Что это такое бурение артезианской скважины на воду

При своем обустройстве за городом, где отсутствует возможность иметь воду из централизованной системы водоснабжения, необходимо побеспокоиться об индивидуальном источнике. Некоторые изготавливают колодец, однако есть идеальная альтернатива – артезианская скважина.

Что это такое?

Под этим подразумевают источник воды. Главная особенность в том, что жидкость самопроизвольно вырывается наверх мощным напором. В некоторых случаях этот источник искусственный, а в большинстве случаев природный. Залегание воды находится на большой глубине в водоносных земляных слоях. Когда этот горизонт вскрывается, то жидкость легко поднимается наверх.

Устройство/конструкция

Артезианская скважина – специальное буровое углубление в земле, которое проникает сквозь почвенно-грунтовые слои и подразделяются на:

• первостепенные;
• второстепенные;
• третьестепенные.

Глубина горизонта находится в районе 200 метров. Уровень может быть и ниже, все зависит от уровня залегания чистой воды. Используется 4 технологии:

• Классический вариант.
• Телескопический.
• Кондукторный.
• С двойной обсадкой.

Комплектация устройства:

• Обсадная колонна.
• Оголовок.
• Кессон.
• Эксплуатационная колонна.
• Насос.

Положительные и отрицательные характеристики

Плюсы:

• Высокое качество воды. К водозабору артезианской скважины не достают талые воды, различные загрязнения с отходами, удобрениями и прочее. Согласно требованиям СНиП, бурить такой источник разрешается на удалении минимум 300 метров от промышленных предприятий, АЗС и подобных объектов, которые потенциально являются источником загрязнения. При всем этом, устье легко защитить от попадания различных загрязнений.
• Стабильный напор. Независимо от времени года наблюдается постоянный и стабильный уровень водоотдачи. За счет этого один источник способен обеспечить водой сразу несколько домов. В среднем в час артезианская скважина производит до 50 литров.
• Бурение на воду можно выполнять в любое время года.
• Возможность пробурить на любом участке дома.
• Нет потребности все время производить чистку источника.
• Срок эксплуатации до 50 лет.

Минусы:

• Пробурить артезианку вручную не так и легко. Могут встречаться валуны и другие препятствия.
• Если скважина обустраивается под домом, то возникают затруднения, связанные с ограниченной площадью. Из-за этого достичь нужной глубины в таких условиях бывает затруднительным.
• Требует серьезных финансовых вложений, так как используется большое количество оборудования.
• Необходимо приобретать дорогие и сложные механизмы, например систему фильтров, чтобы понизить уровень минерализации воды.
• Обязательным требованием является лицензирование источника в государственных учреждениях. Также необходимы разрешительные документы.
• Оголовок обязательно должен утепляться. Лучшее решение – изготовление кессона. Потребует дополнительных затрат.

Сколько метров глубина залегания

Колеблется от 35 до 300 метров. От нее зависит конечная стоимость работ. Узнать приблизительную глубину можно несколькими способами:

1. Посмотреть онлайн-карту страны или конкретного региона.
2. Узнать у соседей.
3. В процессе копки и геологических исследований.

Какая производительность

В среднем она составляет 3 м³/час. По объему около 50 литров. Достаточная норма, чтобы обеспечить водой из одной скважины сразу три коттеджа.

Полезно знать! Высокая производительность объясняется тем, что в ней минимальное гидравлическое сопротивление, благодаря пористой структуре известняка.

Качество воды

Согласно ГОСТу существуют определенные нормативы. Уровень железа не должен превышать 1 мг на литр. Сульфатов на один литр не более 500 мг. Что касается ее жесткости, то этот показатель не должен превышать 7 мг-экв/г.

По мере падения уровня горизонта воды в ее составе увеличивается показатель фтора и минералов. Как следствие, рекомендуется выбрать такое место, где водоносный горизонт находится как можно выше.

С другой стороны, в воду железо приносит юрская глина, из-за этого фактора ищут участок с самым глубоким расположением водозабора.

Несмотря на высокое качество жидкости, она нуждается в очистке. Цель – снизить:

• Уровень содержания железа.
• Уровень минерализации.
• Жесткость и прочее.

Важно! Если в процессе бурения и установке оборудования соблюдать технологию, то получится значительно снизить уровень содержания различных примесей.

Виды

Существует пять конструкций:

1. Обычная.
2. С двойной обсадной трубой.
3. С кондуктором.
4. На известняк.
5. Телескопическая.

Обычная

Глубина источника доходит до верхнего водонепроницаемого пласта при бурении шурфа. После этого осуществляется уменьшение диаметра буровой установки и обсадки. Бурение ведется вплоть до самой воды. Устанавливается глубинный насос на расстоянии 10 метров от статического уровня, можно установить в одном метре от шурфа.

С двойной обсадной трубой

Устройство этого вида заключается в использовании обсадных труб с разным диаметром. Первая из них располагается около границы пласта с известняком. Вторая обсадка находится непосредственно в пласте и достигает водоносного слоя.

Вторая обсадка имеет перфорацию. Жидкость проходит через нее. В трубе, которая располагается ниже, устанавливается глубинный водоподъемный насос. Данная технология используется в тех случаях, когда в водоносном слое нет достаточного давления, а горизонт имеет песчаные линзы и прослойки из глины.

С кондуктором

Под кондуктором подразумевается труба, которая имеет большой диаметр в отличие от обсадной. Устанавливается кондуктор в тех случаях, когда верхний слой имеет плывун. За счет него образуется защита обсадной трубы меньшего диаметра от давления, создаваемого плывуном.

Телескопическая

Если в шахте находится две, а то и больше обсадных труб. Телескопическая вариант используется в условиях неустойчивого грунта, который располагается непосредственно перед известняковым слоем.

Сперва погружается обсадка большего диаметра, затем постепенно уменьшается. Первой монтируется стальная труба (в слое, где встречаются валуны, и в известняке). В залежи водоносной породы уже опускается ПВХ-конструкция меньшего диаметра.

Такому источнику нужна мощная скважинная помпа и также необходимо обустроить кессоном. Его глубина должна быть ниже уровня промерзания почвы на один метр. В кессоне устанавливается гидроаккумулятор, обратный клапан, реле давления и другое оборудование.

На известняк

Происходит забор жидкости между водоупорными слоями известняка. Глубина может быть до 250 метров. Такой источник имеет чистую воду для питья.

Определение места для артезианских колодцев на даче

Учтите такие моменты:

• Конкретная точка расположения источника.
• Место, где будет устанавливаться оборудование на объекте.
• Участок, куда будет сливаться техническая вода.
• Определение рабочей зоны.

Площадка должна быть размером минимум 4 на 9 метров. Это объясняется потребностью в установке специального бурового оборудования. Если используется машина, высота ее мачты до 10 метров. Поэтому в данном месте не должны находиться электрические провода.

Узнать, где именно бурить, может помочь карта вашего региона. Более того, существуют нормативы по отдаленности от некоторых объектов:

• От промышленных предприятий и других потенциально опасных объектов по загрязнению на расстоянии не ближе 300 м.
• От канализации, могильников, свалок на ближе чем 200 м.
• От домов и других сооружений не ближе 30 м.

Совет! Крайне важно изучить местность и убедиться, что под землей не проходят никакие коммуникации.

Инструменты для самостоятельной копки

Оборудование зависит от типа почвы. Например, на известняк используется роторный способ. Специальной установкой вращают бурильные элементы.

Используется долото при сооружении телескопической скважины. По мере заглубления применяют долото меньшего диаметра.

Используется тренога, если бурение осуществляться своими руками. На нее устанавливается электрический привод, чтобы автоматизировать процесс. При этом используется специальная штанга, имеющая бурильную головку. Если грунт сравнительно мягкий, используется бур-ложка.

Виды бурения

В зависимости от состава почвы и уровня залегания водозабора, используют разные технологии.

Глинистые почвы

Используется змеевик при минимальном количестве гальки и гравия в почве, преимущественно в суглинке и глинистой почве. В его конструкцию входит головка, штанга и спиральный виток, внизу которого располагается лезвие. Оно постепенно срезает породу и углубляется в почву.

Твердые породы

В таких условиях применяется бур-долото. Его следует делать из крепких сортов стали. Бывают двутавровое, крестовое и зубильное, угол заострения некоторых имеет 90 градусов. Пройти валун небольшого размера можно пирамидальным долотом, оно его дробит или сдвигает.

Песчаный грунт

В условиях мягкой и устойчивой почвы используется бур-ложка.

Представляет он собой стальной цилиндр. Вверху имеется резьба для стыковки со штангой. В нижней части имеется режущая кромка. В цилиндре находится специальный прорез, внутрь него попадает почва, которая извлекается наружу.

Поднятие грунта на поверхность

Используют желонку, состоящую из стальной трубы, режущего башмака и клапана. Под своим весом желонка падает вниз, врезается в почву. Клапан открывается, и внутрь трубы входит почва. При поднятии желонки клапан закрывается.

Как пробурить скважину на известняк своими руками

1. Бурится шурф при помощи шнека.
2. Шурф обязательно обустраивается обсадной трубой. Она выбирается исходя из слоя почвы: пластиковая или стальная.
3. Далее забивается обсадная. В глиняный грунтовый слой обсадка должна входить от одного метра и более. Благодаря этому исключается проникновение подземных вод.
4. Чтобы попасть в известняковый слой, бурение продолжают сквозь обсадную трубу. Диаметр шурфа в известняке будет меньшим. Можно использовать технологию гидробурения посредством специального гидротехнического приспособления или, например, пневмоударник, шнек и прочее. Главная задача – пройти межпластовой слой.
5. При достижении необходимой глубины с шурфа следует удалить всю породу.
6. Далее опускается пластиковая труба, которая будет защищать от размывания известняковые стенки. В итоге получается двухтрубная скважина. Нижняя часть трубы должна иметь перфорацию, через нее будет проникать жидкость.

После этого осуществляется монтаж наземного оборудования.

Особенности эксплуатации

В процессе пользования следует производить обслуживание источника. Очень важное санитарное правило.

1. На поверхность поднимается все оборудование с целью проверки.
2. Обязательная проверка давления в гидроаккумуляторе и в стволе.
3. Проверка работоспособности насоса.
4. Должна быть исправной вся имеющаяся автоматика реле давления и прочее.

Срок службы

Например, скважина на песок прослужит около 7 лет. На показатель влияет и напор добываемой воды. Что касается источника на известняк, то он прослужит до 25 лет. Если в процессе проектирования решили использовать две трубы, то он способен прослужить до 50 лет.

Что делать при выходе шурфа из строя

Определить причину проблемы. Поломки могут быть поправимыми и неисправимыми. Например, нерешаемая поломка вызывается плохой изоляцией труб, некачественным соединением труб, неверным выбором фильтра и прочее. Если правильно выполнить процесс бурения и соблюсти схему монтажа оборудования, то этих проблем можно избежать.

В некоторых случаях исправить проблему возможно. Например, может помочь прочистка фильтра путем перекачки воды для ее очищения. Иногда лучше обратиться к специалистам, которые смогут быстро установить причину.

Примерная стоимость

На стоимость проведения работ влияет множество факторов, например:

• Используемый диаметр обсадной.
• Глубина бурения.
• Характер почвы и прочее.

Ориентировочная стоимость за погонный метр начинается от 1500 рублей и заканчивается до 2500.

Заключение

Мы рассмотрели все особенности артезианской скважины. Польза этой воды неоценима. Мы надеемся, что имеющиеся схемы и фото в этой статье помогли вам разобраться в этом вопросе. Чтобы закрепить весь материал, предлагаем просмотр видео в конце этой статьи.

Полезное видео

В ролике идет сравнение:

Подробный процесс: