0

Какие бывают скважины

Содержание

Какие бывают скважины на воду и виды бурения для автономного водоснабжения

Скважины на воду бывают фильтровыми, артезианскими, на минеральные воды. Последняя (для добычи минеральных вод) стоит особняком. Это дорогостоящее сложное глубинное водозаборное сооружение телескопической конструкции. Разработка минерального источника окружена законами, инструкциями, разрешительной документацией. Рассматривать этот тип водозабора в контексте автономного водоснабжения нет смысла: нас интересует, какие бывают скважины на воду на частных участках, как их бурят.

Конструкция зависит от разрабатываемого пласта: на песок устраивают фильтровые скважины, на известняк — артезианские.

Артезианские бывают 4-х видов: классические, с двойной обсадкой, с кондуктором, с переходом. Артезианские воды залегают в водонапорных пластах и даже могут фонтанировать.

Фонтанирующая скважина на участке

Фильтровые скважины бывают 2-х видов: механического и ручного бурения. Ручного бурения — это так называемые абиссинские колодцы (хотя в последнее время ручное бурение заменяют механическим: используют устройство с двигателем). Есть еще разведочные скважины, которые бурят на подготовительном этапе, но с их использованием не добывают воду, а ищут.

Артезианская — глубинная скважина на воду. Для ее устройства требуется разрешение на использование недр, поскольку артезианские воды относятся к полезным ископаемым. Вокруг сооружения необходимо организовать ЗСО (зона санитарной охраны; регламентирует СанПиН 2.1.4.1110-02) с предварительной разработкой проекта. Подготовительный этап состоит из исследований, подготовки документации и ее согласования.

Конструкция артезианской скважины

Артезианскую скважину бурят до водоносного пласта горных пород (обычно известняк).

Есть 4 вида конструкции сооружения:

  1. Классическая: с обсадной трубой, доходящей до верхней границы водоносного пласта, и открытым стволом меньшего (относительно обсадной трубы) диаметра.
  2. С двойной обсадкой: с двумя обсадными трубами, где первая (больше диаметром) доходит до границы водоносного пласта, а вторая (меньше диаметром) — в пласте; насос размещают во второй трубе; она перфорированная.
  3. С кондуктором: с одной обсадной трубой, диаметром меньше диаметра кондуктора, отсекающего четвертичные отложения верхних слоев.
  4. С переходом: телескопической конструкции из нескольких обсадных труб, где каждая последующая уже предыдущей (обычно их три).

Выбор зависит от расчета водопотребления, геологических характеристик, глубины залегания вод. Каждый вид артезианской скважины хорош для определенного грунта, но наиболее часто устраивают конструкции с кондуктором.

Бурят до водоносного песка на глубину до 30 м. Представляет собой обсадную трубу с фильтром на нижнем конце и оголовком на верхнем. Фильтр — перфорированный, сетчатый, щелевой — размещен на забойной трубе, входящей в водоносный пласт. Через отверстия фильтра вода поступает в трубопровод, откуда ее поднимает на поверхность насос.

Оголовок — наземная часть сооружения; в нем размещают насосное и сопутствующее оборудование. Насосы бывают погружными, поверхностными: выбор зависит от глубины залегания водоносного песка и водопотребления.

Конструкция скважины на песок

Абиссинская – принципиально фильтровая скважина, но с той разницей, что труба очень узкая (дюймовая), и насос можно использовать лишь поверхностный. Отсюда малая глубина — до 10 м. Соответственно, некачественная вода, непредсказуемый дебит, низкий срок службы. Зато такую скважину можно пробурить своими руками при помощи банального садового бура. Потребность в воде для полива участка и других технических целей абиссинский колодец в большинстве случаев удовлетворяет полностью в течение нескольких лет.

Для скважины на песок не нужно собирать пакет документации, буровые работы согласовывать также не надо. Работы и оборудование не относятся к категории дорогостоящих (если не придется бурить много раз до обнаружения линзы). Скважину бурят быстро. В обслуживании и ремонте сооружение просто. Есть и недостатки:

  • непредсказуемость залегания/поведения водоносных пластов;
  • высокая вероятность смешения с грунтовыми и сточными водами;
  • сравнительно низкий срок службы;
  • отсутствие возможности прокачать скважину, ее частое заиливание, низкий дебит.

Всего есть три вида бурения: вертикальное, горизонтальное, наклонно-направленное. Бурение на воду в основном вертикальное, как ручное, так и механическое.

Есть три вида ручного бурения (их применяют для устройства абиссинских скважин):

Механическое бурение бывает вращательным, ударным, комбинированным; его подразделяют по используемым буровым снарядам на:

  • алмазное,
  • вибрационное,
  • дробовое,
  • роторное,
  • турбинное,
  • шнековое,
  • бурение электробуром и др.

Для разведочных скважин наиболее часто применяют метод колонкового бурения: породу разрушает кольцевая алмазная (или твердосплавная) коронка, через ее полость забирают керны.

Артезианские скважины бурят (роторный способ) посредством передвижных буровых установок на базе «КамАЗ», «Урал», «ЗИЛ». Породу разрушают шарошечным долотом. Наиболее часто применяют метод бурения с промывкой. Он позволяет в процессе забирать керны (раствор выносит разрушаемую породу на поверхность) для определения проходимого пласта и спрогнозировать дебит по поглощаемой жидкости. Реже применяют бурение скважин на воду с продувкой: разрушаемую породу удаляет поток газа.

В устройстве фильтровых скважин на воду наиболее востребовано шнековое бурение: разрушаемую резцом породу отводит на поверхность шнек. Этот метод очень популярен, поскольку не требует дополнительного оборудования для удаления измельченной породы и позволяет пройти 10 м вглубь за день. Однако он подходит только для мягких грунтов: камни, валуны, морены — слишком большая (зачастую непреодолимая) нагрузка для резца.

Оборудование для шнекового бурения

Оптимальный вид бурения выбирают по результатам геологического анализа.

Устройство артезианской скважины регламентируют сразу несколько законодательных норм, в том числе закон «О недрах». Устройство колодцев и каптажей родников регламентирует СанПиН 2.1.4.544-96, где прописано, что основой выбора месторасположения источника нецентрализованного водоснабжения являются результаты санитарного обследования и геологических, гидрогеологических исследований территории. Владелец участка на этой стадии должен привлечь к работам специалистов (п. 3.2). В этом плане фильтровые скважины выигрывают, находясь вне регламентов: теоретически их можно бурить на своем участке без разрешения и прочих бумаг — это одно из основных достоинств скважин на песок.

Однако именно этот аспект — самый скользкий. На первый взгляд кажется, здесь можно серьезно сэкономить, но на деле без разведки фильтровая скважина рискует превратиться в дорогостоящую: своими руками ее не пробурить (максимум что можно сделать: арендовать оборудование; исключение — абиссинский колодец), а бурильщики взимают плату за каждый метр вглубь, и уже вторая скважина может продырявить не только землю, но и бюджет. Также выбор теряет очевидность, если учесть, что дебит песчаных скважин низковат, они сильно зависят от интенсивности эксплуатации (заиливаются и выходят из строя быстро, если их не используют зимой), срок службы может составить и менее 5 лет (это непредсказуемо), а срок службы артезианской — от 30 лет. К тому же качество воды несравнимое: артезианские воды залегают глубже и от этого в разы чище (естественная фильтрация в нескольких пластах делает воду практически безупречной).

Схема расположения различных водозаборных сооружений: какие бывают скважины на воду, какие колодцы, в каких пластах находятся точки водозабора.

Какую скважину на воду пробурить, чему отдать предпочтение — дорогой артезианской со сбором кучи бумаг или простой, недорогой, но совсем ненадежной фильтровой — решать вам.

Забор воды из скважины – это самый рекомендуемый способ автономного водоснабжения загородного дома. Немного о том, какие бывают скважины при бурении на воду и в чем их различия.

Скважины для забора воды бывают двух видов – скважины на песок и артезианские скважины.

Что такое бурение на воду и какие бывают скважины

БУРЕНИЕ СКВАЖИН НА ВОДУ — ВСЕ, О ЧЕМ ВЫ ХОТЕЛИ СПРОСИТЬ.

Земля — планета воды. Если Вы хотите независимости, Вам нужна своя вода. Если Вам нужна вода — Вам не обойтись без бурения скважины на своем участке.

Какие бывают скважины?

Для водозабора в Московской области существуют два типа скважин. фильтровые (до 35 м — «на песок») и глубокие (до 100 м и более — «на известняк»), их иногда называют «артезианскими» скважинами, хотя профессор А. Гаджи-Касумов считает, что артезианские скважины — это скважины с «самоизливом» (по названию французской провинции Артуа, где такие скважины были впервые пробурены), На памяти наших работников такая скважина была всего одна.

Бурение фильтровой (песчаной) скважины ведется на ближайший водоносный горизонт, залегающий в песчаных грунтах, и глубина ее составляет обычно 20-30 м, скважина состоит из обсадной колонны из труб диаметром 127-133 мм и галунного плетения сетчатого фильтра. Ее дебит составляет до 1 м 3 /час. Бурение скважины производится достаточно быстро — в течение одного-двух рабочих дней.

Однако эти скважины имеют тенденцию к заиливанию, и срок эксплуатации их напрямую зависит и от мощности водоносного горизонта, и от интенсивности ее эксплуатации: чем чаще скважиной пользуются, тем дольше она служит (на практике до 15 лет, чаще — 5-8 лет).

Бурение глубоких («артезианских») скважин (на известняк) производится до водоносного слоя, залегающего в пределах Москвы и области в известняке на глубинах 20-200 м, и отличаются не только своей глубиной и производительностью (до 100 м 3 /час), но и сложностью бурения. Такие скважины бурятся обычно большего диаметра и большей глубины, чем «скважины на песок». Этим обусловлено и большое количество обсадных колонн в скважине, и более высокая стоимость. т.к. цена погонного метра бурения скважины напрямую зависит от диаметра обсадных труб и, следовательно, их стоимости. Продолжительность работ по бурению скважины увеличивается до 5 и более дней в зависимости от породы и глубины. Цена бурения скважины на известняк выше, однако срок службы значительно дольше — 50 и более лет, так как фильтром в таких скважинах является сама водоносная порода (известняк) и заиливания не происходит.

Какова глубина артезианской скважины?

По Московской области водоносные известняки залегают неравномерно от 20 м на юге, до 200 на севере. Примерное отображение глубин можно посмотреть на схеме, более точные — только по кадастрам. Самое точное — узнаете после бурения самой скважины.

Каков диаметр скважины?

Для скважин на песок: 127-133 мм. Для скважины на известняк для личного водоснабжения диаметр колонны в верхней части может варьироваться от 127 до 324 мм в зависимости от производительности насоса, глубины и конструкции скважины. Объем водопотребления при бурении промышленной скважины диктует гораздо большие диаметры.

  • Какие трубы в скважине?

Стальные («черные»). Сталь Ст20, цельнотянутые бесшовные. Стенка 5 мм. Соединения резьбовые или сварные. Оцинкованные трубы для обсадной колонны скажины не пригодны — со временем в воде появляются вредные соединения цинка. Не пейте воду из оцинкованной скважины!

  • Нужен ли пластик?

Вопрос, конечно, интересный. С одной стороны, конечно — прогрессивные технологии, но с другой — статистики по пластиковым трубам нет, они появились всего 1,5 года назад (статья написана в 2003г. — В.С. ), как пластиковые трубы поведут себя через 40 лет — неизвестно, а черная труба — предсказуема: ее срок службы при толщине стенки 5 мм — 50 лет (при скорости коррозии 0,1 мм в год).

Впрочем, для взыскательных заказчиков устанавливаются внутри обсадной колонны пластиковые трубы (от коррозии они не спасут, но придадут комфортности работе насоса, отсекая частички ржавщины со стенок стальной колонны от дорогостоящего механизма), цена метра бурения такой скважины на 400-700 р. дороже. Иногда, в сложных геологических условиях, пластиковая колонна внутри стальной может оказаться полезной, т.е. пластик используется не вместо стальных труб, а вместе с ними.

Пластик вместо стали иногда используют на мелких скважинах, но надо подходить к нему с осторожностью: стальная колонна прочнее пластиковой и лучше противостоит подвижкам грунта.

Но ведь «черная труба» — железная, а в воде и так железа много.

В воде московского региона наличие железа обусловлено содержанием химически растворенного двухвалентного железа (в ржавчине — трехвалентное) в водоносном пласте. В Москве вода поступает в кран, пройдя по километрам «черных» труб, а железа в нем нет!
Железо или фтор, присутствующие в химическом составе воды из артезианской скважины, определяются с помощью химанализа и удаляются с помощью специальных фильтров-обезжелезивателей (путем окисления и превода его в осадок). Фильтры — необходимая атрибутика автономного водоснабжения.

Какая скважина лучше?

Мелкая скважина на песок — дешевле. При стоимости бурения 1100 рублей за погонный метр 20-метровая скважина обойдется (без обустройства) 22 тыс. руб. Артезианская скважина глубиной 100 м (1300 р. за метр бурения) стоит 130 тыс. руб. Их средние сроки службы 5 и 50 лет соответственно. Соотношение цена/срок службы (4400 и 2600 соотв.) явно не в пользу песчаной скважины. И это мы не учли расходов на обустройство, цена которого, практически, будет зависеть только от насоса, а кессон — такой же.
При этом не надо забывать о несравненной водообильности водоносных известняков и верховодки. А если учесть экологию и близость водоносных песков к поверхности земли с ее ливневкой, выгребными ямами и микроорганизмами, то уж и вовсе все станет понятным. Впрочем любая задача решается, исходя из цели: для полива — мелкая скважина, для круглогодичного жизнеобеспечения коттеджа — артезианская.

Что входит в стоимость бурения скважины?

Проезд до места производства работ, само бурение, обсадка скважины колонной труб, прокачка до визуально чистой воды. Возможен экспресс-анализ.

  • Некоторые фирмы включают хим. анализ в стоимость бурения метра скважины.

Хим. анализ можно включить в работы по бурению скважины, но он не даст достоверной и полной картины, так как сразу после бурения в скважине еще находится привозная вода, используемая при бурении. Отбор проб воды для анализов следует производить через три недели эксплуатации, когда состав воды полностью стабилизируется, т.е. лучше, если анализы будут произведены при обустройстве, ведь по их результатам будет подбираться водоочистное оборудование.

  • На каком расстоянии от дома возможно устроить скважину?

    Что такое «обустройство»?

Для круглогодичного потребления воды скважину надо завершить заглубленным кессоном (герметическим стальным коробом) для всесезонного обслуживания насосного оборудования. От кессона на глубине 1,8 м прокладывается трубопровод, водится в дом. Монтируется автоматика для бесперебойного управления насосом и фильтры для очистки воды из скважины от механических примесей.

  • Почему бурение артскважины дороже?

