Артезианская скважина

Содержание

Дом за городом или дача не всегда оснащены центральным водоснабжением. В таком случае встает вопрос об обустройстве автономного источника воды — например, артезианской, или глубинной, скважины.

Что обозначает термин артезианская скважина

Артезианская скважина (сокр. АС) — это система извлечения подземных вод, которые залегают на большой глубине между 2 водоупорными слоями известняковых пород. При вскрытии верхнего из них вода под высоким напором и с помощью насоса устремляется вверх, к поверхности земли. Другие названия АС — «глубинная», «скважина на известняк».

АС бывают природного происхождения и искусственно созданные человеком (буровые). Первые образуются естественным путем при возникновении разломов и трещин в земной коре и формируют артезианские бассейны (примеры: Печорский, Волго-Камский, Азово-Кубанский).

Благодаря непроницаемым слоям, между которыми заключены артезианские воды, они защищены от загрязнений поверхностных стоков. Основной источник, питающий скважину, может находиться в десятках и даже сотнях километров от места выхода артезианской воды на поверхность.

Плюсы и минусы

АС имеет свои преимущества и недостатки.

Доводы в пользу выбора артезианской скважины на воду:

  1. Высокая водоотдача, обеспечивающая бесперебойное получение больших объемов воды. Артезианские скважины практически неиссякаемы. При этом производительность (3-10 м³/ч) не зависит от времени года. Для сравнения — песчаная скважина может быстро истощиться, если рядом расположено еще несколько скважин или, например, поблизости роют котлован или карьер.
  2. Высокое качество воды, не содержащей каких-либо вредных примесей, объясняется ее природной фильтрацией через известняковый слой и недоступностью для грунтовых, сточных вод и поверхностных загрязнений.
  3. Долговечность — срок эксплуатации АС составляет от 25 до 50 лет, причем, в отличие от песчаной, пользоваться ею регулярно необязательно.

Среди недостатков скважины на известняк выделяют дороговизну ее создания по сравнению с обустройством простого колодца или песочной скважины (от 1300-1500 руб. за 1 м заглубления). Еще необходимо получить лицензию перед проведением буровых работ на глубину более 80 м.

Еще один недостаток подобного сооружения состоит в том, что вода из артезианского источника содержит повышенную концентрацию минеральных веществ и для ежедневного потребления нуждается в дополнительной очистке специальными фильтрами.

На какую глубину бурят артезианскую скважину

Главная особенность, которой скважина на известняк отличается от других, — это ее глубина, которая составляет как минимум 30 м и может достигать 300 м и больше.

На практике чаще всего максимальная глубина АС составляет 250 м. Для устройства такой скважины используют телескопическую колонну, в состав которой входит 3 вида труб (или больше) с разным диаметром — чем ниже, тем уже труба.

Как определить место под будущую скважину

В теории глубинная скважина может быть расположена в любом месте. Но на практике есть ряд правил, которыми нужно руководствоваться при выборе места бурения.

Требования к участку предполагаемого обустройства АС:

  • ровный рельеф и площадь от 30×30 м до 60×60 м;
  • отсутствие электрических проводов, включая телефонные линии, непосредственно на участке и на расстоянии 2 м вокруг него;
  • возможность свободного подъезда транспорта и наличие зоны для размещения бурового оборудования;
  • на расстоянии 200 м не должно быть канализации, выгребных ям, прочих источников биологического и другого загрязнения;
  • отсутствие любых сооружений на территории бурения.

Будущая скважина должна находиться как можно ближе к точке ввода воды в дом или другое помещение. Это сократит длину трубопровода, а вместе с ней и расходы на обустройство скважины. Расстояние между двумя АС не должно быть меньше 100 м.

Если будет применяться метод бурения с промывкой, то важно обеспечить систему отведения технических вод. Территорию, где планируется вести работы, заранее огораживают и охраняют. Помощь в выборе оптимального места для артезианской скважины могут оказать специалисты буровой службы.

Виды конструкций

Классическая (типовая)

Данный тип конструкции применим при отсутствии в известняковом водоносном слое песка и глины. В скважине используется 1 стальная труба стандартного диаметра 13,3 или 15,9 см. Она служит одновременно обсадной и эксплуатационной. Ее устанавливают до начала известнякового слоя. В нем она уже не требуется, поскольку слой водоупорный и не размывается водой. Насос ставят над известняком, в конце обсадки.

С двойной обсадкой

Этот вариант также называется «труба в трубе». Он аналогичен предыдущему с той лишь разницей, что внизу после стальной обсадки на всю глубину верхнего известнякового слоя до начала воды устанавливают вторую трубу. Она выполнена из прочного пищевого пластика, не выделяющего вредных веществ, имеет меньший диаметр, снабжена водозаборными отверстиями, в нее устанавливают насос.

Для усиления герметичности пространство между 2 обсадками заполняют компактонитовой глиной. При контакте с водой она увеличивается в объеме, заполняя мельчайшие промежутки.

С кондуктором

Такая конструкция необходима, если верхние слои грунта насыщены водой (плывуны) или имеют неоднородную структуру (каменистые прослойки в глине или песке и др.). Кондуктор — это труба с диаметром большим, чем у обсадной. Ее устанавливают в верхних слоях для защиты обсадки от дополнительного давления и от попадания в скважину поверхностных сточных загрязнений.

Телескопическая

Этот тип АС предусматривает установку до слоя известняка 2-3 или более обсадных труб. Такая конструкция является наиболее дорогостоящей. Она целесообразна, если грунт над известняком неустойчив (плывуны, неоднородный состав). Название «телескопическая» связано с тем, что обсадки вложены друг в друга по принципу телескопа. Но они неподвижны, прочно зафиксированы в грунте.

Типичный пример телескопической АС:

  1. Верхняя стальная обсадка имеет d=13-13,5 см, заканчивается на уровне валунов.
  2. Средняя немного уже, она тоже металлическая и достигает известнякового слоя либо переходит в следующую выше водоупорного слоя.
  3. Третья, нижняя, самая узкая, выполненная из прочного пластика, не превышает d=12,5 см и устанавливается при наличии глинистых прослоек над известняком.

Сначала в скважину опускают самую широкую трубу, затем поочередно через нее продвигают вглубь более узкие.

Документальное оформление

Первый шаг в юридической подготовке к обустройству АС — это сбор документов для получения разрешения на бурение глубинной скважины. Их подают в Департамент по недропользованию — в территориальный отдел лицензирования в вашем регионе.

Перечень документов:

  • свидетельство права собственности на участок, где планируется бурение;
  • резолюция по проектированию, которую получают в Департаменте мониторинга недр;
  • планы участка — кадастровый, генеральный, ситуационный;
  • расчет потребления воды, утвержденный в Федеральном агентстве по Защите водных ресурсов;
  • заключение от Роспотребнадзора о проведении работ на участке;
  • документы юридического лица, если вы таковым являетесь (свидетельство о регистрации, устав);
  • заключение геологической экспертизы;
  • свидетельство о постановке участка на налоговый учет.

Перед сбором и подачей документов нужно получить разрешение в Министерстве природных ресурсов и экологии (МПРиЭ). Кроме того, в Облкомводе должен быть проверен и согласован проект будущей скважины.

Если глубина АС 100 м и более, то кроме сбора документации необходимо оплатить налоговый сбор. Общая стоимость лицензии и оформления без учета оплаты буровых работ составляет около 1 млн. руб. Это недешево, но вместе с тем 1 глубоководная скважина может снабдить водой несколько домов или даже небольшой поселок.

Услуги по юридическому оформлению предлагают буровые компании, это позволяет сэкономить время. Однако итоговую стоимость проекта это не уменьшает. Более подробные сведения о правилах и юридических аспектах оформления АС можно найти в законе РФ «О недрах». Необходимая информация содержится в статье 19.

Перечень работ по бурению

Если вырыть небольшой колодец при наличии знаний и умений можно своими руками с использованием нескольких помощников и минимума техники, то скважина на известняк требует профессионального подхода. Подготовка к созданию АС подразумевает составление проекта и расчет стоимости, геологические исследования для выбора точного места бурения, оформление документов.

Дальнейший алгоритм обустройства глубинной скважины включает следующие этапы:

  1. Непосредственно бурение до известнякового слоя, под которым залегают артезианские воды.
  2. Работы по укреплению скважины цементированием в зоне вокруг места закладки обсадных труб.
  3. Измерение глубины будущей скважины.
  4. Создание и укрепление обсадки.
  5. Установка гидроаккумулятора, насоса, кессона и другого оборудования.
  6. Химический анализ состава воды, оценка ее пригодности к употреблению.
  7. Прокачка скважины с целью очистки.
  8. Запуск оборудования для проверки его исправной работы.
  9. Подключение скважины к системе водоснабжения.

В своей работе бурильщики задействуют разное оборудование и технику — буровую вышку для подъема труб, лебедку, бур, штанги, насосы для откачки грязной воды.

Рекомендации и правила эксплуатации

Срок службы скважины напрямую зависит от соблюдения инструкции по эксплуатации, которая прилагается к АС вместе с паспортом. Внимательно прочтите ее перед использованием. Основные рекомендации следующие:

  • своевременно производите замену очистительных фильтров;
  • ежегодно проводите анализ химического состава воды, при его изменении корректируйте фильтрующую систему;
  • при снижении давления во время отбора воды нужно вызвать специалистов, не предпринимая никаких самостоятельных мер;
  • при возникновении аварийной ситуации обратитесь в соответствующую службу для устранения проблемы.

Калькуляторы для расчета

Скважины на известняк — самые дорогостоящие. Стоимость определяется несколькими факторами — глубиной бурения, диаметром обсадных труб, маркой насоса, объемом гидробака, типом обустройства устья (кессон, адаптер или просто железобетонные кольца), длиной траншеи до ввода в дом, транспортными расходами и др. Ориентировочная цена погонного метра бурения составляет от 2000 до 6000 руб.

Вы можете рассчитать стоимость глубинной скважины с учетом вышеперечисленных характеристик, используя специальный калькулятор.

Несмотря на сложность и дороговизну оформления и обустройства, артезианский колодец — это надежный источник чистой, качественной воды на много лет вперед.

>Артезианская скважина

Что представляет собой артезианская скважина?

Такой источник воды, как артезианская скважина, имеет особенности, отличающие его от обычного колодца. Главное отличие – это глубина артезианской скважины. Бурение скважин осуществляется до тех пор, пока бур не достигнет уровня артезианских вод или по-другому водонасосного горизонта.

Такая глубина обеспечивает добычу воды с минимумом вредных примесей. Вода проходит большое расстояние, прежде чем доберется до человека. На протяжении этого пути земля играет роль водяного фильтра – впитывает вредные вещества из жидкости, что делает чище, чем из обычного колодца.

Вместе с очисткой, вода может минерализироваться. С одной стороны, это хорошо – дополнительные минералы полезны для здоровья. С другой, уровень сероводорода, марганца, железа повышается иногда сверх нормы, что является препятствием к употреблению воды.

Процесс бурения технически сложный, дорогостоящий, но затраты на создание постоянного доступа к чистой воде окупают себя довольно быстро.

С какой глубины начинается артезианская скважина? По-разному. Так, в Московской области расстояние до них составляет 35-250 м. По причине такой глубины артезианских вод для строительства скважины используют несколько труб, каждая из которых выполняет свою функцию:

  • обсадная – блокирует грунтовые воды, верховодку, следует до известнякового слоя;
  • пластиковая – нужна для установки погружного насоса.

Трубопровод – телескопический: большая труба – узкая труба – пластиковая труба. Конструкция артезианской скважины напрямую зависит от глубины бурения. Чем глубже, тем надежнее она должна быть.

Помимо большой глубины, они отличаются и принципом действия. Вода способна поступать с большого расстояния. Точка бурения может находиться за несколько сотен километров до места подачи воды.

Стоит учитывать тот факт, что нормы действующего российского законодательства разрешают владельцам земельных участков бурить в глубину до 5 метров, для бурения свыше 5 метров выдается разрешающий документ – лицензия.

Артезианская скважина: плюсы и минусы

Если говорить о преимуществах, стоит отметить 3 главных плюса:

  • производительность – до 3 кубов/час. Непрерывность потока гарантирует устройство артезианской скважины – между известняковыми слоями, в них большой запас воды. Высокая производительность связана и со стабильностью давления. Работать насос будет стабильно даже при длительном использовании, возможность открытия до 5 кранов внутри дома, стабильный поток воды вне зависимости от сезона;
  • высокое качество воды. Какая вода нужна для питья, если не чистая и кристальная. Артезианские скважины – это значительная глубина, находящаяся в недоступности для внешних загрязняющих факторов, в том числе пестицидов, стоков канализации, отходов;
  • долгий срок эксплуатации. Артезианские скважины — что это такое? Долговечные источники воды, на срок службы которых влияют конструкционные особенности. Применение металлической обсадной трубы гарантирует 30 лет безукоризненной работы, а двухтрубной конструкции – 50 лет. Срок службы также зависит от глубины, специфики местности, схемы обустройства.

Минусы тоже имеются:

  • минерализация воды. Путь от вод до поверхности земли – длинный, за это время вода успевает насытиться минералами, количество которых в некоторых случаях – выше нормы. Это и соли железа, и фтора, и марганца. Известняк же делает воды чрезмерно жесткой. Для устранения этого недостатка бурение артезианских скважин на воду осуществляют в комплексе с установкой фильтра;
  • высокая стоимость бурения. Расходы включают получение лицензии, проектирование, аренду спецтехники, услуги специалистов, обустройство колодца, расход материалов.

Документальное обеспечение бурения артезианской скважины

Действующее законодательство Российской Федерации устанавливает, что для бурения колодцев свыше 5 метров в глубину. Зная, что такое артезианский колодец, становится понятно, что нужно специальное разрешение. Для получения лицензии предоставляют свидетельство о праве собственности либо договор аренды. Далее выполняется следующий алгоритм действий:

  • проведение расчета водопотребления. За основу берутся нормативы. Расчет в обязательном порядке утверждается отделом водных ресурсов Федерального агентства водных ресурсов;
  • получение заключение о пригодности земельного участка к созданию санитарной зоны охраны 1 пояса.
  • требования, предъявляемые к участку: площадь — 60х60м.; ограждения, здания и сооружения отсутствуют. В исключительных случаях размер участка может быть уменьшен вдвое – 30х30 м. Заключение выдает РостПотребНадзор;
  • получение заключения на проектирование. Документ выдает центр государственного мониторинга состояния недр ФГУП;
  • постановка на учет, отправка документов на геологическую экспертизу.

Стоимость лицензии варьируется в диапазоне 70-300 тысяч рублей, но при желании сэкономить, можно объединиться с соседями.

Как уже было сказано ранее, артезианский колодец может располагаться за несколько сотен километров от точки бурения – вода всё равно будет в него поступать. Поэтому даже при наличии больших расстояний между соседскими домами, можно воспользоваться этим способом – устройство артезианской скважины позволяет это сделать.

Артезианская скважина: технические вопросы и бурение

Артезианская скважина своими руками – процесс сложный не только юридически, но и технически. Многие владельцы земельных участков, желающие иметь доступ к чистой воде, обращаются в специальные компании, которые решают все вопросы:

  • юридические;
  • технические;
  • организационные.

У таких организаций имеется не только опыт бурения в разных местностях, но и все необходимые для бурения ресурсы: специализированная техника, рабочая сила, инвентарь и оборудование.

Проведение геологических работ – неотъемлемая часть работ, которая проводится до непосредственного бурения, проектирование – еще один подготовительный шаг. После его утверждения все задумки можно воплощать в жизнь.

Бурение артезианской скважины подразумевает необходимость задействовать следующее оборудование, материалы и технику:

  • бур;
  • буровая вышка;
  • лебедка;
  • штанги;
  • трубы.

Бурильная вышка нужна для подъема и дальнейшего погружения бура на необходимую глубину. А, как уже было сказано ранее, устройство артезианской скважины — это глубина 35-250 метров, значит, вышка должна быть мощной и основательно стоять на поверхности. Для нее отгораживают специальное место, площадку.

Чтобы бур легко вошел в слой грунта, на поверхности земли делают углубление. Оно упрощает работу бура на первых порах. Он вращается по часовой стрелке и с каждым вращением всё глубже погружается в грунт. Это происходит до достижения водоупорного слоя.

Грязная вода с глубины откачивают насосы для артезианских скважин. Обычно это несколько десятков литров. После окончательной откачки жила промывается, далее – наполняется чистой водой.

Бурение артезианских скважин заканчивается выдачей паспорта и лицензии – разрешающего документа. Артезианская скважина часто используется на даче для получения питьевой воды. Возможно это или нет, решает санитарно-эпидемиологическая служба. Она проверяет пробуренные скважины, воду, исследует образцы и делает заключение.

Долголетие артезианской скважины

Одно из преимуществ – длительный срок эксплуатации — определяется конструкционными особенностями:

  • на песок – 5-7 лет;
  • на известняк – 25 лет.

Если при обустройстве использовали двухтрубные конструкции, срок эксплуатации возрастает до полувека. Такой длительный срок службы полностью оправдывает большие расходы на бурение скважин, получение разрешительной документации, аренду спецтехники и выполнение иных работ.

