Бурение водоносных скважин. Современные технологии, инструменты

Вода, которая добывается с больших глубин, прошедшая через естественные фильтры, как правило имеет приятный вкус. Часто она наделена лечебными и оздоровительными качествами, благодаря набору макро- и микроэлементов. Источник такой воды — артезианская скважина водозабор. Артезианская вода содержит в себе чрезмерное количество минералов, и ее необходимо подвергать дополнительной очистке. Артезианские скважины нередко путают с обыкновенными мелкими водозаборными отверстиями.

Артезианская скважина и водозаборное отверстие – в чем отличия?

Не всякая, вода является артезианской. Водоносные скважины, которые мы видим на приусадебных участков, имеют относительно маленькую глубину и получены с помощью бурения до первых слоев воды. Это либо абиссинские скважины, пробуренные до верховодки, на глубине до 10 метров, либо скважины, которые пробурены до песчаного водоносного слоя на глубину 10-35 метров.

В первом случае мы получим воду, пригодную лишь для технических нужд и полива огорода. Во втором варианте вода вполне неплохого качества, ее употребляют для приготовления пищи и питья. Однако это грунтовая вода, а не артезианская. Грунтовые воды часто называют безнапорными, ввиду того, что в данных водоносных горизонтах невысокое давление. Чтобы поднять воду на поверхность, необходимо обязательно применять насос.

У артезианской скважины большая глубина – до 350 метров. Бурение осуществляется, пока шурф не достигнет водоносного слоя, который расположен в водонепроницаемом известняке. Вода, залегающая на такой глубине испытывает давление породы. По этой причине артезианская вода часто самостоятельно поднимается к поверхности, порой бьет мощным фонтаном.

Давление водоносных слоев будет разным. Порой артезианская скважина может фонтанировать, выдавая до 3 кубов воды в час. При этом зачастую вода поднимается, но поверхности не достигает, приходится использовать насос. Но определенное давление есть всегда.

Бурение скважин

В случае если абиссинский колодец самостоятельно пробурить вполне возможно, пробурить артезианскую скважину – процесс технологически сложный, запрашивающий специального оборудования и техники, и без профессионалов в этом случае никак не обойтись.

Есть несколько способов осуществления бурения скважин на большой глубине:

• ударно-вращательное бурение с помощью пневмоударников;
• шнековое бурение;
• ударно-канатное бурение (наиболее старый механизированный способ бурения, при этом достаточно эффективный);
• роторный тип бурения с обратной или прямой промывкой или продуванием сжатым воздухом;
• применяют и комбинированные способы.

Особое распространение имеет роторный тип бурения с прямой промывкой. Данный способ имеет наиболее оптимальное сочетание сколько стоит артезианская скважина и ее эффективности.

При роторном бурении используется полая штанга с прикрепленным шарошечным долотом на конце. Размер долота зависит от диаметра скважины. Поверхностный слой проходят долотом большого размера. Подается раствор, которые вымывает частицы породы. Точный состав раствора будет зависеть от параметров грунтов.

Когда бур достигает известнякового слоя, бурение приостанавливают. Верхняя секция скважины на воду закрепляется трубой максимально большего размера. Труба будет защищать от осыпания стены шурфа, она мешает попаданию пород в водоносный горизонт.

С целью прохождения сквозь известняковый слой устанавливается долото уже меньшего размера.

Когда известняк будет пройден, в скважину помещают перфорированную трубу. Ее диаметр должен быть меньше, нежели диаметр обсадной трубы. В частности, когда обсадная труба обладает диаметром 133 мм, перфорированная труба должна иметь приблизительно 114 мм.

Не так давно для обсадки применялись только металлические трубы. В наше время работы ведутся с применением металлопластиковых труб, имеющих более продолжительный срок службы. Металлопластиковые трубы соединяются при помощи резьбы, она качественнее сварных швов.

После обсадки необходима прокачка артезианской скважины, пока не начнет поступать чистая вода.

По завершению прокачки производятся необходимые замеры: измеряют диаметр и глубину, рассчитывают дебит (максимально возможную отдачу скважиной воды в кубических метрах за час). Данные вносятся в документы.

Срок действия артезианских скважин, как правило, не меньше 50 лет. В случае если в процессе напряженной эксплуатации скважины дебит несколько снижается, это нормально.

Разрешение на артезианскую скважину

До начала работ необходимо уточнить у местной администрации, каковы законы, относительно пользования природными ресурсами.

В нашей стране правовые условия к использованию ресурсов связаны с глубиной водоносной скважины. В случае если запланировано бурение меньше 20 метров, не понадобится разрешение. При этом артезианская скважина глубиной больше 20 метров, по этой причине лицензия на артезианскую скважину понадобится, обязательно придется готовить необходимые документы.

Примерный перечень документов:

• разрешение пожарного надзора;
• акт о выборе места под строительство водоносного сооружения;
• решение о выборе участка под обустройство артезианской скважины;
• расчет водопотребления;
• экологические условия для создания скважины на воду;
• документ с указанием, какой именно водоносный горизонт разрешено использовать.

По ходу эксплуатации артезианской скважины требуется вести журнал ее функционирования и ремонтно-восстановительных работ. А также, чтобы выполнить анализ воды артезианской скважины, требуется предоставлять образец воды в лабораторию.