Как определить что попал в водоносный слой. Основы бурения. определение водоносов. Артезианские глубоководный пласты.

Земля - планета воды. Если хотите независимости, то вам нужна своя вода. Если вам нужна вода - не обойтись без бурения скважины на своем участке.
Для водозабора существуют два типа скважин: фильтровые - "на песок" и более глубокие - "на известняк, их иногда называют "артезианскими" скважинами, хотя профессора считают, что артезианские скважины - это скважины с "самоизливом" (по названию французской провинции Артуа, где такие скважины были впервые пробурены).

Бурение фильтровой (песчаной) скважины ведется на ближайший водоносный горизонт, залегающий в песчаных грунтах, и глубина ее составляет обычно 15-30 м. Бурение скважины производится достаточно быстро - в течение одного-двух рабочих дней.

Однако эти скважины имеют тенденцию к заиливанию, и срок эксплуатации их напрямую зависит и от мощности водоносного горизонта, от интенсивности эксплуатации: чем чаще скважиной пользуются, тем дольше она служит (на практике до 15 лет, чаще - 5-8 лет).

Бурение глубоких ("артезианских") скважин (на известняк) производится до водоносного слоя, залегающего в известняке на глубинах 30-200 м, и отличаются не только своей глубиной и производительностью (до 100 м3/час), но и сложностью бурения. Такие скважины бурятся обычно большего диаметра и большей глубины, чем "скважины на песок". Этим обусловлено и большое количество обсадных колонн в скважине, и более высокая стоимость, т.к. цена погонного метра бурения скважины напрямую зависит от диаметра обсадных труб и, следовательно, их стоимости. Продолжительность работ по бурению скважины увеличивается до 5 и более дней, в зависимости от породы и глубины. Цена бурения скважины на известняк выше, однако срок службы значительно дольше - 50 и более лет, так как фильтром в таких скважинах является сама водоносная порода (известняк) и заиливания не происходит.

Каков диаметр скважины?

Для частных скважин на песок: 127-133 мм. Для скважины на известняк диаметр колонны в верхней части может варьироваться от 127 до 324 мм в зависимости от производительности насоса, глубины и конструкции скважины. Объем водопотребления при бурении промышленной скважины диктует гораздо большие диаметры.

Какие трубы в скважине?

Как правило, стальные ("черные"). Сталь Ст20, цельнотянутые бесшовные. Соединения резьбовые или сварные. Оцинкованные трубы для обсадной колонны скажины не пригодны - со временем в воде появляются вредные соединения цинка.

Нужен ли пластик?

Вопрос, конечно, интересный... С одной стороны, конечно - прогрессивные технологии, но с другой - статистики по пластиковым трубам нет, они появились не так давно, и как поведут себя через 40 лет - неизвестно, а черная труба - предсказуема: ее срок службы при толщине стенки 5 мм - 50 лет (при скорости коррозии 0,1 мм в год).

Впрочем, для взыскательных заказчиков устанавливаются внутри обсадной колонны пластиковые трубы (от коррозии они не спасут, но придадут комфортности работе насоса, отсекая частички ржавщины со стенок стальной колонны от дорогостоящего механизма). Иногда, в сложных геологических условиях, пластиковая колонна внутри стальной может оказаться полезной, т.е. пластик используется не вместо стальных труб, а вместе с ними.

Пластик вместо стали иногда используют на мелких скважинах, но надо подходить к нему с осторожностью: стальная колонна прочнее пластиковой и лучше противостоит подвижкам грунта.

Но ведь "черная труба" - железная, а в воде и так железа много...

В воде наличие железа обусловлено содержанием химически растворенного двухвалентного железа (в ржавчине - трехвалентное) в водоносном пласте.

Железо или фтор, присутствующие в химическом составе воды из артезианской скважины, определяются с помощью химанализа и удаляются с помощью специальных фильтров-обезжелезивателей (путем окисления и превода его в осадок). Фильтры - необходимая атрибутика автономного водоснабжения.

Что входит в стоимость бурения скважины?

Само бурение, обсадка скважины колонной труб, прокачка до визуально чистой воды. Возможен экспресс-анализ.

Некоторые компании включают хим. анализ в стоимость бурения метра скважины.

Хим. анализ можно включить в работы по бурению скважины, но он не даст достоверной и полной картины, так как сразу после бурения в скважине еще находится привозная вода, используемая при бурении. Отбор проб воды для анализов следует производить через три недели эксплуатации, когда состав воды полностью стабилизируется, т.е. лучше, если анализы будут произведены при обустройстве, ведь по их результатам будет подбираться водоочистное оборудование.

На каком расстоянии от дома возможно устроить скважину?

Не ближе 3-х метров.

Что такое "обустройство"?

Для круглогодичного потребления воды скважину надо завершить заглубленным кессоном (герметическим стальным коробом) для всесезонного обслуживания насосного оборудования. От кессона на глубине 1,8 м прокладывается трубопровод, вводится в дом. Монтируется автоматика для бесперебойного управления насосом и фильтры для очистки воды из скважины от механических примесей.

Почему бурение артскважины дороже?

Стоимость бурения скважины напрямую зависит от цены металла обсадной колонны. Диаметр обсадной колонны зависит от глубины скважины и планируемого водопотребления (более мощный насос имеет большие габариты).

Почему некоторые фирмы бурят дешевле?

1. Остался старый запас труб (это ненадолго).
2. Применяют легкие оцинкованные трубы (их еще красиво называют "анодированными"). За счет антикоррозионного покрытия толщину трубы можно уменьшить, бурение за счет экономии металла будет значительно дешевле. При этом не принимается в расчет здоровье заказчика, который через некоторое время начнет потреблять с водой вредные соединения цинка. Кроме того, в кислых подпочвенных водах колонна будет разрушаться быстрее.
3. Некоторые фирмы ставят обязательным условием установку своего оборудования или обустройство. В этой части сметы они свое возьмут.
4. Малый гарантийный срок.

Нужна ли лицензия на на право пользования недрами?

Для бурения мелкой скважины на песок не нужна, как и для колодца. Для бурения артскважины - нужна. Но некоторые фирмы поступают следующим образом: выдают два паспорта, один для владельца, другой - для проверяющих органов. Это, конечно, нехорошо. Для промышленных скважин лицензия на природопользование нужна безусловно. Оформление лицензии занимает до полугода.

А если воды не будет?

В исключительных случаях при бурении на песок в указанном месте воды нет, или же ее недостаточно - скважина расценивается как разведочная, и взимается только 50% договорной стоимости.

Какие насосы лучше?

Признанный лидер в своей области немецкая фирма Grundfos уже в течение тридцати лет изготавливает свои насосы из коррозионно-стойкой нержавеющей стали. Хотя - есть варианты, насосы из Италии тоже неплохи, а самый дешевый - наш "Малыш".

Можно ли очистить заилившуюся мелкую скважину?

Да, можно. Ремонт песчаных скважин требует специального инструмента. Есть метод восстановления промывкой фильтра в нижней части скважины водой под напором - скважина прокачивается, мелкодисперсные частицы вымываются из фильтра, приток воды возобновляется. Ремонт артезианских скважин - сложный, высокотехнологичный процесс, им занимаются специализированные фирмы.

Можно ли устроить скважину прямо в доме?

Да, можно, но неглубокую. Есть малогабаритные буровые установки, можно пробурить скважину и в подвале дома - если потолки не менее 2-х м. Интересная альтернатива - абиссинский колодец. Однако серьезную скважину располагать в подвале нельзя, даже если сам дом еще не построен, т.к. обслуживание и ремонт (замена насоса, профилактика и т.д.) требует применения крупногабаритных буровых установок, доступ которым в подвал дома невозможен.

Когда начинать бурение?

Бурение скважины лучше всего начинать до строительства дома, сразу после разметки участка колышками. Это сэкономит много сил и средств на восстановление забора и газона после заезда буровиков, обеспечит строителей питьевой и технической водой, даст возможность почувствовать себя владельцем недвижимости еще до возведения забора.

Если уж не сложилось со скважиной сразу, не отчаивайтесь - можно и потом, в любом случае собственная скважина придаст завершенность вашему владению и чувство независимости.

Как найти воду на своём участке?

Признаки близости воды - более темный и яркий цвет травы, болотная растительность, но это говорит только о подпочвенных водах - верховодке. Цвет травы, впрочем, может зависить и от присутствия на данном участке удобрений или отличного по микроэлементам состава почвы. Из более "тонких признаков" - мошка вьется над сырым местом, деревья склоняют свои ветви "к воде". Ну а рамка или ивовый/ореховый прутик с биолокацией и лозоходцами - для этого нужен крепкий оптимизм и твердая вера в эту самую биолокацию...

Если речь идет о скважине на песок, узнайте, есть ли у соседей колодцы или скважины. Если есть, бурите себе смело. Но вероятности 100% нельзя ожидать. В известняке вода есть практически везде, вопрос только в глубине залегания и мощности пласта.

Ручное бурение скважин - можно ли сделать все самому?

Как правило, буровики, предлагающие ручное бурение, на самом деле используют компактные буровые установки и приспособления. Чисто же ручное бурение скважины - это тяжелый физический труд с помощью желонки на свинчивающихся штангах, которую при проходке надо постоянно поднимать и освобождать от грунта. Вращение инструмента - вручную с помощью ворота.

Что касается бурения скважины у себя на участке своими силами - если хватит энтузиазма и есть соответствующее оборудование - да, можно. Но... Тяжелая это работа - ручное бурение скважины, а если встретится валун, ручное бурение уже не поможет.

Цена метра бурения скважины вручную, которое предлагают специалисты, значительно выше машинного, т.к. хотя при этом и используются машины и механизмы, доля тяжелого ручного труда достаточно велика. Ручное бурение скважин оправдано там, где машинное бурение невозможно.

Скважина "на песок" или колодец с насосом?

Проблема колодцев - плохая изоляция стыков ж/б колец, из-за чего после дождей вода становится мутной. Обсадная колонна (труба) скважины отсекает ливневые и подпочвенные воды от пластовой воды в песчаном слое. Объединяет же их то, что получать разрешение на бурение скважины, как и на колодец, не надо.

Бурение на 1-й, 2-й или 3-й водный горизонт

Верхние водоносные известняковые горизонты могут быть маломощными. Для производительной скважины советую прислушаться к советам буровиков: если уж делать - так хорошо. А если потребности скромные - можно и на первый. Как правило, вода в верхнем горизонте загрязнена водами из вышележащих пеcчаных слоев и верховодкой, проникающими в известняк вследствии нарушения технологических требований при бурении.

Второй горизонт - стратегические запасы воды, для бурения скважины нужна лицензия на пользование недрами и разрешение на бурение. Хотя буровики обычно обходят эту препону. Бурение скважины на 2-й и 3-й горизонты станет значительно дороже, так как они залегают иногда намного глубже.

Нужно ли для бурения личной скважины на воду требовать от буровиков лицензию на этот вид работ?

Нет, не надо.

Объемы воды при бурении артезианской скважины

При роторном бурении ("скважины на известняк") используется т.н. буровой раствор из специальной глины и воды. Объем потребляемой воды для 100-м скважины колеблется от 20 до 30 куб.м (примерно).

Как проконтролировать качество работы по бурению скважины?

Индикатором вхождения в водоносный слой при бурении скажины является приток воды. К сожалению, формат статьи не позволяет даже кратко перечислить все, что может произойти при бурении скважины (по закону Мэрфи все плохое, что может случиться, случится обязательно); лучший контроль за качеством работы буровиков - стать на время рядовым членом бригады.

Косвенный показатель качества работ при бурении скважины - гарантийный срок: исправлять огрехи - просто нерентабельно. Нужно быть с буровиками требовательными, но изначально доброжелательными, не надо пытаться "перехитрить" - в ответ у них в запасе могут найтись такие профессиональные хитрости, которые надолго испортят ваше впечатление от скважины.

Что нужно делать, принимая скважину в эксплуатацию?

Принимая после бурения скважину в эксплуатацию, необходимо:

Проверить глубину пробуренной скважины по инструменту, т.е. опустить трубы до забоя и замерить длину штанг.
- Принять воду из скважины - она должна быть визуально чистой, дебет должен соответствовать оговоренному в договоре.
- Проверить наличие комплекта документов, оговоренных договором (в т.ч. Паспорт скважины с ее характеристиками и Гарантийный талон) и соответствие указанных параметров скважины фактическим. Рекомендации по эксплуатации скважины также дает буровая организация (полезно также знать ее адрес и телефоны).
- После сдачи (если не предполагается дальнейших работ или эксплуатации) скважину надо заглушить (заварить) для консервации.

На какой глубине должен находиться насос?

Это зависит от того, сколько дает воды скважина, и сколько ее откачивает насос. В среднем - ниже статического уровня на 15-17 м. Но так, чтобы насос в процессе работы не оказался без воды.

Как определить на какую глубину пробурена скважина?

Опустить грузик на леске.

Что входит в гарантийный срок на пробуреннную скважину?

Вот правила, которых следует придерживаться при решении вопроса о правомерности гарантийного ремонта:

Содержание песка или глины в артезианской воде начинает превышать 50 мг/л (или другое, оговоренное в договоре), т.к. это свидетельствует о негерметичности обсадной колонны, либо о том, что не были правильно отсечены глиняные пропластки в известняковом горизонте
- если дебит скважины уменьшился в связи с забиванием фильтровой колонны песком или глиной (проявляются симптомы, описанные выше)
- если дебит скважины уменьшился в связи с природным катаклизмом, либо по причине бурения поблизости от объекта промышленной скважины с огромным водозабором, что привело к обезвоживанию горизонта, то ремонт такой скважины, если это не оговорено отдельно в договоре, гарантийным не является.

Как скоро заилит скважину, если ей не пользоваться?

Продолжительность удовлетворительного эксплуатационного периода скважины зависит от ряда факторов:

Периодичность и интенсивность эксплуатации
- мощность водоносного слоя
- наличие и мощность скважин у соседей
- нарушения гидрологической ситуации
- климатические условия

Как восстановить производительность скважины после зимнего перерыва?

Для восстановления скважины проводится ряд мероприятий, их суть - очистка скважины, промывка фильтра и призабойной зоны под напором воздушно-водяной смесью (до 15 атм), при необходимости - промывка спец. реагентами. Как крайний случай - гидроудар. При необходимости - видеосъемка ствола скважины и - при наличии свищей - частичная замена обсадной колонны.

Жизнь в частном доме, а точнее невозможность подключения к централизованной системе водоснабжения, вынуждает хозяев загородных имений искать альтернативные решения вопроса. Самыми популярными способами снабдить хозяйство водой - вырыть на участке колодец или пробурить скважину.

Скважина — хороший выбор для добычи живительной влаги

Но именно последние и получили наибольшее распространение в силу некоторых обстоятельств и преимуществ. Единственный актуальный вопрос для среднестатистического частника - ценовой. Во сколько обойдется скважина, если ее стоимость напрямую зависит от глубины бурения? И какого качества вода будет в ней?

Выбор месторасположения для скважины

Выбор места для скважины основывается на геологии участка, особенностях его рельефа, анализе прилегающих территорий. Глубина скважины на воду и качество добываемой жидкости зависит от залегающих в толще земли водоносных слоев.

Заниматься сбором информации и изучением участка должны специалисты с лицензированной фирмы, имеющие разрешение на исполнение подобных работ. Но каждому хозяину, который собирается бурить у себя скважину, необходимо и самому знать некоторые критерии выбора места. Так, запрещено бурение возле:

• кладбищ;
• стихийных мусорных свалок;
• сельскохозяйственных полей, обрабатываемых гербицидами и нитратными удобрениями;
• промышленных заводов и фабрик и пр.

Пробное бурение поможет изучить грунт и понять на какой глубине залегает водоносный слой

Как измерить глубину скважины? В процессе исследования участка производят пробное бурение, чтобы изучить состав почвы и определить, на какой глубине залегает водоносный слой. Для каждого конкретного случая это индивидуально. У двух соседей глубина скважин может быть разной.

Чтобы определить, относится ли вода из достигнутого источника к питьевой или технической, ее отправляют на проверку в лабораторию. Анализ покажет количество примесей, бактерий, аммиака, металла, нерастворимых веществ, токсинов и так далее.

Водоносные слои

Чтобы ответить на вопрос - на какую глубину бурить скважину, необходимо разобраться с разнообразием водоносных горизонтов и их особенностями.

Различают три основных водоносных пласта, из которых производится забор воды для гигиенических и хозяйственных потребностей:

1. Глубина верховодки колеблется в пределах 4-7 метров. Из-за отсутствия стойкого водоупорного слоя, эта вода преимущественно используется для технических нужд, полива. Из этого пласта вода часто идет мутная, с песком и прочими примесями.
2. Глубина залегания грунтовых вод 10-18 метров, но может быть и значительно выше. Используемая в быту и питьевая вода чаще берется именно из этой жилы. Грунтовые воды, прошедшие фильтры в скважине, имеют более высокое качество, чем колодезная. Однако это не исключает наличия в ней вредных и опасных примесей. Воду из любого водоносного слоя нужно проверять на соответствие требованиям СЭС в специальных лицензированных лабораториях.
3. Третий водоносный горизонт - артезианские воды. Точной информации, какая должна быть глубина природного запасника артезианской воды нет. Принято считать, что глубина залегания слоя колеблется в пределах 25-40 метров, но может углубляться до 60 м. Многое зависит от рельефа местности. Вода из третьего водоносного слоя, именуемая природной, самая чистая и полезная.

Классификация скважин

Глубина скважины для питьевой воды определяет тип, к которому относится сооружение.

В соответствии с тремя водоносными слоями, выделяют три вида скважин:

На песок

Используется шнековое бурение до первого по пути следования бура водоносного пласта. Обычная глубина скважины на песок 15–30 метров. Сама конструкция представляет собой длинную трубу сечением от 10 см. На конце труба перфорирована и обмотана мелкоячеистой сеткой галунного плетения. Фильтр устанавливают в слое крупнозернистого песка.

Дебет скважины на песке, то есть объем извлекаемой воды за единицу времени, составляет около 0,5-1,2 м³/час. Срок эксплуатации этого вида скважины достаточно небольшой - 5–10 лет в случае постоянного пользования. Если бурить ее на нежилой даче или в доме с сезонным проживанием, устройство придет в негодность уже за 2–3 года.

Артезианская

Скважины на известняк могут достигать 100 метров в глубину. Цель бурения - достичь пласта пористого водоносного известняка, несущего очень чистую питьевую воду. Последняя проходит природную минерализацию, а потому является полезной для здоровья. Представляет собой длинную закрытую обсадную трубу, чтобы внутрь не попадала верховодка, и перфорированный фильтр для забора жидкости.

Дебит артезианской скважины в пределах 3–10 кубометров в час. Это означает, что на вашем участке вода не исчезнет еще ближайшие 60–70 лет даже при самых сильных засухах. Единственный недостаток - высокая стоимость. Часто, с целью экономии, соседи бурят скважины на известняк на несколько домов.

Абиссинский колодец

Наиболее простой и дешевый вид скважин. Имеет другое название «скважина-игла». Представляет собой длинную дюймовую трубу с иглообразным наконечником и фильтром для забора воды. Углубляют методом бурения или забивания в почву на 8-30 метров. Извлечение воды происходит при участии насоса, который не поднимает воду с глубины более 8 метров. Подходит для участков с легкими почвами без камней. Пьезометрический уровень не должен превышать 8 метров.

Как узнать глубину скважины?

Чтобы узнать глубину залегания воды, проводят исследовательскую работу с пробным бурением. Случается и такое, что требуется несколько заходов до тех пор, пока отыщется водоносный слой.

Если вы устраиваете на собственном участке не артезианскую скважину, а абиссинскую или на песке, заведите журнал записей. Это необходимо для фиксации показателей по всем этапам работы над скважиной:

• отметки про изменение пород на фиксированной глубине;
• глубина залегания верховодки;
• глубина залегания грунтовых слоев жидкости;
• глубина вымывания грунта;
• скорость поглощения оборотной жидкости и пр.

Водоносный пласт (если это не артезианская скважина) состоит из рыхлого мелкого песка, с двух сторон огражденного плотным суглинком и глиной. Если бур добрался до жилы, останавливать работы нельзя. Необходимо углубиться на 1-2 метра от начала слоя с водой, а саму жидкость взять на экспертизу.

По завершении бурения и установки конструкции воду нужно проверять на протяжении полугода каждый месяц. Если за это время не будут зафиксированы изменения, воду можно смело употреблять и дальше.

Итоги

Владельцы частных домов по закону имеют право добывать на собственных участках любые полезные ископаемые, в том числе воды. Законодательно, без необходимости подготавливать документацию и брать разрешение, каждый имеет право рыть колодец или бурить скважину на пять метров.

Но теперь вы в курсе, как узнать глубину залегания воды в толще земли, а потому понимаете, что пяти метров недостаточно. На свой страх и риск можно пробурить скважину без разрешения. Но после будьте готовы, что в один прекрасный день нагрянет проверка и выпишет штраф. Потому обезопасьте себя - получайте разрешение и берите воду из слоев поглубже.