Срок службы артезианской скважины определяется не только особенностями конструкции, местом залегания вод, напором воды – есть и другие факторы. Один из них – соблюдение правил ухода.

Загрязнения (например, песок) должны быть ликвидированы. Скважину прочищают. Для этого использую сильный напор воздуха или воды. Его загоняют по направлению, противоположному тому, по которому движется вода.

Если установлен фильтр, который не дает воде минерализироваться сверх нормы, то по истечении определенного периода времени заменяют фильтровальные колонки.

Артезианская скважина: бурить или не бурить?

Вопрос, пробурить артезианскую скважину или нет, каждый решает индивидуально. Расходы по статьям (геологические работы, закупка материалов, аренда оборудование, оплата услуг специализированной компании, получение лицензии) обходятся в копеечку.

Но дороговизна бурения окупается в последующие годы эксплуатации: сильный стабильный напор, чистейшая вода, минимизация факторов, влияющих на подачу воды.

При желании можно скооперироваться с соседями – это обойдется дешевле, зато чистая вода будет в нескольких домах.

Мощный поток вод никак не влияет на водоснабжение в округе: обычные колодцы всё так же поставляют воду, как и другие скважины. Разная глубина вод – основная причина такой ситуации. Чистота воды, отсутствие вредных примесей, канализационных отходов, пестицидов и других внешних загрязнений — вот, что такое артезианская скважина.

Глубина артезианских скважин, которые вынуждены бурить сельские жители или владельцы загородных дач для получения чистой воды, колеблется в пределах от 20 до 300 м. Получаемая из таких шахт жидкость считается самой чистой и полезной для организма человека. В городских условиях для получения питья такого качества рекомендуется устанавливать в квартире специальное фильтровальное оборудование или покупать в магазинах очищенную смесь в бутылках.

Скважина артезианский на воду.

Что это артезианская вода: происхождение жидкости

Источники этого типа появились на планете 100-300 тыс. лет назад. На большой глубине артезианская вода проходит между двумя водонепроницаемыми пластами, которые не дают струям загрязниться.

Источники делятся на следующие виды:

  1. Грунтовые воды, залегающие на глубине от 20 до 50 м. Они играют большую роль в круговороте жидкости в природе. Их отличает сезонность колебаний уровня, что приводит к нехватке влаги в засушливое время года. Источники такого типа часто засоряются вредными и опасными для человека веществами, например, может произойти заражение водных горизонт болезнетворными бактериями через неисправный колодец канализации.
  2. Артезианский слой расположен ниже уровня, в котором проходят грунтовые воды. Глубина залегания чистых потоков – 50 и более метров. Туда не могут попасть атмосферные осадки, загрязняющие подземные источники.

Артезианские колодца получают путем бурения шахт до выявленного водоносного горизонта.

Что такое артезианская скважина: особенности источника

Это гидротехническое сооружение является колодцем глубиной не менее 110 м. Во многих районах водоносные артезианские слои находятся еще глубже, поэтому приходится бурить скважины до отметок в 200-300 м. На территории России средняя глубина залегания артезианского горизонта равна 80-120 м.

Сам процесс бурения скважины проводится специальной бригадой, имеющей соответствующее оборудование. Владелец участка должен иметь лицензию на получение артезианской воды согласно статье 10, п. 4 Закона «О недрах». При рытье шахты строители должны руководствоваться документом СанПиН 2.1.4.1110-02.

Преимущество бурения артезианских скважин на воду

Эти колодцы считаются лучшими из всех существующих на планете источников воды.

Они имеют следующие преимущества:

  • большая производительность (от 140 до 160 л в минуту);
  • непрерывность подачи качественной жидкости из-за высокого давления воды в скважине;
  • независимость от времен года;
  • большое количество жидкости в водоносном горизонте;
  • очистка воды природными способами (грунтовый фильтр);
  • наличие в составе жидкости железа, кальция и других металлов, полезных для человеческого организма.

Недостатки артезианской шахты:

  • высокая стоимость сооружения из-за необходимости использования бурильного оборудования и квалифицированных рабочих;
  • установка специального очистного оборудования после анализа проб поднятой воды.

Уровень финансовых затрат зависит от сезона проведения работ (например, зимой их стоимость ниже), используемой технологии бурения скважины, цены на очистное и насосное оборудование. Владельцу участка придется отдельно оплатить услуги рабочих.

Срок эксплуатации сооружения составляет от 40 до 50 лет для источника глубиной около 100 м. Для скважин минимальных водоносных горизонтов это время сокращается до 24-32 лет, но для этого они должны постоянно работать. Полученный бурением колодец постепенно заиливается, поэтому ремонтные работы должны проводится каждые 7-10 лет.

Бурения артезианских скважин на воду.

Артезианская скважина: глубина, химический и органический состав жидкости

Хотя в источнике этого типа нет органических компонентов, в нем высокая концентрация минеральных элементов. Причем она меняется в зависимости от глубины залегания водоносного горизонта. Например, если воду достают с глубины до 100 м, то в ней больше солей железа. Когда жидкость поднимают с более низких уровней, то фиксируется увеличение соединений кальция и магния.

Поэтому артезианские скважины могут давать пресную, минеральную или высококонцентрированную жидкость.

Не рекомендуется использовать подобные источники для обработки сельскохозяйственных посадок, так как содержащиеся в них соли резко ухудшают урожайность культур. Лучше для полива растений использовать грунтовые источники.

Но для питья артезианские источники полезны из-за содержания нужных организму микроэлементов и химических соединений. Глубокое залегание водоносных слоев обусловливает их чистоту. Но бывают случаи, когда из скважины поднимается жидкость, в которой уровень железа, кальция и других элементов выше санитарных норм. Поэтому приходится применять дополнительное очистное оборудование, иначе эксплуатация источника станет невозможной.

Как искать воду на участке

Для дома и даче очень важно иметь воду. Некоторые счастливцы могут подключиться к централизованному водоснабжению, но большинству приходится искать собственный источник. О том, как найти воду на участке самому, своими руками и пойдет речь дальше.

Найти воду на участке можно самостоятельно

Водоносные слои и их залегание

Структура залегания пород очень неоднородна. Даже на одном участке на расстоянии метра «пирог» — состав слоев и их размеры — может значительно отличаться. Потому и бывает так тяжело найти воду на участке, приходится бурить несколько скважин, чтобы найти нормальный водоносный горизонт. Есть три основных водоносных слоя:

  • Верховодка. Глубина залегания таких вод — до 10 метров. Находится верховодка, как правило, под первым водоупорным слоем — глиной. В некоторых местностях верховодка стоит уже на глубине 1-1,5 метра, что владельцев таких участков не радует — много сложностей. Верховодка — вода, мягко говоря, не очень качественная — в ней содержатся растворенные химикаты с полей, другие загрязняющие вещества. Ее можно использовать для полива, а для того чтобы довести ее до состояния питьевой, требуется многоступенчатая система очищения.

    В каждом регионе и даже а каждом участке водоносные слои располагаются по-разному

  • Песчаный водоносный слой. Такие скважины называются «на песок» залегают на глубине до 30 метров. Вода на этом уровне уже более чистая — пройдя многослойный «фильтр» из разных пород она уже очистилась. Водоносный песчаный слой обычно располагается под одним из ниже расположенных водоупорных слоев (снова-таки это глины). Недостаток таких скважин или колодцев — большое количество песка в воде, что требует хорошей многоступенчатой фильтрации. В таких источниках вибрационные насосы лучше не использовать — они поднимают песок.
  • Артезианские воды. Водоносным слоем на этом уровне обычно выступает известняк. Глубина залегания — около 50 метров. Вода всегда очень чистая, с богатым минеральным составом. Недостаток — большая глубина, следовательно — высока стоимость бурения, да и насос требуется дорогой. Зато артезианские скважины могут не иссякать десятилетиями.

Надо сказать, что найти на участке верховодку несложно. Зная некоторые особенности растительности, проверив некоторые моменты, вы с довольно высокой точностью определите место нахождения водоноса.

С водоносным песчаным слоем все гораздо сложнее — глубины серьезные, приходится ориентироваться в основном на местоположение скважин-колодцев у соседей, ну и не некоторые косвенные признаки.

Глубины расположения верховодки по Московской области

Найти артезианскую воду на участке можно только при помощи пробного бурения. Помочь могут карты залегания водоносных слоев. С 2011 года в России они в открытом доступе (без оплаты). Чтобы получить карту вашего региона, надо отправить заявку в «РОСГЕОЛФОНД». Можно это сделать на их официальном сайте, а можно скачать формы требуемых документов, заполнить их и отправить по почте (с уведомлением о вручении).

Как найти воду на участке при помощи народных методов

Есть немало народных способов поиска воды на участке. Можно в них верить, можно не верить, но в среднем, процент попадания — 70-80%, что не ниже чем у «научных» методов, так что попробовать однозначно стоит. Эти методы требуют некоторого количества времени и внимания, зато бесплатны (если вы ищите воду на своем участке сами), так что их вполне можно скомбинировать — протестировать несколько способов, и копать/бурить в той точке, где сошлись их показания.

Обращаем внимание на растения

Этот пункт имеет смысл только в том случае, если участок не освоен, а «заселен» дикорастущими насаждениями. По тому, где и какие растения растут довольно точно можно определить глубину залегания воды.

Определяем глубину залегания подземных вод по растениям

Всего то и надо — пройтись по участку, посмотреть где то растет, возле найденных растений поставить вешки, на которых можно указать возможную глубину залегания воды. В таблице приведен список растений, по которым можно определять наличие воды на той или иной глубине.

Растение — индикатор Глубина залегания верховодки
Рогоза, багульник болотный, береза пушистая 0 — 1 м
Камыш песчаный, крушина, пырейник, 1 — 3 м
Тростник, лох, сарсазан, ель обыкновенная, ежевика, малина, тополь черный до 5 м
Полынь метельчатая, чий блестящий, вереск, сосна обыкновенная, черемуха, дуб черешчатый, до 7-8 метров
Солодка голая, полынь песчаная, люцерна желтая (до 15 м), можжевельник, орешник, василек, толокнынка лекарственная, бук от 3-5 до 10 метров

В таблице есть несколько видов деревьев. Речь идет не о массивах, а о единичных растениях, может о небольшой группе растений, которые «кучкуются» на одном месте. В случае с травянистыми растениями все наоборот — это не единичные экземпляры, а полянки, занимающие определенный участок почвы.

Использование рамок

На давно освоенном участке определить по растениям, где находится вода, не получится. Здесь придется применять другие методы. Один из самых распространенных и дающих высокую вероятность — поиск с помощью рамок — алюминиевых проволок, согнутых под углом в 90°. Этот метод называется еще биолокация. Берут два отрезка проволоки длиной 30-40 см. Кусок в 10 см длиной загибают под прямым углом.

Чтобы «показания» были более точными, короткие части вставляют в трубки, сделанные из тонких веток древоподобной бузины. В отрезанных ветках бузины вынимают сердцевину, внутрь вставляют согнутую проволоку. Концы проволоки должны свободно двигаться.

Поиск воды на участке при помощи биолокации — рамок

Взяв в обе руки рамки, концы проволок разводят в противоположные стороны (на 180°) и с ними ходят по участку, наблюдая за их состоянием. Где-то рамки будут сходится вместе, где-то поворачиваться в одну сторону (вправо или влево — по течению воды). Вот по этим движениям и определяют где находится вода.

Если рамки сошлись вместе (на какой-то угол сдвинулись их концы), в этом месте находится вода. Пройдя дальше вы увидите, что рамки снова разошлись — водоносный слой закончился. Повторить маневр можно с разных направлений и точек, так можно локализовать местонахождение водоноса. Если при обратном проходе обе рамки сошлись — вы определили место, где надо копать колодец или делать скважину. Если рамки отклонились вправо или влево, надо идти в ту сторону и искать место, где они снова сойдутся.

Если рамки неподвижны — воды на участке нет или водоносы расположены очень глубоко.

Использование лозы (деревянной рогатки)

Найти воду на участке можно при помощи рогатки из дерева. Нужно найти две ветки, которые растут из одной точки. Ветки должны быть толстые, не менее 1 см, ровные. Постарайтесь найти их одной толщины. Их надо отрезать с куском ствола (15-20 см), на котором они росли. Должна получиться большая рогатка.

Листья зачищают, тонкие концы прутьев срезают, оставляя не менее 40 см а каждой из сторон «вилки». Ветки отгибают в стороны, чтобы угол получился не менее 150°, закрепляют их в таком положении и оставляют сохнуть. Древесина может быть не до конца высохшей, но угол должен сохраниться.

Как найти воду на участке своими руками — так работают с лозой

Подсохшую лозу берут за концы развилки, держат ее горизонтально на уровне плеч. В том месте, где под землей есть вода, часть ствола будет клониться к земле. В этом месте можно будет копать колодец или бурить скважину. Если отклонений нет — воды на участке на небольшой глубине нет.

Определение количества воды в подземном источнике

Кроме того чтобы найти воду, неплохо было бы определить еще и ее объемы. Приблизительно их можно оценить при помощи глиняных горшков и силикагеля. Берут глиняные горшки, засыпают в них силикагель, горловину завязывают х/б тканью. Упакованные горшки взвешивают (вес можно написать на самом горшке). Заготовленные снаряды закапывают в местах, где предполагают нахождение воды и оставляют на сутки.

Сутки спустя горшки выкапывают и повторно взвешивают.

Берете подобные горшки (можно глиняные, цветочные)

Тот горшок, который больше других набрал в весе, и отмечает жилу с наибольшим количеством воды.

Поиск воды — наблюдаем за природой

Найти воду на участке можно просто наблюдая за природой. Вы, наверное, замечали, что в некоторых местах туман наиболее густой. Порой он даже напоминает реку — извиваясь тянется в каком-то направлении. В таких точках обычно грунтовые воды находятся ближе всего. Еще надо утром посмотреть на количество росы. Если в местах, где туман был особенно густым, ее больше, то вода там точно есть.

По скоплению тумана можно определить нахождение под землей воды

Что еще может помочь найти воду на участке — наблюдение за насекомыми. Теплым безветренным вечером часто мошкара собирается в облака или столбы. И располагаются они в определенных местах. Под местами скопления насекомых обычно располагаются источники воды. Если вы в том месте осмотрите землю и не найдете муравьиных гнезд, значит вода там действительно есть — муравьи над водой свои гнезда не делают.

Как определить уровень залегания подземных вод

Приблизительно оценить, на какой глубине находится верховодка, можно по растущим над ней растениям. Как видно из таблицы, расположенной выше, определенные виды растений нормально себя чувствуют, если вода находится не выше и не ниже определенной глубины. Так и можно приблизительно оценить, насколько глубоко находится вода.

Если есть недалеко речка или озеро, можно определить глубину поземной воды точно

Для участков, где неподалеку есть естественный водоем — река, озеро — можно глубину залегания вод определить с точностью до метра. Для этого понадобится барометр. С ним спускаетесь к самой воде, измеряете давление. Затем идете к предполагаемому источнику воды и измеряете давление там. Разница обычно выражается десятыми долями и каждая десятая (0,1) приравнивается к метру глубины. Например, разница в измерениях составляет 0,7 мм/рт. столба. Это значит что вода находится на глубине 7 метров.

Что еще может помочь найти воду на участке? Общение с соседями, у которых уже есть колодец или скважина. У них желательно узнать, где бурили/копали, сколько раз, много воды или нет, на какой глубине находится зеркало воды, какого она качества. По месту расположения всех ближайших удачных и неудачных попыток у соседей, можно с довольно большой долей вероятности определить, где у вас находится вода.

В частных домах не всегда есть возможность подключиться к централизованному водоснабжению. Да и качество воды в водопроводе, как правило, оставляет желать лучшего. Чтобы обеспечить своё жильё хорошей водой, многие стремятся пробурить артезианскую скважину на участке. Обустройство такого источника воды не требует очень больших затрат и полностью обеспечивает жителей частного хозяйства или дачного участка питьевой водой. Артезианская скважина — что это такое?

Обозначение термина «артезианская скважина»

Это словосочетание часто встречается на бутылках с минеральной и питьевой водой. Все, как бы, примерно представляют что это такое, но конкретно объяснить не могут.

На сегодняшний день есть два пояснения этого термина и оба они заслуживают право на существование:

  1. Артезианская скважина — это глубокое отверстие в почве, из которого самопроизвольно под мощным напором вырывается водный поток. Чаще всего такая скважина имеет природное происхождение, но бывают и искусственно созданные экземпляры.
  2. Исключительно рукотворная скважина, которая достаёт до известняковых водоносных земляных прослоек. В этих слоях вода постоянно подвергается давлению, а когда их вскрывают — легко выходит наружу.

Схема расположения водоносных слоев

Этот способ обеспечения водой частного дома становится всё более популярным. Это значит, что преимуществ у него немало. Но некоторые отмечают и несколько отрицательных моментов.

К положительным сторонам артезианской скважины на дачном участке можно отнести:

  • Долговечность конструкции. В среднем срок службы артезианских скважин позволяет без проблем эксплуатировать их 50 лет.
  • Постоянный достаточный объём воды. Глубоко размещённые водоносные пласты имеют высокую водоотдачу.
  • Отменные свойства воды. Водные потоки, залегающие на большой глубине, проходят много ступеней природной очистки и не подвержены попаданию канализационных стоков и грунтовых вод. Химические вещества, используемые на огородах, тоже не могут проникнуть так глубоко.

Некоторые недостатки всё-таки есть:

  • Стоимость бурения артезианской скважины гораздо выше, чем обустройство обычной колонки, колодца или скважины на песок.
  • В некоторых местностях вода из артезианских скважин содержит слишком большое количество всевозможных минералов и солей. В лечебных целях периодически такую воду полезно употреблять, а для ежедневного использования её лучше всё-таки очищать дополнительно.
  • Необходимость в получении лицензии на артезианскую скважину.

Глубина бурения артезианской скважины

Отвечая на вопрос, артезианская скважина — что это такое, нужно сказать, что глубина артезианской скважины варьируется от 35 до 250 метров. Отталкиваясь от количества метров заглубления, определяется цена на бурение артезианских скважин на воду и прокладку труб.

Глубина расположения водоносных слоев

Самый популярный вариант — это установка обсадной трубы диаметром 133 мм. Вторая труба диаметром 125 мм идет от известкового слоя. В ней располагается насосное оборудование. Артезианская скважина глубина которой 250 м, требует установки телескопической колонны. То есть, сначала на 60-70 м вводят трубы пошире — 133 мм, потом добавляется труба диаметром поменьше и в самом низу ставится труба из пластика диаметром 125 мм.

Разновидности конструкций

Классическая конструкция скважины

Для обустройства такой скважины требуется одна металлическая труба для обсадки, которая также выполняет роль эксплуатационной. Пробурить скважину без дополнительных труб возможно, если в известняке нет глиняных и песчаных прослоек. До начала известнякового слоя используется труба, а последний пробуренный участок скважины до водоносного известняка не требует обсады, так как деформации маловероятны. Оптимальный диаметр труб в однотрубной конструкции составляет 159 или 133 мм. В классической конструкции скважины вода поднимается до середины и чуть выше, поэтому установка насоса производится в конце обсадной трубы.

Однотрубная артезианская скважина

Скважина с двойной обсадной трубой

Эта конструкция предполагает наличие дополнительной обсадной трубы в области сухого известняка. Металлическая труба устанавливается до известковой прослойки, а потом в неё продвигается пластиковая труба немного меньшего диаметра, которая проходит через весь известняк до водоносной линзы.

Конструкция с двойной трубой

Артезианская скважина с кондуктором

Если поверхность почвы изобилует плывунами, то перед обсадной трубой необходим кондуктор. Это, по сути, труба немного большего диаметра, чем обсадная, которая ставится сверху и защищает обсадную трубу от излишнего давления.

Скважина с кондуктором

Если устраивая артезианский колодец, вы собираетесь делать кессон, то кондуктор можно очень удачно совместить со стенами кессона.

Артезианская скважина с телескопической конструкцией

В этой скважине используется две или более обсадных труб. Делается это в случае неустойчивости грунта выше слоя известняка. Телескопической конструкцию окрестили потому, что изначально в пробурённую скважину спускают самую широкую металлическую обсадную трубу, которая заканчивается в слое валунов. В неё до известняка пропускают ещё одну, тоже из металла, но поменьше диаметром. Если замечены прослойки глины, то во вторую трубу вставляется третья — из пластика, которая уже достаёт до воды.

Если вам нужно получить разрешение на артезианскую скважину, то приготовьтесь выполнить несколько требований:

  • Все постройки и деревья должны быть к скважине не ближе, чем за 30 м.
  • Не ближе, чем на 200 м, должны быть расположены источники биологического загрязнения. Это скотные дворы, фермы, канализационные отстойники и т. д.
  • Химические предприятия, заправки, автомастерские — в радиусе от 300 м.
  • Между двумя артезианскими скважинами разрешается расстояние минимум сто метров.

Чтобы повысить свои шансы на положительный исход при подаче заявления на бурение, можно оградить участок каким-то забором, радиусом не менее 30 м.

Документы для подачи заявки

  • Документ, подтверждающий право собственности на участок.
  • Договор аренды, если участок не в собственности.
  • Кадастровый план участка.
  • Генплан застройки данного участка.
  • Ситуационный план.

После того, как артезианская скважина на дачном участке или в частном хозяйстве будет обустроена, её необходимо оформить, как официальный источник воды. Для этого подаются такие документы:

  • Проект скважины для проведения экспертной оценки.
  • Подтверждение обустройства санитарной зоны.
  • Подтверждение о пригодности употребления воды в пищу.

Последовательность работ по бурению

  1. Рыхление породы.
  2. Забор шлама из скважины.
  3. Ввод обсадных труб.
  4. Монтаж оборудования для откачки воды.

Дальнейшее обустройство

Готовая система водоснабжения из артезианской скважины

После бурения скважины нужно провести ещё ряд обязательных работ:

  • Монтаж кессона из пластика, бетона или стали.
  • Встраивание глубинного насоса.
  • Установку и наладку электропроводки и оборудования.
  • Установку автоматического блока и гидроаккумулятора.
  • Прокладывание труб к точкам водозабора.
  • Оформление внешнего вида скважины. Тут есть полный простор для фантазии, можно задекорировать её под красивый колодец или беседку.

Наша другая статья подробно описывает, как пробурить скважину на участке своими руками на песок и что для этого понадобится.

Сравнение колодцев и скважин по различным параметрам представлено в этом материале сайта.

Несколько способов изготовления скважинных кессонов есть здесь http://okanalizacii.ru/vodosnabzhenie/skvazhina/kesson-dlya-skvazhiny-svoimi-rukami.html

Во сколько обойдётся артезианская скважина?

На стоимость всего комплекса работ влияет несколько факторов:

  • Сколько стоит артезианская скважина зависит от того, на сколько метров артезианская скважина заглублена, то есть, на какой глубине артезианская вода находится на вашем участке.
  • Чем сложнее конструкция, тем выше цена.
  • Разные способы бурения требуют применения разного оборудования и техники. Чем больше ресурсов нужно задействовать, тем дороже обойдётся бурение.
  • Насосы и другие электроприборы имеют разные характеристики и, соответственно, разную стоимость.

Совет: Рекомендуется предварительно изучить карту глубин артезианских скважин, чтобы иметь представление какова глубина залегания артезианских вод в вашем регионе.

Итак, можно сделать вывод, что цена на устройство артезианской скважины состоит из оплаты стоимости буровых работ, проезда специализированной техники и использования специнструментов, цены на трубы, их прокладку и расходные материалы, стоимости внешнего обустройства скважины и тестовой прокачки системы.

Как правило, стоимость всего комплекса работ по бурению рассчитывается за один погонный метр проходки. В среднем это составляет 2000-4000 р. Ну, а полное обустройство артезианской скважины обойдётся где-то в 150000-350000 рублей.

Артезианская скважина

Артезианская скважина в Хибинах (Мурманская область)

Артезианская скважина — это буровая скважина, которая пробурена для эксплуатации артезианских вод (подземных вод, заключённых между водоупорными слоями и находящихся под гидравлическим давлением).

Артезианские водоносные горизонты залегают между двумя водоупорными слоями и надежно защищены от поверхностного загрязнения. В отличие от грунтовых вод они часто имеют отдаленную область питания — за несколько километров и даже за десятки и сотни километров. При вскрытии скважины уровень артезианской воды всегда устанавливается значительно выше водоупорной кровли водоносного горизонта, а иногда артезианская вода сама изливается из скважины (фонтанирует). На тех участках, где артезианские воды получают питание, они приобретают характер или грунтовых со свободной поверхностью, или межпластовых грунтовых вод. Подземные воды всех перечисленных видов могут циркулировать в пустотах рыхлых зернистых или в трещинах скальных пород. В последнем случае подземные воды, относящиеся к любому из перечисленных видов, получают дополнительное название трещинных.

Типы артезианских скважин

  • Классическая — выполняется при достаточном давлении воды и известковый слой не имеет песчаных и глиняных слоев;
  • С двойной обсадкой — слабое давление и в известковом слое присутствуют песчаные и глиняные пласты;
  • С кондуктором, схожа с классическим вариантом. Сооружается, когда условия аналогичны классическому варианту, но есть проблемы с проходом верхних слоев;
  • Телескопическая — при наличии труднопроходимых пластов из валунов, встречающихся на разных глубинах.

Законодательство

Федеральный Закон РФ «О недрах» от 21.02.1992 N 2395-1 относит подземные воды к общераспространенным полезным ископаемым.

В соответствии со статьей 2.3 пункт 3, ФЗ РФ «О недрах», к участкам недр местного значения относятся участки недр, содержащие подземные воды, которые используются для целей питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения или технологического обеспечения водой объектов промышленности либо объектов сельскохозяйственного назначения и объём добычи которых составляет не более 500 кубических метров в сутки.

В соответствии со статьей 19 ФЗ РФ «О недрах», «Собственники земельных участков, землепользователи, землевладельцы, арендаторы земельных участков имеют право осуществлять в границах данных земельных участков без применения взрывных работ использование для собственных нужд общераспространенных полезных ископаемых, имеющихся в границах земельного участка и не числящихся на государственном балансе, подземных вод, объём извлечения которых должен составлять не более 100 кубических метров в сутки, из водоносных горизонтов, не являющихся источниками централизованного водоснабжения и расположенных над водоносными горизонтами, являющимися источниками централизованного водоснабжения, а также строительство подземных сооружений на глубину до пяти метров в порядке, установленном законами и иными нормативными правовыми актами субъектов Российской Федерации.» То есть при использовании воды из скважин для собственных нужд физических лиц, при объёме добываемых вод не более 100 кубических метров в сутки, и с учётом того, что скважина пробурена в водоносные горизонты не являющиеся централизованными, можно не получать лицензию на воду. Перечень водоносных горизонтов являющихся централизованными устанавливается органами местного самоуправления, в например в Новосибирской области таким органом является — Департамент природных ресурсов и охраны окружающей среды Новосибирской области.

Статья 10 п.4 Закон РФ от 21.02.1992 N 2395-1 (ред. от 28.12.2013) «О недрах» (с изм. и доп., вступ. в силу с 01.07.2014) ограничивает предоставление участков недр на определённый срок или без ограничения срока. На определённый срок участки недр предоставляются в пользование для добычи подземных вод сроком до 25 лет. При этом ст. 10.1 предусматривает основанием для возникновения прав пользования участком недр, решение комиссии, созданной федеральным органом управления гос. фондом недр, для рассмотрения заявок о предоставлении права пользования участками недр для добычи подземных вод, используемых для целей питьевого и хозяйственно — бытового водоснабжения или технологического обеспечения водой объектов промышленности. Решение о выдаче лицензии данной комиссией принимаются в соответствии с СанПиН 2.1.4.1110-02.

> Разведка

Примерное залегание водоносных пластов находят исходя из карт общей разведки, например Ленинградской области, а более точное — исходя из разведывательного бурения.

Бурение

В практике бурения Артезианских скважин, наиболее широкое применение получили следующие способы бурения:

  • Вращательный с прямой промывкой
  • Вращательный с продувкой воздухом
  • Вращательный с обратной промывкой
  • Ударно-канатный

В настоящее время основным способом бурения скважин является вращательное бурение с прямой промывкой, на долю этого способа приходится до 90 % всех объёмов бурения.

При роторном (вращательном) бурении используются установки типа: УРБ2А, УРБ2А2, УРБ3АМ, БА-15В, УВБ-600, ПБУ-2, ЛБУ-50 и др

Выбор типа буровой установки обусловлен способом бурения, глубиной и диаметром бурения, технологией вскрытия и освоения пласта.

Зона санитарной охраны

Лицензия на пользование недрами с целью добычи подземных вод, всегда включает требование об устройстве вокруг скважины зоны санитарной охраны.

Традиционно для организации ЗСО используют защитную систему из трёх поясов:

  • Первый пояс. Назначение первого пояса — защита места, в котором производится забор воды, а также водозаборных сооружений от умышленного или непреднамеренного повреждения или загрязнения. Первый пояс — это окружность, обычно имеющая радиус 30 метров. Её центром является непосредственно скважина. Допускается сокращение первого пояса, зоны санитарной охраны, однако для этого требуется составление проекта отвечающего требованиям СанПиН 2.1.4.1110-02 «Зоны санитарной охраны источников водоснабжения и водопроводов питьевого назначения», а также положительное экспертное заключение, выданное компетентным учреждением. Например в Новосибирске — ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Новосибирской области» и положительное Санитарно-эпидемиологическое заключение Управления Роспотребнадзора по Новосибирской области.
  • Второй пояс. Также называется зоной микробного загрязнения. Для определения данной территории используется гидродинамический расчёт. Зона включает площади, которые необходимы для предупреждения загрязнения воды. При установлении второго пояса просчитывается время перемещения микробного загрязнения до водозабора, которое принимается, исходя из климатических особенностей районов и степени защищенности подземных вод. Значение данного параметра находится в пределах 100—400 суток. Это время, по прошествии которого поверхностное загрязнение за пределами 2-го пояса достигнет водоносного горизонта.
  • Третий пояс. Так называемая «зона химического загрязнения». С целью определения данной территории проводятся гидродинамические расчёты. Причем, во внимание принимается условие, при котором за пределами этой зоны водоносный горизонт загрязняется вредными или опасными химическими соединениями и они достигают источника воды не ранее окончания расчетного срока его эксплуатации (минимум — 25 лет).

> Примечания

  • Артезианские воды
  • Рампи, Альфредо

Литература

  1. «Справочник по бурению скважин на воду», Недра, Москва, 1979 г., 560 стр., УДК: (622.143:628.1) (031)
  2. Рекомендации по гидрогеологическим расчётам для определения границ 2 и 3 поясов зон санитарной охраны источников хозяйственно-питьевого водоснабжения. ВНИИ «Водгео», Москва, 1983 г.;

Ссылки

  • Артезианский колодезь // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
  • Закон Российской Федерации от 21 февраля 1992 г. N 2395-I «О недрах»
  • Водный кодекс Российской Федерации от 3 июня 2006 г. N 74-ФЗ (ВК РФ)
  • Приказ Министерства природных ресурсов и экологии РФ от 27 декабря 2016 г. N 679 «Об утверждении Классификации водоносных горизонтов (первый, второй и иные водоносные горизонты)»
  • СанПиН 2.1.4.1074-01. «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества»
  • СанПиН 2.1.4.1110-02. «Зоны санитарной охраны источников водоснабжения и водопроводов питьевого назначения»;
  • ГН 2.1.5.1315-03 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования»;
  • ГН 2.1.5.2280-07 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования. Дополнения и изменения 1 к ГН 2.1.5.1315-03»;
  • СанПиН 2.1.4.2580-10. Изменения № 2 к СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества»;

В этой статье или разделе имеется список источников или внешних ссылок, но источники отдельных утверждений остаются неясными из-за отсутствия сносок. Утверждения, не подкреплённые источниками, могут быть поставлены под сомнение и удалены. Вы можете улучшить статью, внеся более точные указания на источники.

Это заготовка статьи по гидрологии. Вы можете помочь проекту, дополнив её.

>Устройство, схема и принцип работы скважины

Устройство скважины

Устройство всех скважин для воды в частном доме примерно одинаковое — это глубокая яма до залегания воды и обсадная труба, которая позволяет направлять и управлять потоком воды снизу вверх. Отличия заключаются в дополнительных устройствах, повышающих надёжность и производительность скважины.

Как правило, скважины оборудуют устройством принудительного подъёма и распределения воды.

Любая скважина обладает характеристиками, которые позволяют выбрать оптимальное устройства для забора воды. Важной характеристикой таких устройств является дебит скважины.

Дебит скважины

Дебит скважины — это максимальный объем воды, полученный за единицу времени.

Измерять дебит можно в литрах в минуту, м3/сутки или м3/час. Это основной показатель производительности скважины.

Кессон

Кессон — это резервуар для размещения и гидроизоляции приборов. Кессон для скважины бывает металлический и пластиковый. Для контрастного климата лучше подходят металлические, но они дороже и подвержены коррозии, но зато их можно ремонтировать. Пластиковые кессоны не ржавеют и стоят гораздо дешевле. Однако пластик может порваться, к тому же он не ремонтно пригоден.

В зависимости от размера, цена на пластиковый кессон находится в диапазоне от 17 000 до 40 000 рублей.

Для металлического кессона цена отличается только в верхнем пределе и составляет разницу от 17 000 до 60 000 рублей. Дело в том, что кессон из металла можно собрать по частям, каждая из которых продаётся отдельно.

Оголовок

Оголовок для скважины — устройство, которое крепится на верхнюю часть обсадной трубы. Оголовок герметичен и служит для крепления вывода водонапорной трубы и кабеля для насоса. Оголовок обеспечивает приток воды, увеличивает дебит скважины за счёт создания низкого давления воздуха внутри труб. Производятся из пластика или чугуна.

Стоимость оголовков, рассчитанных на трубы диаметром 125-133 мм, колеблется от 2000 до 4000 рублей.

Адаптер

Адаптер для скважины — устройство, позволяющее герметично соединять скважину с наземным водопроводом. Обычно адаптер используют в технических помещениях с оборудованием для водоснабжения. Одна часть адаптера крепится к обсадной колонне, другая — к шлангу с насосом. Использовать адаптер необходимо там, где концентрируется оборудование, которые нужно в защитить от воды.

Адаптер экономит место. Его цена от 600 до 4000 рублей.

Пакер

Пакеры для скважин, он же уплотнитель — это устройство, позволяющее перекрывать и герметизировать отдельные части скважины или внутренней стенки трубы. Кроме того, с помощью пакера можно разделять внутреннюю полость скважины от внешней, затрубной. С его помощью также можно отделить одну часть трубы от другой.

Пакер используется для проведения технологических операций на локальном участке скважины.

Обсадная труба

Обсадная труба — основной элемент скважины, предназначенный для подачи воды от источника в водопровод. Своё название эти трубы получили из-за функции — предотвращать обсыпание пробуренного отверстия в земле. Обсадные трубы опускают в грунт после того как скважина окончательно будет пробурена. Пространство между стеной скважины и трубой заливают бетоном. После этого приступают к установке остального оборудования.

Обводные трубы отличаются по размеру и материалу. Обычно их производят из металла (чугуна или стали), дерева, асбеста, пластмассы.

Самой популярной считается металлическая и обсадная труба пнд для скважин с резьбой.

Цена на обсадные трубы для скважин измеряется в погонных метрах и зависит от материала и диаметра. Если взять за основу самый распространённый диаметр труб 133 мм, то цена будет от 200 до 500 рублей за метр для пластиковых труб и от 400 до 800 рублей за метр для металлических.

Схема и принцип работы

Я уже писал о преимуществах и недостатках скважин и даже составил таблицу для сравнительного анализа. Предлагаю рассмотреть схемы и принцип работы самых популярных из них.

Скважина на песок

Скважина «на песок» самый простой вариант добычи воды после колодца и открытого водоёма. Она представляет собой тонкую трубу (d −100 мм), погруженную в грунт на глубину 15-30 м. На конце трубы находится сетка из нержавеющей стали, выполняющая роль фильтра.

Свое название скважина получила от основного требования — водоносный слой должен находиться в песке или в песчаных смесях. Это условие не столько технологии, сколько возможностей. Сквозь рыхлый субстрат воды будет проходить легко, поэтому можно обойтись простым насосом.

Скважина игла

Этот вариант скважины получил ещё название абиссинского колодца. Скважина игла проще, чем скважина на песок, но во многом с ней похожа. Кроме простоты и дешевизны абиссинский колодец выгодно отличается тем, что с его помощью можно качать очень чистую воду. Игла берёт воду, пропущенную через песок, в то время как скважина «на песок» качает воду из горизонта суглинка.

Колодцем эта скважина называется потому, что глубина забора воды у неё как и у обычного колодца. Получается, что это колодец шириной в одну трубу.

Скважину называют иглой потому, что это фактически вбитая в землю труба. Как будто в грунт ввели иглу. Несомненным достоинством такой иглы является дешевизна, быстрая установка и долгий срок службы — до 30 лет. На поверхности земли она занимает мало места, поэтому можно разместиться в подвальном помещении дома. Достают воду в такой скважине с помощью помпы или насоса.

Недостатки

  • малая производительность;
  • вероятность снижения запасов воды зимой или в засушливый период;
  • возможность установки только на рыхлых грунтах;
  • невозможность использования нескольких точек забора воды без ущерба для напора;
  • вероятность заиливания при перерывах в использовании;
  • отсутствие возможности подключить несколько водоразборных точек без снижения напора.

Существуют два метода устройства иглы: забивной и бурением. Забивание — просто и дёшево, но есть вероятность проскочить водоносные пласты или попасть в камень, после чего придётся начинать всё сначала. По мере продавливания трубы вниз, в неё всё время подливается вода. Когда вода начнёт уходить в грунт, можно начинать установку насоса.

Дебит воды в абиссинском колодце примерно такой же, как и в обычном (от 0,5 до 3 м3/час).

Нужно учесть

  • Использовать следует металлические или пластиковые трубы на 1 или 1,5 дюйма, которые режутся на 1-2 метровые отрезки. После погружения одного отрезка производится наращивание трубы с помощью резьбовых соединений с другим отрезком.
  • В качестве уплотнителя лучше используется силикон, краска, муфты.
  • Диаметр наконечника трубы должен превышать диаметр самой трубы. В конце трубы должен находиться специальный фильтр. При этом наконечник и труба должны быть сделаны из одного материала.

Артезианская скважина — это самый трудоёмкий, дорогой и в тоже время надёжный способ поднятия воды на поверхность. При этом вода достаётся из слоёв, где залегает известняк. На такую глубину обычно загрязняющие вещества не проникают. Такая скважина часто имеет несколько обсадных труб и распределяюще-запирающие устройства типа оголовка, кессона и адаптера.

Недостатком артезианской скважины скважины является не только цена бурения на большую глубину и необходимость оформлять разрешение, но и непредсказуемость минерального состава воды. Чаще всего вода имеет низкий уровень минерализации.

Но всегда есть вероятность добуриться до залежей с «минералкой», обладающей кислой или щелочной реакцией.

Сложность скважины зависит от того, на какую глубину бурить. На глубине 50-100 метров необходимо установить обсадную трубу диаметром 133 мм. Внизу, от известкового слоя вверх, должна располагаться вторая труба с меньшим диаметром (125 мм), в которой находится насосное оборудование. На глубину от 100 метров необходимо уже устанавливать телескопические колонны. Они составляются из труб с постоянно уменьшающимся диаметром в интервале от 133 до 125 мм.

В артезианской скважине вода поднимается под собственным напором до середины или 2/3 конструкции, поэтому на данной глубине и нужно устанавливать насосы.

Скважины делятся на однотрубные и имеющие дополнительные трубы. В последнем случае внутри металлической трубы, забитой до известкового слоя, помещается более тонкая труба пластиковая. Именно эта труба и входит в грунтовые воды. При неустойчивом грунте скважину нужно оснастить кондуктором. Это дополнительная труба, которая существенно шире обсадной трубы. Она устанавливается сверху в целях защиты обсадной трубы от чрезмерного давления. Когда артезианская скважина будет полностью готова к работе, необходимо установить кессон и оголовок.

Хозяева частных домов, не обустроенных централизованным водоснабжением, стараясь найти выход из создавшейся ситуации, долго раздумывают над тем, какой вид источника воды выбрать. Но тут думать не над чем: лучший, а во многих местах и единственный выход – обустройство артезианской скважины на воду. Что это за скважина, в чем ее преимущества – об этом и многом другом далее.

Что такое артезианская скважина и в чем ее преимущества?

Какая скважина является артезианской? Так называется скважина, пробуренная для того, чтобы обеспечить доступ к артезианским водам. Обычно подземные водные массы находятся под гидравлическим давлением, так как размещены между водоупорными слоями земли на глубине от 30 до 250 метров. Это обеспечивает хорошую водоотдачу на протяжении полусотни и более лет.
Среди плюсов и минусов артезианских скважин есть несколько важных преимуществ:
1. Чистота воды. В отличие от обычных колодцев, в артезианскую скважину водные массы поступают из глубины. Толстый слой грунта защищает подземные воды от продуктов жизнедеятельности людей, разных видов бактерий.
2. Постоянный уровень воды в артезианской скважине. Паводки, засухи и другие природные явления не оказывают влияния на уровень и объем водных масс.

3. Количество воды. В артезианской скважине водных масс намного больше, чем в самом глубоком колодце. Дело в том, что в колодцы поступает вода, которая просачивается через грунты с поверхности почвы. Поэтому, в засуху количество воды в колодцах может значительно уменьшаться. Артезианские скважины питаются межпластовыми водами и не зависят от осадков. Кроме того, количество межпластовых водных масс огромное, что позволяет обеспечивать водой даже самый большой загородный дом на долгие годы.
4. Ценовая доступность. Бурение скважин под артезианскую воду можно выполнить самостоятельно, благодаря чему можно намного удешевить все работы. Для многих это очень существенная экономия.

К минусам артезианской скважины можно отнести наличие в глубинных водах растворенных химических веществ. Многие вещества совершенно безопасны, но их большая концентрация может оказать вред для здоровья людей, животных, растений, которые будут поливать водой из скважины. Вот поэтому, чтобы исключить подобную ситуацию, после бурения обязательно нужно провести анализ воды из артезианской скважины и предпринять соответствующие меры – вмонтировать в водопровод фильтр с нужными картриджами.

Получение лицензии

Согласно Закону, на бурение артезианской скважины требуется разрешение соответствующего учреждения. Кроме того, после завершения строительства гидротехнического сооружения нужно будет получить паспорт с указанием следующей информации:
1. Особенностей конструкции.
2. Глубины скважины.
3. Динамического и статистического уровней.
4. Сведений о месте расположения.
5. Наличии счетчика и других данных.
Оформление документов на артезианскую скважину осуществляется после того, как будет проведено исследование гидрогеологами и составлен план системы.
Важная деталь: не все согласны на проведение исследований и дополнительные расходы на проектирование артезианских скважин на воду, поэтому проводят буровые работы без разрешения. Это чревато внушительными штрафами, поэтому лучше не рисковать и добиться получения документа.
Кроме того, специалисты подскажут, где бурить скважину под воду: водосодержащие пласты на большой глубине проходят не везде, поэтому, как и при строительстве обычного колодца, при незнании почвы можно ошибиться.

Выбор схемы устройства

Разработано несколько видов конструкции водозабора, благодаря чему можно выбрать наиболее подходящий вариант с учетом:
1. Уровня, на котором залегает пласт.
2. Типа устройств, применяемых для добычи артезианской воды из скважины.
3. Особенностей труб.
4. Необходимой производительности.
Есть несколько видов конструкций: телескопическая, двух- или однотрубная, с кондуктором. В чем их разница, особенности, преимущества?
1. Однотрубная система. Это – самая простая конструкция артезианской скважины на воду. Но изготовление такого типа гидротехнического сооружения возможно только на известняковых грунтах при отсутствии глины и песка. Другими словами, устройство артезианской скважины с обсадной трубой возможно только там, где геологические условия являются идеальными для этого.

2. Для мест, где почва содержит слои глины, подходит двухтрубная система. Схема устройства артезианской скважины в данном случае немного другая. Для защиты трубы от давления почвы используют трубу большего размера.
3. «Телескоп». Так называется система из трех труб разного диаметра. Самая тонкая из них – эксплуатационная труба, а две остальные служат обсадными. Устанавливают подобную конструкцию на сыпучих или слишком плотных почвах.
4. Система с кондуктором. Устанавливают такую конструкцию для подачи артезианской воды со скважины любой глубины на грунтах с плывунами. Кондуктор – это широкая отдельная труба, защищающая эксплуатационную колонну от разрушения. Монтаж подобной системы весьма дорогостоящий. К счастью, его установка нужна не всегда. Определить, нужна ли установка системы с кондуктором могут только специалисты после исследования почвы на участке.

Подготовка к работе

Чтобы начать бурение артезианской скважины своими руками, необходимо подготовить:
1. Бур. Он должен быть закреплен на штанге.
2. Дополнительные штанги из металла.
3. Лебедка, с помощью которой можно будет управлять буром.
4. Обсадные трубы.
5. Вышка для бурения артезианской скважины на глубинах от 30-и метров.

На заметку: для строительства неглубокой скважины не нужна бурильная вышка.

Особенности строительства

Выполнить работы по устройству артезианской скважины можно двумя способами: вручную и при помощи шнека. Работы выполняют в несколько этапов:
1. Начинается процесс с подготовки места. Для этого обычной лопатой роют углубление штыка на два. Это будет ориентир для бура.
2. Затем над углублением устанавливают вышку. Ее высота должна ненамного превышать длину бурильной штанги. Это позволит после завершения обустройства артезианской скважины своими руками просто и легко вытащить штангу.
3. Начинают бурение. Заглубляя устройство в почву на полметра, вынимают его и освобождают от земли.
Начало работы не очень сложное, поэтому все можно делать и самому, но далее понадобится помощь – чем глубже в почву погружается бур, тем сложнее продвигается процесс.

Совет: часто во время работ бур с трудом удается поднимать на поверхность. Чтобы облегчить процесс бурения артезианской скважины своими руками специалисты рекомендуют сделать следующее – провернуть устройство против его движения, а затем продолжить работу.

После того, как в грунт будет полностью погружена основная штанга, присоединяют дополнительную штангу. Согласно технологии бурения артезианских скважин на воду, наращивание штанги проводят по мере необходимости.
Когда будет достигнут пласт известняка, бурение останавливают и обустраивают артезианскую скважину обсадной трубой. После этого, чтобы загрязнения не проникли в водные массы, известняк промывают. Для выполнения дальнейшей работы нужно взять инструмент с меньшим диаметром.
Чтобы полностью пробурить артезианскую скважину своими руками, нужно углубиться до пласта, содержащего водоупорную породу. Благодаря этому гидротехническое сооружение в будущем будет обладать максимальной производительностью. После прохождения водоносного пласта выполняют обустройство артезианской скважины на воду – устанавливают эксплуатационную колонну. Ее изготавливают из перфорированных труб. Подойдут как пластиковые, так и металлические изделия.
После завершения работы с шурфом его промывают насосом. Промывать нужно до тех пор, пока вода из артезианской скважины не станет чистой. Если промывка не помогает, нужно будет продолжить углубление шурфа еще на 1-2 м.

Нужное оборудование

Чтобы полностью подготовить артезианскую скважину к эксплуатации, требуется монтаж дополнительного оборудования:
1. Оголовок.
2. Водоподъемное оборудование.
3. Гидробак.
4. Устройство, которое будет контролировать давление в артезианской скважине.
5. Защитный слой от промерзания.
6. Адаптер (или кессон).
7. Погружной насос.

Важная деталь: при выборе насоса для артезианской скважины в частном доме необходимо обратить внимание на его мощность – она должна быть немного больше, чем это требуется. Лучше всего отдать предпочтение модели с высокопрочным герметичным корпусом, оборудованной автоматикой, фильтрующими узлами, датчиками.

Устанавливают погружной насос в полутора-двух метрах от дна. Но данный показатель высоты не является фиксированным: давление воды в артезианской скважине достаточное для того, чтобы поднять водные массы до горизонта, поэтому насос устанавливать можно и гораздо выше. Но при этом необходимо учитывать показатели статистического и динамического уровня.

Устройство защиты

Чтобы качество воды из артезианской скважины оставалось отменным, необходимо защитить эксплуатационную трубу от проникновения в нее загрязнения. Для этой цели используется оголовок. С его помощью надежно крепят трос погружного насоса. Состоит оголовок из:
1. Уплотнителя.
2. Фланца.
3. Карабина.
4. Фиксирующих деталей.
5. Крышки.
Чтобы зимой артезианская скважина выполняла свое назначение, необходимо обеспечить защиту от промерзания. Традиционно для этой цели обустраивают приямок. Это – котлован, построенный из любого доступного материала – кирпича, бетона, камня. После того, как защитная пристройка будет завершена, ее сверху накрывают крышкой из тяжелого материала.
Более современным и технологичным аналогом приямка является кессон – готовое приспособление производственного изготовления. Если скважина однотрубная, можно сделать защиту артезианской скважины при помощи адаптера.

Возможные ошибки

Незнание того, как устроена артезианская скважина на воду приводит к возникновению разных ошибок. Самая распространенная из них – неверные расчеты во время поиска пласта воды. Это – итог незнания особенностей местности умноженный на отсутствие опыта, что становится причиной того, что производительность артезианской скважины значительно уменьшается, а со временем вода полностью исчезает. Чтобы устранить проблему, можно либо углубить скважину, либо возвести гидротехническое сооружение на другом месте: в данном запас воды полностью исчерпан.
Бывали случаи, когда из артезианской скважины идет песок и вода становится мутной. Запесочивание скважины встречается в гидротехнических сооружениях небольшой глубины.

Причиной подобной проблемы может стать не только неправильное обустройство, но и другие явления:
1. Поломки оборудования.
2. Выход из строя фильтра.
3. Протечка верховодки.
4. Разгерметизация обсадной трубы и т.д.
Это и становится причиной того, что срок службы артезианской скважины на воду значительно уменьшается. Для устранения проблемы необходимо выяснить причину, и лишь после ее устранения очистить артезианскую скважину и снова запустить систему.
Соленая вода – тоже причина недостаточного или неправильного исследования. Что делать, если вода в артезианской скважине оказалась соленой? Выход один – ставить фильтры. Решить проблему бурением новой скважины обычно не получается: объемы соленой воды в таких случаях достаточно большие и могут занимать несколько квадратных километров.

Посмотрите видео «Артезианская скважина»

This entry was posted in Ремонт. Bookmark the <a href="https://kabel-house.ru/remont/artezianskaya-skvazhina/" title="Permalink to Артезианская скважина" rel="bookmark">permalink</a>.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *