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.
Разновидности подземных вод
Теперь давайте рассмотрим, какие именно есть виды вод.
Верховодка
Верховодка – это подземные воды, которые находятся близко к поверхности сверху водоупорных линз. Не везде есть такие водоупоры, поэтому найти верховодку бывает сложно, а иногда и невозможно. Из-за того, что верховодка почти незащищена фильтрующим слоем сверху, большая часть химических и биологических загрязнений, находящихся на поверхности, попадают в воду, и по этой причине качество воды ниже необходимого уровня. Такой горизонт воды подпитывается исключительно осадками, поэтому много воды в нем будет только после того, как растает снег, или выпадет много осадков в виде дождя. Такие виды скважин на воду для дачи удовлетворят только хозяйственные нужды в виде полива огорода.
Единственной причиной, по которой есть смысл рассмотреть возможность создания такой скважины – малая глубина залегания – обычно от 3 до 9 метров. Такие способы бурения скважины просты и недорогие, что даст возможность получать воду для хозяйственных нужд.
Грунтовые воды
Хотя грунтовые воды тоже не сильно защищены водоупором фильтрующего вида сверху и часто не являются водой, которая пригодна для питья, но при прохождении вод через толстый слой грунта удаляет большую часть загрязнений, и на выходе она намного качественнее, чем верховодка. Касательно наполненности водой, то и этот способ добычи воды будет во многом зависеть от сезонных колебаний. В лесистых местах, а также регионах с большим количеством осадков вода будет поступать в скважину постоянно, хоть и в разных количествах. А вот выбирать бурение, чтобы дойти до грунтовых вод, не стоит в засушливых регионах – в летний период вода может полностью пропасть.
Межпластовые воды
Как уже становится понятно из названия, эти воды расположены между 2-мя слоями пластов водоупора. Выше мы упоминали о том, может быть много водоупорных слоев земли, а значит, может быть много горизонтов. Воды межпластового вида находятся достаточно глубоко, примерная глубина от 25 до 78 м. Хотя некоторые виды горизонтов могут подниматься и выше, иногда даже выходя на поверхность в виде родников.
Влага для проникновения в межпластовый горизонт преодолевает большой слой грунта и толщину пород водоупора, благодаря чему естественная фильтрация воды на высоте. Отсюда и следствие, что качество такой воды высокое, чем у двух предыдущих видов. Не в каждом горизонте достаточно воды, поэтому геологи стараются найти самые насыщенные водой слои. Но ход дела таков – чем глубже, тем больше воды и тем она чище.
При выборе вида скважины следует при возможности выбирать именно этот вид. Вода, которая находится между двух слоев, имеет давление. При поступлении в рабочую колонну скважина будет расширяться. По этой причине статический уровень может быть куда выше горизонта воды. Есть и такие межпластовые воды, где давление так высоко, что она сама изливается на поверхность, бьет фонтаном из-под земли. Это уже артезианские воды.
Правила эксплуатации
При обустройстве артезианской скважины следует принять во внимание следующие правила эксплуатации:
- В зависимости от потребностей воды выбирать мощность насоса и другие параметры системы. Избыточного давления быть недолжно.
- Погружное оборудование с защитой от коррозии предотвратит попадание ржавчины, а запас прочности обеспечит безопасный подъем.
- Прокачку на песчаные отложения следует проводить до двух раз в месяц и обязательно в зимний период.
- Оголовок источника для предотвращения попадания засоров необходимо герметично и надежно фиксировать.
- Не допускать длительное бездействие скважинного источника, потому как это плохо сказывается на его производительности.
- Максимальные границы давления в системе 2,5 – 6,5 атмосфер. Обязателен контроль с помощью манометра.
- Профилактические работы проводятся раз в шесть месяцев для насоса, а для всей остальной системы раз в год.
- В случае консервации скважины на срок более 3 месяцев запуск проводиться поэтапно: плавное включение, прокачка на максимальных оборотах на протяжении 2-4 часов.
Важно, чтобы во время эксплуатации насосное оборудование выполняло равномерную работу. Такой подход исключит попадание ила в шахту и не допустит отложения на фильтровых частях системы, что в свою очередь гарантирует стабильный дебет воды
Ревизию, монтаж и ремонт шахты необходимо доверять только работникам с высокой квалификацией.
Технология бурения
Схема установки скважинного насоса и графического расчета напора.
Для бурения скважин водой используется специфичная технология. Соблюдаются следующие этапы проведения работ:
Сначала требуется правильно собрать бурильное долото, приготовить смесь для промывки, глиняный раствор. Вода используется, чтобы размывать почву. А раствор глины является веществом, которое поможет укрепить стенки после того, как скважина будет готова. Сам буровой раствор надо подбирать в зависимости от того, какой грунт на участке. Помочь могут специалисты, которые будут проводить предварительное исследование на наличие водоносного слоя на участке. Если подготовительные работы закончены (приготовлена обсадная труба, раствор и глина), можно начинать сборку установки для бурения. Через помпу начинают подачу раствора в шланги, далее берется вертлюг, который и обеспечивает подачу воды до наконечника. Под сильным напором вода разрушает грунт, начинает вымывать породу наверх. Отработанный раствор отправляют в приямок, тут разрушенный грунт сразу оседает на дно, а сам раствор попадает в земляную чашу, уходит в грунт, после чего достигает наконечника буровой установки. Бурение скважины напором продолжается, постепенно выносится все больше породы
Важно следить, чтобы на пути прохождения не попадались глина и валуны. В этом случае бурение надо проводить при помощи традиционного метода, т
е
бура. По мере прохождения ствола необходимо опускать в него обсадную колонну. Она укрепляет стенки, предотвращает осыпание грунта. Когда достигнута необходимая глубина и поступает вода из водоносного слоя, необходимо процесс бурения прекратить.
е. бура. По мере прохождения ствола необходимо опускать в него обсадную колонну. Она укрепляет стенки, предотвращает осыпание грунта. Когда достигнута необходимая глубина и поступает вода из водоносного слоя, необходимо процесс бурения прекратить.
Оно служит в качестве укрепления. Наверху следует установить кессон, при необходимости тут же монтируется автоматика, гидроаккумулятор.
Классификация по назначению
Поскольку скважина представляет собой выработку пространственной ориентации, то длина ее значительно превышает диаметр.
Основная часть скважины находится под землей, поэтому не занимает много места на участке
Классификация назначения источника:
- Поисковые;
- Опорные;
- Картировочные;
- Эксплуатационные;
- Разведочные;
- Инженерно-технические;
- Структурные.
Бурение может проводится различными способами. Это может быть ударный, вибрационный или вращательный метод. Чаще всего, чтобы пробурить скважину, используют несколько способов или комбинируют их при разных этапах работ.
Так, вибрационный метод подходит для рыхлых почв, а вот для сложных грунтов применим комбинированный. Картировочные создаются, чтобы установить наличие воды, или для определения геологической обстановки. Для таких выработок обязательно применяют трубы, которые позволяют предотвратить обрушение рыхлых грунтов.
Разведочные представляют собой источники, имеющие большой диаметр и предназначенные для гидрологического исследования всех разновидностей водоносных горизонтов. Эксплуатационными водозаборами называют те источники, которые были переданы в эксплуатацию.
Типы скважин по профилю
До достижения полезного ископаемого шахта может пересекать несколько слоев грунта
Важно правильно выбрать метод для бурения скважины. В зависимости от числа плоскостей, где шахта искривляется — могут быть следующие виды скважин:
- искривленные в плоскости;
- искривленные в пространстве.
Это зависит от изгиба шахты. В связи с этим, искривление в плоскости может иметь следующие разновидности:
- ровный столб, в нижней части заканчивающийся наклоном;
- S — образный изгиб;
- J — образная конструкция.
Указанные изгибы образуются в результате разной плотности слоев грунта. В свою очередь, искривление в пространстве может проявляться в более сложных геометрических формах при бурении нефтяных и газовых скважин. Шахты для воды в своем большинстве делаются прямыми, изгибы могут применяться для обхода скальных пород.
Безнапорные слои
Грунтовые воды, свободно разливающиеся по зазорам в почвенных слоях, глубже полутора метров, межпластовые воды, не имеют какого-либо напора, называются соответственно безнапорными водами, так как не сдавлены слоями горных пород. Только при залегании в виде линзообразных участков могут характеризоваться малым местным напором.
Они проходят по трещинам скальных участков земной коры, разливаются между почвами рыхло-зернистого типа. Наблюдаются в богатых водоносных участках нашей планеты, испещренных сеткой рек и ручьев.
Преимущества и недостатки
Необременительный доступ к таким водам наряду с ненадежностью этих источников в смысле санитарных норм делает оптимальным данный вид для использования как дополнительный. Также этот вариант будет уместен в случае, если речь идет о необходимости создания забора воды для нужд небольшого количества людей или же при недостатке средств дачного поселения, препятствиях в получении разрешения и регистрации артезианской скважины.
Роторное бурение
Буровое долото
Для бурения таким способом используется непрерывно вращающееся долото и глинистый промывочный раствор. Долото разбивает породы, в том числе и скальные, на мелкие фрагменты, а раствор выносит эти куски грунта на поверхность.
Чтобы бурение было эффективным, требуется грязевой насос. Он будет перекачивать глинистый раствор и обеспечит его непрерывное поступление.
При роторном бурении может применяться обратная промывка. Она позволяет ускорять процесс. Водоносный пласт достигается гораздо быстрее и качественнее. При обратной промывке раствор подается в затрубное пространство, а возвращается по трубе.
У метода роторного бурения имеется несколько преимуществ. Помимо того, что этим способом можно бурить скальные породы, следует отметить более высокую скорость прохождения. Несколько ниже стоимость работ.
Среди недостатков метода отмечают сложности работы в холодное время года. Требуется утепление системы циркуляции промывочной жидкости. Пробу с водоносного слоя можно снять только после обсадки и пуска скважины. Известковые пласты загрязняются глиной и водой раствора.
Виды обсадных труб
Поскольку скважина армируется при помощи этих изделий, особенно важно при проектировании, перепланировке или ремонте скважины правильно подобрать не только материал, из которого труба изготовлена, но и параметры элемента – диаметр и толщину стенок.
Поскольку сегмент промышленности, выпускающий обсадные трубы, достаточно хорошо развит, на рынке представлены изделия множества типоразмеров. В Российской Федерации сортамент труб регулируется условиями ГОСТа 632-80, в других странах существуют свои системы, с которыми при закупке элементов за рубежом необходимо сверяться.
Разновидности внешних агрегатов
Самовсасывающий насос поверхностного типа подойдет тем, чьи скважины находятся на небольшой глубине. Также желательно, чтобы в доме, где он установлен, проживало небольшое количество людей. Поэтому чаще такие системы устанавливают для водоснабжения дачных домиков.
Наружные агрегаты различаются не только по типу материалов, из которых они сделаны. Они классифицируются по принципу работы и устройству. Всего существует два возможных варианта:
- Центробежный пользуется особенной популярностью. Его принцип работы основан на движении крыльчатки внутри. Благодаря этому создается центробежная сила, заставляющая воду перемещаться. Как это происходит: насос наполняется жидкостью, колесо внутри него начинает быстро крутиться, создавая центробежную силу, которая выталкивает воду к трубопроводу, в это время в засасывающей жидкость зоне разрежается атмосфера, которая заставляет жидкость из скважины подниматься в насос. Такие системы отличаются высокой производительностью и меньшей чувствительностью к загрязнениям. Однако они не могут работать, если в них образуется воздушная пробка, поэтому часто заедают.
- Вихревые приборы чаще используются для полива участка, нежели для водоснабжения дома. В них вместо крыльчатки вращается колесо, которое вытесняет воздух и заставляет потоки воды быстро вращаться. Благодаря этому она перемещается из колодца в насос и оттуда — в трубопровод. Такие изделия имеют меньшую продуктивность, чем предыдущий вариант, и считаются более восприимчивыми к грязной воде. Однако они могут работать с воздухом, чем выгодно отличаются от предыдущего типа.
На поверхностные насосы зачастую распространяется гарантия
Оба описанных прибора могут использоваться для организации водопровода. Однако для водоснабжения дома чаще используют именно центробежный вариант. Также эти изделия могут устанавливаться вместе. Таким образом, создается многоуровневая насосная станция.
Нефтяная скважина, конструкция нефтяной скважины:
Добыча нефти – одна из важнейших отраслей промышленности. Нефть и продукты, получаемые из этого природного ископаемого, лежат в основе современной жизни каждого человека на планете, независимо от того, проводится разработка непосредственного в его родном государстве или импортируется. Добыча этого ресурса осуществляется посредством бурения нефтяных скважин – специальных горных выработок в форме цилиндра, узких в диаметре и весьма глубоких.
Нефтяная скважина – это один из видов горных выработок, имеющий круглое сечение. Диаметр скважин колеблется в пределах от 75 до 400 мм. Особенность выработки в том, что в нее не может проникнуть человек, но, кроме непосредственно скважины, она также имеет колодец и шахту, куда есть доступ рабочим. Подобные скважины предназначены, прежде всего, для добычи нефти, но также с их помощью получают попутный нефтяной газ, образовывающийся в местах залежей «черного золота».
Большая часть скважин имеет вертикальное строение, в редких случаях бурение может проводиться под заданным углом.
Конструкция нефтяной скважины имеет три части:
– верхнюю – устье;
– нижнюю – забой;
– среднюю – ствол, образованный уходящими вниз стенками.
Нефтяная скважина – сложное капитальное сооружение, чье построение ведется в несколько этапов:
- Последовательное бурение горных пород.
- Удаление природного материала, образовавшегося при бурении.
- Дополнительные работы по укреплению стенок (проводятся при необходимости).
Непосредственно добыча нефти из нефтяных скважин также проводится двумя способами:
– фонтанированием – если нефтяные пласты обладают избыточным давлением, углеводороды в виде фонтана поднимаются на поверхность;
– нагнетательным – в скважины подается вода, газ, смеси на основе воздуха и прочие вещества и материалы для искусственного создания избыточного давления.
Разработка нефтяной скважины – длительный организационный процесс, требующий не только серьезных финансовых вложений, но и знаний, умений и опыта.
Фильтровая скважина
Фильтровая скважина известная также как песчаная скважина и скважина “на верховодку”. Данный тип скважины является очень популярным. Ее обустройство не требует серьезных материальных затрат и трудовых ресурсов. Глубина варьируется в промежутке от 1 до 30 метров. Обустроить фильтровую скважину можно за несколько часов. Процесс бурения является очень легким. Затем в скважину помещается трубы с фильтром и насосом – фильтр обеспечивает очищение воды от лишних элементов, в кто время как насос осуществляется ее забор.
Фильтровую скважину легко обустроить как вне дома, так и в его пределах, поскольку оборудование не займет много места. Скважины данного типа могут легко засоряться и не дают высококачественной воды даже при наличии фильтра. Процесс бурения осуществляется сухим способом. Наибольший срок, необходимый для бурения, не превышает 2 дня. Такое время может потребоваться при возникновении трудностей в процессе бурения. Стальные трубы погружаются в скважину при помощи обсадной колоны, без которой монтаж не осуществляется. Рекомендуется не использовать трубы диаметром меньше 120 миллиметров, и больше 150 миллиметров.
Сам процесс бурения должен осуществляться максимально аккуратно. При этом потребуется шнек для удаления разрушенной породы. Скважина должна быть защищена не только внутри, но и снаружи – попадание грязи или коррозии может привести к очень неприятным последствиям, вплоть до полного выхода из строя всего устройства. Скважину можно оборудовать несколькими фильтрами разных типов. Чем больше будет фильтров, тем выше будет качество получаемой воды.
Исправный срок работы фильтровой скважины может достигать десяти лет в зависимости от качества оборудования и условий, в каких оно используется. Скважину необходимо регулярно очищать, иначе ее срок использования сильно снизится. Для подобной скважины подойдут лишь особое насосы, имеющие среднюю мощность. Большая мощность может нанести вред, из-за чего вся работа окажется бесполезной.
Существующие категории скважин
Согласно предназначению скважины бывают следующих категорий:
- Параметрические — позволяющие определить разрез вертикального слоя.
- Поисковые — имеют маленький диаметр, определяют перспективность бурения.
- Разведывательные — определяют потенциал полезных ископаемых.
- Эксплуатационные — способные извлечь полезное ископаемое из земных недр.
Скважины для добычи воды относятся к эксплуатационным, и делятся на дополнительные виды:
- добывающие либо нагнетательные;
- специализированные для технической и питьевой воды, в том числе и поглощающие;
- для мониторинга и наблюдения за пластовым давлением;
- дублеры для выработки;
- оценочные при эксплуатации.
Каждая из них имеет свои особенности при бурении и во время использования.
Где же копать?
С помощью абсорбентов
Абсорбентами называют материалы, способные впитывать газы или жидкости, в данном случае воду.
Метод основан на том, что почва над водоносным слоем имеет повышенную влажность, даже если он залегает достаточно глубоко.
Следует взять небольшую глиняную емкость (лучше всего подойдет горшок) и наполнить ее хорошо высушенным на солнце или в духовке силикагелем.
Теперь эту емкость необходимо завернуть в натуральную ткань и закопать в землю на месте предполагаемого строительства скважины на глубину от 0,5 до 1 м.
По прошествии суток емкость извлекают, вынимают из полотняной оболочки и снова взвешивают.
Разница в весе и представляет собой необходимые нам разведданные: чем она больше, тем более вероятным является расположение грунтовых вод под этим местом.
С помощью такого метода можно прозондировать весь участок и найти зоны с наибольшей влажностью грунта.
Хорошим абсорбентом является не только силикагель, но и обычный красный кирпич, а также соль.
Глиняная посуда и сама по себе может оказаться полезной. Если у вас нет влагопоглощающего материала, просто установите в определенном месте на земле горшок или миску в перевернутом виде. Через некоторое время загляните внутрь. По количеству сконденсировавшейся влаги (внутренняя поверхность запотеет) можно оценить влажность грунта.
Анализ произрастающей на участке растительности
Представители растительного царства иногда могут поведать о гидрогеологической обстановке не меньше, чем бригада бурильщиков с целым грузовиком инструментов. Так, если на участке есть место с особенно яркой сочной травой, скорее всего, где-то внизу имеется подземный водоем.
Искореженный ствол березы почти наверняка говорит о том, что дерево растет над верховодкой.
Также обнадеживающим можно считать присутствие вербы, клена или ольхи, особенно если эти деревья растут с уклоном в какую-либо сторону. Влаголюбивыми считаются такие растения:
- мокрица;
- смородина дикая;
- гравилат речной;
- таволга;
- щавель;
- камыш лесной;
- крапива;
- хвощ;
- лапчатка гусиная.
Признаком глубинных водоносных слоев (около 30 м) являются сосна и другие хвойные растения, имеющие корень большой длины.
Поведение животных и природные явления
Издавна в народе было известно: там, где кошка часто ложится отдыхать, можно с уверенностью копать колодец. Собака, напротив, старается выбирать самое сухое место.
Многим из нас приходилось во время вечерней прогулки вдруг оказаться в клубящемся рое мошек, который так же внезапно оканчивался, как и начинался. Если подобное случалось в пределах вашего участка – есть повод порадоваться: таким способом природа обозначила место с грунтовыми водами.
К числу наиболее верных примет относят образование тумана в вечерние и утренние часы и обильно выпадающую росу.
Барометрический способ
Если поблизости от вашего участка имеется река или озеро, глубину расположения водоносного слоя можно определить с помощью обычного барометра.
Методика опирается на тот факт, что уровень подземных вод будет с большой вероятностью соответствовать уровню воды в водоеме.
Поступать следует так:
- Оказавшись на берегу реки, замечаем показания барометра.
- Теперь перебираемся на свой дачный участок и снова смотрим на шкалу прибора.
- Рассчитываем разность зафиксированных показаний и делим ее на 0,1. Полученное значение будет с достаточной точностью соответствовать глубине планируемого колодца или скважины.
Приведем пример. Предположим, что на берегу озера стрелка барометра указывала на 746 мм рт. ст., а на даче показания изменились до 745,3 мм рт. ст. Разница между давлением составляет 0,7 мм рт. ст., соответственно, вода, скорее всего, находится на глубине Н = 0,7/0,1 = 7 м.
Лозоходство
Весьма действенный, судя по известности в народе, метод, но абсолютно необъяснимый с точки зрения официальной науки.
Необходимо взять два отрезка алюминиевой проволоки и согнуть их в виде буквы «Г» (длина перекладины – 10 см, ножки – 30 см).
Теперь из двух отрезков веток бузины длиной около 10 см делаем втулки, высверливая сердцевину.
Держа втулки вертикально (предплечья параллельно земле, локти согнуть и прижать к поясу), опускаем в них алюминиевые рамки (короткой стороной) и осторожно двигаемся через участок с севера на юг. Такое же «сканирование» нужно сделать в направлении с востока на запад
Над водоносным слоем рамки должны сойтись.
Особенности монтажных работ
Нюансы
Все виды работ проводят вручную, кроме бурения специальным оборудованием. В доме ставят электропривод с направляющим агрегатом. На обустройство источника в доме влияют такие факторы, как:
1.Чтобы разместить буровую установку со всеми деталями: муфтами, шлангами, обсадной трубой, помещение должно иметь размер 2 на 2 метра. Для вынимаемой земли также требуется специальный участок.
2.Для удобства работы специалистов у потолков должна быть высота свыше двух метров. Детали источника должны быть длиной от 1.8 до двух метров.
3.Источник следует ставить в нижней части дома, в погребе или подвальном помещении. Не все помещения этого типа имеют подходящие для строительства параметры, можно для скважины выбрать помещение, находящееся выше, соответствующее требованиям.
4.Оголовок источника должен быть герметичным, потому что вода в обсаде может увеличиться в объеме. Из-за розлива воды может размыть фундамент. При обустройстве абиссинской скважины можно не проводить герметизацию оголовка. Эта конструкция безнапорная, поэтому в ней не поднимается вода.
Монтаж скважины в доме
Первым делом выбирают помещение для источника. Далее при наличии гидроизоляционного покрытия из бетона его разбирают, применяя перфоратор своими руками. У отверстия сечение должно быть больше сорока сантиметров, чем диаметр обсады.
В домах низкие потолки, поэтому придется собирать и разбирать штанги, когда вынимают бур, чтобы удалить землю. Эта причина влияет на то, что проходка шурфа воды осуществляется с помощью буровой лодки, шнека, либо бура спирального типа. Желонку с долото можно применить при достаточной высоте пространства для строительства.
Данный способ подходит для строительства источника на песок. Для бурения артезианского источника нужно иметь оборудование высокой сложности. Если в доме обустраивают абиссинский колодец, то при строительстве можно не учитывать параметры помещения. Применение спирального бура потребуется, чтобы сделать первую проходку для создания направления, чтобы забить иглу. Чтобы выполнить дальнейшие шаги, надо:
1.с помощью кувалды заглубить водовод, имеющий конический наконечник.
2.с помощью разводного ключа собирают колонну из труб, соединяя детали муфтой, удерживают трубопрокаты в вертикальном положении, когда их забивают.
3.на конец трубы ставят насадку из латуни, либо бронзы, чтобы не повредить соединение из резьбы, когда ударяют кувалдой.
1.невозможность прочистить или заменить фильтр.
2.требуется установка вакуумного насоса.
3.стыки труб следует качественно герметизировать, чтобы жидкость поднялась.
Водяные колодцы
Колодцы для воды.
Для забора воды с горизонтов, расположенных близко к земной поверхности, копают открытую горную выработку — шурф, его называют колодец.
Дерево для крепления стенок уже не применяется: железобетонные кольца диаметром 1-1,5 м вытеснили из применения венцы из дуба и лиственницы. Чтобы добраться до питьевой воды, понадобится шурф глубиной до 15 м.
Технология проходки водозаборной выработки:
- Выбрать место под колодец, уложить на него первое кольцо.
- Извлекать грунт внутри контура до тех пор, пока верх бетонного элемента не сравняется с уровнем почвы.
- Установить второй цилиндр на вкопанный блок, повторить операцию. Последующие звенья вкапывать аналогичным порядком.
- Откачивать погружным насосом появившуюся воду и продолжать монтаж колец, пока не будет достигнут намеченный уровень водоносного пласта.
- Прикрепить к стволу колодца оголовок. Конструкция состоит из последнего бетонного элемента, который заглублять не нужно, и первого в земле кольца.
- Окопать устье шурфа канавой шириной 60 см на глубину 1 м, заполнить глиной и утрамбовать. Поверх глиняного замка отсыпать песчаную отмостку.
- Закрыть оголовок крышкой от попадания внутрь водозабора мусора.
Если достигнуть межпластового горизонта не удалось, то использовать колодезную воду в качестве питьевой можно после фильтрации и кипячения. Основное достоинство колодца заключается в накоплении влаги, что снижает зависимость дебита от выпадения осадков. Запас воды в объеме 2-3 м³ присутствует в источнике постоянно.
Недостатки
Соорудить бетонированный водоисточник можно на любом земельном участке, находящемся в собственности гражданина, без оформления разрешений. Технология возведения водозабора несложная и доступна для самостоятельного исполнения.
К недостаткам обустройства колодца относятся:
- трудоемкость земляных работ;
- угроза остаться без воды в засушливые периоды;
- необходимость изоляции стыков для исключения попадания верховодки внутрь колодца;
- обязательность периодической очистки фильтрационного слоя на дне выработки.
Нельзя строить питьевой водозабор на заболоченных участках и территориях, заливаемых в период паводка. Такой вариант несет в себе опасность попадания бактерий в источник воды.
Типы материалов и их характеристики
Металлические обсадные трубы
Конструкции на основе металлических колонн самые надёжные и проверены многолетним использованием. В индивидуальные скважины устанавливаются стальные трубы диаметром 133-159 мм, а вот толщина стенки может быть разной
При выборе буровой компании и конструкции важно обратить на это, самое пристальное внимание. Чтобы скважина проработала более 50 лет, толщина стенки трубы должна быть не менее 4,5 мм — фото 1
Трубы из полимеров
Недостатки труб НПВХ:
- Подвижки грунтов и межпластовое давление приводит к сплющиванию колонны, скважины выходят из строя и не поддаются ремонту;
- Резьба не выдерживает нагрузки и при скручивании трескается во внутрирезьбовом соединении. И такое соединение становится не герметичным;
- Непластифицированный поливинилхлорид со временем склонен к высыханию и растрескиванию, так что говорить о надёжности и долговечности не приходится;
- Крепление кессона к обсадной колонне из НПВХ происходит через зажимную муфту, поэтому часто происходит соскакивание кессона, это осложняет монтажные работы.
Достоинство у труб НПВХ только одно — трубы не поддаются коррозии.
Трубы ПНД – полиэтиленовые низкого давления.
ПНД труба менее прочная, устанавливается дополнительной внутренней трубой в двухтрубной конструкции (металлическая + ПНД или НПВХ + ПНД).
Трубы для обсадки из стального проката
Плюсы труб из стального проката:
- Прочность конструкции (подходит для неглубоких и глубоких скважин);
- Надёжная сборка между собой;
- Сталь при контактировании с водой не выделяет вредные элементы;
- Высокая ремонтопригодность – высокая прочность позволяет чистку и добуривание.
Оцинкованные обсадные трубы
При контакте с водой и грунтом стенки труб более устойчивы к коррозии. Оцинкованные трубы можно установить в скважину для индивидуального водоснабжения. Но такие трубы используют реже, чем стальные из-за разницы в цене.
Стальная нержавеющая труба по достоинствам похожа на трубу из стального металлопроката, но имеет очень высокую стоимость. Нержавейка не подвержена коррозии и поэтому служит очень долго. Спросом почти не пользуется из-за большой цены.
Трубы из металлов и сплавов
Используются такие изделия чаще всего при обустройстве артезианских скважин (подробнее: “Какие трубы для скважин на воду лучше, обзор популярных материалов”). Диаметры стальных изделий, согласно принятым стандартам, находятся в сфере значений от 114 мм до 508 мм. При толщине стенки, составляющей 5-6 мм, и соответствующих установке, обслуживании и эксплуатации эти трубы должны прослужить не менее 50 лет.
Достоинства металлических труб:
Недостатки изделий:
- склонность к коррозии, особенно свойственная продукции из чёрной стали – в результате в воде появляется ржавчина, которую перед подачей потребителю нужно отфильтровывать;
- высокая цена изделий с толстыми стенками, необходимыми для работы в системах с повышенным давлением рабочей среды;
Необходимый инвентарь
Организация автономного источника воды предполагает разработку шахты и монтаж специальных технических единиц:
- Кессон представляет собой резервуар герметичного типа, защищающий водозаборную зону от внешних загрязнений (дополнительная комплектация устройства может подбираться по желанию). Техника может быть произведена из металлов, алюминиевого сплава или полимеров. При самостоятельном обустройстве автономного водоснабжения нужно применять емкости с диаметром в 100 сантиметров и высотой — 200 сантиметров.
- Насос погружного типа должен выбираться тщательно перед тем, как обустроить скважину на воду после бурения. Основные критерии, важные при выборе — это напор струи и производительность. Для постоянного водоснабжения давление в системе должно быть 1,4−3 атмосферы при высоте водозаборного столба 33 метра.
- Гидравлический аккумулятор требуется с целью постоянного контроля и изменений в рабочем давлении воды. Вместе с тем здесь сохраняется небольшой запас воды и обеспечивается сохранность от гидроудара. Для дачи вполне достаточно емкости в 15−55 литров, но для крупного дома или гостиницы рационально выбирать устройство с вместимостью от 100−950 литров.
- Защитный оголовок с отверстиями под трубопровод и силовые кабели. Способствует сохранности скважины от атмосферных явлений и разрушений.
Вывод и полезное видео
Скважина работает по довольно простому принципу. Грунтовая вода сквозь перфорацию и фильтры поступает в обсадную трубу и создаёт там столб определённой высоты. В этом смысле она играет роль накопительного резервуара. Отсюда она насосом перекачивается на поверхность. Для этого, в зависимости от глубины нахождения воды, применяется погружной, или поверхностный насос.
Каждая скважина имеет показатель притока воды – дебит. Он исчисляется в кубометрах в час. При выборе насоса следует учитывать величину дебита. Перекачивающая мощность должна быть ниже величины притока грунтовой воды, иначе скважина будет осушена, и насос попросту сгорит.