интернет-магазин светодиодного освещения
Пн - Вс с 10:30 до 20:00
Санкт-Петербург, просп. Энгельса, 138, корп. 1, тк ''Стройдвор''

Подробное описание установки артезианской скважины. Схема устройство артезианской скважины


Строение артезианских скважин -

Ствол

1. Использование только металлической обсадной трубы

Конструкция артезианской скважины может меняться в зависимости от геологических условий. При стандартных геологических условиях используют классическую структуру артезианской скважины.

Стандартные геологические условия подразумевают  наличие в известняке давления, которое поднимает воду выше известняка (статический уровень). Водоносный известняк без прослоек глины и песка. Скажем сразу, что довольно редко встречается известняк без прослоек глины.

Для такой артезианской скважины можно использовать одну металлическую обсадную трубу, которая обсаживается через все слои грунта (дерн, глина, песок) до известняка.

Далее в известняке идет открытый ствол скважины, из которого вода и поступает в ствол скважины. Погружной насос находится выше известняка, где-то посередине обсадной трубы (ближе к дну).

 

 

 

 

 

 

 2. Артезианская скважина с двойной обсадной трубой (металл + пластик).

Такую конструкцию делают когда верхние рыхлые слои нормальные, а в водоносном известняке присутствуют прослойки глины, либо песка. Либо вода в известняке находится без напора. Внутренняя обсадная труба блокирует поступление глины и песка в добываемую воду.

Обсадная металлическая труба доходит до поверхности известняка, затем, уже в пробуренном известняке обсаживается пластиковая труба меньшего диаметра. Ниже внутренней обсадной трубы находится открытый ствол скважины, через который и поступает вода. Фильтра (как на скважинах на песок) нет.

Иногда на нижней части внутренней трубы делают перфорацию, для лучшего поступления воды.

При необходимости внутреннюю обсадную трубу с перфорацией обсаживают до дна.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Использование кондуктора

Такую конструкцию используют когда в верхних слоях находятся плывуны большой мощности, которые не может блокировать бентонитовая глина. Для прохождения верхних слоев используют кондуктор.

При этом если в нижележащем водоносном известняке отсутствуют прослойки глины и песка, и вода находится под давлением, поднимающем ее выше уровня известняка, то можно использовать только одну обсадную трубу (как в 1 варианте).

Кондуктор – направляющая труба, имеющая больший диаметр, чем обсадная труба. В остальном строение нижележащей скважины такое же как в уже рассмотренном нами 1 варианте. Обсадная труба идет до верхнего слоя известняка, в известняке – открытый ствол.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Телескопическое устройство скважины

В телескопической скважине вначале идут трубы больших диаметров, а затем более узких. Данное устройство необходимо когда в процессе бурения попадаются различные труднопроходимые прослойки камней, валунов и пр.

При этом начальная, самая толстая труба обсаживается до слоя валунов, потом камни разбиваются ударно – канатным способом, и в образовавшимся отверстии продолжается бурение как обычно. Следующая металлическая труба обсаживается до известняка.

Дальнейшее устройство как в примерах 1 и 2. Т.е. либо скважина в известняке имеет открытый ствол (если вода там под давлением и отсутствуют прослойки глины), либо в этот ствол обсаживается пластиковая труба (если есть прослойки глины, песка, либо слой воды безнапорный).

          

Вариант 1

Вариант 2

 

 

Оголовок скважины

На оголовке артезианской скважины устанавливают кессон — металлический герметичный бак высотой около 2 метров. Нижняя граница кессона находится ниже уровня промерзания, так что все насосное оборудование не пострадает от мороза.

В кессоне на тросе крепится погружной насос, проводится электрический шнур к насосу. Кроме того устанавливается все необходимое оборудование — реле давления, гидроаккумулятор, запорная арматура, обратный клапан и пр.

Артезианская скважина — довольно дорогое удовольствие. Если же у вас нет достаточнно средств для  артезианской скважины, то вы можете попробовать пробурить  забивную абиссинскую скважину иглу по другому называемую абиссинским колодцем.

skvajina.com

обустройство, конструкция, карта глубин, бурение

Водоснабжение остается одним из главных условий комфортного проживания в доме. В больших городах эта проблема давно была решена путем подключения многоквартирных высоток к централизованному водопроводу. А вот владельцам загородных домов приходится самостоятельно искать выход из ситуации. Они вынуждены обустраивать выгодные для них источники воды.

Артезианская скважина

Артезианская скважина способна обеспечить чистой питьевой водой

Наилучшим вариантом является создание скважины или колодца. Но лучшим решением будет артезианская скважина — это буровая скважина, которая бурится для возможности пользования подземными водами.

Преимущества артезианской скважины на дачном участке

Артезианская скважина — хороший способ решения проблемы с водой в загородном доме. Процесс ее бурения занимает немало времени и требует больших финансовых вложений. Однако не стоит жалеть денег на данное устройство, так как оно полностью оправдывает свою стоимость. Артезианская скважина на даче имеет массу преимуществ, среди которых:

  1. Возможность бесперебойного получения воды в любое время года.
  2. Неплохая производительность за счет хорошей водоотдачи известняка.
  3. Отсутствие вероятности загрязнения воды.
  4. Есть возможность одновременно включать несколько источников воды в доме, не имея проблем с падением напора.
  5. Данное устройство прослужит более пяти десятилетий.
  6. Нет никакой разницы, используется скважина постоянно или время от времени. В обоих случаях проблем с ее работой не будет.

Данное устройство может предоставить владельцу дачного участка некоторые хлопоты. Ему придется потратить уйму времени на получения разрешительных документов, позволяющих проводить бурение. Сама вода может слишком насытиться имеющимися в грунте минералами и железом. К числу недостатков относят и высокую стоимость обустройства артезианской скважины.

Устройство и конструкция скважины

Устройство артезианской скважины имеет различные формы. Все зависит от того, какой грунт находится на участке. Для создания ствола используют обычно обсадные трубы из пластика или металла. Диаметр этой детали может быть постоянным или же меняющимся во время использования телескопической конструкции для артезианской скважины.

Схема устройства артезианской скважины

Схема устройства артезианской скважины

Конструкция на воду представлена в виде глубокого ствола разного диаметра, находящегося в водоносном слое известняка. По стандарту он будет давать нужное давление, которое позволит воде подниматься наверх.

Нередко требуется использование металлической обсадной трубы. Ее диаметр одинаковый. Буровая скважина опускается до большой глубины, проходя все грунтовые слои. Специальный насос располагается практически в центре обсадной трубы. Разрешается опустить устройство ближе ко дну, чтобы увеличить эффективность подачи воды.

Чтобы лучше понимать строение, стоит ознакомиться со схемой артезианской скважины. А также она позволит правильно разместить все детали, если человек решил самостоятельно создать канал технического водоснабжения для собственного дома.

Глубина бурения артезианской скважины

Когда хорошо изучена конструкция артезианской скважины, можно приступать к поискам ответа на вопросы о том, на какой глубине должно располагаться данное устройство.

Владелец загородного дома решил пробурить артезианскую скважину. Сколько метров грунта она должна проходить? Нужно считаться с тем фактом, что в среднем артезианская скважина достигает в глубину от 35 до 250 метров. Стоит заметить, что от выбранного показателя будет зависеть стоимость всей конструкции и затраты на ее установку.

Глубина артезианской скважины

В среднем глубина артезианской скважины составляет от 35 до 250 метров

Обустройство артезианской скважины рекомендуется начинать именно с выбора глубины. Обычно предпочитают устанавливать обсадную трубу, диаметр которой достигает 133 мм. Труба в 125 мм отлично подойдет для прохождения известнякового слоя. В данной части устанавливают насос.

Если скважина, для которой запланировано бурение, будет углублена на 250 метров, то ее следует дополнительно укрепить телескопической колонной. Делается это путем установки широких труб на 60–70 метров, а потом прибавления меньшей по диаметру трубы. В самом низу еще ставят пластиковую трубу диаметров 125 мм.

В процессе таких работ обязательно потребуется карта глубин артезианских скважин. Она позволит правильно определить место залегания вод в конкретном регионе.

Бурение артезианской скважины

Для создания нормального водоснабжения в загородном доме необходимо проделать ряд шагов.

Если придерживаться данной технологии, то можно самостоятельно обустроить скважину. Она делается согласно следующим этапам:

  1. Вырывается яма (150х150 см). Ее стенки рекомендуется облицевать досками, чтобы они не осыпались.
  2. Стандартным буром прорывают метровый ствол диаметром 15–20 см, держать трубу.
  3. Над областью углубления делают металлическую треногу, соединенную лебедкой. Она выполняет роль буровой вышки.
  4. При помощи бурильного оборудования необходимо пробить породу. Для этого следует долотом наносить удары по штанге устройства и одновременно с этим проворачивать ее газовым ключом. Чтобы упростить себе задачу, можно воспользоваться обычной лебедкой, которая позволит легко справиться со спуском и подъемом бура в скважину.
  5. В процессе работы следует удалять ненужную породу.
  6. Конструкция почти готова. Когда она опустится на нужную глубину, можно будет начинать укреплять стенки.
  7. Устанавливаются трубы и монтируется все нужное оборудование для того, чтобы артезианская скважина нормально работала.