Стоимость бурения скважины напрямую зависит от цены металла обсадной колонны(в последнее время произошел резкий скачок цен на бирже). Диаметр обсадной колонны зависит от глубины скважины и планируемого водопотребления (более мощный насос имеет большие габариты). Бурение метра артезианской скважины дороже еще и потому, что применяется более мощная техника.

  • Почему некоторые фирмы бурят дешевле.

1. Остался старый запас труб (это ненадолго).
2. Применяют легкие оцинкованные трубы (их еще красиво называют «анодированными»). За счет антикоррозионного покрытия толщину трубы можно уменьшить, бурение за счет экономии металла будет значительно дешевле. При этом не принимается в расчет здоровье заказчика, который через некоторое время начнет потреблять с водой вредные соединения цинка. Кроме того, в кислых подпочвенных водах колонна будет разрушаться быстрее.
3. Некоторые фирмы ставят обязательным условием установку своего оборудования или обустройство. В этой части сметы они свое возьмут.
4. Малый гарантийный срок.

  • Нужна ли лицензия на на право пользования недрами?

Для бурения мелкой скважины на песок не нужна, как и для колодца. Для бурения артскважины — нужна. Но некоторые фирмы поступают следующим образом: выдают два паспорта, один для владельца, другой — для проверяющих органов. Это, конечно, нехорошо. Для промышленных скважин лицензия на природопользование нужна безусловно. Оформление лицензии занимает до полугода.

  • А если воды не будет?

В исключительных случаях при бурении на песок в указанном месте воды нет, или же ее недостаточно — скважина расценивается как разведочная, и взимается только 50% договорной стоимости.

  • Какие насосы лучше?

Признанный лидер в своей области немецкая фирма Grundfos уже в течение тридцати лет изготавливает свои великолепные насосы из коррозионно-стойкой нержавеющей стали. Хотя — есть варианты, насосы из Италии тоже неплохи, а самый дешевый — наш «Малыш» (рекомендуем производства московского завода «Динамо»). Лично у меня в скважине — «Водолей». Погружные скважинные насосы различных модификаций производят в Италии.

  • Можно ли очистить заилившуюся мелкую скважину?

Да, можно, ремонт песчаных скважин требует специального инструмента, есть метод восстановления промывкой фильтра в нижней части скважины водой под напором, скважина прокачивается, мелкодисперсные частицы вымываются из фильтра, приток воды возобновляется. Ремонт артезианских скважин — сложный, высокотехнологичный процесс, им занимаются специализированные фирмы.

  • Можно ли устроить скважину прямо в доме?

Да, можно, но неглубокую. Есть малогабаритные буровые установки, можно пробурить скважину и в подвале дома — если потолки не менее 2-х м. Интересная альтернатива — абиссинский колодец. Однако серьезную скважину располагать в подвале нельзя, даже если сам дом еще не построен, т.к. обслуживание и ремонт (замена насоса, профилактика и т.д.) требует применения крупногабаритных буровых установок. доступ которым в подвал дома невозможен.

  • Вместо заключения

Бурение скважины лучше всего начинать до строительства дома, сразу после разметки участка колышками. Это сэкономит много сил и средств на восстановление забора и газона после заезда буровиков, обеспечит строителей питьевой и технической водой, даст возможность почувствовать себя владельцем недвижимости еще до возведения забора.
Если уж не сложилось со скважиной сразу, не отчаивайтесь — можно и потом, в любом случае собственная скважина придаст завершенность Вашему владению, а Вам — чувство независимости.

Post Scriptum

И последнее. Если на сайте какой-нибудь буровой компании найдете эту статью полностью или частично без ссылки на источник, т.е. выдаваемую за свою, задумайтесь, стоит ли иметь дело с людьми, не заботящимися о своей репутации.

При цитировании статьи, пожалуйста, не забудьте дать ссылку на источник. Спасибо.

В течение полутора лет автору этой статьи пришлось отвечать по телефону на вопросы людей, интересующихся вопросами водоснабжения и бурения скважин.

От разговора к разговору вопросы имеют обыкновение повторяться, поэтому я постарался изложить свои ответы в письменной форме в надежде на то, что наши беседы будут более конкретными.

В стремлении сберечь Ваше время я старался как можно более сжато изложить наши диалоги. Если заметите опечатки, неточности или корявость стиля в этой статье или в целом по сайту (будь то информативность или дизайн), — буду признателен за Ваши замечания.

Буду так же рад, если кто-то поделится своим опытом, или захочет обменяться статьями на общую тематику.

Отвечаю на все вопросы.

>Бурение скважин: Вода-ДА!

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.

Нормативная документация

Бурение и устройство артезианских скважин на воду регламентируют СНиП 3.05.04-85, ГОСТ 2761-84, ГОСТ Р 51232-98, СанПиН 2.1.4.1110-02, закон «О недрах».

Важно! Просто так пробурить артезианскую скважину своими руками нельзя: работы требуют специализированного оборудования и разрешения на использование недр.

Скважина фонтанирует

Бурение артезианской скважины не относится к лицензионным видам деятельности, но необходимо получить разрешение на использование земных недр, поскольку артезианские воды относятся к полезным ископаемым. «Бумажные» действия условно делим на 7 этапов:

  1. Сбор пакета документации: свидетельства, подтверждающего право собственности на земельный участок, либо арендного договора; кадастрового плана; ситуационного плана; генерального плана застройки участка.
  2. Расчет водопотребления (подлежит согласованию в отделе водных ресурсов).
  3. Получение заключения Роспотребнадзора о наличии возможности создания зоны отчуждения*.
  4. Получение в Центре ГМСН заключения на проектирование артезианской скважины.
  5. Подача документов в региональное отделение Департамента по недропользованию и получение лицензии.
  6. Разработка проекта в специализированной организации (лицензия требуется уже на этом этапе).
  7. Постановка скважины на учет с присвоением ей кадастрового номера (после окончания работ).

Понадобятся договора о приеме сточных вод, о вывозе мусора.

* Зона отчуждения — обнесенная ограждением 30-м метровая санитарная зона (первый пояс). Она должна быть абсолютно свободной: недопустимы постройки, посадка деревьев и прочее.

Полностью отказаться от услуг профессионалов нельзя, поскольку их обязательное участие оговорено законодательно. Бурение артезианской скважины своими руками не имеет практического смысла: за оборудование платить придется в любом случае; оформление документации потребует финансовых и временных затрат, сводящих на нет выгоду от минимизации участия специалистов.

Какие подземные источники существуют

Большие города снабжаются водой из наземных водоемов, эта вода проходит многоступенчатую очистку и непременно хлорируется. В подземных источниках роль естественного фильтра выполняет грунт, поэтому если провести исследование, то вы обнаружите, что далеко не во всех источниках вода одинаково чистая.

Строение земли напоминает многослойный пирог, где относительно рыхлые породы чередуются с плотными слоями. Вода, проходя через этот «пирог» самоочищается и чем глубже залегает водоносный горизонт, тем он чище. Плотные слои удерживают подземные реки на определенной глубине.

Ориентировочная схема залегания водоносных горизонтов.

Верхний водоносный слой

Верхний водоносный слой больше известен как верховодка. Считается, что верховодка — это разновидность грунтовых вод. Залегает она на малой глубине, в среднем от 2 до 8 м. Большинство колодцев и мелких скважин наполняются из этого горизонта.

Плюс у таких скважин только один — это сравнительно простое, соответственно малозатратное бурение. Выкопать колодец или пробурить скважину на верховодку можно даже своими руками, но об этом я расскажу чуть позже, а пока поговорим о минусах.

Верховодка не может считаться стабильным источником воды.

  • Верхние слои грунта мягкие и рыхлые, поэтому фильтрующая способность у них низкая и качество воды плохое. Более того дождевая и талая вода смывает с земли всю грязь, после чего она попадает в мелкие колодцы и скважины;
  • По санитарным нормам если источник питающийся от верховодки находится ближе 50 м от сливной ямы или иного подобного места, то воду из него используют только для полива;
  • Колодец стоящий рядом с полем, где активно используются удобрения, может быть опасен, ведь эта химия обязательно попадет в верхний водоносный слой;
  • Верховодка пополняется только из атмосферных осадков, поэтому эксплуатационный ресурс из таких источников низкий, в засушливое лето эти колодцы часто пересыхают.

Грунтовые воды

Если верховодка есть далеко не в каждой местности, то грунтовые воды имеются везде. Зачастую они находятся сразу за первым водоупором, а глубина залегания может доходить до 20 м. Вода здесь уже чище и большинство таких источников питьевые, правда проверять качество воды из этих колодцев желательно каждый год.

Природные родники питаются от грунтовых вод.

Естественные природные родники, которые славятся чистотой, питаются от грунтового горизонта. Но грунтовые горизонты, хоть и в меньшей степени, но все же подвержены тем же опасностям, что и верховодка. Пересыхают они реже, так как подпитываются не только от дождей, но еще и от верховодки.

Водоносные горизонты между пластами

Водяные слои, которые находятся между твердыми пластами, уже не нуждаются в дополнительной очистке и периодическом контроле качества воды. Таких горизонтов может быть несколько. Все, что находится между грунтовыми водами и известняком или меловым уровнем называют межпластовыми горизонтами.

Межпластовых уровней может быть несколько.

Вода здесь аккумулируется в песках и супесях зажатых между глиной или скальными породами. Глубина залегания стартует от 20 м и доходит до 100 м. Проходя через множество пластов, вода хорошо очищается и каждый последующий слой будет чище предыдущего.

Но эти горизонты имеют свои особенности:

  • С одной стороны на такой глубине вода находится под большим давлением и скважина быстрее наполняется;
  • А с другой, если вам удалось попасть в такой горизонт — дальше бурить нельзя. Велика вероятность пробить подстилающую породу и вместо скважины вода уйдет на нижний уровень и не факт, что он окажется таким же водоносным.

Существует такой термин «скважина на песок», так вот в такие скважины вода поступает именно из межпластовых горизонтов. Для обустройства здесь уже нужна серьезная буровая техника.

Скважина на песок нуждается в периодическом ремонте.

Несовершенство этих горизонтов в том, что скважины нужно оборудовать дополнительными фильтрами, потому как они быстро заносятся песком. Но даже с хорошими фильтрами при сезонной эксплуатации с большими перерывами, этим скважинам нужен ремонт и чистка примерно 1 раз в 5 лет.

Артезианский источник

Так называемый артезианский водоносный слой находится в известняке или меловых породах. Возраст таких подземных озер может насчитывать миллионы лет, поэтому вода в них абсолютно чистая. В среднем артезианские водоносные слои располагаются на глубине от 50 до 200 метров, все зависит от местности.

Артезианские источники питаются от известковых горизонтов.

Известны случаи, когда артезианские озера находили на глубине 20 м, такие места действительно есть, но разведка должна вестись в низинах и впадинах.

Особенность таких источников в том, что добыча воды может вестись в больших объемах. Именно на артезианских скважинах работает большинство компаний торгующих водой. Но без профессиональной буровой техники до известняка не добраться, а цена на услуги бурильщиков серьезная, поэтому такую скважину есть смысл делать на несколько домов.

Какие существуют скважины

Видов скважин достаточно много, но все эти виды можно условно разделить на 2 широких направления:

Геологоразведка ведется только промышленным способом.

  1. Промышленные скважины — ими заведует нефтегазовый и геологоразведочный департаменты, о какой-либо кустарной разработке здесь речи быть не может;
  2. Скважины на воду — назначение этих инженерных сооружений понятно из названия. Примерно треть таких скважин можно обустроить своими руками, для остальных нужно профессиональное оборудование.

Промышленные и разведывательные скважины

Скважины, через которые добывают нефть и газ бывают трех типов — это прямые вертикальные, наклонные и горизонтальные. Нефтяной и газовый горизонты залегают на довольно больших глубинах, поэтому и устройство у таких скважин особое, зачастую они состоят из 3 частей:

Схема нефтяной скважины.

  1. Вначале при помощи буров большого диаметра обустраивается так называемое направление. Глубина направления составляет порядка 30–40 м и располагается оно строго вертикально. В направление вставляется несколько мощных обсадных колон, а пространство вокруг цементируется. Основная задача — укрепить и защитить ствол;
  2. Далее до глубины 500–800 м обустраивается кондуктор, который состоит из труб меньшего диаметра. Вокруг кондуктора также заливается цемент. Задача здесь та же, защитить основной продукт от смешивания с водой и прочими субстанциями, плюс предотвратить проникновение этих субстанций в соседние слои;
  3. За кондуктором идут трубы еще меньшего диаметра, этот сектор называют эксплуатационной колонной и через него ведется непосредственная добыча нефти и газа.

Виды нефтегазовых скважин.

Геологоразведка охватывает не только нефтегазовую отрасль, она предназначена, чтобы определить местонахождение любых полезных ископаемых и узнать насколько перспективно, то или иное месторождение. Но в отличие от нефтяных и газовых скважин здесь бурят только прямые, вертикальные скважины.

В геологоразведке одними из главных исследований для определения перспективности месторождения является каротаж — это процесс подразумевающий запуск в скважину геофизических зондов при помощи которых изучается состав каждого слоя.

Каротажные исследования дают всеобъемлющую картину устройства земли.

С видами и общим устройством промышленных скважин разобрались, теперь перейдем к более прикладным вещам, а именно, какие скважины на воду сейчас есть и как они обустраиваются.

Скважина игла

Свое название этот вид скважин берет от способа обустройства — грунт как-бы протыкается стальной иглой. Но это просторечное, народное название, в специальной литературе такие скважины именуются «Абиссинскими».

Игла считается самой простой конструкцией для добычи воды.

Данное сооружение можно назвать самым простым и недорогим, но и ресурс у него очень слабый, ведь скважина питается либо от верховодки, либо от грунтового горизонта. Здесь все зависит от особенностей местности и от того удалось ли вам попасть на хорошую водоносную жилу.

Где-нибудь в сельской местности подальше от цивилизации и полей с удобрениями игла может наполняться питьевой водой. В густонаселенных местах Абиссинские колодцы используются исключительно для полива.

Главная деталь в такой конструкции — это сама игла, она представляет собой перфорированную трубу с острым наконечником из высокопрочных марок стали. Диаметр трубы около 2–3 дюймов, а диаметр острого наконечника должен быть чуть больше диаметра трубы.

Для обустройства абиссинского колодца лучше брать заводскую иглу.

В грунт игла забивается строго вертикально, для этого сооружается направляющая башня с тяжелой металлической бабкой (на схеме ниже показан один из вариантов конструкции). По мере забивания ствол наращивается обычными стальными трубами того же диаметра. В кустарных условиях при мягком грунте без камней иглу можно забить до 8 м.

Схема забивания иглы бабкой.

Зачастую срок эксплуатации иглы не превышает 5 лет и это при условии, что вы будете эксплуатировать ее круглый год. На дачах с сезонным проживанием эти скважины нормально работают не более 3–4 лет. Дальше нужно либо бить новую скважину рядом, либо заказывать капитальную прочистку.

Для забора воды из абиссинских колодцев используется только наземное насосное оборудование.

Некоторые «умельцы» пытаются делать иглу своими руками, они расплющивают и затачивают конец обычной трубы. Но забить такую самоделку удается только на 3–4 м, плюс простую сталь коррозия съедает за 2–3 года, поэтому лучше брать заводские модели из нержавейки.

Из-за малого сечения трубы прочистить иглу своими силами вряд ли получится, здесь нужно нанимать фирму, у которой есть ГИРС (гидроэмульсионная распылительная система), базируется такая аппаратура на автомобильной платформе.

При помощи насосно-силового блока можно быстро вычистить заиленную скважину.

По опыту, люди приезжают и несколькими гидродинамическими ударами за пару часов вымывают все наслоения из вашей скважины. Затраты практически те же, что и на новую скважину, зато быстро и качественно.

Скважина до фильтрующей основы

Фильтрующая основа — это пески, супеси и за редким исключением галька. Здесь мы имеем дело с межпластовыми водоносными горизонтами. Главное преимущество таких стволов в том, что они дают чистую питьевую воду. Кроме того диаметр обсадной трубы стартует от 127 мм, что позволяет получать 1 метр кубический воды и более в час.

Схема ствола с фильтром на песок.

Как уже упоминалось, в рабочем секторе обсадной колоны обязательно устанавливается фильтр, который задерживает львиную долю песка и не дает заиливаться скважине. При условии постоянной эксплуатации и качественном фильтре без очистки данная модель может работать до 10–15 лет. При сезонной эксплуатации не менее 5 лет.

Отзывы о стволах на песок по большей части хорошие, подача воды в них стабильная и не зависит от времени года. Немаловажный плюс еще в том, что такой воде зачастую не требуется периодическая проверка качества, «грязь» из верхних слоев туда уже не доходит. Но и обустройство здесь сложнее.

В основании колонны на песок обязательно устанавливается фильтр.

На мягких грунтах можно использовать шнековые бурильные установки. Эти агрегаты могут быть сборными и иметь сравнительно небольшие габариты или базироваться на автомобильной платформе. Недостаток шнекового бурения в том, что при столкновении со скальными породами или большими камнями велика вероятность «попалить» бур.

Установки шнекового типа рассчитаны на мягкие грунты.

На сложных каменистых грунтах и для бурения скальных пород используются агрегаты роторного и ударного типа. Роторные буровые установки относятся к профессиональному оборудованию, именно они применяются в геологоразведке и при обустройстве промышленных скважин.

Если шнековый бур напоминает обычный штопор с резьбой, то в роторных моделях проходка идет при помощи так называемой шарошки, состоящей из целого набора высокопрочных лезвий и конусов, установленных под определенным углом. Шарошка с легкостью перемалывает любые скальные породы и камни.

Роторные буровые установки считаются наиболее эффективными.

Ударное бурение не настолько технологично, как роторное. Здесь отверстие в грунте пробивается тяжелой стальной трубой с заточенным по периметру краем. Она просто сбрасывается сверху и пробивает себе дорогу за счет собственного веса.

Ударное бурение известно уже несколько сот лет.

Для выемки грунта используется желонка, она представляет собой такую же трубу с примитивным обратным клапаном на конце. Грунт в трубу входит и своим весом закрывает лепестки обратного клапана. Ударное бурение процесс долгий и тяжелый, но зато он мало затратный.

При ударном бурении грунт извлекается с помощью желонки.

После того как ствол сделан, в него вставляется обсадная колона с фильтром и сверху на эту колону монтируется либо оголовок, либо кессон. Для подачи воды из такой скважины используется глубинный скважинный насос.

Артезианские источники

Мы не зря относительно подробно рассмотрели схему промышленных и разведывательных скважин, схема и работа артезианских источников относится уже к профессиональным добывающим сооружениям. Вода поступает из известкового горизонта, она абсолютно чистая и никакие фильтры здесь не нужны.

Срок эксплуатации артезианского источника составляет от 30 лет и более. Чтобы защитить воду от посторонних примесей вначале монтируется капитальное направление. В него вставляется кондуктор, который в данном случае может исполнять роль эксплуатационной колоны.

Схема артезианской скважины.

Порядка 95% артезианских скважин сейчас бурится профессиональными роторными установками. В теории такой ствол пробить ударным способом можно, но лично я с артезианскими источниками, пробитыми кустарными «бабками» не сталкивался.

Имейте в виду — для обустройства артезианского источника нужно официальное разрешение властей и согласовать все лучше сразу. В противном случае вы потратите средства, а потом вам в приказном порядке могут запретить добычу и закрыть источник и эта » авария » будет похуже технической неполадки.

Плюсы и минусы

Этот способ обеспечения водой частного дома становится всё более популярным. Это значит, что преимуществ у него немало. Но некоторые отмечают и несколько отрицательных моментов.

К положительным сторонам артезианской скважины на дачном участке можно отнести:

  • Долговечность конструкции. В среднем срок службы артезианских скважин позволяет без проблем эксплуатировать их 50 лет.
  • Постоянный достаточный объём воды. Глубоко размещённые водоносные пласты имеют высокую водоотдачу.
  • Отменные свойства воды. Водные потоки, залегающие на большой глубине, проходят много ступеней природной очистки и не подвержены попаданию канализационных стоков и грунтовых вод. Химические вещества, используемые на огородах, тоже не могут проникнуть так глубоко.

Некоторые недостатки всё-таки есть:

  • Стоимость бурения артезианской скважины гораздо выше, чем обустройство обычной колонки, колодца или скважины на песок.
  • В некоторых местностях вода из артезианских скважин содержит слишком большое количество всевозможных минералов и солей. В лечебных целях периодически такую воду полезно употреблять, а для ежедневного использования её лучше всё-таки очищать дополнительно.
  • Необходимость в получении лицензии на артезианскую скважину.

Разновидности конструкций

Классическая конструкция скважины

Для обустройства такой скважины требуется одна металлическая труба для обсадки, которая также выполняет роль эксплуатационной. Пробурить скважину без дополнительных труб возможно, если в известняке нет глиняных и песчаных прослоек. До начала известнякового слоя используется труба, а последний пробуренный участок скважины до водоносного известняка не требует обсады, так как деформации маловероятны. Оптимальный диаметр труб в однотрубной конструкции составляет 159 или 133 мм. В классической конструкции скважины вода поднимается до середины и чуть выше, поэтому установка насоса производится в конце обсадной трубы.

Однотрубная артезианская скважина

Скважина с двойной обсадной трубой

Эта конструкция предполагает наличие дополнительной обсадной трубы в области сухого известняка. Металлическая труба устанавливается до известковой прослойки, а потом в неё продвигается пластиковая труба немного меньшего диаметра, которая проходит через весь известняк до водоносной линзы.

Конструкция с двойной трубой

Артезианская скважина с кондуктором

Если поверхность почвы изобилует плывунами, то перед обсадной трубой необходим кондуктор. Это, по сути, труба немного большего диаметра, чем обсадная, которая ставится сверху и защищает обсадную трубу от излишнего давления.

Скважина с кондуктором

Если устраивая артезианский колодец, вы собираетесь делать кессон, то кондуктор можно очень удачно совместить со стенами кессона.

Артезианская скважина с телескопической конструкцией

В этой скважине используется две или более обсадных труб. Делается это в случае неустойчивости грунта выше слоя известняка. Телескопической конструкцию окрестили потому, что изначально в пробурённую скважину спускают самую широкую металлическую обсадную трубу, которая заканчивается в слое валунов. В неё до известняка пропускают ещё одну, тоже из металла, но поменьше диаметром. Если замечены прослойки глины, то во вторую трубу вставляется третья — из пластика, которая уже достаёт до воды.

Документальное оформление

Если вам нужно получить разрешение на артезианскую скважину, то приготовьтесь выполнить несколько требований:

  • Все постройки и деревья должны быть к скважине не ближе, чем за 30 м.
  • Не ближе, чем на 200 м, должны быть расположены источники биологического загрязнения. Это скотные дворы, фермы, канализационные отстойники и т. д.
  • Химические предприятия, заправки, автомастерские — в радиусе от 300 м.
  • Между двумя артезианскими скважинами разрешается расстояние минимум сто метров.

Чтобы повысить свои шансы на положительный исход при подаче заявления на бурение, можно оградить участок каким-то забором, радиусом не менее 30 м.

Документы для подачи заявки

  • Документ, подтверждающий право собственности на участок.
  • Договор аренды, если участок не в собственности.
  • Кадастровый план участка.
  • Генплан застройки данного участка.
  • Ситуационный план.

После того, как артезианская скважина на дачном участке или в частном хозяйстве будет обустроена, её необходимо оформить, как официальный источник воды. Для этого подаются такие документы:

  • Проект скважины для проведения экспертной оценки.
  • Подтверждение обустройства санитарной зоны.
  • Подтверждение о пригодности употребления воды в пищу.

Во сколько обойдётся артезианская скважина?

На стоимость всего комплекса работ влияет несколько факторов:

  • Сколько стоит артезианская скважина зависит от того, на сколько метров артезианская скважина заглублена, то есть, на какой глубине артезианская вода находится на вашем участке.
  • Чем сложнее конструкция, тем выше цена.
  • Разные способы бурения требуют применения разного оборудования и техники. Чем больше ресурсов нужно задействовать, тем дороже обойдётся бурение.
  • Насосы и другие электроприборы имеют разные характеристики и, соответственно, разную стоимость.

Совет: Рекомендуется предварительно изучить карту глубин артезианских скважин, чтобы иметь представление какова глубина залегания артезианских вод в вашем регионе.

Итак, можно сделать вывод, что цена на устройство артезианской скважины состоит из оплаты стоимости буровых работ, проезда специализированной техники и использования специнструментов, цены на трубы, их прокладку и расходные материалы, стоимости внешнего обустройства скважины и тестовой прокачки системы.

Как правило, стоимость всего комплекса работ по бурению рассчитывается за один погонный метр проходки. В среднем это составляет 2000-4000 р. Ну, а полное обустройство артезианской скважины обойдётся где-то в 150000-350000 рублей.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *