На какой глубине артезианская вода: свой минеральный источник
Содержание:
- Определение места для артезианских колодцев на даче
- Обустройство и эксплуатация артезианской скважины
- Преимущество бурения артезианских скважин на воду
- Нюансы и глубина
- Правила эксплуатации
- Параметры бурения
- Особенности эксплуатации
- От чего зависит стоимость
- Коротко о главном
- Преимущества и недостатки скважин на известняке
- Технология измерения глубины скважины
- Разновидности конструкций
Определение места для артезианских колодцев на даче
Учтите такие моменты:
- Конкретная точка расположения источника.
- Место, где будет устанавливаться оборудование на объекте.
- Участок, куда будет сливаться техническая вода.
- Определение рабочей зоны.
Площадка должна быть размером минимум 4 на 9 метров. Это объясняется потребностью в установке специального бурового оборудования. Если используется машина, высота ее мачты до 10 метров. Поэтому в данном месте не должны находиться электрические провода.
Узнать, где именно бурить, может помочь карта вашего региона. Более того, существуют нормативы по отдаленности от некоторых объектов:
- От промышленных предприятий и других потенциально опасных объектов по загрязнению на расстоянии не ближе 300 м.
- От канализации, могильников, свалок на ближе чем 200 м.
- От домов и других сооружений не ближе 30 м.
Совет! Крайне важно изучить местность и убедиться, что под землей не проходят никакие коммуникации
Обустройство и эксплуатация артезианской скважины
Следует отметить, что для водозабора из артезианских скважин в основном используют погружные электронасосы, обладающие более высокой производительностью и коэффициентом полезного действия по сравнению с поверхностными моделями в составе популярных насосных станций. После монтажа обсадной и эксплуатационной колонн приступают к обвязке скважинного источника, для этого используют два основных метода:
Монтаж кессонного колодца. Для установки кессона в земле выкапывают яму глубиной около 2 м, помещает в нее емкость из стали, пластика или делают помещение из бетонных колец, обсадную колонну обрезают сверху на высоте около 0,5 м от уровня грунта. Накрывают трубу скважинным оголовком, пропускают через него напорный трубопровод с подключенным и подвешенным на трос электронасосом и опускают всю конструкцию в скважину, привязывая трос к оголовку. Через боковую стенку кессонной камеры на глубине ниже точки промерзания подсоединяют к напорной трубе электронасоса водопроводную линию из полиэтилена низкого давления ПНД, идущую по глубинной траншее в дом. Автоматику управления электронасосом, включающую в себя гидроаккумулятор, реле давления и сухого хода, манометр, размещают в кессонном колодце или доме.
Установка адаптера. В последнее время высокой популярностью пользуется бюджетное подключение наружной водопроводной магистрали к напорной трубе, идущей от электронасоса, через адаптер, монтируемый на стенках обсадной колонны.
При проведении работ около обсадной трубы вырывают яму глубиной около 1,5 м размером для размещения специалиста, далее в боковой стенке колонны вырезают отверстие и монтируют в нем адаптер. Установку насоса проводят с помощью монтажной штанги, напорный трубопровод подсоединяют ко входному патрубку адаптера внутри колонны. Снаружи к выходному патрубку адаптерного переходника подключают идущую в дом водопроводную ПНД магистраль, после чего траншею зарывают песком, а колонну накрывают крышкой, к которой привязывают насос.
Рис. 14 Подключение электронасоса в кессоне к водопроводу – схема
Преимущество бурения артезианских скважин на воду
Артезианская скважина считается самым лучшим источником воды изо всех существующих. И не зря, ведь данный источник имеет ряд существенных преимуществ в сравнении с другими водоносными жилами, а именно:
- высокая производительность скважины. Известняк характеризуется большой водоотдачей, которая равна 1-3 кубическим метрам в час. Во время работы обычной грунтовой скважины удается добыть воды от 300 до 1000 л в час, что достаточно для обеспечения жидкостью небольшого коттеджа (на семью из трех человек). Источники артезианской воды способны давать более 150 л в минуту. Данная скважина может добывать очень большое количество воды, что позволяет обеспечить жидкостью садовое товарищество или микрорайон города;
- непрерывная подача воды. Размещать артезианскую скважину можно в любом месте, при этом напор воды будет постоянно производиться под высоким давлением. На напор никак не влияет время работы насоса: даже после трех часов работы водоотдача будет одинаково мощной. В случае если производительность составляет 3 кубометра в час, то разрешается одновременная работа от 3 до 5 точек водозабора воды. При этом в любой из них давление будет отличным. Если это простой артезианский колодец, насос сможет полноценно питать не более двух точек потребления воды. Если потребность в жидкости возрастает, то вода из кранов будет течь тонкой струйкой;
Бурение артезианской скважины производится на глубину до 100 м
- отлично работает независимо от времени года. Использование артезианской водяной скважины особенно актуально для регионов с продолжительным низкотемпературным периодом. Это происходит потому, что благодаря глубокому расположению водных горизонтов сохраняется стабильная и высокая производительность водоснабжения. Подобного не увидишь в работе традиционных песочных скважин. Кроме того, такой источник воды никогда не пересыхает, не зависит от погодных условий и количества атмосферных осадков;
- обильность водоносного слоя. Если на одном грунтовом водоносном горизонте пробить пару десятков объектов водоподачи, то продуктивность воды снижается. А в случае разработки какого-либо карьера или строительства огромного объекта работоспособность песчаных скважин может и вовсе прекратиться. На работу артезианской скважины любые подобные действия не оказывают абсолютно никакого влияния;
Расположение артезианской воды в пластах земли в сравнении с обычным колодцем
качество воды. Артезианская вода – это жидкость, которая защищена от попадания химических компонентов из внешней среды, свободна от микроорганизмов и возбудителей различных заболеваний. Данная вода очищена природным грунтовым фильтром. Кроме того, насыщение минералами такой жидкости значительно выше, чем добываемой из грунтовых пластов. Также вода из артезианского источника характеризуется высоким процентом содержания железа и солей жесткости – на основе кальция, магния и других макроэлементов.
Срок эксплуатации артезианской скважины зависит от жилы на которой она расположена
Недостатки устройства артезианской скважины
- Цена артезианской скважины. Данный объект водообеспечения однозначно обойдется дороже, чем любая водная скважина или колодец. При этом на формирование стоимости бурения влияют следующие факторы: сезон (зимой бурение обойдется дешевле), применяемая технология бурения, цена насосного оборудования, кессона, автоматики. Отдельно оговаривается стоимость услуг бурщиков.
- Необходимость установки водоочистительных конструкций. Высокое содержание железа – ключевой недостаток воды, добытой из артезианской скважины. Этот компонент невозможно увидеть невооруженным глазом, поскольку железо в двухвалентном состоянии не видно. А значит, вода, поднятая наверх, будет кристально чистой и прозрачной. Однако спустя некоторое время, после взаимодействия с воздухом железо переходит в трехвалентную фазу и выпадает в виде осадка. Именно такой осадок накапливается в чайниках, на ТЭНах бойлеров и других нагревательных элементах. Учитывая данный фактор, во время обустройства артезианской скважины необходимо выполнить монтаж системы очистки. Установка данного оборудования выполняется только после проведения анализа воды, который позволит определить количество железа в жидкости.
Во время бурения скважины необходим монтаж системы очистки, так как артезианская вода имеет очень высокий уровень железа
Нюансы и глубина
Перед началом бурильных работ важно правильно выбрать место для строительства и необходимую глубину артезианской скважины. При поиске места необходимо учесть ряд обязательных требований и рекомендаций:
- В радиусе 30 м от колодца не должно быть деревьев и строительных объектов.
- Источников загрязнения (канализационных отстойников, ферм и скотных дворов) не должно быть в радиусе 200 м.
- Между двумя АС расстояние должно составлять 100 м и более.
- Электропроводов не должно быть на расстоянии 2 м от участка.
- Доступность участка. При выполнении работ используется спецтехника, поэтому участок должен иметь свободный подъезд. При необходимости площадку нужно расчистить и выровнять. Минимальная площадь для работы составляет 48 кв.м (прямоугольник со сторонами не менее 4 и 12 м).
- Если устройство скважины будет выполняться по технологии бурения с промывкой, это требует подготовки системы отведения отработанной жидкости.
- Перед началом обустройства по периметру участка выставляют ограду.
Разновидности и характеристики
Скважины артезианские различаются между собой по нескольким характеристикам:
- Глубина колодца — один из наиболее важных показателей. Она зависит от того, насколько далеко от поверхности земли располагается водоносный слой. Глубина влияет на выбор технологии, конструкцию скважины и тип насоса.
- Технология бурения. Под этим определением следует понимать способ выполнения работ и вид оборудования, с помощью которого будет выполняться обустройство скважины. При выборе подходящей технологии следует обязательно учитывать тип грунта и особенности оборудования для колодца. Технология бурения может быть:
- шнековой;
- роторной.
- Схема оборудования — еще одна характеристика, способная повлиять на качество воды и длительность эксплуатации. С учетом этого критерия водоносные источники делят на несколько видов:
- системы с одной трубой-обсадкой;
- конструкции из 2 труб;
- схемы-телескопы;
- трехтрубные системы.
Немного о долговечности
По срокам эксплуатации источник артезианской воды является более выгодным, чем абиссинские колодцы. Если небольшие скважины исправно работают 5-10 лет, то АС может работать без ремонта около 25 лет. Если в ходе монтажа были использованы 2 трубы, то эксплуатационный срок повышается до 50 лет. Увеличить срок работы можно благодаря регулярному обслуживанию и своевременному ремонту.
Глубина
Глубина АС может варьироваться от 35 до 350 м. Она зависит от особенностей залегания артезианских вод. Определить это можно несколькими способами:
- Использование специализированной карты региона. На ней указывается глубина, на которой находится водоносный слой, однако эти данные могут быть неточными.
- Информация, полученная от соседей. Такой вариант подходит в том случае, если у кого-то по соседству уже есть скважина.
- Геологическое исследование и пробное бурение.
Правила эксплуатации
Как и любая другая конструкция, описанная система требует правильного ухода и содержания. Для этого следует:
- Постоянно использовать водонос, так как это влияет на его производительность. Разрешается устанавливать подъемник после проведения работ по бурению. При этом минимизируется вероятность засорения установленных фильтрующих конструкций.
- Желательно перед использованием воды сдать ее на химический анализ (как правильно провести лабораторный и домашний анализ воды из скважины, мы рассказывали тут). Это поможет не только правильно подобрать необходимый фильтр, но и обезопасит ваш организм от проникновения посторонних частиц. Правильный подбор фильтра существенно продлит срок службы бытовой техники и насосного оборудования.
- В случае длительного неиспользования водоскважины рекомендуется перед ее применением откачать из колодца всю воду.
- Первоначальный пуск насоса рекомендуется проводить с малых скоростей, поэтапно ускоряя обороты. Работать этот прибор должен с паузами через каждые 2 часа. Желательно делать паузы на начальных этапах работы насоса.
Параметры бурения
Во многих случаях обеспечить участок водой сможет только артезианская скважина; сколько метров будет её глубина, вопрос не праздный, он в значительной мере определяет итоговую стоимость работ. Особенность водоносных известняков заключается в том, что они залегают неравномерно.
Ближе к поверхности, на глубине 20-40 м, залегают ненапорные межпластовые воды. Глубина напорных источников в Российской Федерации достигает 200-250 м. До начала работ глубину скважины оценивают ориентировочно, точное число можно узнать только после бурения.
Существует несколько характеристик артезианской скважины; кроме вопроса, на
сколько метров она уйдёт вглубь, важен её диаметр и способ бурения. Для промышленных нужд выбирают диаметр 219-325 мм, что зависит от производительности и глубины, скважины и характеристик насоса.
Диаметр скважины для частного сектора определяется параметрами популярных бытовых глубинных насосов. Их диаметр редко превышает 102 мм, поэтому для них бурят скважину с диаметром труб 127-159 мм.
Бурение рядом с домомИсточник izion.pro
Производители предлагают насосы с меньшим диаметром, не более 50-76 мм, которые можно монтировать с трубами диаметром от 76 мм. Вариант на первый взгляд кажется выгодным, так как позволяет сэкономить. На самом деле подобные девайсы малопроизводительны, а те, которые обеспечивают прокачку в нужном объёме, стоят непозволительно дорого. Также не стоит забывать, что скважины малых диаметров, как правило, не подлежат ремонту.
О том, как правильно бурить скважину на воду в следующем видео:
Особенности эксплуатации
Безнапорная скважина на песок рассчитана на средний срок службы 5-7, редко больше, лет. В отличие от скважины на песок, артезианская скважина с глубиной от 100 м отличается высокой степенью надёжности. Источники с такой глубины эксплуатируются по 40-50 лет. Срок службы зависит от глубины и напора вскрываемого водоносного горизонта; возможны следующие варианты:
Скважины, пробитые к водоносному горизонту близкого к поверхности залегания, работают не более 25-30 лет. Неглубокие источники заиливаются, поэтому нуждаются в ремонтных работах раз в 7-10 лет.
Чистка от заиливанияИсточник global-bur.ru
- Безнапорная скважина на известняк прослужит 20-30 лет. Срок службы можно значительно продлить, если использовать двухтрубную конструкцию.
- Артезианская скважина на глубокий песок проработает 20-25 лет, если не нарушать правила эксплуатации.
Срок службы скважины снизится, если:
- Не установить скважинный фильтр, когда породы водоносного слоя отличаются подвижностью.
- Установить превышающий производительность водоносного слоя насос. Это может привести к выходу из строя фильтра.
- Нарушать ограничение по максимальному водоотбору.
Монтаж глубинного насосаИсточник bitrix24.ru
От чего зависит стоимость
Чтобы пробурить скважину под воду из артезианского водоносного слоя, в среднем требуется 5-7 дней. Стоимость артезианской скважины на известняк, выполняемой под ключ, превышает стоимость источника из безнапорного песчаного горизонта мелкого залегания.
Высокая стоимость оправдывается долговечностью эксплуатации и постепенной окупаемостью. На итоговую цену влияют следующие причины:
- Из-за большой глубины бурение отличается повышенной сложностью, привлекается тяжёлая буровая техника.
- Глубокий источник требует большего диаметра выработки и большего количества обсадных труб. Это повышает себестоимость бурения и оплату буровых работ.
- Глубокое залегание требует использования высококачественных материалов, способных служить десятилетиями.
- Смета растёт, если возникает необходимость в дополнительных работах. Так, при обсадке скважины иногда проводят затрубную цементацию.
Обсадные трубы ПВХИсточник o-trubah.ru
О бурении скважины на воду от А до Я в следующем видео:
Коротко о главном
Воду из артезианских пластов научились добывать много столетий назад. Способ стал общедоступным; он используется в тех местах, где водоносные слои залегают в нужной геологической структуре, на глубине, доступной для специализированных буровых установок.
Вода из артезианских источников поступает бесперебойно, отличается чистотой и постоянным химическим составом. В зависимости от глубины залегания для бурения используют тяжёлую технику или переносную буровую установку. Точную глубину можно определить только после поднятия буровых штанг.
Скважины с разной глубиной залегания имеют разный срок службы и эксплуатируются по-разному. На их стоимость влияет объем и себестоимость бурения, выбор материалов, необходимость дополнительных работ.
Преимущества и недостатки скважин на известняке
Кроме чистоты и прозрачности артезианской воды, скважины на известняке имеют следующие преимущества:
- неиссякаемый запас воды в любое время года;
- отсутствие сезонных колебаний уровня жидкости, что является безопасным моментом при работе погружного оборудования;
- не требуется обслуживание в отличие от скважин на песке, которые нужно чистить раз в 5 лет;
- срок службы более 50 лет при условии правильного монтажа и использования качественных материалов для обсадной трубы;
- быстрая самоокупаемость источника, если вода имеет полезные качества, но тогда придется бурить свыше 400 м в глубину.
Есть и минусы. В каждом регионе свой химический состав жидкости, так как пласты могут содержать различные вещества, ионы которых попадают в воду. Может возникнуть необходимость устанавливать дополнительные фильтры, чтобы снизить количество железа или магния. Магний дает горький привкус, а железо после пребывания на воздухе выпадает в осадок и тоже имеет не очень приятный вкус ржавых гвоздей. Превышение нормы кальция делает жидкость жесткой. Такой водой проблематично вымыть волосы, и она негативно сказывается на состоянии кожи.
Цены на бурение артезианских скважин на воду довольно высокие. Учитывая глубину, источник вместе с комплектом насосного оборудования может обойтись около 100 тысяч рублей и более. Самостоятельно пробурить артезианский колодец практически невозможно, поэтому за помощью обращаются в специализированные фирмы.
Технология измерения глубины скважины
Чтобы определение интересующего параметра было точным, следует иметь:
Инструменты для измерения скважины: шнур с грузом и строительный метр.
- паспорт на скважину;
- насос или мотопомпу;
- линейку или строительный метр;
- шнур;
- металлический груз.
Если все-таки скважина была организована на заказ, то проблем с паспортом не будет, так как рабочая команда выдает его в обязательном порядке. Первым делом следует ознакомиться с документом. Каждая фирма может иметь индивидуальную форму заполнения, но с определенными стандартными показателями:
- глубиной, на которой находится водоносный слой;
- глубиной скважины;
- параметром диаметра обсадной трубы;
- показателем по уровню водоносного горизонта.
Из такого технического паспорта можно взять измерения глубины скважины. Но этот документ будет иметься только в том случае, если бурением занимались профессионально.
А вот при самостоятельных работах такой паспорт будет отсутствовать. Но и с этим вопросом можно справиться самостоятельно.
Работы по замеру выглядят следующим образом:
Измерение глубины скважины специальный считывающим устройством.
- Для измерения глубины скважины обязательным условием является хорошая сухая погода, желательно в конце лета. Именно в этот период уровень грунтовых вод находится на минимальном уровне.
- Посредством линейки измеряется размер диаметра скважины. Далее на конец веревки привязывается груз, который опускается в скважину. Спуск необходимо проводить до тех пор, пока шнур не ослабит натяжение, то есть когда груз коснется грунта. После этого измерительный прибор достается. Уровень, на котором веревка перестанет быть мокрой, и будет высотой воды, а сухая сторона укажет на статистическую глубину скважины. Далее при помощи линейки делаются измерения обеих частей. Можно упростить задачу. Перед тем как опускать измерительный шнур в колодец, на равные промежутки крепятся цветные ленты, посчитав которые можно определить глубину скважины.
- Необходимо знать и динамическую глубину. Для этого уже понадобится насос. Всасывающий шланг опускается до самого дна, только изначально на его конец необходимо надеть сетчатый фильтр, который будет препятствовать засорению.
- Далее аппарат включается, после чего ожидается время, пока он откачает всю воду. Когда начнет раздаваться характерный хлюпающий звук, который будет означать завершение откачки, насос выключается. После этого измерительный шнур повторно опускается в оставшуюся воду. Этот показатель и будет означать динамический уровень.
Данный метод подойдет для скважин ориентировочной глубиной не более 10 м. Рекомендуется все полученные показатели записывать на бумагу, таким образом можно сделать самодельный паспорт на колодец.
Глубину скважины важно знать для того, чтобы в дальнейшем можно было приобрести соответствующий насос, который бы исправно работал именно с этой скважиной. Схема расположения водоносных слоев. Схема расположения водоносных слоев
Схема расположения водоносных слоев.
В каждой местности уровень водоносных пластов может значительно разниться. Если в недавнем времени на ближайшей территории проводились работы по бурению, то глубину залежей таких пластов можно узнать у рабочих. Хотя нет гарантии, что скважина с питьевой водой на одном и другом участке будет иметь одинаковую глубину.
В земле всегда располагается несколько слоев с водой, но следует знать, что не каждый из них может быть использован в быту. Например, «верхняя» вода зачастую не соответствует санитарным нормам.
Первый пласт обычно расположен на глубине 4-6 м. А специальная санитарная экспертиза поможет определить качество воды, можно ли ее использовать для повседневных нужд и допустима ли она в рацион. Чаще всего первый слой не предназначен для эксплуатации.
Второй пласт может встретиться в диапазоне от 10 до 18 м. Именно такая глубина скважины подходит для добывания пригодной воды.
Если по каким-то причинам второй уровень не может быть взят в эксплуатацию, то настает черед третьего пласта. Его средняя глубина составляет 25-40 м.
Большинство колодцев не бурится ниже отметки в 50 м, так как этого уровня вполне достаточно для добычи пригодной к употреблению воды. Хотя на отдельной местности пригодный водоносный слой может встретиться и ниже 60 м.
Разновидности конструкций
Всего разработано 4 типа оснастки скважин артезианской воды. Каждый из них отличается конструктивно, и применяется в зависимости от условий, в которых приходится производить бурение.
Классическая конструкция
Отказаться от использования обсадной трубы можно, только если в грунте нет песчаных и глиняных слоев, которые склонны к обрушиванию, что встречается нечасто. Но самая простая конструкция предполагает использование труб одного диаметра, которые формируют правильную форму отверстию, а внутри устанавливается скважинный насос.
Особенность в том, что под обсадной трубой пробуривается открытый ствол. Вода из него под действием естественного давления поднимается по трубопроводу. Как правило, на поверхность самостоятельно она не выходит, и для этого потребуется насосное оборудование. Колонна в большинстве случаев формируется из труб диаметром 159 или 133 мм.
Двойная обсадная труба
В этом случае железный столб прокладывается до известняка. Обсадная труба меньшего диаметра укладывается в твердом известняковом грунте, и доходит до водоносного слоя. Если металл используется для удержания песчаника и глины от обрушения, то в известковых породах можно уложить пластиковую трубу.
Скважина с кондуктором
Кондуктор – устройство, которое применяется в качестве ограждающей конструкции. Это на случай возможного обрушения или сдвигов верхних пластов почвы. Такой эффект наблюдается в местах, где характерно наличие плавунов. Кондуктор представляет собой трубу, большую в диаметре, чем обсадная. Он доходит вглубь до пород средней плотности.
Телескопическая конструкция
Технология предполагает применение обсадных труб различного диаметра. Сначала укладывается самая большая, которая пронизывает верхние пласты. Потом бурение производят уже сквозь эту трубу, и укладывают меньшую. Такая конструкция применима в регионах, где возможен сдвиг пластов, расположенных выше известняка.
Документальное оформление
Есть ряд требований, которые необходимо придерживаться, чтобы получить разрешение на добычу питьевой артезианской воды:
- Ближайшее дерево, дом или хозпостройка не может находиться ближе, чем за 30 м. от скважины.
- Никаких заправок, автомастерских, цехов по производству химических реактивов не может располагаться в радиусе 300 м.
- Если скважин несколько, то между ними должно быть не меньше сотни метров.
- На 200 м. вокруг не может быть источников загрязнений (химического или биологического).
Последний пункт оговаривает отсутствие на участке или рядом с ним свалок бытовых отходов, животноводческих ферм, отстойников, скотных дворов, хранилищ природных удобрений и т.д. А чтобы шанс беспрепятственно получить разрешение стал выше, достаточно 20-метровый радиус вокруг скважины оградить забором.
При этом нужно подготовить документы:
- подтверждающие право собственности на участок;
- арендный договор (если заказчик не является владельцем надела);
- генеральный, ситуационный и кадастровый план построек с разметкой.
Этот перечень потребуется на момент подачи заявки. Впоследствии нужно подготовить проектную документацию для проведения экспертной оценки. Спланировано необходимо и санитарную зону, за которой нужно будет ухаживать. Кроме того, госслужбы потребуют заключение экспертной комиссии и лаборатории о том, что артезианская вода из скважины пригодна для питья.