Иногда специалисты рекомендуют пользоваться промывкой грунта. Вода поможет быстрее расправиться с твердыми породами и вынесет их на поверхность.

Профессиональное бурение

Профессиональное бурение артезианской скважины способно уберечь от многих проблем

Проблема бесперебойного водоснабжения легко решаема, если подойти к ней с умом. Нужно понимать, что установка оборудования требует от человека определенных умений и навыков, а также наличия конкретных инструментов.

Если хозяин дачи желает создать для своего дома хорошее водоснабжение, ему стоит обратиться за помощью к профессионалам. Они подскажут, какому оборудованию следует отдавать предпочтение, а также подберут наилучшее место для бурения полезной скважины.

vodospec.ru

технология работ и нормативная база

Бурение артезианских скважин — мероприятие по организации автономного водоснабжения из подземных источников. Работы требуют специализированного оборудования и специальных знаний. Артезианскую скважину своими руками не устроить, но сведения о ней пригодятся для контроля специалистов.

Скважины бывают артезианскими, фильтровыми, абиссинскими. Скважина глубиной до 30 м без погружного насоса (ввиду малого диаметра трубы) — абиссинская. Скважина глубиной до 50 м (чаще до 40 м), пробуренная до песчаного водоносного пласта — фильтровая. Артезианские скважины бурят для добычи артезианских вод, залегающих на глубине от 50 до 400 м. В основной массе для водоснабжения частного домовладения используют фильтровые скважины. Предлагающие услуги по бурению называют их артезианскими, по сути, подменяя понятия. Между фильтровой и артезианской скважиной есть существенные различия. Это не только срок службы, глубина, стоимость, сложность работ, но и качество добываемой воды.

скважины

Разница между фильтровой и артезианской скважинами

Артезианские — воды водоносных пластов (известняк) горных пород, образующие бассейны, заключенные между двумя водоупорными слоями. В результате вскрытия горизонта воды поднимаются и даже могут фонтанировать, так как находятся под давлением. Глубина залегания артезианских вод достигает 1 километра. Их чистота не знает равных: вода проходит через несколько пластов, естественных фильтров, что делает ее безупречной.

Артезианские воды встречаются не везде: они есть в пределах некоторых геологических структур (впадина, мульда, флексура и прочие, создающие ловушки для накопления бассейнов), поэтому прежде, чем бурить артезианскую скважину на воду, необходимо провести геологическую разведку. Разработка проекта ЗСО — также предварительный этап.

артезианская скважина

Схема обычной артезианской скважины

Есть 4 вида артезианских скважин: классическая, с двойной обсадкой, с кондуктором, с переходом. Выбор в основном зависит от расчетного водопотребления и геологических характеристик местности, влияющих на параметры требуемого оборудования.

В артезианские скважины устанавливают специализированные глубинные насосы.

Насосы 100-мм диаметра требуются для артезианской скважины производительностью до 5 м3/час, насосы 75-мм диаметра — до 3 м3/час.

Классическая артезианская скважина ↑

Обсадная труба классической скважины доходит до верхней границы пласта. В известковом слое выполняют открытый ствол с меньшим диаметром относительно диаметра обсадной трубы. Под естественным давлением вода поступает через отверстие. Расположение глубинного насоса в обсадной трубе рассчитывают от уровня поднявшейся воды: насос опускают на 10 м ниже.

Классическую артезианскую скважину бурят, когда в водоносном горизонте достаточное давление, а песчаные линзы и глиняные прослойки отсутствуют.

Скважина с двойной обсадкой ↑

В конструкции этого вида две обсадные трубы разного диаметра. Первая труба доходит до границы известкового пласта, вторая расположена в самом пласте, доходит до водоносного слоя, его верхней границы (бывает, что доводят и до нижней границы). Вторая труба перфорированная. Вода поступает сквозь отверстия. Глубинный насос размещают в нижней трубе.

