Как определить глубину
Глубина водоносных пластов, напрямую зависит от местности (как правильно найти воду на участке написано здесь).
Артезианский колодец более глубоководный, чем песчаный. Конкретных цифр вам никто не скажет. Нужно будет производить разведывательное бурение.
Прежде, чем начинать работы, вы должны знать, что придется миновать несколько водных слоев. Далеко не из всех можно добывать воду, пригодную для питья.
Бурение, без заключения экспертизы, проводиться не должно. Потому, что только после получения окончательных результатов анализов воды, ее можно будет пить, не опасаясь за свое здоровье.
Уже через 6 – 8 метров на пути установки встречается первый пласт залегания вод. Как правило, водичка из этого водоносного слоя не используется даже для хозяйственных нужд.
Следующий уровень находится на расстоянии 15 – 20 метров. Этого бывает достаточно для того, чтобы получить в свое пользование чистую водицу.
Еще один ярус может располагаться на глубине 30 – 40 метров. В большинстве случаев скважину не бурят более 50 метров. Но, бывают исключения, когда приходится делать углубление 60 и боле метров.
Если вы обратитесь за помощью к специалистам, то вам придется заплатить за один метр проходки от 800 до 1000 рублей, а в некоторых регионах за такую работу берут в два раза больше.
Если вы в процессе бурения будете вести записи в журнале, то сумеете точно определить протяженность скважины на воду.
Каким образом можно замерить глубину проточины? Для этого нужно знать следующее: жила с водичкой состоит из песчаной фракции.
Наряду с этим, образовывается русло, снизу покрытое толстым глиняным слоем и известняком. Толщина наслоения иногда достигает несколько метров.
Только лишь после того, как буровой механизм достигнет залежей глины, можно быть уверенным, что вы добрались до верхнего уровня искомой водоносной жилы.
Запомните! На каждом из участков есть места, на которых залегают водоносные пласты. Глубина скважины будет зависеть от того района, где вы собираетесь бурить.
Если это равнинная местность, то вероятнее всего, что вода есть по всей окружности. На холмистой территории, участок нужно будет поискать. На холме бурить, точно, не стоит. Лучше это делать на склоне или в низменности.
Колодец или скважина?
Работы по оформлению колодца сложнее и опаснее, нежели по производству скважины на воду. Зато колодец ремонтопригоден.
Из колодца можно вычерпать столько воды, сколько «земля даст», тогда как скважина сама «тянет» воду из земельных пластов. Именно поэтому срок службы скважин ограничен, и они способны не в лучшую сторону поменять геологию конкретной местности. А грамотно оформленный колодец эксплуатируется не то, что десятилетиями — столетиями и даже тысячелетиями, если высечен в скальном грунте. И на экологию эти сооружения не оказывают абсолютно никакого негативного воздействия.
Грамотным подходом к организации водоснабжения считается вырыть частную скважину на воду «с прицелом» на коллективный артезианский водопровод, долговечный и безопасный. Если же таких планов нет, копают колодец. И систему водоснабжения строят капитальную. Использованную скважину бетонируют, а землю вокруг нее возвращают в хозяйственный оборот.
Технология проведения ударно-канатного бурения
Схема ударно-канатного бурения.
Порядок проведения работ предусматривает изготовление вышки, в процессе чего следует использовать деревянные бревна или металлические трубы. Установка должна иметь форму треноги. Высоте вышки следует придать больший на 1,5 м показатель длины стакана. В роли последнего может быть использована труба, которая имеет на конце режущее приспособление. В трубе должно быть отверстие, предназначенное для опустошения стакана. Трос предстоит зафиксировать к верхней части стакана.
Почву из трубы нужно извлекать через 0,5 м бурения.
Если необходимо обустроить более глубокие скважины, то стоит привлечь буровые установки марок: УКС-22М2, УГБ-50 или УГБ-1ВС.
На участке, где находится вода, перед началом проведения бурения нужно провести экспертизу. Кроме того, нельзя обустраивать скважину около выгребных ям, септиков и скоплений мусора. После нужно следить за соблюдением порядка проведения работ, только тогда дом будет иметь источник воды круглый год в течение долгих лет.
Какой глубины может быть скважина на воду
Скважина на воду глубина зависит от того, какого качества и в каком количестве потребуется вода. Скважина может быть:
- Разрешенной глубины.
- Глубинную нужно регистрировать в соответствующих государственных организациях.
- Разрешенной считается та глубина конструкции, которая не позволяет использовать природные и уникальные недра земли.
- Глубина, которую потребуется регистрировать может быть довольно большой и по этой причине использование природных глубинных недр грунта требует регистрации и определенной оплаты.
Подробнее:
- Как правило, и ту, и ту скважину нужно зарегистрировать.
- Для их использования необходимо каждый год платить фиксированную сумму налога.
- Только она напрямую зависит от того, какой глубины конструкция.
Есть скважины:
- Верховодки.
- На песок.
- На гравий.
- На известняк.
- Артезианские.
Глубина скважины
Как правило, глубина бывает:
- Верховодка — 5-6 м.
- На песок — 8-10 м.
- На гравий — 12-17 м.
- На известняк — 15-45 м.
- Артезианские — 50-80 м.
Рассмотрим подробнее:
- Самой оптимальной для полива является верховодка. Вода в ней не очень чистая, но вполне пригодная для полива огорода или сада. При ее обустройстве нужно все равно использовать фильтровальное оборудование. Только оно должно быть с более грубыми фильтрами(см.Фильтр для скважины своими руками: как сделать правильно), чтобы абразивные частицы не привели его в негодность. Также не стоит забывать и о наносной станции, которая обеспечит подачу воду.
- Более чистой считается скважина на песок. Обусловлено это тем, что песок является природным фильтром. Он не дает возможности проникать камням и примесям металлов в воду. Тут также рекомендовано использовать мощное фильтровальное оборудование.
- На третьем месте по чистоте находится скважина на гравий. Он также считается фильтром. Вода идет уже без примесей определенных примесей и песка. В некоторых случаях бывает попадание песка в источник. Но это может свидетельствовать только о том, что скважина была пробурена неправильно или не так прокачивалась.
- Более чистой считается скважина на известняк. Она идет не только без песка, но еще и без примесей металлов. Качество воды в несколько раз выше, чем у предыдущих типов конструкции. Она в некоторых регионах требует регистрации, так как является природным источником.
- Артезианские глубинные скважины для воды считаются самыми чистыми. Они также требуют применения фильтровального оборудования. Используются конструкции такого типа только для промышленного производства. Из них добывается очищенная вода для изготовления продукции или на продажу. Вода из такого источника полезная. Она насыщенная йодом и имеет высокие технические показатели. Некоторые врачи используют артезианские источники для лечения больных и так далее.
Можно обойти все эти бюрократические процедуры и сделать артезианскую скважину своими руками и не регистрировать ее, только потом будут выставляться многочисленные штрафы за несоблюдение законодательства и прочие обязательное налоги.
Защита скважины от атмосферных воздействий
Чтобы защитить источник воды от негативного воздействия извне, используют сооружения наземного и подземного типа:
- надземная надстройка — чаще применяется для защиты промышленных колодцев. В частных домах использование павильонов не функционально. Они занимают полезное пространство, портят дизайн. Если все-таки решили ставить домик, располагайте его над системой водосбора. Чтобы минимизировать потери тепла, заглубление обложите грунтом;
- установка скважины внутри здания — используйте подвал или утепленное техническое строение. Единственная трудность — в процессе бурения. Скважину роют до того, как начнут возводить строение;
- подземный кессон — колодец имеет закрытую конструкцию. Видимой остается только его небольшая часть — люк. Заводские подземные колодцы делают из металла или полимеров.
Когда бурить скважину?
Те читатели, которые по каким-то причинам не успели по осени обзавестись собственным источником воды на загородном участке либо они не довольны существующим источником воды, и они решили устраивать источник воды сейчас.
Правильное решение: разумный хозяин об этом думает не 1 мая, а 1 марта. Однако стоит заметить, что наиболее удачное время для бурения скважины — это время после окончания сезона (октябрь, ноябрь, даже декабрь). Март тоже неплохой период: в мороз по твердому грунту заезжать 15-тонной техникой на участок гораздо проще, чем в теплую погоду по мягкому грунту. Хотя бурить скважину, когда тепло, проще и технике, и людям. Сейчас снег начнет таять, и скважину бурить будет все труднее: даже трехосные буровые машины застревают в снегу, а когда начинают рыть землю, вообще «садятся».
Кроме всего прочего надо знать, что некоторые поселки дачные, коттеджные, где сами пайщики своими силами клали дороги, просто-напросто закрывают въезд для любой техники, кроме личного автотранспорта. Уговаривай не уговаривай, угрожай, оплачивай — бесполезно. Принято решение общим собранием — никакая буровая туда не въедет. В этом случае придется ждать окончания паводка, а может быть и даже до конца мая.
И еще очень важный момент при бурении скважины. Цена на бурение скважины непостоянна в рамках годового цикла. Трубные комплексы катают трубы постоянно, летом есть спрос, зимой спроса нет. Поэтому цена на трубную продукцию летом выше. Серьезные компании, закупившие трубы под новый год на всю свою прибыль, могут бурить какое-то время, используя более дешевые трубы. Динамика цен на ГСМ также влияет на общую стоимость. На хорошую скважину уходит до полутора-двух тонн бензина. Самые низкие цены на бурение — с середины октября по март. В конце марта они начинают расти. Например, для обустройства артезианской скважины, если говорить про регион Московской области, заказать бурение скважины на воду можно тут.
Неглубокая скважина на песок бурится обычно один световой день. Скважина глубинная бурится от двух до пяти дней. Если у вас стоит буровая и бурит скважину две недели, можете ее сразу гнать. Артезианские скважины, в принципе, без разницы, когда бурить, это колодцы нельзя копать во время паводка, понятно почему (они будут мелкие с водой, а потом вода кончится). Скважины на песчаные горизонты тоже.
Я за много лет так и не убедился в том, что они как-то активно сезонно наполняются водой. Если горизонт нормальный, он никогда не истощается летом. Только не надо путать верховодку и грунтовые горизонты. Верховодка — это сезонный водоносный слой, который возникает после снеготаяния и какое-то время держится наверху, а потом уходит вниз. А скважина строится на постоянный пласт, который никогда не иссякает.
Буровой шнек при бурении скважины на песчаный водоносный горизонт
Этапы обустройства
Соорудить скважину самостоятельно на дачном участке достаточно просто, если придерживаться следующей технологии:
- Определить характеристику грунта.
- Выбрать тип (метод) работ.
- Подготовить спецтехнику и произвести выбор оборудования для бурения скважин.
- Пробурить первый участок и установить обсадную колонну. Прочность колонны должна быть такой, чтобы выдерживать давление грунта.
- Пробурить второй участок и тоже закрепить его трубами.
- При достижении водоносного горизонта взять анализ воды на экспертизу. Если полученные показатели удовлетворяют требованиям, то можно приступить к установке донных фильтров. Иначе процесс рекомендуется продолжать до следующего водоносного слоя (ниже примерно на 2-4 м).
- Когда работы по бурению будут закончены, следует зафиксировать обсадную трубу, проверить ее герметичность и смонтировать крышку.
- Установить места врезки трубопроводов и проложить систему водоснабжения от источника к потребителю.
Когда достигается глинистый или песчаный слой, можно бурение прекратить и устроить прокачку и очистку заполненной скважины.
При устройстве кессона требуется вырыть котлован согласно разработанному проекту. Высота камеры будет зависеть от габаритов насосного оборудования, а глубина — от ее назначения и периода эксплуатации: питьевая или для технических нужд, сезонная или круглогодичная.
Что нужно для водоснабжения из скважины
При бурении индивидуальных скважин с применением буровой техники в шахту опускают колонну из обсадных труб, материалом изготовления которых являются полимеры (непластифицированный поливинилхлорид НПВХ, ПНД) или сталь, иногда пластиковые трубы вставляют внутрь металлических при больших глубинах. На этом этапе должна быть известна схема обустройства скважины, к примеру, если вода подается в водопровод через адаптер, его не рекомендуется закреплять на пластиковую хрупкую стенку трубы, колонна или ее верх должны быть выполнены из металла.
Чтобы понять, как обустроить скважину на воду после бурения, следует рассмотреть все оборудование и инженерные сооружения, которые нужны для доставки воды во внутренний водопровод дома. Для обеспечения жилища скважинной водой необходимы:
Обсадная колонна. После прохода скважинного канала в него погружают колонну из труб длиной 6 м, которые соединяют между собой посредством резьбы. Она должна иметь гладкие прочные стенки, выдерживающие наружное давление грунта, и диаметр, подходящий для погружения выбранной модели электронасоса.
В последнее время пользуется популярностью индивидуальное бурение абиссинских скважин частными лицами в случаях, если зеркало воды на участке находится ближе, чем 9 м от уровня земли. Для этого гидробуром проделывают узкое отверстие в земле и погружают внутрь трубу из полиэтилена низкого давления (ПНД) с самодельным фильтратором на конце, которую подключают к поверхностному электронасосу. Глубина самодельных абиссинок доходит до 30 м, обсадной колонной и подающим трубопроводом одновременно является опущенный в канал трубный участок ПНД.
Приспособления для погружения насоса и всасывающего рукава в источник. Опуская глубинный насос, всегда применяют оголовок или крышку при адаптерном подключении, к которым привязывают агрегат и прикрепляют подающую трубу. При креплении адаптера подающий воду трубопровод пропускают через его боковой фитинг, закрепленный на стене колонны.
Схема обвязки скважины с глубинным насосом
Электронасос. Существуют две группы электронасосов для подачи воды: погружные и поверхностные, первые опускают в скважину на большую глубину, чтобы они погрузились без помех, требуется обсадная колонна подходящего диаметра из заводских скважинных труб. В поверхностных электронасосах для водозабора с глубин до 9 м используют узкий рукав или водопроводную трубу малого сечения, поэтому широкая колонна для их работы не требуется — это является определяющим фактором при их использовании для всасывания воды из абиссинок.
Автоматика. Чтобы отключать насос после наполнения водопроводной системы, используют реле давления, для его настройки и контроля устанавливают манометр, расширительный бак применяют для хранения водных запасов и поддержания давления в магистрали. Перечисленные приборы являются основными узлами бытовой водоподающей магистрали с электронасосом, при использовании поверхностных видов все перечисленные элементы и помпу часто собирают в единый блок — насосную станцию.
Пример обвязки водоисточника с поверхностным насосом в доме
Помещение для размещения насосного оборудования. Поверхностные электронасосы и управляющая автоматика могут располагаться вблизи источника или на некотором расстоянии в техническом павильоне или жилом здании. Если оборудование находится рядом с обсадной колонной, принимают меры для его предохранения от атмосферных осадков и низких температур, сооружая утепленный кессонный колодец.
Трубопровод. Для подачи воды в дачный дом или коттедж используют специальную трубу из ПНД, один конец которой подключают к оголовку скважины или адаптеру, а второй заводят в дом, подсоединяя к поверхностному электронасосу или внутреннему водопроводу.
Арматура. Для управления потоками воды и соединения отдельных участков трубопровода около скважины и в доме используют сантехническую арматуру: угловые и многовходовые фитинги, тройники, муфты, шаровые краны.
Фильтры. Воде из подземных источников часто требуется чистка, в неглубоких водных пластах присутствуют песок и глина, которые отстаивают или отсеивают грубым фильтрованием и далее пропускают через адсорбционные фильтраторы. Намного сложнее обстоит дело при использовании глубинных артезианских источников, вода из которых часто содержит повышенные концентрации железных, калиевых, марганцевых, магниевых оксидов, сероводорода. Для ее очистки от вредных примесей используют дорогостоящие способы с применением аэрационных установок обезжелезивания, колонн с ионообменными смолами, фильтров обратного осмоса.
Виды скважин
Особенности ручного бурения
Способ ручного бурения требует больших затрат физической силы, но позволяет сэкономить на оборудовании. Применяется при монтаже скважин глубиной не более 25 метров и проводится до тех пор, пока бур не дойдёт до водоупорного слоя.
В случае с ручным бурением используют:
- комплект буровых головок (бур-долото, бур-ложка, змеевики, желонки);
- штанги;
- лебёдка или электрическая таль;
- обсадные трубы;
- для работы на большой глубине – бурильная вышка.
Процесс проходки ствола состоит из следующих этапов:
- Выкапывается небольшая яма глубиной в 40-50 см, в которой разместится бур.
- Затем один человек начинает вращение бура; когда он войдёт достаточно глубоко, вращать придётся вдвоём, потом – вчетвером.
- Через каждые 50-70 см вхождения в землю, бур необходимо вытаскивать и прочищать, чтобы грязь не залепила всю головку.
- Если грунт слишком жёсткий, получившееся отверстие нужно необходимо заливать водой.
В момент заполнения шахты водой изнутри, работа прекращается. Теперь остаётся только откачать грязную воду с примесями – примерно 5-7 литров. Для этого понадобится насос.
Ударный способ
Данным способом устанавливается самая простая скважина-игла – абиссинский колодец. Этим методом активно пользуются домашние умельцы, пробивая скважину на воду на даче. Конструкция «буровой установки» представляет собой ствол, состоящий из отрезков трубы, и наконечник, который разрезает пласты грунта. Молотом служит увесистая баба, которая поднимается и опускается с помощью веревок: при натяжении своеобразный молот поднимается на верх конструкции, при ослаблении падает на подбабок – устройство из хомутов, расположенных симметрично. После вхождения ствола в грунт он наращивается новым отрезком, подбабок прикрепляется уже к новой части, и забивание продолжается до тех пор, пока наконечник не войдет в водоносный слой на 2/3 пласта.
Ствол-труба служит отверстием для выхода воды на поверхность.
Достоинство данной скважины заключается в том, что пробурить ее можно в подвале или другом подходящем помещении. Это создает удобство при пользовании. Привлекает и цена, пробить скважину для воды таким способом стоит недорого.
Ударный способ бурения можно применять на любых типах почвы
Канатно-ударное бурение
Наиболее часто используемый способ. Данный метод предполагает разбивание грунта посредством опускания с двухметровой высоты тяжелого бурового инструмента. Конструкция, используемая при таком виде бурения, состоит из элементов:
- треноги, которую размещают над местом бурения;
- блока с лебедкой и тросом;
- забивного стакана, штанги;
- желонки (для прохождения по сыпучим слоям грунта).
Стакан представляет собой отрезок стальной трубы, скошенный вовнутрь, имеющий прочную нижнюю режущую кромку. Сверху забивного стакана идет наковальня. По ней производит удары штанга. Опускание и подъем забивного стакана осуществляют с помощью лебедки. Порода, которая попадает в стакан, удерживается в нем за счет силы трения. Для того чтобы проникнуть в грунт максимально глубоко, используют ударную штангу: ее бросают на наковальню. После заполнения стакана грунтом его поднимают наверх, после чего очищают.
Бурение скважины на сыпучих грунтах производится с использованием желонки. Последняя представляет собой стальную трубу, на нижнем конце которой установлен задерживающий капан. После попадания желонки в почву клапан открывается, вследствие чего грунт попадает внутрь трубы. При подъеме конструкции происходит закрывание клапана. После извлечения на поверхность желонка очищается, действия повторяются снова.
Канатно-ударное оборудование для бурения скважин
Эффективно применяется при самостоятельном бурении и описанный выше шнековый способ. Как пробурить скважину своими руками с помощью шнека, объяснять дополнительно не имеет смысла – основной принцип сохраняется.
Преимущества ручного бурения:
- экономичный способ в финансовом отношении;
- ремонт и профилактику ручного бура производить несложно;
- оборудование негромоздкое, поэтому нет необходимости задействовать тяжелую технику;
- способ применим в труднодоступных местах;
- эффективен, не требует большого количества времени.
Основными недостатками ручного бурения можно считать опускание на небольшую глубину (до 10 м), где в основном проходят пласты, вода которых требует очистки, и невозможность дробить твердые породы.
Ударно-канатная схема с желонкой и пробойным долотом
Колонковый метод
В основном, применяется при бурении промышленных скважин, а также для исследовательских работ. Порода разрушается при помощи специального долота – пустотелой трубы, оборудованной резцами. Проникая вглубь грунта, она отсекает его от основной структуры, после чего не составляет труда вымыть его наружу при помощи направленной струи воды под давлением.
- Преимущества метода очевидны – высокая скорость работы, взаимодействие с любыми видами породы, мобильность и малые габариты буровой установки.
- Из недостатков можно выделить небольшой диаметр трубы долота (не больше 150 мм) и быстрое стачивание коронок, что приводит к дополнительным расходам.
Кессон или адаптер — в какого типа скважинах устанавливают
Для обеспечения водой индивидуальных домов пробуривают скважины, которые условно делят на три категории:
Абиссинские. Подобный тип скважин устраивают при малой глубине расположения водоносных пластов от поверхности, гидравлическим бурением занимаются частные лица и организации. Абиссинскую скважину проходят в течение суток, вместо обсадных труб берут отрезок ПНД-трубы с фильтратором на конце. Глубина абиссинки зависит от расположения водоносного бассейна и лежит в диапазоне 5 — 30 м. Зеркало воды в абиссинке не должно снижаться ниже 9 м, для втягивания воды применяют наружные центробежные электронасосы или станции, которые располагают в непосредственной близости от источника.
Для защиты наружного насоса от атмосферных осадков и морозов в зимнее время в зоне расположения абиссинки оборудуют утепленный кессонный колодец.
Скважины на песке. Это главный тип при водном зеркале от уровня поверхности земли ниже 9 м, глубина скважин лежит в диапазоне от 20 до 60 м, для забора используют погружаемый насос. При установке глубинного электронасоса проще и экономически выгоднее подключать его через адаптер, вкрученный сбоку на стенку обсадной трубы, кессон при этом не монтируют.
Артезианские. Для доступа к водным артезианским бассейнам бурят скважину средней глубины 100 м, в бытовых источниках водоснабжения она может быть и больше, но на глубинах более 200 м и без того значительные расходы резко возрастают в связи с применением промышленной технологии проходки таких расстояний.
Из-за давления пластов земли на глубинный водный бассейн, вода из артезианских скважин нередко поднимается на большую высоту и даже выходит на поверхность, для подачи используют поверхностный электронасос и соответственно монтируют кессонный колодец. Никто не запрещает извлекать воду из артезианского источника глубинным насосом, обладающим более высокими КПД и характеристиками, при его установке для отвода воды в дом экономичнее применять скважинный адаптер.
Хотя использование адаптера более рационально при эксплуатации глубинных насосов для забора воды, кессонный колодец имеет преимущества в удобстве при необходимости извлечения и обслуживания погружного электронасоса, к тому же он защищает скважинный канал от промерзания в зимнее время. Поэтому кессон часто ставят при подъеме воды погружным насосом, размещая в нем автоматику: реле давления и сухого хода, манометр, гидравлический аккумулятор.
Поверхностные насосы и насосные станции