Скважина представляет собой углубление в земле, созданное руками человека, для добычи воды. Скважины делают с целью контроля качества воды, для отопления или охлаждения, а также для получения чистой питьевой воды. Бурение скважины происходит различными методами, которые будут рассмотрены ниже. До бурения необходимо учитывать множество моментов и заранее планировать данную манипуляцию.
Этапы планирования скважины:
Посчитайте расходы и выявите все плюсы бурения скважины по сравнению с прокладкой водопровода или курьерской доставкой воды. Бурение нуждается в более высоких начальных расходах, чем подсоединение к коммунальному водоснабжению. Помимо этого, вероятен риск не найти качественный и изобильный водоносный слой, а также велики расходы на откачку воды и техническое облуживание скважины. С другой стороны, некоторые поставщики коммунальных услуг кормят обещаниями подключить к водоснабжению, что делает бурение скважины оптимальным вариантом на территориях с большим количеством грунтовых вод на небольшой глубине залегания.
Проанализируйте особенности расположения участка, где предполагается бурение скважины. Нужно будет выяснить информацию о районе, населенном пункте и участке, чтобы добыть данные о геологической разведке.
Узнайте, были ли и какие скважины были ранее пробурены на конкретной территории. Данные геологической разведки содержат всю информацию о ранее пробуренных скважинах на конкретной территории, и была ли обнаружена вода. Эта информация может быть в доступе в местном органе гидрогеологической службы, департаменте по недропользованию или Государственном водном кадастре. Все эти данные очень помогут правильно распознать глубину залегания грунтовых вод, а также нахождение замкнутого водоносного пласта. Чаще всего водоносные слои располагаются на уровне грунтовых вод; они именуются неограниченными водоносными пластами, так как все породы над ними пористые. Замкнутые водоносные пласты окружены плотными слоями, которые вытесняют воду из пласта наверх, но, с другой стороны, тяжелее поддаются бурению.
Сопоставьте информацию с геологическими и топографическими картами. Они обеспечивают меньшей информацией, чем данные о бурении скважин, но зато геологические карты имеют возможность продемонстрировать размещение водоносных пластов и скальные массивы территории. Топографические карты отображают специфику поверхности данной территории и перепады высот, и могут применяться для планирования расположения скважины. В сочетании, эта информация поможет понять, является ли уровень грунтовых вод достаточным для бурения скважины. Грунтовые воды размещаются на различном уровне, но как правило повторяют рельеф. Ближе всего к поверхности вода располагается в долинах, особенно бывших руслом реки или ручья; на возвышенности же найти грунтовые воды труднее.
Пообщайтесь с соседями. Многие старые скважины и колодцы выполнены без официальных документов, но даже если информация и имеется, то, вероятно, рядом есть те люди, кто сможет подсказать, сколько воды давали данные источники.
Проконсультируйтесь со специалистом. Работники местного органа гидрогеологической службы или департамента по недропользованию помогут найти ответы на все ваши вопросы. Если вам необходимо больше информации, чем они смогут предоставить, вероятно вам потребуются услуги профессионального гидрогеолога.
Получите разрешение на бурение, если оно необходимо. Нужно получить консультацию у местного государственного органа, чтобы выяснить, требуется ли оформление разрешений, прежде чем начать бурение, и узнать о нормах, регулирующих бурение скважин.
Процесс бурения скважины:
Необходимо размещать скважину подальше от потенциальных загрязнителей. Загоны для домашних животных, подземные топливные резервуары, утилизированный мусор и системы канализации могут наносить вред грунтовым водам своими токсинами. Скважины необходимо располагать в том месте, где до нее можно добраться без усилий и на хорошем расстоянии от всех помещений (минимальное расстояние регламентировано и зависит от глубины скважины).
Необходимо
определить метод буровых работ.
Многие скважины бурятся, но ее также
можно забить, а колодец - вырыть, если
позволяют условия. Бурение скважины
происходит буром или ротором,
ударно-канатным методом или
гидродинамическим методом при помощи
высоконапорной потока воды.
Скважина
или колодец копаются, если источник
влаги располагается близко к поверхности
и не огражден твердыми породами. После
того, как произведено углубление, в
водоносный слой погружается обсадная
труба, а скважина изолируется дабы в
нее не проникла грязь. По причине того,
что вырытые колодцы и скважины менее
глубокие, чем забивные или пробуренные,
возможно их пересыхание во время засухи.
Скважины
забиваются с помощью металлического
наконечника, монтированного на жесткую
решетку или перфорированную трубу, к
которой приваривается прочная труба.
Сначала выкапывается более широкое
углубление, потом устройство забивается
в землю, изредка проворачиваясь, для
поддержания прочности соединения, до
тех пор, пока наконечник не достанет до
водоносного слоя. Скважины могут
забиваться вручную на глубину до 9
метров, а с помощью специального
оборудования - до 15 метров. Так как
применяется труба маленького диаметра
(от 3 до 30 см), для извлечения необходимого
количества воды нередко забивается
сразу несколько скважин.
Буром
может быть вращательный ковш или
бурильная колонна, которые вращаются
вручную или при помощи силовой техники.
Их использование идеально в условиях
глинистого грунта, поддерживающего
бур, но малоэффективно в условиях
каменистого или песчаного грунта. При
помощи инструмента скважина может быть
пробурена на глубину 4,5-6 метров вручную
и до 38 метров с помощью силового
оборудования. Диаметр скважины - от 5
до 75 см.
Буры
с роторным тросом извлекают воду из
отверстий в резце бура, чтобы облегчить
бурение и избавиться от образующегося
мусора. Они могут работать на глубину
до 300 метров, создавая отверстия от 7,5
до 30 см в диаметре. По сравнению с другими
методами бурения, этот - быстрее в
большинстве грунтов, но бурение каменистых
пород данным методом не логично, а
жидкость для бурения усложняет
распознавание вещества, проникшего из
водоносного слоя.
Ударно-канатный
метод бурения действует словно сваебойная
машина - резец на кабеле с помощью
пневмоударника «ходит» вверх-вниз,
повреждая породу. Как и при роторном
бурении для уменьшения сопротивления
применяется жидкость. Ударно-канатным
методом можно бурить на ту же глубину,
что и роторным, и несмотря на то, что это
не так быстро и затратно, но зато с его
помощью есть возможность проходить
породы, которые не под силу роторному
буру.
Гидродинамический
метод применяет те же устройства, что
и роторный, но без резца, так как вода и
пробивает углубление, и избавляется от
мусора в результате бурения. Бурение
гидродинамическим методом стремительное,
но подобные скважины могут быть не
глубже 15 метров, а также вода для бурения
должна быть чистая, чтобы исключить
загрязнение водоносного слоя, к которому
ведется бурение.
Отделка скважины. Когда скважина пробурена, в нее монтируется обсадная труба, чтобы скважина не опала, а в воду не проникли загрязнения. Обсадная труба ка правило более узкая, чем само отверстие скважины и монтируется на месте глиной (глиняный замок) или бетонируется. Обычно обсадная труба ведет на глубину не менее 5 метров, но может также тянуться по всей длине скважины, если она пробурена в рыхлом, песчаном грунте. В обсадную трубу устанавливаются сита, которые отсеивают песок и гравий, далее скважина прикрывается санитарной заглушкой и, если источник не находится под давлением, монтируется насос, дабы извлекать воду на поверхность.