Артезианскую скважину с двойной обсадкой устраивают, когда в водоносном слое недостаточное давление, есть глинистые прослойки, песчаные линзы.

с двойной обсадкой

С двойной обсадкой

Скважина с кондуктором ↑

Если в скважине с двойной обсадкой вторая труба уже первой и тоже обсадная, то в скважине с кондуктором наоборот — вторая труба (кондуктор) шире обсадной. Кондуктор устанавливают в верхних слоях, тем самым отсекая четвертичные отложения и предотвращая смешение верхних вод с артезианскими.

Скважины с кондуктором устраивают, когда в слое известняка нет песчаных линз и глинистых прослоек, давление достаточное, но верхние слои не позволяют проводить обычное бурение.

Скважина с переходом ↑

Скважина с переходом представляет собой телескопическую конструкцию из нескольких обсадных труб, где у каждой меньший диаметр относительно предыдущей. Обычно обсадных труб три: трубу самого крупного диаметра доводят до слоя со сложностями, меньшего — до известкового слоя, еще меньшего — сквозь известковый слой до точки вскрытия пласта. Глубинный насос устанавливают в нижней трубе.

Скважины с переходом устраивают, когда в известковом слое присутствуют песчаные линзы, глинистые прослойки, при этом давление достаточное, но верхние слои — проблемные (валуны, сыпучие пески).

От технологии нельзя отступать ни на шаг, поскольку нарушения приводят не только к преждевременному выходу оборудования из строя, но и к снижению качества воды. Над известковым пластом располагаются четвертичные отложения, отсекаемые в процессе монтажа с целью предотвращения смешивания верхних и грунтовых вод с артезианскими.

техника для бурения

Для бурения потребуется специальная техника

Бурение артезианской скважины осуществляют поэтапно. Применяют вращательный метод.

  1. На начальном этапе подготавливают приямки (в них размещают малогабаритные буровые установки). Затем доставляют на место бурения оборудование и монтируют его.
  2. Основной этап включает разрушение породы, ее подъем, забор кернов, замену рабочих элементов оборудования.
  3. На завершающем этапе укрепляют стенки, устанавливают обсадные трубы, монтируют насос, кессон и другое оборудование, проводят исследования (геофизические, геологические), замеряют искривления, демонтируют буровую установку.

Бурение с промывкой ↑

В процессе бурения с промывкой породу поднимают на поверхность гидравлическим методом: подаваемая по буровым штангам жидкость эту породу вымывает в отстойник; из отстойника жидкость снова подают в забой. Если порода неустойчивая, в качестве промывочной жидкости используют раствор глины, если твердая — обычную воду.

Раствор глины может быть естественным, если бурение начато с глинистого пласта. При бурении с промывкой легко определить, какие породы разрушает бур, путем визуального анализа промывочной жидкости. В процессе бурения известкового пласта как промывочную используют воду: посредством ее анализа устанавливают наличие песчаных линз, глинистых прослоек, определяют их расположение в пласте (затем отсекают обсадной трубой).

Дебит будущей скважины прогнозируют по поглощению промывочной жидкости. По окончанию бурения скважину прокачивают до получения чистой воды. В процессе прокачки определяют динамический уровень вод и окончательно высчитывают дебит. Затем обустраивают саму скважину: монтируют насосное оборудование, электрооборудование, кессон, элементы автоматизации, прокладывают коммуникации.

Бурение и устройство артезианских скважин на воду регламентируют СНиП 3.05.04-85, ГОСТ 2761-84, ГОСТ Р 51232-98, СанПиН 2.1.4.1110-02, закон «О недрах».

Важно! Просто так пробурить артезианскую скважину своими руками нельзя: работы требуют специализированного оборудования и разрешения на использование недр.

скважина фонтанирует

Скважина фонтанирует

Бурение артезианской скважины не относится к лицензионным видам деятельности, но необходимо получить разрешение на использование земных недр, поскольку артезианские воды относятся к полезным ископаемым. «Бумажные» действия условно делим на 7 этапов:

  1. Сбор пакета документации: свидетельства, подтверждающего право собственности на земельный участок, либо арендного договора; кадастрового плана; ситуационного плана; генерального плана застройки участка.
  2. Расчет водопотребления (подлежит согласованию в отделе водных ресурсов).
  3. Получение заключения Роспотребнадзора о наличии возможности создания зоны отчуждения*.
  4. Получение в Центре ГМСН заключения на проектирование артезианской скважины.
  5. Подача документов в региональное отделение Департамента по недропользованию и получение лицензии.
  6. Разработка проекта в специализированной организации (лицензия требуется уже на этом этапе).
  7. Постановка скважины на учет с присвоением ей кадастрового номера (после окончания работ).

