Бурение скважин для воды

• Share

В последнее время все более попуярной становится скважина, поскольку она занимает меньше места и может быть значительно глубже, чем колодец, поэтому считается, что и вода из нее чище. Бурение артезианской скважины, как более глубокой, может обойтись дооже, чем скважины в песке (например, для Подмосковья - в 7-15 раз). Поэтому имеет смысл определить заранее, какая из двух оптимальна для вашего домашнего хозяйства.
Вариант 1. Садовый дом или дача. Вода расходуется на приготовление пищи, умывание и "неорганизованный" пов растений. Все эти нужды можно удовлетворить с помощью насоса, котоый обеспечит поступление от 0,3 до 0,8 м³/ч воды из колодца или скважины в песчаной породе. В данном случае колодец - самое практичное решение, поскольку его можно чистить, например, периодически осушая с использованием более мощного насоса.
Вариант 2. Садовый дом-дача с развитой системой полива растений. В пиковый период расход воды составляет 11,5 м³/ч, но суточная потребность не превышает 2-3 м³. В этом варианте достаточно ограничиться тем же источником воды, но предусмотреть для полива накотельную емкость объемом до 5 м³.
Вариант 3. Типовой коттедж для семьи из 4-6 человек. В таком доме, как правило, 4-6 точек водопотребления (2 туалета, душ, ванная, кухня со стиральной и посудомоечной машинами, баня). В пиковый период расход воды достигает 1,5-2 м³/ч, а наибольшее суточное потребление не превышает 3-4 м³. В этом случае принять решение труднее всего. Можно ограничиться источником воды из мощного водоносного песчаного горизонта, но в этом случае требуется установить накопительную емкость и правильно организовать систему раседеления и подачи воды. А можно все-таки пробурить артезианскую скважину.
Вариант 4. Типовой коттедж по анаогии с вариантом 3, но с развитой системой полива растений и вариант 5. - загородный особняк со всеми возможными удобствами, бассейнами, службой охраны, фонтанами, имеют расход воды в пиковый период до 3-4 м³/ч и более. Необходимость бурения артезианской скважины не вызывает никаких сомнений.
И еще одна немаловажная особенность. Глубина залегания воды в песчаной породе может отличаться в разных местах участка на 5-15 м. Поэтому далеко не всегда удается расположить источник в том месте, где вам хотелось бы. Артезианскую скважину можно бурить практически в любом удобном для вас месте.

Варианты автономных источников воды
Насыщающую поверхностный слой влагу называют почвенными водами. Глубже следует зона грунтовых вод, где начинается более тщательная очистка приодной влаги. Она простирается от земной поверхности до сотен метров вглубь, в зависимости от рельефа местности и климатических условий территории. Еще глубже находится зона насыщения. Она образует запасы подземной воды.
Глубина залегания горизонта определяет качество и объем содержащейся в нем воды. К сожалению, она же проорциональна стоимости буровых работ и влияет на срок гарантии, предоставляемой на возможность пользования скважиной. Поэтому всегда возникает чисто практический вопрос: насколько глубоким должен быть источник воды? Посмотрим, от чего это зависит.
Источник грунтовых вод (содержащихся в песчаных породах ледникового периода). Это может быть колодец или скважина глубиной до 30 м. Водозабор из "мокрых" и "очень мокрых" песков огничен. Качество воды зависит от экоогической обстановки в районе: в одних местах она может оказаться пригодной для питья, в других нет.
Источник межпластовых ненапорных вод (содержащихся в песчаниках юрскомелового возраста). Слои горизонта обованы из водовмещающих полостей (линз) в песчано-гравийных отложениях, которые расположены друг под другом и разделены водоупорными пластами. В Подмосковье скважина может иметь глубину от 30 до 50 м или от 50 до 90 м (соответственно, при получении воды из песчаных пород мелового или юрского возрастов). Количество воды в таких горизонтах напрямую зависит от объема линз и количества сезонных осадков. Качество обычно считается питьевым, хотя его периодически надо проверять.
Источник артезианской воды (содержащейся в трещинно-карстовых известняковых горизонтах). Возьмем для примера Подмосковье. Первый водоносный горизонт залегает на глубине: на юге - от 10 до 60 м, на западе или востоке - от 60 до 120 м, на севере - от 90 до 250 м. Давение в слое может быть таково, что уровень воды поднимется до 2/3 высоты скважины, а в редких случаях возникнет фонтанирование воды после бурения самоизлив.

Качество воды
Вода из колодца или скважины должна быть прозрачной, бесцветной, не давать осадка, не иметь запаха и вкуса, ну и, конечно, не содержать болезнетворных микроорганизмов. Однако почти все водоносные горизонты Подмосковья грешат повышенной концентрацией железа. Поэтому совершенно прозная вода при подъеме из скважины на поверхность может под действием кислорода пожелтеть и даже побуреть. Содержание в воде железа во многих районах Подмосковья снижается с увеением глубины скважины. Но при этом повышается содержание фтора. Вот почему ни одна буровая фирма с больм практическим стажем не дает гантии на качество воды. Известны примеры, когда две артезианские скважины, расположенные на расстоянии 10-15 км друг от друга, отличаются разительно: из одной поступает почти идеальная вода, а из другой - ржавеет на глазах после подъема на поверхность. Настройте себя на необходимость химиеской очистки даже артезианской воды. Тогда, если она окажется кристально чистой, не требующей никакой дополнительной обработки, это будет для вас приятным сюрпризом.
Для нового источника всегда проводят химический анализ воды и бактериоогический анализ воды (второй обязателен для скважины в песчаной породе). Поскольку бурение артезианской скважины может обойтись дороже и необходимость очистки воды из нее не исклюется, в некоторых случаях ограничиваются колодцем или скважиной в песчаной породе глубиной до 30 м с последующей очисткой воды. Это позволяет удать из нее лишнее железо, снизить жесткость, ограничить попадание в организм фтора, стронция, радия и других ненужных или вредных веществ.

Особенности бурения неглубоких скважин
Поскольку положение грунтовых водоносных горизонтов на гидрогеологиеских картах отмечено очень приблизительно, выбирать место бурения приходится практически интуитивно. Специьные "усы" способны зафиксировать лишь наличие на участке воды первого слоя горизонта, но не глубину ее залегания и не количество. Как свидетельствует опыт, скважины с дебитом до 3 м³ в сутки достигают на 97% земельных участков Подмосковья глубины не более 30 м.
Бурят такую скважину с использованием самоходной установки, поэтому владелец участка должен заблаговременно подумать, как буровая установка подъедет к месту работы. Процесс осуществляют "всухую" буром диаметром 190 мм до тех пор, пока не будет вскрыт слой песчаного водоносного горизонта с достаточным количеством воды.
Затем бур вынимают из скважины и на его место устанавливают обсадную трубу с диаметром, достаточным для размещения погружного насоса - 152, 146, 133 или 127 мм. Трубы предлагаются стальные или пластмассовые. Мнения об их преимуществах и недостатках неоднозначны. Нижняя часть трубы оснащена фильтровальной колонной, имеющей перфорированный участок, на который монтируют фильтр - сетчатый, гравийный или их комбинацию.
Размер ячейки сетчатого фильтра выбирают во время пробного забора воды, в зависимости от характера песка крупно- или среднезернистого. При мелкозернистом песке сетчатый фильтр довольно быстро забивается и создает пробку для воды. Поэтому в данном слуе более эффективным будет гравийный фильтр из каменной крошки размеом 3-8 мм, засыпаемой в фильтровальную колонну. На артезианскую скважину сетчатый фильтр не устанаввают.

Бурение глубоких скважин
Бурение глубокой скважины начинают не "всухую", а с использованием глинистого промывочного раствора. Он принудительно подается через буровую штангу для снижения вероятности осыния глубокого ствола скважины. Раствор предварительно разводят в котловане (зумфе) площадью 2-2,5 м², котоый роют рядом с местом бурения. Поэтому при ведении работ потребуется больше места, чем только для машины МАЗ (или КамАЗ) и "водовозки". Что касается остальных особенностей процесса, то их, по крайней мере две. После бурения верхних песчано-глинистых отложений и достижения известняка опускают металлическую обсадную колонну и далее бурят с использованием чистой воды. Для исключения просачивания грунтовых вод из песчаного горизонта в запасы подземной воды их изолируют путем тампонажа цементным раствором или глиной. Внутри обсадной трубы собирают герметичную фильтрационно-эксплуатационную коонну из стальных или пластмассовых труб. Специалисты рекомендуют делать ее из ПВХ-труб. Этот материал устойчив к коррозии, достаточно прочен и соответствует требованиям к пищевым емкостям. Глиняный замок (паккер) более практичен. Для этого применяют грануы специальной сухой глины (компактонита) немецкого производства. Во влажной среде они разбухают, увеличиваясь в объеме в 2-5 раз, пластифицируются и слипаются в единую массу. Так образуется прочная пробка, преграждающая путь из верхних слоев в горизонт с чистой водой. Учтите, что увеличение числа потребителей артезианской или минеьной воды приводит к падению уровня воды - в ряде районов примерно со скоростью 0,1-0,5 м в год.
Иногда скважины бурят с помощью шабашников, которые соглашаются добыть воду подешевле и с любой заказанной глубины. Учтите, это может привести к непомерно дорогой эксплуатации скважины или вообще к запрещению ее использования районной СЭС. Кроме того, неправильно выполненная скважина может нарушить экологическую чистоту водоносного горизонта.

Подземный насосный комплекс
Для ограждения артезианской скважины от грунтовых вод и низких темпетур верхнюю ее часть (на глубине поядка 2 м) помещают в герметичный коодец. Его чаще всего изготавливают из бетонных колец и стакана с гидроизоляцией и бетонированием дна или сваривают из стального листа толщиной 5 мм. В последнем случае получившуюся емкость называют кессоном. Сверху колодец имеет люк с крышкой. На конце эксплуатационной колонны монтируют вентиль с тройником. Эта выступающая часть называется оголовком. В стенке колодца, ниже глубины промерзания, предусматривают стальную втулку с резьбой (для кессона) или уплотнительную резиновую муфту (для бетонного колодца). Через нее от тройника оголовка прокладывают водопроводную трубу, идущую к дому.
В соответствии с последними техниескими разработками подача воды в дом осуществляется с помощью так наываемого подземного насосного комекса (ПНК). Его основное назначение обеспечить автоматическое и бесперебойное поступление необходимого коества воды из скважины методом пеодического включения погружного насоса. По конструкции ПНК может быть одноуровневым и двухуровневым. Расолагается он либо на участке (обычно внутри колодца), либо в подвале коттеджа. Одноуровневый ПНК имеет одну емкость, называемую гидроаккумуляторным мембранным баком или просто гидроаккумулятором. Сюда с помощью насоса подается вода из скважины, обеспечивая расход до 16 м³/ч. При двухуровневом ПНК вода из скважины заолняет дополнительную емкость, откуда вторым насосом подается в гидроаккумулятор. Из него она поступает к основным "потребителям": в домашний водопровод, в систему полива растений, в систему заполнения емкостей (пруд, бассейн), в баню и т. п. Величина давления воды устанавливается потребителем с помощью пульта управления и поддерживается в системе автоматически, но, естественно, при наличии электропитания.