Бурение артезианской скважины на воду

Что собой представляет артезианская скважина

Прежде чем заняться бурением артезианской скважины, вы должны разобраться в том, что она представляет собой. Такой источник воды обустраивается в том месте, где поверхность земли находится ниже водоносного горизонта. В настоящее время под артезианской понимается скважина, глубина которой может достигать 80 м.

Водоносный слой, до которого вам предстоит добраться, состоит из известняка. Над ним воды может и не быть. Процесс является довольно трудоемким, но эти вложения со временем окупаются. Вода, которая проходит через внушительную толщу земли, становится почти идеально чистой. Загрязнение происходит лишь в поверхностных слоях. За время пути вода может не только очиститься, но и обогатиться минеральными веществами.

Особенности артезианской скважины

• Артезианские воды находятся на глубине 40-200 м, благодаря чему они меньше подвержены загрязнениям по сравнению с колодезными и грунтовыми водами;
• Водоносный слой артезианских вод находится глубоко под землей между глинистыми пластами, которые являются природными фильтрами;
• Артезианская скважина способна беспрерывно обеспечивать загородный дом водой;
• Существует несколько видов артезианских скважин: классические, с обсадной трубой и с кондуктором. Чтобы правильно подобрать конструкцию скважины, необходимо обратиться за помощью к специалистам.

Читайте также:  Как сделать своими руками уличные вазоны для цветов

Стоимость артезианской скважины

Если вы планируете заняться описываемыми работами, то вас должна заинтересовать цена бурения артезианских скважин. Самый бюджетный вариант варьируется в пределах 150 000 руб. В подмосковном регионе услуги по буровым работам обходятся в 1500 руб. за погонный метр. Даже если водоносный слой удастся найти на глубине 60 м, то стоимость бурения составит 90 000 руб. А ведь горизонт с водой может залегать на глубине больше 100 м.

К упомянутой цене бурения артезианской скважины необходимо добавить стоимость оборудования. Для того чтобы получать стабильный поток, систему необходимо дополнить устройствами. Если скважина не будет обладать внушительным напором, то придётся оснастить ее насосным оборудованием. Когда вода минерализуется чрезмерно, ее приходится смягчать фильтрами. Для доставки воды до потребителя придётся устанавливать систему трубопроводов и дополнять ее аккумулятором давления, который исключит разрушающие действия скачков давления. Инфраструктура вокруг обойдется в 150 000 руб.

Достоинства

1. Главное достоинство — воды в ней действительно много. Никакая сезонность не влияет на её дебит, который спокойно может превышать 50 кубометров воды в час. Если вы собираетесь постоянно наполнять бассейн чистой водой, то это как раз ваш вариант.
2. Очень надёжна в эксплуатации. Изначально аккуратно и правильно выполненная, она прослужит многие десятилетия без ремонтов, ведь такие скважины не пересыхают и не заиливаются.
3. Вода всегда одинакового качества, на которое не влияют ни дожди, ни засуха, ни большие водоразборы у соседей, ни устройство канализаций и выгребных ям и т.п. неприятности — за это вы можете быть спокойны.
4. Не требует круглогодичного постоянного водоразбора, плывуном её не затянет.
5. Не зацветёт, не застоится, в ней нет опасных микроорганизмов.

Это как бы основные достоинства, теперь поговорим о недостатках:

Наливной водонагреватель для дачи: выбор и как сделать самому

Технология проведения работ

Бурение артезианской скважины требует юридического оформления документов, использования специальной техники и подкрепления действий разрешающими бумагами. Бурению предшествует проведение геологических работ. Эта деятельность осуществляется специалистами соответствующих организаций, ведь предусматривает наличие фундаментальных знаний и специальной техники.

С помощью геологоразведки можно определить, насколько глубоко залегает водоносный слой. После этого составляется проект скважины, утверждаемый в контролирующих организациях. Когда бурение завершено, составляется технический паспорт на работы и установленное оборудование. Паспорт позволяет получить разрешение на пользование скважиной. Если вы планируете эксплуатировать ее для питья, то качество воды дополнительно проверяется санитарно-эпидемиологической службой.

Преимущества артезианских скважин

• высокое качество воды, которую можно использовать и как питьевую, но при использовании системы фильтрации;
• долгий срок эксплуатации – до 50 лет и более;
• обеспечивает непрерывную и высокую водоотдачу (более 150 л в минуту);
• работоспособность скважины не зависит от времени года, погодных условий и количества атмосферных осадков: источник воды никогда не замерзает и не пересыхает;
• обильность водоносного слоя: работоспособность скважины никогда не прекращается и не зависит от количества объектов, которые нужно обеспечить водой.

Особенности проведения работ

Бурение артезианской скважины позволяет обеспечить дом большим объемом питьевой воды. Приступать следует с выкапывания шурфа. Его размеры должны быть равны 15 x 15 см. Углубиться необходимо на 1 м.

Если на поверхностном слое имеется осыпающаяся песчаная почва, то стенки следует укрепить деревянными досками или фанерой. Установочный шурф необходим для крепления основного бура, которым может выступить ручной инструмент.

Рекомендации по проведению работ

Над буром устанавливается тренога. Она может быть изготовлена из металлического профиля или древесины. Нижние части опор углубляются в почву, а верхние связываются. На вершине крепится лебедка, которая может быть ручной или механизированной. В качестве альтернативного решения выступает оборудование с электрическим приводом.

Читайте также:  Как расположить дом на участке

Проведение бурения

Бурение артезианской скважины осуществляется с помощью бурильной колонки. На нижнем конце имеется головка, а по мере продвижения вглубь почвы ее наращивают штангами. Их длина может быть равна от 1,5 до 4 м. Штанги между собой фиксируются резьбовым соединением. Диаметр буровых штанг должен определяться сечением погружного насоса. Его сечения меньше внутреннего диаметра обсадной трубы на 0,5 см.

Собранную штангу необходимо зафиксировать на треноге, после этого можно начать процесс бурения. Классическим подходом является ударная технология с поворотом. Конструкция приподнимается лебедкой, а после с силой опускается. С помощью газового ключа колонка проворачивается. На буровой колонке нужно будет ставить отметки. Это позволит определить пройденную глубину. Их необходимо ставить через каждые 0,5 м.

Обсадные трубы при ударно-канатном и шнековом бурении

По мере углубления выбуриваемой скважины и начиная с первых трех метров в нее погружается составная обсадная труба, т.е. приобрести несколько сегментов трубы следует до начала буровых работ. Диаметр обсадной трубы должен быть на 10-15 мм больше диаметра бурового инструмента (к примеру, стакана).

В нижней части составных обсадочных труб (длина сегмента обсадки 2-4 м) устанавливается режущий башмак, срезающий излишки грунта на стенках при спуске обсадки. В верхней – патрубок, предохраняющий резьбу верхнего сегмента трубы от замятия, представляющий собой отрезок такой же трубы длиной 150-200 мм с резьбой на одном конце. Если сегменты обсадной трубы соединяются сваркой, то патрубок не требуется.

До завершения буровых работ обсадная труба должна провисать в скважинном стволе свободно, удерживаясь на поверхности при помощи стального или деревянного хомута с выступающими ручками-опорами.

Крепление шахтного ствола обсадной трубой обязательно по нескольким причинам:

• пластичные породы. Такие слои грунта (особенно глины) после проходки буром набухают под воздействием воды, либо вспучиваются под давлением верхних грунтовых пластов, сужая просвет скважины и препятствуя спуску бурового инструмента;
• неустойчивые породы. При проходке песчаных, гравийных, галечных и т.п. слоев грунта они засыпают скважинный ствол или, при содержании влаги, оплывают его;
• твердые породы. Их разбуривание сопровождается мощными ударами буровой штанги с долотом, сотрясающими и осыпающими стенки скважины при отсутствии обсадки. Учитывая, что твердая порода бурится медленно и долго (иногда менее полуметра за день), укрепление стенок бурового ствола особенно необходимо.

Материалом обсадных труб для самодельной скважины на воду может быть сталь или пластик. Если скважинный ствол выполняется глубже 10 м, то для его обсадки лучше подходят стальные трубы, как более прочные.

Труба обсадки наращивается по мере углубления скважины. При отклонении обсадного канала от вертикали, заметного по характерным звукам ударов стакана или желонки о стенки трубы, нужно выровнять канал. Для этого между обсадкой и грунтом вбиваются деревянные клинья.

Сегменты обсадной трубы важно соединять друг с другом надежно, с максимальной герметичностью. Иначе в скважину будут поступать механические загрязнители (к примеру, плывун) и верховодка.

Выбор технологии

Стоимость бурения артезианской скважины, которая была упомянута выше, может показаться вам слишком высокой. Если работы вы планируете осуществлять самостоятельно, то сможете выбрать одну из технологий, которая позволит осуществить работы. Выбор методики зависит от проходимого уровня. Буровая колонка извлекается, а ее рабочий наконечник заменяется.

При прохождении песчаного грунта лучше использовать бура-ложки. Буровая колонка при этом заполняется водно-глиняной смесью. Когда вы дойдете до плотного слоя, можно использовать метод долбления. А вот разрыхленная порода вынимается наверх. Натолкнувшись на слой песчаного плывуна, пройти его можно будет с помощью желонки. Когда на территории глиняные слои, использовать можно бур-змеевик.

Для того чтобы облегчить прохождение породы в буровую шахту, внутрь можно залить воду. Бурение артезианских скважин на воду, цены на которое были упомянуты выше, может осуществляться по помповому методу. Он предусматривает размывание почвы с помощью подаваемой воды, которая поступает под давлением. О приближении водоносного слоя вы узнаете, когда значительный объем воды будет присутствовать в извлекаемом грунте. Проходимость в этом случае станет легче, но бурение нужно будет остановить лишь в том случае, когда вы достигнете непроницаемого слоя, а бур упрется в твердую породу.

Конструкция

Хочу увидеть всё!

Читайте также: 

Хочу увидеть всё!

После того, как вы определились с местом расположения, нужно пробурить землю под обсадную трубу-кондуктор, которая будет защищать верхнюю часть ствола будущей артезианской скважины от обрушения. Если грунт слишком подвижный и начинает рушиться уже на этом этапе, то можно сразу укрепить кондуктор бетонированием или цементированием.

Дачный туалет своими руками за 7500 руб.

Далее бурят под промежуточную колонну, задача которой изолировать от скважины плывуны и различные верховодки. Бурение продолжается до водоупорного слоя, после чего бурить прекращаем, спускаем промежуточную колонну, вскрываем водоупорный слой и снова продолжаем бурение, пока не достигнем нижнего водоупора, при необходимости отсекая «плывуны» цементированием или с помощью иных спецсредств — например, специальными гранулами просушенной глины, разбухающими в воде. Это последний этап, спускаем перфорированную эксплуатационную колонну (в народе — «фильтр») и считаем бурение артезианской скважины законченным.

Всё это просто звучит лишь на словах, процесс бурения артезианской скважины «на известняк» очень схож по описанию с бурением обычной скважины «на песок», разница заключается в глубине бурения, которая может достигать 300 метров, что значительно усложняет весь процесс. Так что лучше обращайтесь к профессионалам с промышленным оборудованием, а шабашники «с треногой и жерлонкой в «Газели» вам такую скважину врядли смогут пробурить.

Обустройство скважины

Бурение артезианских скважин в Московской области осуществляется специалистами по вышеупомянутым ценам. Однако если вы планируете производить работы самостоятельно, то должны знать, что водоносный слой насыщен песком. На нижней части водозаборной трубы следует установить фильтрующие устройства. Для решения вопроса можно использовать готовые конструкции, которыми снабжаются погружные насосы.

Фильтрующую колонку можно изготовить своими руками с использованием мелкоячеистой сетки и цилиндра с перфорацией. Узнав стоимость бурения артезианской скважины, вы можете отказаться от услуг специалистов, заручившись помощью товарищей. При этом на протяжении пробуренной скважины необходимо установить обсадную трубу. Между стенками скважины и трубой засыпается крупнофракционный щебень или кварцевый песок, один из них будет фильтровать загрязнения.

Устройство скважины

Основное отличие скважины от обычных колодцев в том, с какой глубины берется для неё вода. Существует три основных пласта подземных вод, к которым человек может получить доступ:

• Верхний пласт. Находится не глубже, чем на 5 метров от поверхности земли. Очень непостоянен, поскольку зависит от осадков. В жару может полностью отсутствовать в почве; в период дождей, напротив, становится избыточен. Не используется для обеспечения нужд участков — вода считается слишком загрязненной, в ней есть и инфекции, и химикаты, и органические примеси, с которыми не могут справиться даже самые современные фильтры.
• Грунтовый пласт. Залегает на глубине до 40 метров, обычно между плотными породами вроде известняка и глины. Имеет примеси, которые требуют тщательной фильтрации, объем воды зависит от осадков, а также от присущих конкретной местности гидрологических особенностей — количества и расположения рек, от обилия подземных вод. Колодец к грунтовому пласту можно вырыть своими руками.
• Артезианский пласт. Глубина залегания этого пласта — не менее 50 метров. На такой глубине нет микроорганизмов, которые могли бы загрязнять воду, нет химикатов и вредных примесей. Вода требует минимальной фильтрации, обычно приятна на вкус и хорошо сказывается на здоровье. Однако выкопать скважину самостоятельно нельзя — нужны специалисты, у которых есть специальная аппаратура для бурения.

При этом в земле вода находится под давлением и часто требует минимальных усилий для поднятия на поверхность. В зависимости от особенностей почвы существуют разные виды артезианских скважин:

• Обычная. Состоит из единственной трубы, которая опускается до уровня сухого известняка и закрепляется в нем. Почва при этом не должна иметь прослоек песка и глины и быть, соответственно, устойчивой, чтобы не требовать дополнительной поддержки.
• Двойная. Состоит из двух труб — одна из них, металлическая, доходит до сухого известняка; вторая, пластиковая, непосредственно до водоносного слоя, чтобы вода не размыла пробуренный туннель и скважина не начала разрушаться. Иногда вторую трубу опускают вплоть до самого дня — если водоносный слой рыхлый и неустойчивый.
• С кондуктором. Если верхний слой изобилует плывунами — то есть при малейшем давлении или механическом воздействии готов размыться в грязь — поверх основной трубы устанавливают ещё одну, большего диаметра, которая необходима для защиты.
• Телескопическая. Состоит из нескольких труб — точное их количество зависит от того, какая общая глубина у скважины и насколько неустойчивы пласты, расположенные над водоносным.

Неважно, на какой глубине расположено дно скважины — поверх у всех конструкций все равно должен быть установлен насос и простейший фильтр, который отфильтрует излишек минеральных солей, если это необходимо.