Глубина скважин для питьевой воды: методы расчёта и этапы бурения

Содержание

Как пробурить и обустроить скважину на воду своими руками? Технология и способы бурения, виды скважин

Глубина скважин для питьевой воды: методы расчёта и этапы бурения

Скважина на воду своими руками – это реальный способ обеспечить водой участок в рамках подготовки к строительству частного дома, тем самым построив на перспективу надежное водоснабжение на загородном участке, где отсутствует централизованная подача воды.

Обустройство такого водного источника требует существенных финансовых и трудовых затрат. Для бурения потребуются специальные приспособления и оборудование, но при правильной организации работ все можно сделать самостоятельно и надежно.

Технологии бурения

Для того, чтобы обустроить собственную скважину на воду, необходимо отыскать нужный водный пласт, определить глубину его залегания и пробурить в земле канал (ствол скважины), входящий в этот продуктивный слой. Ниже рассмотрены основные способы бурения.

Шнековый метод

Для такого бурения используется бур (шнек) в виде стержня с резцом на торце и лопастями, расположенными по винтовой линии. Элементарными шнеками можно считать садовые или рыболовные буры.

Суть технологии состоит во вкручивании инструмента в грунт путем его вращения и извлечении земли при его подъеме. Процесс может осуществляться вручную или механическим способом. Вручную шнековым способом можно пробурить скважину до глубины 8-10 м.

Такая методика считается наиболее простой и доступной, но ее можно использовать только при наличии достаточно мягкого или сыпучего грунта. Нельзя ее использовать и при наличии плывунов и скальных выходов.

При наличии более твердой почвы или при более глубоком бурении необходима механизация вращения инструмента. По мере углубления ствола шнек прикручивается к секции бурильной трубы (колонны).

Гидробурение (гидродинамическое бурение)

Технология основывается на объединении традиционного бура и гидравлического воздействия.

При этом в зону бурения постоянно подается под давлением промывочная жидкость, которая:

  • помогает разрушать землю;
  • вымывает выбуренную почву, вынося ее на поверхность;
  • охлаждает буровой инструмент;
  • выравнивает стенки всего ствола по мере своего продвижения.

Она представляет собой воду, утяжеленную глиной, а подается в скважину при помощи помпы. При помощи гидробурения обычно делаются скважины глубиной 30-50 м, но с принципе, можно пробурить ствол и глубже 200 м. Для увеличения глубины бурения собирается бурильная колонна из штанг — труб длиной 1,3-2 м, диаметром 45-75 мм.

Пневмобурение (пневмоударное бурение)

Относится к ударно-вращательной технологии. При такой методике разрушение породы происходит путем ударного воздействия пневматическим инструментом (пневмоударником), при этом всей буровой колонне придается вращательное движение.

Для пневмобурения не страшны твердые породы, а проблемы возникают при глинистых, вязких грунтах, которые быстро забивают инструмент. Глубина бурящихся скважин невелика – до 50 м (обычно 15-25 м). Важное преимущество – большая скорость проходки.

Алмазный инструмент

Самым эффективным, но очень дорогим способом бурения скважин считается колонковая проходка с использованием насадок с алмазными коронками. Такие буровые установки способны осуществлять бурения с очень большой скоростью в грунте любой твердости. Основные недостатки – малый диаметр ствола (до 15-17 см) и стоимость проходки до 500-700 руб на 1 м.

Турбинная технология

Способ основан на продольном продвижении бурового долота, вращательное движение которому обеспечивает турбобур. Все это располагается на погружаемой колонне, которая наращивается штангами по мере углубления ствола.

Основной элемент – турбобур представляет собой двигатель, который погружается в забойную зону, т.е. не вращает всю бурильную колонну. Бурение может обеспечиваться малоскоростными (120-300 об/мин) и высокоскоростными (450-600 об/мин) двигателями, при этом в движение их приводит гидродинамическая сила, создаваемая потоком жидкости, действующим на лопасти двигателя.

Электробур

Эта технология принципиально не отличается от турбинного бурения. В данном случае вместо турбобура с лопастями в зону забоя погружается электродвигатель асинхронного типа. Использование электрического привода позволяет отказаться от бурильной колонны в виде труб и опускать электробур на кабель-канате.

Основной недостаток – пониженная работоспособность кабеля в скважинных условиях при частых спуско-подъемных операциях.

Винтовые двигатели

Это современные, усовершенствованные привода, опускаемые в забойную зону. Они представляют собой объемные, гидравлические установки роторного типа. Их вращение обеспечивается буровым раствором, а эффективность повышается использованием камер низкого и высокого давления.

Как бурят скважины для водоснабжения?

Любая скважина предназначена для подъема воды из глубинного водного пласта на поверхность. Ее принцип действия основан на обустройстве ствола в виде трубопровода за счет монтажа обсадной колонны (трубы) так, чтобы забойная часть с фильтром грубой очистки оказалась внутри источника воды, при этом подъем жидкости обеспечивается насосом погружного или поверхностного типа.

Таким образом, вода проникает через отверстия в нижней части колонны и принудительно поднимается по скважинному стволу на поверхность.

Виды

С учетом конструктивных особенностей и глубины выделяются следующие виды скважин на воду:

  1. Абиссинская скважина (трубчатый колодец). Она сооружается путем забивания трубы в грунт, а потому глубина составляет не более 6-10 м. Вода поднимается с самого верхнего пласта (грунтовые воды) и имеет значительное загрязнение. Ее можно использовать в технических целях или для питья, но только после кипячения.
  2. Скважина на песок. Она бурится на глубину 14-25 м, что позволяет использовать любой способ бурения. Обычно она обсаживается трубой диаметром 12-20 см. Дебит такой скважины небольшой и она предназначается для небольших хозяйств. В работе используется центробежный насос, устанавливаемый на поверхности.
  3. Артезианская скважина бурится до нижнего, продуктивного водного пласта на глубине более 50 м. Вода в ней абсолютно чистая и используется для питья. Подъем из нее может осуществляться только с помощью погружного насоса.

Функциональные узлы

Любая скважина, независимо от глубины и разновидности, имеет следующие функциональные зоны и узлы:

  1. Забойная зона или водозаборник. Это нижняя часть скважины, которая располагается в водном пласте. Здесь через перфорацию вода поступает внутрь обсадной колонны. Обязательный элемент – фильтр.
  2. Обсадная колонная (труба) или всасывающая магистраль. Ее задача обеспечить герметичный канал для воды от забойной зоны до входа в насос (водозаборник насоса), который обязательно снабжается обратным клапаном для предотвращения обратного водного потока.
  3. Насос. Он обеспечивает подъем воды, для чего создает определенное давление.
  4. Гидроаккумулятор или накопительный бак. Этот узел отвечает за защиту оборудования от гидравлических ударов, обеспечения водного резерва и создания нужного давления в водопроводном трубопроводе.
  5. Реле давления и контролирующая аппаратура.
  6. Оголовок скважины. Это верхняя, наземная часть скважины, обеспечивающая защиту ее от загрязнения сверху, промерзания и распределения поднятой воды.

Оборудование

Для обустройства скважины на воду необходим такой инвентарь и оборудование:

  1. Насос. Он выбирается с учетом глубины и производительности скважины, размеров обсадной колонны, протяженности водопроводной магистрали. При глубине ствола до 10-12 м чаще всего используется поверхностный, центробежный насос нужной мощности. Для глубоких скважин применяется насос погружного типа. Для него необходим несущий, страховочный трос и погружной электрокабель.
  2. Насосная станция с системой автоматического управления процессом. В ней обязательно наличие контролирующих приборов и устройств защиты от перегрузок.
  3. Гидропневмобак. Он предназначен для поддержания стабильного давления в системе и оптимизации работы насоса. Постоянный уровень воды в нем поддерживается с помощью реле уровня. Размеры резервуара зависят от мощности оборудования и дебита скважины. Объем может колебаться в широких пределах от 20-30 до 1000 л. Оптимальным считаются емкости объемом порядка 100-150 л.
  4. Кессон. Скважинный оголовок может обустраиваться разными способами, но наиболее популярен кессон, представляющий собой металлический короб (бак), герметизирующий устье скважины. Он монтируется с небольшим заглублением (до 1-1,2 м) и имеет размеры, достаточные для размещения соединительного оборудования и обслуживающего человека.
  5. Коммуникации. Кабель, провод для обеспечения надежного электропитания и водопроводные трубы от кессона до точек потребления воды.

Последовательность монтажа

Погружной насос монтируется в такой последовательности:

  • установка обратного клапана (если его нет в комплекте насоса);
  • закрепление на тросе и подключение кабеля;
  • погружение насоса на нужную глубину;
  • установка и подключение гидроаккумулятора (гидропневмобака);
  • подключение и регулировка системы управления и контроля;
  • установка и подсоединение фильтров тонкой очистки;
  • подсоединение к точкам потребления (нагревательное оборудование, смесители и т.д.).

Схема скважинного устройства

Стандартное устройство глубокой скважины с погружным насосом имеет такую базовую конструкцию:

  • перфорированный водозаборник обсадной трубы с отстойником;
  • фильтр грубой очистки воды;
  • погружной насос с обратным клапаном и водозаборником;
  • водовод или труба (шланг) для подъема воды, соединенная с насосом;
  • водонепроницаемый кабель для электропитания насоса;
  • скважинный колодец или расширенная верхняя часть скважинного ствола;
  • оголовок, кессон;
  • запорная аппаратура (кран шарового типа);
  • контролирующие приборы, манометр (до 8-10 Бар);
  • механизм прокачки с шаровым краном.

Схема работы скважины достаточно стандартна:

  1. Вода под напором пласта просачивается в отстойник и накапливается в нем.
  2. При включении насоса вода поднимается вдоль обсадной колонны, поступает в насосный водозаборник и направляется вверх по водоводу.
  3. В кессоне вода направляется в гидроаккумулятор, где создается определенный ее запас, после чего поступает в водопровод.

Как обустраивается скважина?

При достижении в процессе бурения продуктивного пласта – водоноса, начинается этап обустройства скважины для воды. Вначале в ствол опускается нижняя фильтрующая колонна, представляющая собой трубу с перфорированным наконечником, отстойной камерой и фильтром из нескольких сеток, которые предотвращают проникновение крупных фракций примесей.

Далее монтируется вся обсадная колонна, а зазор между ней и грунтом засыпается песком и щебнем мелкой фракции. Одновременно с засыпкой смеси осуществляется прокачка скважины путем подачи воды с герметизацией устья.

После очистки забоя на тросе опускается погружной насос с подключенным водоводом диаметром 25-50 мм в зависимости от дебита скважины. На оголовке производится закрепление обсадной колонны и устьевой защиты. В отводящей системе устанавливается запорный вентиль. В кессоне производится соединение водовода и водопроводного трубопровода.

Скважина является достаточно сложным гидротехническим сооружением, но при ее правильном обустройстве появляется надежное собственное водоснабжение. Все операции, начиная с бурения ствола, можно осуществить своими руками, но для этого необходимо соблюдать все рекомендации специалистов и пользоваться стандартным оборудованием.

Полезные видео

Самый дешевый и простой в изготовлении гидробур и его тест при бурении водоносной скважины:

Как пробурить своими руками ручным буром из листового металла, смотрим:
Та же скважина, назначение и устройство:

Способы и варианты очистки бытовой скважины от заиливания своими руками:
Перед бурением важно убедиться в достаточной продуктивности водного пласта, для чего необходимы профессиональные геологические исследования.

Источник: https://domavlad.ru/podgotovka/skvazhina-na-vodu.html

Как определить глубину бурения скважины на частной территории? Схемы и +Фото

Глубина скважин для питьевой воды: методы расчёта и этапы бурения

Владельцы частных домов, руководствуясь желанием быть независимыми от централизованного водоснабжения с его нестабильными условиями работы, делают выбора в пользу собственной скважины.

Глубина бурения скважины на воду – важный момент, который нужно предварительно изучить. Ее глубина зависит от многих факторов и параметров местности.

Перед тем как заняться разработкой скважины, и созданием проекта с последующими буровыми работами, необходимо определить глубину. Есть несколько критериев, от которых она зависит.

Глубина скважины

  • глубина залегания водных пластов. Для выяснения параметров, делают пробу при помощи бура, с последующим анализом участка на предмет геологических характеристик;
  • ландшафт территории. Вода на ровной поверхности зачастую располагается на малой глубине, а участок с возвышенностями рекомендовано бурить на низменности;
  • предназначение скважины. Качество воды из верхних слоев, часто не соответствует нормам, которые предписаны для нее. В связи с этим процесс бурения скважины проводят на большей глубине. Если скважина будет использоваться для полива растений на участке, то ее обустраивают в виде абиссинского колодезя.
  • дебет скважины – получаемый объем воды за определенный отрезок времени. Другими словами – это производительность источника. В абиссинских скважинах индекс составляет – 0,5 м³/ч, в песчаных колодцах – 1,5 м3/ч, максимальный показатель зафиксирован у артезианских источников – 3-4 м³/ч.

Примечание. Приблизительная стоимость разведочного бурения скважины колеблется в пределах 500-700 рублей.

Глубина бурения

Перед началом бурения скважины, выясняют особенности месторасположения водоносных пластов.

Параметры могут отличаться даже на маленькой территории, а это означает, что ориентироваться на участок по соседству не корректно.

Учитывая то, что в настоящее время нет приборов, которые бы точно устанавливали глубину залегания подземных вод, работу проводят, основываясь на полученные данные пробного бурения в каждом отдельно взятом регионе.

На практике часто используют метод изучения состояния растений на местности. В таком случае растительность выступает в качестве индикатора воды.

Важно! Определенные источники требуют получения разрешения на бурение скважин, а их использование подлежит уплате налогов. Колодезь, имеющий глубину около 5 м не нуждается в регистрации и оплате. Скважины с параметрами более 15 м подлежат постановке на учет.

Закон Российской Федерации «О недрах» гласит о том, что бурение скважины под воду, а также использование источников с первого водоносного пласта, допустимо без оформления особого учета. Речь идет о песчаных скважинах и абиссинском колодце. Учитывая геологические показатели почвы, в некоторых регионах предельная глубина бурения составляет 35 метров.

Так называемое, колонковое пробуривание на пробу, относится к самому надежному методу вычисления глубины залегания подземных вод. Если в процессе работ появляется влажный песок, это указывает на то, что бурение необходимо остановить.

Паузу делают для того, чтобы дождаться пока канал заполнится водой. После чего, ее выкачивают и устанавливают дебет. В случае получения необходимых показателей, приступают к формированию скважины.

Недостаточные параметры расчетов сигнализируют о том, что буровые работы необходимо продолжить до последующего слоя воды.

Показатели воды напрямую зависят от пласта, из которого она попадает в водопроводную систему. К сожалению, не всю воду можно использовать для питья. Для определения состава, жидкость отвозят на лабораторную экспертизу. Выбор горизонта для буровых работ, формирует размер налогообложения.

Водоносные пласты

Прежде чем определиться с глубиной бурения скважины на участке, необходимо разобраться с особенностями и характеристиками пластов, отвечающих за наполнение колодцев влагой.

Слои, из которых скважины наполняются водой, подразделяются на три группы:

  • верховодка – верхний слой, глубина которого колеблется в пределах 4-7 м. О стойкости водонапорного пласта говорить не приходится, поскольку его попросту не существует. Влагу применяют для хозяйственных нужд, к примеру, для полива растений. Вода часто мутная из-за примеси песка и других компонентов;
  • второй пласт находится на глубине 10 – 18 метров. Вода для питья попадает в колодец из этого слоя. Грунтовые воды, проходящие через фильтрацию скважины, намного чище, чем из колодезя. В любом случае, нельзя исключать присутствие токсичных компонентов и примесей, которые часто наблюдаются во время паводков с наступлением весны. Пользователи отмечают при этом неприятный запах сероводорода. Отравление можно предотвратить, если сделать лабораторное исследование воды на предмет соответствия нормативам санэпидемстанции;
  • артезианские водные пласты расположены на третьем горизонте. Глубина залегания варьируется от 25 до 40 м. Параметры зависят от ландшафта территории и достигают 60 метров. Артезианская вода – самая полезная и чистая, ее можно пить без опасений.

Типы скважин на воду

Централизованные водные скважины делятся на 3 вида:

  • абиссинский колодец с водой из верхних пластов;
  • скважина на песке и использованием бура для достижения грунтовых вод;
  • артезианский источник на максимальной глубине.

Абиссинская скважина и глубина бурения составляет 8-13 метров. Вода годится для бытового использования, а также приготовления еды. Особенность конструкции — защита от проникновения воды из верхних слоев вовнутрь источника.

Бурение скважин на песок осуществляют при помощи шнекового метода бурения. Глубина подземных вод находится ниже поверхности почвы, составляет 15-20 метров. Проходя через песок, вода очищается и может использоваться в качестве питьевой. Эксплуатировать скважину можно в любое время года на постоянной основе.

После бурения артезианских скважин из них добывают чистейшую воду. Источники оборудуют на глубине 15-50 метров для частного пользования, и до 200 м – для промышленного.

Примечание Регулярное обслуживание гарантирует эксплуатацию на период больше 50 лет. Чем глубже пробурить скважину, тем лучше по качеству вода.

Этапы создания скважины на воду

Обустройством скважин занимаются преимущественно профессионалы, но в ряде случаев, с задачей можно справиться самостоятельно, придерживаясь последовательности действий:

  • определение типа бурения в зависимости от характеристик почвы;
  • подготовка оборудования и техники;
  • при необходимости установки кессона, роют котлован заданных размеров. Высота определяется параметрами оборудования;
  • бурение первого участка будущей скважины и установка обсадной колонны с правильным подбором материалов, прочности, которого должно хватить, чтобы выдержать давление слоев грунта;
  • бурение второго участка и укрепление трубами;
  • снижение скорости пробуривания по достижении пластов глины и песка, с организацией прокачки и очищения отверстия, заполненного водой;
  • установка донных фильтров, после определения качества воды;
  • неудовлетворительные показатели качества жидкости, подразумевают продолжение процесса бурения до следующего пласта, который может находиться на 2-4 м ниже предшествующего;
  • фиксация обсадной трубки после завершения работ с буром и проверка герметичности с последующей установкой крышки;
  • на последнем этапе прокладывают трубопровод к месту использования воды.

Глубина скважины с питьевой водой зависит от комплекса факторов, в которые входит ландшафт территории, геологические особенности почвы, дебет источника. Анализ характеристик и пробное бурение помогут получить исчерпывающий ответ на поставленную задачу.

  • Parket-sale.ru- Огромный ассортимент ламината, паркета, линолеума, ковролина и сопутствующих материалов!
  • Akson.ru- это интернет-гипермаркет строительных и отделочных материалов!
  • homex.ru- HomeX.ru предлагает большой выбор качественных отделочных, материалов, света и сантехники от лучших производителей с быстрой доставкой по Москве и России.
  •  Instrumtorg.ru – это интернет – магазин строительного, автомобильного, крепежного, режущего и другого инструмента, необходимого каждому мастеру.
  • Qpstol.ru – “Купистол” стремится предоставить лучший сервис своим клиентам. 5 звёзд на ЯндексМаркет.
  • Lifemebel.ru-  гипермаркет мебели с оборотом более 50 000 000 в месяц!
  • Ezakaz.ru- Представленная на сайте мебель изготавливается на собственной фабрике в Москве, а так же проверенными производителями из Китая, Индонезии, Малайзии и Тайваня.”
  • Mebelion.ru- – крупнейший интернет-магазин по продаже мебели, светильников, интерьерного декора и других товаров для красивого и уютного дома.

Источник: http://DomSdelat.ru/vodosnabshenie-doma/kak-opredelit-glubinu-bureniya-skvazhiny-na-chastnoj-territorii-shemy.html

Глубина скважины для питьевой воды: нормы и условия. Как правильно определить?

Глубина скважин для питьевой воды: методы расчёта и этапы бурения

Скважина — это удивительное устройство, позволяющее пользоваться водоснабжением для любых нужд и в любое время, не завися от коммунальных служб. Но чтобы вода подходила и для бытовых целей, обязательно должна быть соблюдена глубина скважины для питьевой воды. Ее определить не сложно, зная некоторые нюансы и условия возделывания.

Каждому известно, что скважина является разновидностью колодца, поэтому величина может варьироваться от минимальных габаритов до больших размеров вглубь. Кроме того, глубина скважины может зависеть от других факторов. Стоит рассмотреть каждый из них подробно, характерный для России.

Чем определяется глубина скважины на воду?

Существует несколько причин при помощи которых легко определить необходимую величину глубины:

  • качество появившейся воды при бурении. Для того чтобы найти ее состав необходимо отнести в лабараторию;
  • высота расположения водоносного слоя. Обычно его находят при помощи специальных инструментов;
  • существенным условием считается размещение холмов и возвышенностей. Если на территории такие присутствуют, лучше выбрать более низменное место;
  • использование иных методов, опираясь на народные приметы.Определение глубины скважины на воду по геологическому строению

В отдельных случаях, когда все попытки уточнить на какой глубине делать источник для воды не увенчались успехом, применяется разведочное бурение. Стоит отметить что эта услуга платная и каждый метр будет стоить вам порядка 400-600 рублей.

Внимание! Помните, что существуют источники не требующие и требующие разрешения у государственных органов. Так, пользоваться источником без налога, можно если он в глубине составляет 3-5 м, а колодцы от 15 и более метров требуют разрешения в соответствующей инстанции. Сколько будет ежегодная плата, можно уточнить у власти.

Водоносные слои: их типы и расположение

В земной толще достаточно просто добывать влагу, но для этого еще нужно знать какие существуют уровни залегания, обязательно стоит прежде найти водоносный слой и только потом приступать к бурению.

Водоносный слой подразделяется на три типа. Обратите внимание, что при попытке вырыть колодец своими руками вам может повстречаться несколько уровней залегания природной жидкости.

Первый располагается неподалеку от поверхности земли, примерная его глубь составляет 3-6 метров (сколько будет точно, зависит от рельефа местности и геологического строения).

Можно ли назвать эту жидкость питьевой? Уточнить подробности можно только после экспертизы, более того этот слой обычно не соответствует санитарным нормам, а вот для полива огорода такая вода будет идеальной.

Виды подземных вод

Продолжаем бурение, теперь водоносный слой может встретиться на глубине от 10 до 17 метров.

Практически всегда этот уровень залегания является идеальным для использования в быту, но ее все-таки стоит проверять. Однако состав жидкости способен меняться в зависимости от времени года.

В весеннюю пору вода может наполняться дождевыми водами и осадками. Иногда питьевая вода приобретает запах сероводорода.

Третий слой может расположиться на глубине 25-45 метров, какой может варьироваться в зависимости от типа местности.

На сколько метров вглубь земли залегают артезианские уровни на вашей территории можно узнать у органов государственной власти. При этом ваша скважина должна быть разрешенная.

Определить пригодность жидкости для быта стоит обязательно, чтобы исключить риск отравления различными металлами и газами.

Условно принято разделять автономные источники водоснабжения на три типа:

  • абиссинская скважина;
  • источник на песок;
  • артезианский колодец.Типы скважин на воду и их глубина

Абиссинский колодец располагается на глубине в пределах 8-13 метров. Такой вариант водоснабжения может быть использован для приготовления пищи и иных бытовых целей. Отличается конструкция тем, что при выпадении осадков в этот слой не попадает верховодка. Сколько бы их не выпало конструкция будет надежно защищена.

Песчаный колодец обустраивается посредством шнекового способа бурения и располагается на 15-20 метрах ниже поверхности грунта. Вода отсюда попадает в трубопровод преимущественно чистая, так как песок является отличным природным фильтром. Такой источник может эксплуатироваться как круглогодично, так и периодически.

Артезианский колодец имеет идеальные качества воды, какой пробуривается на большую глубь. Если в условиях частного сектора ее бьют в диапазоне от 15 до 50 метров, то для производственных целей источник может достигать и 200 метров. Ее продолжительность службы составляет не менее 45 лет, разумеется если регулярно проводится обслуживание. Стоит помнить о возможностях источника.

Внимание! Сколько потребуется бурить источник, чтобы получить идеально чистую жидкость, какую мы называем пригодной для питья, зависит от местности и потребностей хозяина. Чем ниже углубление колодца, тем выше вероятность регулярно пользоваться очищенной влагой.

Обустраиваем скважину на питьевую воду своими руками

Зачастую лучше возделывать колодец для быта при помощи специальных фирм. Они помогут определить оптимальную величину глубины и выполнят все без последствий. Разумеется, имея навыки в работе, можно справиться и самостоятельно. Итак, в процессе необходимо действовать строго по этапам:

Как располагаются скважины в толще земли

  • стоит правильно определить тип бурения источника и сколько на это потребуется времени и сил. Этот этап производиться с целью облегчить себе работу в определенных условиях, так как некоторые методики будут не уместны в связи с геологическим строением почвы;
  • подготавливаем оборудование и место, где расположиться ваш источник (опять-таки рекомендуем посоветоваться с органами местного управления, они подскажут где ее лучше расположить;
  • если планируется установка кессона и оборудования рядом с источником, подготавливаем котлован конкретных размеров сколько будет его высота, определитесь на основе монтируемого оборудования;
  • далее проводим бурение первого участка будущего колодца, затем делаем монтаж обсадной колонны. Какой она будет по прочности зависит от опытности и выбранного материала;
  • возвращаемся к бурению следующих нескольких метров. Укрепляем отверстие трубами и скручиваем их при помощи резьбы (если они подготовлены) или хомутами;
  • как только достигли песочного или глинистого слоя, нужно убавить скорость бурения. Здесь будет целесообразно заняться прокачкой и очисткой заполненной ямы;
  • спустя несколько минут после очистки вы должны увидеть прозрачную воду. На этом этапе можно завершать углубление и монтировать донный фильтр, в противном случае, может потребоваться опуститься еще на 1-4 метра, чтобы попасть в другой слой;
  • теперь переходим к завершающему этапу. Фиксируем колонну, проверяем ее герметичность и устанавливаем крышку.

В дальнейшем необходимо лишь обустроить кессон, приобрести все необходимое оборудование и выполнить прокладку трубопроводов к местам водозабора. Сколько это займет времени зависит от возможностей работника.

Источник: http://ProKommunikacii.ru/vodosnabzhenie/skvazhina/glubina-skvazhiny-dlya-pitevojj-vody-normy-i-usloviya-kak-pravilno-opredelit.html

Оптимальная глубина бурения скважин на воду (питьевой)

Глубина скважин для питьевой воды: методы расчёта и этапы бурения

Жидкость нужна всем без исключения живым существам. Но человеку, она нужна особенно. Вспомните свои ощущения, когда у вас в квартире или доме внезапно отключали водопровод, и не было возможности получить доступ до воды. Ситуация, скажем прямо – не очень приятная.

Вода бьет из артезианской скважины под напором

Что же делать владельцам дачных участков и загородных домов, к которым в большинстве случаев системы центрального водоснабжения не протягивают. А если и протягивают, то мощность и давление в трубопроводе сложно назвать приемлемым. А ответ очень простой – бурить скважины для питьевой воды.

Особенности и назначение скважин

Скважины – это едва ли не единственный способ добыть воду в участках за городом. Если вы решите потратить деньги на обустройство скважины, то точно не пожалеете. Есть еще вариант создания колодца. Он тоже сможет снабжать вас питьевой водой, но здесь все зависит от качества воды.

К тому же бурение колодца – это процесс достаточно длительный и сложный. Придется без преувеличения вынимать десятки кубометров породы. А если глубина залегания водоносных слоев находится на уровне 20-30 метров, то такая задача и вовсе становится непосильной.

Колодцы в таких условиях бурить просто не рентабельно. В отличие от скважин, глубина которых без серьезного ущерба для кошелька владельца может доходить до сотни метров. И это еще не предел. Например, глубина артезианской скважины в среднем равна 80-130 метрам.

Еще одним преимуществом скважин является их простота конструкции и чрезвычайная надежность. Сама по себе скважина – это канал в земле, который создается с помощью бурильной установки.

Канал довольно малогабаритный. Для укрепления стенок, препятствия возможным обрушениям в канал скважины погружают обсадную трубу. На дне трубы монтируют фильтр, который отсеивает грубые частицы песка.

Бурение скважины на воду с помощью автомобильной роторной установки

Если мы рассматриваем строение артезианской скважины, то здесь уже обсадные трубы бывают разных диаметров. Например, на первом бурильном участке труба будет иметь диаметр 200 мм, а на последнем этот показатель уже будет равняться 120 мм.

Для артезианских скважин такая технология работы совершенно необходима, так как при серьезном углублении на стенки каналов действуют огромные нагрузки.

Зато от артезианской скважины вы получите идеальное качество воды. Как правило, бурение скважин такого типа всегда дает хозяину доступ до чистой питьевой воды. Которая будет намного полезнее той, что была добыта из обычного источника и несколько раз очищена.

А все благодаря тому, что глубина артезианской скважины дает ей доступ до воды, что располагается в известняковых водоносных слоях, где количество микробов минимально.

Бурение скважины можно проводить самостоятельно, но процесс это достаточно сложный, да и времени он у вас займет порядочно. Рабочие со специальной техникой смогут выполнить бурение намного быстрее и качественнее.

Для предотвращения возможной заморозки трубы, насоса или верхней части скважины, монтируют специальный кессон. Это небольшой бетонированный или металлический корпус, на 1-2 метра углубленный в землю.

Именно в нем располагается все оборудование скважины, насос и т.д. От кессона тянется труба непосредственно к системе водоснабжения дома.

В доме, как правило, вода заходит через подвал, где рекомендуется устанавливать системы водоподготовки или фильтры, как их называют в народе. Дело в том, что качество воды со скважин не всегда делает ее питьевой.

Использование механического шнекового бура для разработки скважины

Более того, в некоторых местах даже действительно глубокие скважины могут давать жесткую или перенасыщенную металлами воду. А потому водоподготовка будет совершенно необходима в 85% случаев. Другое дело, что степень водоподготовки, количество фильтров и способ их размещения уже будет серьезно различаться.
к меню ↑

Выбор места установки скважины

В первую очередь следует определить место, где будет проводиться бурение. Для различных скважин подбираются разные условия. Но несколько основных принципов тоже имеется.

Для определения места лучше всего подходит применение основательного анализа. Например, заказ разведывательного бурения, геологического анализа почвы и т.д. Такие действия дадут вам стопроцентный результат.

Если у вас есть доброжелательные соседи, то спросить можно у них. Как правило, если у соседей, например, есть колодец с глубиной водяного зеркала на уровне 8 метров, то примерно на этой же отметке вода будет и у вас.

Водоносные слои чаще всего располагаются очень широко. Поэтому шанс того, что вы оказались на его крае очень мал. Так что после основательной консультации можете начинать бурение скважины.

В конце концов, можно обратиться и к народным искателям. Но гарантии на их работу вам никто не даст. А поиск места удачного расположения скважин – это совсем не шутки.

Также можно обратиться в местные органы власти, службы геологического контроля и т.д. У них наверняка есть если не новые, то хотя бы не слишком старые карты местности и разрезы почвы.

Что же до характеристик скважин, то их есть всего несколько. Учитывают:

  • Глубину;
  • Диаметр;
  • Тип почвы;
  • Качество воды;
  • Производительность.

Шнек для бурения скважины во время работы

Глубина скважин строго индивидуальна. Она редко влияет на качество жидкости, хотя, определенная зависимость прослеживается. Диаметр скважин равняется 110-250 мм.

Тип почвы определяется отдельно с помощью специалистов, и этот параметр влияет на способ разработки скважины.

Качеств воды – это ее изначальный состав. Влияет он на то, сколько фильтров вам придется установить, чтобы довести ее до питьевого состояния. Ну а производительно или дебет – это количество жидкости, что источник может дать за единицу времени.

В песчаных скважинах этот показатель равняется 50-80 литрам в минуту. В артезианских он намного выше. Сама скважина должна быть прочной, надежной, долговечной. Она должна давать достаточное количество жидкости и приемлемого качества. Важно хорошо ее обсадить, поставить фильтры на дне и правильно обслуживать.
к меню ↑

Технология обустройства скважины на питьевую воду

Непосредственно бурение скважин можно доверять специалистам. Более того, это очень желательно, так как самостоятельно с этой работой справиться сложно. Придется применять подручные средства, тратить огромное количество времени, сил и энергии.

Скважины бурят несколькими способами:

  • Ударно-катанным;
  • Шнековым;
  • Колонковым;
  • Роторным.

Прокачка жидкости из уже разработанной и обсаженной скважины

Первые два способа реально применить с помощью обычной треноги и специального инструмента. Однако шнековые буры, как правило, оборудуются электронными двигателями, так как их производительность в таком исполнении повышается в несколько раз.

Колонковый и роторный методы нуждаются в использовании специальных установок для бурения. Теперь рассмотрим непосредственно технологию бурения.

Этапы работы:

  1. Выбираем место под скважину, готовим оборудование.
  2. При необходимости раскапываем котлован под кессон.
  3. Начинаем бурение первого участка.
  4. Монтируем обсадную трубу.
  5. Продолжаем бурение следующих участков.
  6. На каждом из них устанавливаем трубу и крепим ее к соседней с помощью хомутов.
  7. При появлении жидкого песка или мягкой водянистой глины замедляемся, занимаемся прокачкой и прочисткой скважины.
  8. Если через 3-5 ведер полученной жидкости пошла относительно чистая вода, значит время монтировать фильтр. Если нет, значит нужно углубиться еще на 1-3 метра.
  9. Завершаем монтаж скважины, фиксируем обсадные трубы, устанавливаем крышку.
  10. Занимаемся обустройством кессона, прокладкой труб и т.д.

к меню ↑

способ бурения скважины на воду (видео)

  страница » Бурение

Источник: http://ByreniePro.ru/burenie/skvazhiny-dlya-pitevoj-vody.html

Особенности технологии бурения скважин на воду

Глубина скважин для питьевой воды: методы расчёта и этапы бурения

Решение о строительстве собственного водозаборного устройства на участке обосновано несколькими причинами, среди которых:

  • отсутствие централизованного водоснабжения;
  • желание иметь источник воды с повышенным ее качеством без обработки хлорирующими составами;
  • большая потребность в воде для полива огорода – при нынешних ценах на живительную влагу из водопроводной сети, ведение приусадебного хозяйства становится дорогостоящим удовольствием, иногда просто нерентабельным.

Независимо от того, будут ли выполняться работы сторонней организацией или самостоятельно, технология бурения скважин на воду должна быть как можно лучше знакома. Это поможет избежать обмана исполнителями и лишних затрат на реализацию замысла.

Первые шаги по выбору технологии бурения

Выбор способа зависит от нескольких факторов:

  1. Наличие воды на участке. В первом приближении это можно определить наблюдениями за окружающей средой, имеется ряд признаков, свидетельствующих о ее наличии или отсутствии. Можно также произвести несколько опытов с различными предметами, чтобы получить ответ на этот вопрос.
  2. Характеристика состава грунтов, характерного для данной местности, от чего зависит выбор способа бурения. Такие данные можно получить в местной гидрогеологической организации, там же нужно уточнить собственные прогнозные оценки по наличию воды на участке.
  3. Глубина залегания верховодных (песчаных) слоев и оценка глубины залегания артезианских (известняковых) водоносных горизонтов.

При наличии таких данных можно сделать вывод о предпочтительности использования той или иной технологии бурения.

Роторное бурение

Рис.3. Инструмент для бурения скважин роторным способом

Обычно применялось при нефтеразведочном бурении. В последнее время, с увеличение потребности в скважинах, используется и при строительстве водяных водозаборов.

Особенностью способа является высокая энергозатратность и применяемость его на тяжелых или особо тяжелых грунтах с включением скальных образований, а также по сплошным известнякам.

При вращении ротор разрушает породу, которая выносится на поверхность промывочным раствором. В состав его входит и цемент. В результате часть участка будет безнадежно испорчено. Кроме того, по окончании работ такая скважина нуждается в длительной промывке чистой водой для удаления из пор породы цемента, входящего в состав раствора.

Для небольшого загородного участка такая технология представляется нежелательной.

Бурение гидроразмывом

Это наиболее легкая технология бурения скважин на воду. В процессе выполнения работ производится размывка грунта внутри обсадной трубы, которая опускается под собственным весом. Только в начале процесса, когда обсадная колонна еще легкая, приходится прибегать к ее проворачиванию специальным ключом.

Рис.4. Бурение с размывом грунта водой под давлением

Для осуществления такого способа понадобятся:

  • два насоса, один из них, способный подавать жидкость под давлением не менее 6 атм, второй – для откачки отработавшей воды обратно в бак, соответствующей производительности;
  • бак; емкость зависит от планируемого размера и глубины скважины и рассчитывается из соотношения:

V = Rобс2(см) х 3,14 xH(см), где

V – объем бака,

R – внутренний радиус обсадной трубы,

3,14 – число ПИ.

Так, для скважины диаметром 273 мм (максимально возможный диаметр ствола скважины при таком методе проходки), внутренний диаметр обсадки составит 260 мм (радиус 13 см), предполагаемая глубина скважины – 15 метров (15000 см) необходимый объем бака составит:

132 х 3,14 х 1500 = 756000 (см3) = 756 (литров).

Учитывая, что при отсутствии воды в баке работать невозможно, принимаем потребную емкость бака 2 кубометра. Этот расход не станет обузой, поскольку правильное пользование участком предполагает применение промежуточной прогревочной емкости в системе полива огорода.

  • гидромонитор – шланг с металлической трубой на конце. Выходное отверстие которой должно быть порядка 20 мм.

Выполнение процесса происходит следующим образом:

  1. Забуривание – производится садовым буром, диаметр которого больше диаметра обсадной трубы на 30 – 40 мм. Глубина предварительного отверстия порядка 1,5 метра.
  2. Установка первой секции обсадной трубы в забуренное отверстие.
  3. Гидромонитор вводится отверстие обсадной трубы, подается вода под давлением. Обсадную трубу при этом нужно проворачивать вокруг ее оси, способствуя ее проседанию по мере размывки грунта.
  4. По мере углубления ствола промывку периодически приостанавливают, чтобы установить очередную секцию обсадки.
  5. Откачку воды производят по мере ее накопления, отводя жидкость обратно в бак.

Недостатком такого способа является его применимость только на песчаных и супесных грунтах, а также существует ограничение по глубине скважины. Как правило, они бывают не глубже 12 – 15 метров, в редких случая достигают 20.

Ударный способ

Технология бурения скважин на воду ударным методом – один из самых древних способов, применявшихся еще в древнем Китае. Он состоит в следующем:

  1. Отрывается приямок глубиной порядка 1,5 метров размерами 1,5 – 1,5 метра.
  2. Производится забуривание для установки первой секции обсадной трубы глубиной до 2-х метров.
  3. Устанавливается буровая вышка – тренога высотой не менее 3-х метров. Высота буровой зависит от длины секций обсадных труб, максимальный их размер составляет 6 метров.

Рис. 5. Самодельная буровая установка для ударного бурения

Ударная часть, подвешенная на тросе от лебедки, вводится в отверстие обсадной трубы и отпускается в свободное падение. При попадании на грунт, она активно разрушает его и он, в измельченном виде попадает внутрь ударной части (изготавливается из трубы). На конце ударника нарезаны зубья и разведены как на пиле.

Внутри ударника установлен клапан, пропускающий рыхлый грунт внутрь, но препятствующий его высыпанию при очередном подъеме. При прохождении глинистых влажных слоев применяется ударник без дополнительных приспособлений (стакан), влажная глина хорошо держится в нем за счет прилипания к стенкам. После прохождения расстояния около метра, ударник нужно извлечь из ствола и очистить его полость.

В арсенале профессиональных буровиков количество модификаций ударников доходит до 10 видов и более. Различные конструкции применяются для прохождения грунтов с отличающимися свойствами.

Таким образом, широкий выбор инструмента позволяет проходить практически любые грунты, кроме скальных пород. Качество скважин при этом остается самым высоким.

Поэтому, не являясь производительной, технология ударной пробивки остается самой популярной.

Шнековое бурение

Такая технология бурения скважины под воду становится все более популярной по причине высокой производительности и простоте исполнения.

По сути – это сверление вращающимся инструментом, при это режущая часть разрушает грунт в направлении движения, а спиральный шнек выносит его наружу. На поверхность выноситься порядка 40 – 50 % грунт, остальной уходит на уплотнение стенок. Таким образом, есть возможность производить бурение без одновременной обсадки стенок. Обсадная колонна опускается в ствол по окончании бурения.

Рис.6. Бур шнековый

У такого способа есть определенные недостатки, не позволяющие применять на песчаных и других сыпучих грунтах, а также ограничение по глубине столов до 50 метров. Дальнейшее заглубление производится с периодическим извлечением рабочего инструмента для очистки.

Бурение производится с применением очень разнообразного оборудования, а часто и вручную своими руками для скважин на верховодку. Так, промышленностью освоены и выпускаются различные миниатюрные буровые станки, при помощи которых выполняются скважины на глубину до 50 метров по легким и средней тяжести грунтам, исключая песчаные.

Такое оборудование активно применяются для обустройства водозаборов на загородных участках, зачастую нет необходимости его приобретать, а можно взять в аренду.

В то же время мощные артезианские скважины с большим дебетом выполняются с использованием настолько же мощных буровых установок.

Рис.7. Буровая установка для промышленного бурения

Перфоративное бурение

Производится путем забивки «копья» бабкой или штангой. Применяется, как правило, для оборудования абиссинских колодцев с ручным насосом для откачки воды. Ограниченный диаметр скважины позволяет выполнение работ самостоятельно и в короткий промежуток времени.

Кроме описанных способов, наиболее популярных на практике, применяются многие приемы, комбинирующие особенности различных способов.

Советуем почитать: Скважина на воду

Возможно вам также будет интересно почитать: Пользуясь сайтом oBurenie.ru вы автоматически соглашаетесь с политикой конфиденциальности для использования любых доступных средств коммуникации таких как: комментарии, чат, форма обратной связи и т.д.

Источник: http://oburenie.ru/skvazhiny/tekhnologija-burenija-skvazhiny-pod-vodu.html

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.