Как установить артезианскую воду

Конструкции артезианских скважин

Бурение артезианских скважин предусматривает монтаж обсадных труб. Они предназначены для изоляции стенок скважины от рабочего пространства ствола, как в процессе бурения, так и при эксплуатации. Обсадные трубы обеспечивают прочность и герметичность скважины при воздействии на нее внешних сил.

При выборе конструкции желательно руководствоваться:

1. Геологическими особенностями местности (характеристики и типы грунтов), в которых будет проводиться бурение.
2. Гидравлическими характеристиками водоскважины. По своим гидравлическим параметрам артезианские источники водоснабжения являются напорными, так как артезианская вода находится между двумя мощными водоупорными слоями, которые создают для артезианской воды избыточное гидравлическое давление. При бурении происходит вскрытие водоупорного горизонта и артезианская вода, находясь в сжатом состоянии, поднимается вверх по стволу до определенного уровня.
   География наших работ ограничена Московской и соседними с ней областями (Тульской, Калужской и Владимирской). В этих областях артезианская вода находится в известняке.
3. Требуемой производительностью источника. От этого зависит выбор обсадной колонны и оборудования. В качестве обсадной колонны применяют стальные и пластиковые трубы.

Рассмотрим подробное влияние указанных факторов в их взаимосвязи на выбор конструкции индивидуальной артезианской водоскважины в частных загородных домах.

1-й вариант: классическая однотрубная конструкция

• Благоприятная» геология местности: отсутствие пород, существенно затрудняющих бурение (сыпучие грунты, валуны, окремненные известняковые породы и другие).
• Известняк водоносный, напорный. Уровень воды выше уровня известнякового слоя. По своей структуре известняковый слой крепкий, однородный, без посторонних прослоек песка и глины.
• Требуемый дебит источника – для водоснабжения загородного дома.

При таких исходных данных используется такая конструкция водоскважины (Рисунок 1). Обсадная колонна — сталь 133 мм или 159 мм. Устанавливается в водоскважину от ее начала до известнякового слоя. В этом слое ствол источника не обсаживается и остается открытым, который и обеспечивает водоприток.

Дебит такой водоскважины до 3,0 м 3 /час при использовании обсадных труб диаметра 133 мм или до 5,0 м 3 /час при использовании труб диаметра 159 мм.

2-ой вариант: двойная система обсадных труб

• «Благоприятная» геология местности.
• Известняк слой водоносный, но не напорный. Уровень воды в стволе источника ниже уровня этого слоя.
• Нужный дебит скважины – для водоснабжения коттеджа.

При таких исходных данных применяется следующая конструкция водоскважины (Рисунок 2). Основная эксплуатационная колонна — стальные трубы для обсадки диаметром 133 мм или 159 мм, которые монтируются в водоскважину от ее начала до известняка. В известняковом слое оборудуется открытый ствол, в котором находится уровень воды. Устанавливать насос в открытый ствол нельзя, так как существует риск сдвига открытых пород и заклинивания насоса без возможности его извлечения. Поэтому в данном случае применяется двойная система обсадных труб.

Внутри основной стальной обсадной колонны на всю глубину бурения устанавливают дополнительную колонну. Она состоит из обсадных труб меньшего диаметра: пластиковых (117 мм или 125 мм) или стальных (133 мм или 114 мм). В такой схеме в качестве дополнительной обсадной колонны чаще используют пластиковую, потому что она дешевле стальной. Для увеличения водопритока в нижней части пластиковой колонны иногда оборудуют перфорационные отверстия.

Такая же двойная система обсадной колонны применяется в случае, когда в известняке имеются прослойки песка или глины. Дополнительная обсадная колонна перекрывает эти прослойки и позволяет избавить источник водоснабжения от посторонних примесей.

Обсадная колонна из двух труб более надежная по сравнению с однотрубной конструкцией. Она пользуется у наших заказчиков большой популярностью.

3-й вариант: с кондуктором

• Геологические осложнения верхних слоев грунта: сыпучие породы или слежавшийся насыпной разнородный грунт.
• Известняк водоносный, напорный. Уровень воды в водоскважине выше уровня известнякового слоя.
• Требуемая производительность источника – водоснабжение загородного дома.

При таких исходных данных применяется следующая конструкция водоскважины с установкой кондуктора (Рисунок 3). Для закрепления верхних слоев грунта и предотвращения их осыпания, в верхней части скважины на глубину неустойчивого грунта устанавливают кондуктор (дополнительную трубу). Диаметр кондуктора больше основной обсадной трубы (168 мм). До известняка скважина бурится и обсаживается стальными трубами меньшего диаметра (133 мм или 159 мм). В известняковом слое водоскважина не обсаживается и остается открытый ствол, который и служит водопритоком.

4-й вариант: с кондуктором

• Геологические осложнения верхних слоев грунта: сыпучие породы или слежавшийся насыпной разнородный грунт.
• Известняк водоносный, но не напорный. Уровень воды в водоскважине ниже уровня известнякового слоя.
• Требуемая производительность источника – водоснабжение загородного дома.

При таких условиях применяется конструкция с кондуктором (Рисунок 4). Как в предыдущем варианте в верхней части водоскважины на глубину неустойчивого грунта устанавливают кондуктор (168 мм). До известняка скважина бурится и обсаживается стальными трубами меньшего диаметра (133 мм или 159 мм). Если насос монтируется в известняковый слой, то в обязательном порядке применяют двойную конструкцию обсадной колонны. Внутри стальных труб на всю глубину бурения устанавливают дополнительную колонну. Она состоит из обсадных труб меньшего диаметра: пластиковых (117 мм или 125 мм) или стальных (133 мм или 114 мм). Для увеличения водопритока в нижней части колонны иногда оборудуют перфорационные отверстия.

5-й вариант: телескопическая конструкция

• В процессе бурения встречаются породы, существенно затрудняющие работы (сыпучие грунты, валуны, окремненные известняки и другие).
• Известняк водоносный, напорный. Уровень воды в скважине выше уровня известняка.
• Требуемая производительность источника – для водоснабжения частного дома.

Используется телескопическая конструкция водоскважины (Рисунок 5). Это происходит в случаях, когда на пути бурового инструмента встречаются геологические трудности: валуны, сыпучие грунты, окремненный известняк и другие. Поэтому до этого момента скважина обсаживается начальной стальной обсадной трубой (133 мм или 159 мм). Далее происходит переход на бурение и обсадку стальными трубами меньшего диаметра, которые устанавливаются на известняк. В известняке водоскважина не обсаживается и остается открытый ствол, который и служит водопритоком.

6-й вариант: телескопическая конструкция

• В процессе бурения встречаются породы, существенно затрудняющие работы (сыпучие грунты, валуны, окремненные известняки и другие).
• Известняк водоносный, но не напорный — уровень воды в стволе источника ниже уровня известняка.
• Требуемая производительность скважины – для водоснабжения загородного дома.

Применяется телескопическая конструкция скважины (Рисунок 6). Как в предыдущем варианте до геологических осложнений водоскважина обсаживается начальной стальной обсадной трубой 133 мм или 159 мм. Далее происходит переход на бурение и обсадку стальной колонной меньшего диаметра, которая уже ставятся на известняк. В известняке, устанавливают дополнительную колонну, состоящую из обсадных труб еще меньшего диаметра, в которую уже будет устанавливаться насос. Водоприток в данном случае — открытый ствол или перфорационные отверстия обсадной трубы.

В статье рассмотрены основные, часто применяемые при бурении конструкции артезианских скважин. На самом деле конструкций больше. Каждая вариация применяется в конкретном случае индивидуально.

Источник

Артезианская скважина своими руками: какая глубина и что это такое? +Видео

При обустройстве своего участка необходимо заранее позаботиться о снабжении чистой питьевой водой, зачастую такие участки находятся за пределами города, что исключает возможность снабжения чистой водой из городского центрального водопровода.

Самым верным и надежным решением, для того чтобы обеспечить постоянно водой свое жилище, будет установка водозаборной скважины, как свой личной, так и при возможности, сообща с соседями.

Ориентируясь на высокую степень чистоты воды, ведь это первостепенная критерий, лучшим выбором станет, бурение артезианской скважины на участке.

Источник с артезианской водой

Источник в своем большинстве располагается на глубине 40- 300 м. Ресурс в скважине так же называют — артезианским бассейном. Данные воды расположены между известняковыми пластами пород на приличной глубине. После вскрытия водоносного горизонта уровень воды устанавливается выше водоупорного слоя.

Большая глубина исключает присутствие вредных микроорганизмов, которые могут загрязнять жидкость, так же попадание наносящих вред примесей и химических соединений из грунтовых вод.

ВАЖНО. ПОСЛЕ ПЕРВОЙ ПРОКАЧКИ СКВАЖИНЫ, ТРЕБУЕТСЯ СДАТЬ ПРОБЫ ВОДЫ НА ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ В ЛАБОРАТОРИЮ.

Вода имеет повышенное содержание минералов и солей, которыми она насыщается, проходя сквозь различные слои почвы и пород. Но одновременно с этим, большая толща породы выступает природным фильтром, очищая воду, пока она постепенно просачивается в глубины известнякового слоя. На выходе получим чистую, готовую к употреблению, без посторонних запахов и вкусовых изменений воду.

Достоинства глубинного источника

• Практически чистая вода
• В большей части случаев, с постоянным собственным давлением, что гарантирует бесперебойную подачу.
• Бесперебойным снабжением водой, независимо от времени года
• Срок эксплуатации 50 лет. При правильном уходе может увеличится.

Пояснения к плюсам

Артезианский бассейн обеспечит водой для полива весь участок, санитарно-гигиенические потребности людей, отопление дома, позволит с комфортом пользоваться добытым ресурсом при постоянном проживании. Объема жидкости хватит даже на несколько домов, чем иногда пользуются соседи по участку, пробурив общую скважину и поделив расходы пополам.

Артезианская скважина является, самым лучшим вариантом среди систем водоснабжения собственного участка.

Так же у нее самые глубокие залежи воды, соответственно для бурения, используется специализированная техника и дорогостоящее оборудование. Учитывая все факторы, бурение и установка скважины, для добычи артезианского ресурса, потребует больших финансовых затрат.

Как упоминалось ранее в большей части случаев, вода залегающая в известняковых породах, обладает внушительным давлением, исключая установку погружного насоса для доставки жидкости в систему водопровода.

Но в редких случаях, напор в артезианском источнике пониженный, это напрямую связано с местным рельефом.

Это вопрос с легкостью решит установка погружного скважинного насоса, который без труда осилит подъем воды даже с глубины 100 метров. Если приобрести дополнительно гидроаккумулятор, для поддержания необходимого давления в насосной системе, одновременно регулируя время включения насоса, то срок эксплуатации оборудования значительно увеличится.

Скважины на известняке делятся на несколько видов, в зависимости от типа грунта и его особенностей

• Типовая (обычная). Достаточно всего одной трубы опущенной в заранее пробуренную почву, до сухого известняка и закрепить ее в нем. Данная установка требует устойчивой почвы, исключая наличие мелких слоев песка и глины в известняковом горизонте.
• Двойная. Вода может размыть пробуренный тоннель и нарушить целостность скважины, чтобы этого избежать, используют две трубы – металлическую и пластиковую. Металлическая труба доходит до уровня сухой известняковой породы, а дальше идет изделие из пластика, достигая водоносного слоя. Иногда слой с водой рыхлый и неустойчивый, соответственно появляется необходимость опустить трубу из пластика на дно.
• С кондуктором. В этом варианте так же используется вторая труба, только с большим диаметром, и устанавливается поверх основной. Она надежно обеспечивает защиту от плывунов в верхнем слое почвы, которые даже при небольшом воздействии способны размыть в грязь верхний слой.
• Телескопическая. Она отличается установкой из нескольких труб разного диаметра. Сколько их понадобится, определяется протяженностью глубины скважины и состоянием пласта над водоносным слоем, его устойчивостью.

НЕДОСТАТКИ

• Бурение производится, только специализированным грузовым автомобилем, для подъезда которого требуется много пространства на участке.
• Необходимо составить проект
• Обязательно наличие лицензии, для эксплуатации артезианского источника.
• Является обязательным условием, встать на учет с присвоением Государственного водного кадастра.
• Стоимость работы по монтажу и материалы очень высокая.
• Длительное время разработки скважины на известняке.

Рекомендация. Чтобы не возникло проблем, обратитесь к специалисту, который имеет опыт в геологоразведочных работах и конечно лицензию.

ПОШАГОВАЯ УСТАНОВКА

Перед тем, как приступить к установке, требуется найти лицензированную бригаду, которая возьмет на себя все административные вопросы и непосредственно бурение скважины.

1. Вначале необходимо выяснить на какой глубине на вашем участке расположен водоносный пласт. Иногда бывает, что он находится очень глубоко и до него будет невозможно пробурить скважину. Определяет наличие и глубину специалист.
2. Определиться с расположением источника на своей территории участка. Обязательно выдержать удаленность: 30м от построек и зеленых насаждений, 200 м от хозяйственных построек, канализационной магистрали и септиков, ферм, 300 м автомобильных моек, заправочных станций и т.п., 100м от источников на известняке, если таковые имеются.
3. Наличие всех необходимых документов, для разрешения установки на собственном участке.
4. После этого, бригада специалистов с необходимым оборудованием и техникой начнет установку.
5. Происходит разрыхление породы
6. Извлекаются отходы
7. В скважину опускаются трубы
8. Сверху устанавливается система доставки ресурса на поверхность.
9. Производится подводка к водопроводной магистрали со всем необходимым оборудованием.
10. Обустраивается внешний вид источника.

Как сделать скважину с артезианской водой

Конечно, заняться установкой артезианской скважины можно самостоятельно, но помимо того, что потратится масса времени и нервов, такой монтаж имеет технические ограничения по глубине. Хотя обойдется гораздо дешевле профессионального.

Чем глубже залегает вода, тем ее качество выше.

Ресурс добытый с небольшой глубины (артезианской воды), а именно на небольшую глубину скважины и выдадут разрешение, значительно уступает по качеству воде поднятой с большего расстояния.

Внимание. При самостоятельном бурении и установке труб очень важно обеспечить герметичность, любая мелочь может привести к серьезным последствиям вплоть до загрязнения поднятой воды.

Стоимость специалистов велика, но скважина глубже.

Выбор за Вами. Самостоятельно бурить на ограниченный метраж или сделать глубокую скважину.

Источник