в грунте нет песчаных и глиняных слоев, которые склонны к обрушиванию, что встречается нечасто. Но самая простая конструкция предполагает использование труб одного диаметра, которые формируют правильную форму отверстию, а внутри устанавливается скважинный насос.
Особенность в том, что под обсадной трубой пробуривается открытый ствол. Вода из него под действием естественного давления поднимается по трубопроводу. Как правило, на поверхность самостоятельно она не выходит, и для этого потребуется насосное оборудование. Колонна в большинстве случаев формируется из труб диаметром 159 или 133 мм.
Двойная обсадная труба
В этом случае железный столб прокладывается до известняка. Обсадная труба меньшего диаметра укладывается в твердом известняковом грунте, и доходит до водоносного слоя. Если металл используется для удержания песчаника и глины от обрушения, то в известковых породах можно уложить пластиковую трубу.
Скважина с кондуктором
Кондуктор – устройство, которое применяется в качестве ограждающей конструкции. Это на случай возможного обрушения или сдвигов верхних пластов почвы. Такой эффект наблюдается в местах, где характерно наличие плавунов. Кондуктор представляет собой трубу, большую в диаметре, чем обсадная. Он доходит вглубь до пород средней плотности.
Телескопическая конструкция
Технология предполагает применение обсадных труб различного диаметра. Сначала укладывается самая большая, которая пронизывает верхние пласты. Потом бурение производят уже сквозь эту трубу, и укладывают меньшую. Такая конструкция применима в регионах, где возможен сдвиг пластов, расположенных выше известняка.
Документальное оформление
Есть ряд требований, которые необходимо придерживаться, чтобы получить разрешение на добычу питьевой артезианской воды:
- Ближайшее дерево, дом или хозпостройка не может находиться ближе, чем за 30 м. от скважины.
- Никаких заправок, автомастерских, цехов по производству химических реактивов не может располагаться в радиусе 300 м.
- Если скважин несколько, то между ними должно быть не меньше сотни метров.
- На 200 м. вокруг не может быть источников загрязнений (химического или биологического).
Последний пункт оговаривает отсутствие на участке или рядом с ним свалок бытовых отходов, животноводческих ферм, отстойников, скотных дворов, хранилищ природных удобрений и т.д. А чтобы шанс беспрепятственно получить разрешение стал выше, достаточно 20-метровый радиус вокруг скважины оградить забором.
При этом нужно подготовить документы:
- подтверждающие право собственности на участок;
- арендный договор (если заказчик не является владельцем надела);
- генеральный, ситуационный и кадастровый план построек с разметкой.
Этот перечень потребуется на момент подачи заявки. Впоследствии нужно подготовить проектную документацию для проведения экспертной оценки. Спланировано необходимо и санитарную зону, за которой нужно будет ухаживать. Кроме того, госслужбы потребуют заключение экспертной комиссии и лаборатории о том, что артезианская вода из скважины пригодна для питья.
Расчёт глубины и определение места
Для определения примерной глубины залегания артезианского пласта можно воспользоваться данными схемы или карты. В настоящее время работают специальные мониторинговые центры, сотрудники которых обладают точной информацией. Правильное проектирование проведут специалисты фирм, занимающихся бурением, которые уже работали над созданием скважин на воду в вашем регионе.
Количество метров в глубину вашей будущей скважины можно определить по онлайн-картам, которые можно найти на сайтах компаний, занимающихся бурением. Эти организации часто распространяют информацию на основании данных глубины уже возведенных гидротехнических сооружений. Все сведения в совокупности позволяют составить самое правильное представление о необходимой глубине артезианской скважины в вашем регионе проживания.
С данными геологической разведки можно правильно определить:
- точку расположения скважины;
- место для расположения оборудования;
- место для слива технической воды;
- рабочую (охранную) зону.
При выборе точки бурения важно учесть место, наиболее близкое к вводу в траншею. Это будет связано с будущими трубопроводами, а следовательно, с ценой обустройства скважины
Для буровых работ нужна ровная площадка примерно 4х12 метров. Нежелательны электрические провода на территории до двух метров от точки проведения буровых работ.
Параметры бурения
Во многих случаях обеспечить участок водой сможет только артезианская скважина; сколько метров будет её глубина, вопрос не праздный, он в значительной мере определяет итоговую стоимость работ. Особенность водоносных известняков заключается в том, что они залегают неравномерно.
Ближе к поверхности, на глубине 20-40 м, залегают ненапорные межпластовые воды. Глубина напорных источников в Российской Федерации достигает 200-250 м. До начала работ глубину скважины оценивают ориентировочно, точное число можно узнать только после бурения.
Существует несколько характеристик артезианской скважины; кроме вопроса, на
сколько метров она уйдёт вглубь, важен её диаметр и способ бурения. Для промышленных нужд выбирают диаметр 219-325 мм, что зависит от производительности и глубины, скважины и характеристик насоса.
Диаметр скважины для частного сектора определяется параметрами популярных бытовых глубинных насосов. Их диаметр редко превышает 102 мм, поэтому для них бурят скважину с диаметром труб 127-159 мм.
Бурение рядом с домомИсточник izion.pro
Производители предлагают насосы с меньшим диаметром, не более 50-76 мм, которые можно монтировать с трубами диаметром от 76 мм. Вариант на первый взгляд кажется выгодным, так как позволяет сэкономить. На самом деле подобные девайсы малопроизводительны, а те, которые обеспечивают прокачку в нужном объёме, стоят непозволительно дорого. Также не стоит забывать, что скважины малых диаметров, как правило, не подлежат ремонту.
О том, как правильно бурить скважину на воду в следующем видео:
Особенности эксплуатации
Безнапорная скважина на песок рассчитана на средний срок службы 5-7, редко больше, лет. В отличие от скважины на песок, артезианская скважина с глубиной от 100 м отличается высокой степенью надёжности. Источники с такой глубины эксплуатируются по 40-50 лет. Срок службы зависит от глубины и напора вскрываемого водоносного горизонта; возможны следующие варианты:
Скважины, пробитые к водоносному горизонту близкого к поверхности залегания, работают не более 25-30 лет. Неглубокие источники заиливаются, поэтому нуждаются в ремонтных работах раз в 7-10 лет.
Чистка от заиливанияИсточник global-bur.ru
- Безнапорная скважина на известняк прослужит 20-30 лет. Срок службы можно значительно продлить, если использовать двухтрубную конструкцию.
- Артезианская скважина на глубокий песок проработает 20-25 лет, если не нарушать правила эксплуатации.
Срок службы скважины снизится, если:
- Не установить скважинный фильтр, когда породы водоносного слоя отличаются подвижностью.
- Установить превышающий производительность водоносного слоя насос. Это может привести к выходу из строя фильтра.
- Нарушать ограничение по максимальному водоотбору.
Монтаж глубинного насосаИсточник bitrix24.ru
От чего зависит стоимость
Чтобы пробурить скважину под воду из артезианского водоносного слоя, в среднем требуется 5-7 дней. Стоимость артезианской скважины на известняк, выполняемой под ключ, превышает стоимость источника из безнапорного песчаного горизонта мелкого залегания.
Высокая стоимость оправдывается долговечностью эксплуатации и постепенной окупаемостью. На итоговую цену влияют следующие причины:
- Из-за большой глубины бурение отличается повышенной сложностью, привлекается тяжёлая буровая техника.
- Глубокий источник требует большего диаметра выработки и большего количества обсадных труб. Это повышает себестоимость бурения и оплату буровых работ.
- Глубокое залегание требует использования высококачественных материалов, способных служить десятилетиями.
- Смета растёт, если возникает необходимость в дополнительных работах. Так, при обсадке скважины иногда проводят затрубную цементацию.
Обсадные трубы ПВХИсточник o-trubah.ru
О бурении скважины на воду от А до Я в следующем видео:
Коротко о главном
Воду из артезианских пластов научились добывать много столетий назад. Способ стал общедоступным; он используется в тех местах, где водоносные слои залегают в нужной геологической структуре, на глубине, доступной для специализированных буровых установок.
Вода из артезианских источников поступает бесперебойно, отличается чистотой и постоянным химическим составом. В зависимости от глубины залегания для бурения используют тяжёлую технику или переносную буровую установку. Точную глубину можно определить только после поднятия буровых штанг.
Скважины с разной глубиной залегания имеют разный срок службы и эксплуатируются по-разному. На их стоимость влияет объем и себестоимость бурения, выбор материалов, необходимость дополнительных работ.
О полезных качествах артезианской воды
Наиболее качественной признана вода. Этот мощный слой находится на глубине от 100 м. При этом известны артезианские скважины глубиной более 300 м. Для бурения артезианских скважин применяется специальное оборудование. Вода в них отличается не только исключительной чистотой и высокими вкусовыми свойствами, но и, часто, содержанием полезных минеральных солей.
Тем не менее, вне зависимости от глубины скважины, и используемого водоносного слоя, перед использованием воды для хозяйственных нужд или приготовления еды, необходимо проведение ее лабораторного исследования для исключения содержания в ней болезнетворных бактерий и вредных примесей.
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.
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.
Грунт в разрезе: пример расположения водоносных слоев и гидротехнических сооружений
Разновидности конструкций
Всего разработано 4 типа оснастки скважин артезианской воды. Каждый из них отличается конструктивно, и применяется в зависимости от условий, в которых приходится производить бурение.
Классическая конструкция
Отказаться от использования обсадной трубы можно, только если в грунте нет песчаных и глиняных слоев, которые склонны к обрушиванию, что встречается нечасто. Но самая простая конструкция предполагает использование труб одного диаметра, которые формируют правильную форму отверстию, а внутри устанавливается скважинный насос.
Особенность в том, что под обсадной трубой пробуривается открытый ствол. Вода из него под действием естественного давления поднимается по трубопроводу. Как правило, на поверхность самостоятельно она не выходит, и для этого потребуется насосное оборудование. Колонна в большинстве случаев формируется из труб диаметром 159 или 133 мм.
Двойная обсадная труба
В этом случае железный столб прокладывается до известняка. Обсадная труба меньшего диаметра укладывается в твердом известняковом грунте, и доходит до водоносного слоя. Если металл используется для удержания песчаника и глины от обрушения, то в известковых породах можно уложить пластиковую трубу.
Скважина с кондуктором
Кондуктор – устройство, которое применяется в качестве ограждающей конструкции. Это на случай возможного обрушения или сдвигов верхних пластов почвы. Такой эффект наблюдается в местах, где характерно наличие плавунов. Кондуктор представляет собой трубу, большую в диаметре, чем обсадная. Он доходит вглубь до пород средней плотности.
Телескопическая конструкция
Технология предполагает применение обсадных труб различного диаметра. Сначала укладывается самая большая, которая пронизывает верхние пласты. Потом бурение производят уже сквозь эту трубу, и укладывают меньшую. Такая конструкция применима в регионах, где возможен сдвиг пластов, расположенных выше известняка.
Документальное оформление
Есть ряд требований, которые необходимо придерживаться, чтобы получить разрешение на добычу питьевой артезианской воды:
- Ближайшее дерево, дом или хозпостройка не может находиться ближе, чем за 30 м. от скважины.
- Никаких заправок, автомастерских, цехов по производству химических реактивов не может располагаться в радиусе 300 м.
- Если скважин несколько, то между ними должно быть не меньше сотни метров.
- На 200 м. вокруг не может быть источников загрязнений (химического или биологического).
Последний пункт оговаривает отсутствие на участке или рядом с ним свалок бытовых отходов, животноводческих ферм, отстойников, скотных дворов, хранилищ природных удобрений и т.д. А чтобы шанс беспрепятственно получить разрешение стал выше, достаточно 20-метровый радиус вокруг скважины оградить забором.
При этом нужно подготовить документы:
- подтверждающие право собственности на участок;
- арендный договор (если заказчик не является владельцем надела);
- генеральный, ситуационный и кадастровый план построек с разметкой.
Этот перечень потребуется на момент подачи заявки. Впоследствии нужно подготовить проектную документацию для проведения экспертной оценки. Спланировано необходимо и санитарную зону, за которой нужно будет ухаживать. Кроме того, госслужбы потребуют заключение экспертной комиссии и лаборатории о том, что артезианская вода из скважины пригодна для питья.
Недостатки артезианского колодца
Недостатков такого устройства немного:
Высокая стоимость
Цена — самый большой, значимый недостаток. Стоимость зависит от многих факторов: местность, время года, сроки. Бурение зимой будет стоить дешевле. Глубина может варьировать от 30 до 120 метров. Цена определяется стоимостью на метр работы. Перед началом работ, на месте будущей скважины, эксперт проводит анализ местности, определяет примерный объем и сложность работ.
Необходимость очистки от железа и солей
Подземные воды богаты минералами и солями. Уровень этих элементов может варьировать в зависимости от местности. По этой причине перед бурением делается анализ на определение количества минералов, солей, железа. Если уровень этих элементов окажется высок — устанавливается специальный фильтр, который приводит их содержание в норму.
Артезианские скважины — самые надежные, востребованные, современные источники водоснабжения для загородных домов, дач, поселков. Самостоятельно приступить к их бурению невозможно, нужны глубокие знания, коллективная работа, специальная техника. Физика — самый важный аспект. Недостаточные знания в этой области, могут превратить бурение в процесс опасный для жизни и здоровья. Большой опыт работы в данной области позволяет чаще прибегать к дарам природы, не нанося им вреда.
Советуем почитать: Артезианская скважина что это такое?
Артезианский колодец — настоящее спасение для обладателей дачных участков и загородных домов, куда невозможно провести стандартный водопровод. Однако просто вырыть скважину недостаточно: при бурении можно столкнуться со множеством подводных камней как в прямом, так и в переносном смысле. Тем не менее подземные источники обладают множеством преимуществ, по сравнению с обычной водной магистралью.
Отличия грунтовых и артезианских вод
Особенность водоносных горизонтов и их глубина напрямую влияют на основные характеристики скважин и качественные показатели питьевой воды.
Грунтовые воды | Артезианская вода | |
---|---|---|
Глубина | до 30м | от 30 до 200 м |
Производительность | до 50 л/м | до 170 л/м |
Срок службы | не более 10 лет | до 50 лет и более |
Грунтовые воды, находясь в водоносных песках, сильно подвержены техногенному влиянию, что повышает уровень их загрязненности в разы по сравнению с артезианской водой. При этом известняковые горизонты дают большую производительность за счет особенностей структуры.
Схема слоев грунта
Разновидности конструкций
Всего разработано 4 типа оснастки скважин артезианской воды. Каждый из них отличается конструктивно, и применяется в зависимости от условий, в которых приходится производить бурение.
Классическая конструкция
Отказаться от использования обсадной трубы можно, только если в грунте нет песчаных и глиняных слоев, которые склонны к обрушиванию, что встречается нечасто. Но самая простая конструкция предполагает использование труб одного диаметра, которые формируют правильную форму отверстию, а внутри устанавливается скважинный насос.
Особенность в том, что под обсадной трубой пробуривается открытый ствол. Вода из него под действием естественного давления поднимается по трубопроводу. Как правило, на поверхность самостоятельно она не выходит, и для этого потребуется насосное оборудование. Колонна в большинстве случаев формируется из труб диаметром 159 или 133 мм.
Документальное оформление
Есть ряд требований, которые необходимо придерживаться, чтобы получить разрешение на добычу питьевой артезианской воды:
- Ближайшее дерево, дом или хозпостройка не может находиться ближе, чем за 30 м. от скважины.
- Никаких заправок, автомастерских, цехов по производству химических реактивов не может располагаться в радиусе 300 м.
- Если скважин несколько, то между ними должно быть не меньше сотни метров.
- На 200 м. вокруг не может быть источников загрязнений (химического или биологического).
Последний пункт оговаривает отсутствие на участке или рядом с ним свалок бытовых отходов, животноводческих ферм, отстойников, скотных дворов, хранилищ природных удобрений и т.д. А чтобы шанс беспрепятственно получить разрешение стал выше, достаточно 20-метровый радиус вокруг скважины оградить забором.
При этом нужно подготовить документы:
- подтверждающие право собственности на участок;
- арендный договор (если заказчик не является владельцем надела);
- генеральный, ситуационный и кадастровый план построек с разметкой.
Этот перечень потребуется на момент подачи заявки. Впоследствии нужно подготовить проектную документацию для проведения экспертной оценки. Спланировано необходимо и санитарную зону, за которой нужно будет ухаживать. Кроме того, госслужбы потребуют заключение экспертной комиссии и лаборатории о том, что артезианская вода из скважины пригодна для питья.
Почему ее так называют
Насколько жидкость окажется целительной для здоровья человека, зависит не только от глубины ее залегания, но и от времени, в течение которого пользуются источником после разработки.
Запасы этой воды располагаются на глубине, под высоким давлением, в пределах от ста до трехсот метров.
Артезианские бассейны образовываются в коленчатых тектонических структурах горных пород, которые сформировались в процессе разломов, а так же в пределах впадин и других геологических структур.
Данная субстанция обладает мощным напором по причине нахождения ее между несколькими водоупорными пластами.
Если вы хотите обнаружить залежи жидкости, которые находятся довольно глубоко, не достаточно знать и применять на практике правила поиска подземных вод, первого от поверхности, постоянного водоносного горизонта.
Их можно встретить. повсеместно, где регулярно выпадают обильные осадки.
Такое необычное название известно с начала 12 века, подобными кладезями пользовались во Французской провинции Артуа.
Если быть более точными, то с колодцами с напорной водой люди знакомы значительно раньше.
В древнем Египте и Греции, они были известны более 4 000 лет назад, а в Китае – в 220 году до нашей эры. Уже в те далекие времена пользовались известностью целительные воды, извлеченные из недр земли.
В наше время пробурить глубоководную скважину (какую обсадную трубу лучше использовать написано здесь) не составляет особого труда. Таким манером добывают воду многие собственники частных домов.
У этих скважин есть одна особенность, которую. необходимо учитывать: жидкость из них буквально вырывается наружу, за один час выходит несколько тысяч литров.
Артезианские скважины (что это такое) весьма успешно используются для нужд народного хозяйства, для водоснабжения больших и маленьких населенных пунктов.
При проведении строительных работ, в некоторых случаях, они могут создавать определенные проблемы.
По причине глубокого межпластового залегания, эта вода имеет постоянную температуру.
Артезианские источники не подвержены загрязнению с поверхности земли, они защищены несколькими водонепроницаемыми слоями.
Поэтому данная жидкость характеризуется высокими санитарными показателями.
В одном крупном артезианском бассейне содержится вода, отличающаяся по химическому составу.
На самом дне бассейна залегает жидкость с повышенным содержанием различных минералов, а в верхних пластах – гидрокарбонатного типа.
На территории Российской Федерации, одни из крупнейших артезианских бассейнов, это – Московский и Западно-Сибирский.
Как вы думаете, от чего зависят запасы артезианских вод?
В этом случае ответ, однозначным, быть не может.
В перечень причин войдут многие природные факторы.
Ее запасы изучают посредством разведочного бурения, в результате которого, выясняют, на какой глубине залегают водоносные пласты, проводят опытную откачку жидкости и исследуют ее на качество.
Живительная влага, добытая из артезианской скважины, очень полезная и абсолютно безопасная для здоровья человека.
Некоторые люди путают артезианские воды с грунтовыми. Но, у них нет ничего общего, кроме того, что они залегают в толще земной коры, только на различной глубине.
Существующие между ними отличия.
- Как уже было сказано выше – глубина залегания.
- Вода из скважины – чистая и пресная, грунтовые воды – грязные и часто соленые.
- Артезианская вода вытекает самотеком, грунтовую нужно выкачивать с помощью насоса или какое то время ждать наполнения криницы.
- На состав грунтовых вод влияют осадки, в то время, как артезианская, не подвержена климатическим изменениям, вредному воздействию окружающей среды и работающих крупных промышленных предприятий.