Понадобятся договора о приеме сточных вод, о вывозе мусора.

* Зона отчуждения — обнесенная ограждением 30-м метровая санитарная зона (первый пояс). Она должна быть абсолютно свободной: недопустимы постройки, посадка деревьев и прочее.

Полностью отказаться от услуг профессионалов нельзя, поскольку их обязательное участие оговорено законодательно. Бурение артезианской скважины своими руками не имеет практического смысла: за оборудование платить придется в любом случае; оформление документации потребует финансовых и временных затрат, сводящих на нет выгоду от минимизации участия специалистов.

Артезианскую скважину своими руками не пробурить по ряду вышеизложенных причин, а абиссинский колодец — можно, если соблюдать технологию и положения СанПиН 2.1.4.1110-02, регламентирующего организацию, эксплуатацию ЗСО поверхностных и подземных источников водоснабжения вне зависимости от их принадлежности.

Соблюдение правил обязательно для всех — для граждан, юридических лиц, ИП, ведомств. На этапе выбора точки водозабора вам придется пригласить специалистов, так как это требование закона, распространяющееся даже на устройство шахтного колодца или каптажа родника.

В этом видео мужчины бурят абиссинскую скважину своими руками — разница с артезианской невелика в части основного принципа. Мы видим здесь и забор кернов, и замену оборудования, и прокачку.

Своими руками пробурить артезианскую скважину невозможно не только по «бумажным» соображениям и из-за сложностей с оборудованием. Бурить без разведки нельзя в принципе (любую скважину). Видео демонстрирует, что бывает, если в нарушение закона попытаться обойтись без профессионалов и пробурить скважину на воду, проигнорировав подготовительный этап.

aqua-guru.ru

Конструкции артезианских скважин для водоснабжения участка

Для водоснабжения загородного участка применяются разнообразные методы. Самым простым считается центральный водопровод, но его не всегда возможно подключить. Поэтому чаще применяются колодец или скважина. Последний вариант по своей конструкции напоминает колодец, но она намного уже, глубина ее больше, особенно это касается артезианских скважин, которые достигают водоносных слоев известняка. Конструкции артезианских скважин различны, все зависит от условий бурения, грунта, наличия и залегания артезианских водоносных слоев.

Схема разновидностей водозаборных скважин

Схема разновидностей водозаборных скважин в различных типах грунта.

Плюсы и минусы

Все артезианские источники водоснабжения отличаются не только достоинствами, но и недостатками, которые необходимо обязательно учитывать при их планировании. Среди минусов требуется отметить:

  1. Стоимость бурения именно артезианской скважины высокая.
  2. Для смягчения воды и повышения ее качества, вкусовых свойств и прочих характеристик необходимо использовать фильтры, специальное оборудование.
  3. Требуется оборудование, которое поможет снизить уровень железа в воде.
  4. Для бурения необходимо получить разрешение и специальную лицензию на использование.

Но есть и плюсы, которые нельзя не упомянуть:

  • качество воды высокое;
  • запас воды практически неограниченный;
  • сроки эксплуатации составляют около 50 лет;
  • вода идет под напором.

Вернуться к оглавлению

Виды скважин

Схема артезианской скважины

Схема артезианской скважины.

Устройство артезианских скважин может быть различным, все зависит от того, на каком типе грунта будет производиться работа. Для ствола можно использовать обсадные металлические и пластиковые трубы. Диаметр ствола может быть постоянным либо изменяющимся, когда применяется телескопическая конструкция. Конструкция скважины на воду представляет собой глубокий ствол с различным диаметром, который пробуривается до того момента, как достигается водоносный слой известняка. Обычно применяется классический тип конструкции, который подходит для большинства грунтов.

Стандартные условия предполагают, что в слое водоносного известняка будет наблюдаться давление, которое и обеспечит подъем воды наверх. В таком случае водоносный слой не должен иметь песчаных или глиняных прослоек, хотя для обнаружения именного такого грунта надо приложить усилия. Предварительно проводятся специальные гидрогеологические изыскания, как и при поиске всех водоносных слоев.

