Артезианские скважины: глубина, характеристики, технология бурения

Водные ресурсы необходимы для полноценной жизни людей, поддержания их здоровья. Поэтому городские власти и собственники частных домов стремятся обеспечить доступ к чистой питьевой воде без загрязнений.

Для решения задачи оптимально использовать артезианскую скважину, обеспечивающую доступ к чистой воде из недр земли, которая естественным образом очищается природными фильтрами.

Что такое артезианская скважина

Артезианская скважина – это сооружение круглой формы, созданное для подъема подземных вод из глубоких горизонтов. Располагается в естественной изоляции внутри «кармана». Служит для получения артезианской воды.

Для добычи воды пробурить нужно землю до источника грунтовых вод. Существует несколько способов этого сделать:

1. Вращение бурового инструмента при прямой системе промывки.
2. Буровое вращение с воздушной продувкой.
3. Бурение вращением с обратной промывкой.
4. Ударно-канатный вариант.

Анализируя статистику, можно считать первый способ самым востребованным. Его используют в 86-90% разработок.

Длительность работ по бурению варьируется от одной недели до месяца и зависит от глубины скважины, типа применяемых труб, метода бурения и свойств грунта.

Типы артезианских скважин

Для проведения буровых работ на участке нужно определиться с типом скважины для воды из четырех доступных вариантов. Выбор основывается на характеристиках грунта на месте бурения.

1. Артезианская скважина с однородным диаметром трубы на всем протяжении.
2. При прокладке двухтрубной системы водоснабжения для фиксации основной трубы в необходимом положении внутри нее помещается пластиковая труба меньшего диаметра.
3. Телескопическая скважина предназначена для бурения в неустойчивом грунте.
   Её конструкция обеспечивает безопасность работ, защиту от валунов и скалистых пород. Системы ствола из труб разного диаметра стабилизирует артезианскую скважину.
4. Кондукторный тип скважины артезианского типа применяется на участках с подверженностью плывунам и нестабильному грунту. Благодаря периодическим утолщениям обеспечивается защита основной трубы от деформации в процессе бурения и эксплуатации.

Преимущества скважин на известняк

Артезианские скважины для подачи жителям воды обладают рядом преимуществ, из-за которых их установка часто предпочтительнее остальных вариантов.

1. Предсказуемое поведение скважины позволяет заранее продумать возможные ситуации. С соответствующими знаниями можно определить место и глубину артезианских водоносных пластов на данном участке. При постоянстве показателей гидрогеолог может рассчитать уровень и состав воды. На основе полученных данных хозяин скважины сможет рассчитать финансовые затраты на бурение, характеристики насоса для подачи артезианской воды на поверхность и распределение по трубам.
2. Благодаря водопроницаемости известняковых пород скважина может обеспечивать достаточное количество питьевой воды для жителей участка. В отличие от производственных установок, добыча частной артезианской водной системы зависит от пропускного диаметра трубы и производительности установленного насосного оборудования. Средний показатель составляет от 2 до 10 метров кубических в час. 3Достаточно поступающей воды для употребления, приготовления пищи и гигиенических нужд. Водяной горизонт в этом расчёте не учтён.
3. Известняковые скважины изготовлены из труб, прошедших многоступенчатую проверку качества. Это обеспечивает срок службы 38-40 лет и более. Использование простого фильтра в виде перфорированной трубы упрощает эксплуатацию скважины, что снижает ее износ.
4. Качество поднимаемой на поверхность воды зависит от глубины залегания водоносного слоя и качества артезианского оборудования.
   Можно добиться большей чистоты получаемого ресурса, но необходимо учитывать нюансы водного химического состава: повышенное содержание солей, увеличение двухвалентного железа, избыток ионов кальция и магния.
5. Постоянство химического состава получаемой воды позволяет реже менять очистительные фильтры. Замену проводят только для компонентов, эксплуатируемых дольше установленного срока.
6. В случае разгерметизации артезианской скважины ремонт возможно осуществить обработкой соляной кислотой или пневмоимпульсными аппаратами.
7. Глубина бурения, превышающая 30 метров, исключает влияние внешних условий: колебаний температуры и смены сезонов на производительность и объёмы работ.

Недостатки артезианской скважины

Артезианская система обладает многими достоинствами, но имеет и минусы, которые проявляются по-разному: один сразу же бросается в глаза, другой обнаруживается лишь во время эксплуатации.

Начальная цена в 2000-2500 рублей за метр может измениться после определения глубины скважины, становясь от 60000 до 450000 рублей.

Помимо расходов на бурение, в итоговую стоимость войдут затраты на приобретение и монтаж.

• кессона;
• насоса;
• оборудования для качки;
• автоматизированной системы.

Итоговая стоимость может составить до пятисот тысяч рублей.

Требуется очистить воду от ионов железа и солей. Анализы воды из скважины показали высокое содержание химических соединений, которые при накапливании вызывают:

• изменение работы внутренних органов;
• повреждение печени;
• нагрузку на сердечную мышцу;
• поражение поджелудочной железы.

Избыток элементов обнаруживается после того, как вода постоит на открытом воздухе или вскипит. Внизу емкости появляется красно-бурый осадок. Ученые также выделяют высокое содержание в добываемой воде солей магния и кальция, а также элементов известняка.

Из-за проблем с химическим составом, владельцам рекомендуется предварительно купить и установить очистную систему. Выбор типа системы зависит от результатов химического анализа и выявления главного загрязнения.

Согласно СанПиН, в областях с артезианскими водами отмечено превышение норм содержания бария, лития и стронция, вызывающее хрупкость костей из-за замещения костного кальция стронцием.

Высокий уровень солей в воде негативно сказывается на работе котлов из-за образования накипи.

При добыче из глубин важно помнить, что жидкость, перемещающаяся сквозь множество слоев, может поглощать различные компоненты.

Качество воды

Вода из артезианских скважин обязана соответствовать стандартам химического состава.

• марганец – максимум 0,1 мг/л;
• фтор – от 0,7 до 1,5 мг/л;
• железо – не более 0,3 мг/л.

Жесткость воды не должна быть больше 7 мг экв/л.

Водный ресурс богат калием, кальцием, магнием и железом; концентрация этих элементов часто превышает норму и нуждается в очистке специальными фильтрами.

Артезианскую скважину на известняк отличает вода от скважины на песок.

1. Температура артезианских вод стабильна круглый год и обусловлена их глубиной залегания.
2. Богата микроэлементами, необходимыми живым организмам для развития и роста, как физического, так и интеллектуального.

Для использования воды из скважины на известняке рекомендуется установка фильтров, обеспечивающих её пригодность для бытовых нужд и потребления.

Как бурят артезианские скважины

Чтобы оценить качество бурения и монтажа оборудования, нужно разбираться в технологии и особенностях, требующих внимания при приемке работ.

Бурение возможно осуществить с помощью больших буровых установок, смонтированных на грузовиках, или мобильных буровых комплексов. Второй вариант пригоден для местностей, где невозможен въезд крупногабаритной техники.

Установка скважин методом вращения при прямом способе промывки.

1. Машина измельчает и разрушает породу на заранее обозначенном участке. Применяют буровой раствор для удаления отходов — грязи, камней и других материалов. Загрязненный раствор вывозят наружу и направляют в специальную яму.
2. Образовавшаяся при бурении выработка, достигнув горизонтали водоносной породы, заполняется трубами обсадного типа, скреплёнными резьбовым соединением. Внутренняя часть созданной таким образом «колоны» используется для введения бура меньшего диаметра, которым осуществляется раскрытие породы.
3. Очистка скважины до получения чистого стока.
4. Перед поднятием буровых штанг заказчик контролирует процесс, так как это необходимо для измерения глубины скважины.
5. Установка дополнительных устройств: насосной станции и устройства очистки или фильтрации.

Для обеспечения водой частного дома на участке потребуется скважина диаметром до 15,9 сантиметров. Такой диаметр позволит установить частный насос. Глубина скважины может варьироваться до 200 метров в зависимости от региона.

Особенности, правила эксплуатации

Для начала нужно выяснить местонахождение водоносного слоя и глубину артезианской скважины.

Согласно российскому законодательству, артезианская система вододобычи глубже 30 метров подлежит регистрации. Пользователю требуется лицензия от соответствующих организаций. Для получения разрешения и аккредитации на установку скважины необходимо обеспечить и обустроить зону безопасности.

Согласно санитарным правилам, определены три зоны.

Хозяин участка, где расположена скважина, отвечает за состояние санитарных зон. Для этого проводят химический анализ воды раз в два года.

Технические профилактические мероприятия:

1. Проверка исправности и работоспособности ключевых узлов в технике, предназначенной для извлечения воды.
2. Настройка, регулировка автоматических систем, смазка, нанесение коррозионной защиты, контроль креплений, замены при необходимости.
3. Измерения гидрологических показателей: давление в скважине, уровень воды в статике и динамике, расход.
4. Электротехнические работы, охватывающие диагностику систем и контроль исправности изоляции проводов.
5. Исследование проб воды: определение цвета, прозрачности, наличия примесей и механических элементов.
6. Выполнение работ по очистке, дезинфекции и промыванию по запросу.

Помимо запланированных проверок скважины специалистами, возможно проведение внеплановых.

• Содержание воды уменьшилось на 15 процентов и больше по отношению к прошлым значениям.
• Частые срабатывания системы охлаждения без видимых оснований.
• изменение свойств воды;
• Изменение вкуса, запаха или цвета.
• Нехарактерные шумы и колебания во время работы скважины и насоса.
• Существенное отклонение расхода энергии более чем на двадцать процентов по сравнению с обычным уровнем.

Профилактический осмотр заказа позволит обнаружить неисправность на начальных стадиях, что впоследствии сэкономит средства на ремонте и предотвратит критическую поломку системы водоснабжения.

Установка артезианской скважины, глубина и метод бурения определяются местоположением системы, ее свойствами и назначением.

На этапе планирования рекомендуется выбрать способ работы: самостоятельно или по договору с организацией. Второй вариант более дорогой, но компания-заказчик берёт на себя ответственность за монтаж скважины.

Ваше мнение по поводу переплаты за бурение артезианских скважин?