Для устройства такого варианта можно использовать металлическую обсадную трубу. Она имеет один и тот же диаметр, проходит непрерывно через все грунтовые слои. Используется обсадка до водоносного слоя известняка. Специальный глубинный насос надо располагать примерно по середине обсадной трубы, чтобы зеркало находилось намного выше. Часто специалисты рекомендуют располагать насосное оборудование немного ближе к дну, так эффективность будет более высокой.

Вернуться к оглавлению

Конструкция с обсадной трубой

Варианты исполнения скважины

Варианты исполнения скважины.

Для устройства варианта с двойной обсадной трубой необходимы определенные условия. Слои грунта, располагающиеся сверху, являются рыхлыми, водоносный слой известняка имеет многочисленные песчаные или глиняные прослойки. Вода в данном случае может идти без напора, т. е. давления нет. Для блокировки песка и глины в данном случае применяется обсадная двойная труба, имеющая свои особенности конструкции.

Металлическая труба такого типа обычно доводится только до поверхности известнякового слоя, диаметр при этом используется значительный. Для дальнейшего прохождения применяется обсадка уже меньшего диаметра, при этом труба является внутренней для верха. Далее идет открытый ствол, через который уже и будет поступать вода для водозабора. Фильтра в данном случае не надо, как и для любого другого варианта, оборудованного на песке.

Такая артезианская скважина может на нижней части последней трубы (внутренней) иметь перфорацию. Это обеспечивает более эффективное поступление воды, производительность источника лучше. Если есть такая необходимость, то внутренняя труба с перфорацией по краю может опускаться до дна скважины. Для обеспечения таких условий необходимо предварительное обследование специалиста. Проводится это обычно во время гидрогеологического изыскания, когда и предоставляются все необходимые рекомендации по устройству источника.

Вернуться к оглавлению

Модель с кондуктором

Для конструкции с кондуктором необходимы рекомендации специалиста, такие данные получают обычно во время изысканий.

Если в верхней части почвы присутствуют плывуны различной силы, то их уже не в состоянии блокировать специальные бетонированные глиняные замки.

Схема размещения скважины в защищенной зоне

Схема размещения скважины в защищенной зоне.

Как правило, для многих колодцев и скважин применяется обмазка, но при таких плывунах замки уже не справляются со своими задачами. Прохождение ствола затруднено, именно поэтому для данного случая применяется кондуктор. Если для конструкции такой скважины в водоносных нижележащих слоях глиняные прослойки отсутствуют (или песчаные), а сама вода находится под большим давлением, что поднимает ее выше, чем находится уровень известняка, то допускается использование одной обсадной трубы из металла или пластика.

Сам кондуктор представляет собой специальную направляющую трубу, диаметр которой больше, чем у обычной обсадной трубы. Обсадка ствола монтируется только до верхнего известнякового уровня, дальше идет открытый ствол. Для его конструкции уже не применяются никакие трубы, но вода должна быть под давлением, в противном случае потребуется защита для стен.

Вернуться к оглавлению

Телескопический вариант

Телескопические конструкции оборудуются трубой не одного диаметра, а нескольких. По мере углубления ствола диаметр становится меньшим, в этом и есть особенность обустройства телескопической конструкции. Такая модель используется, когда грунты попадаются сложные, но выбрать другой участок для бурения не получается. Особенностью устройства является то, что сначала идет труба большого диаметра, затем в процессе устройства монтируются обсадные трубы меньшего диаметра, так как сам ствол постепенно сужается. Это требуется для прохождения слоев из валунов, камней, скальных твердых пород, бурение которых очень сложное.

Труба самого большого диаметра размещается от поверхности почвы до первого слоя каменных валунов. Обычно трудностей не возникает, работы продвигаются быстро, ведутся традиционным методом. После этого ударно-канатным способом выполняется прохождение слоя камней. В получившемся отверстии бурение продолжается, после этого устанавливается обсадная труба, диаметр которой меньше, чем у первой.

Далее бурится устье до уровня известняка. Здесь можно использовать различные методы, конструкция сооружаемой скважины обычно имеет открытый ствол без обсадной трубы, вода находится под давлением, прослойки глины в стенках отсутствуют. Диаметр окончания ствола около дна самый меньший. Может использоваться так называемая закрытая конструкция, обсадная труба из пластика. Применяется этот метод в том случае, если на слоях грунта наблюдается глина, есть песок. Конструкция применима, когда водяной слой наблюдается безнапорный, требуется защита стенок от осыпания, загрязнения песком, глиной и другими частицами.

Конструкция скважины может быть различной. Все зависит от того, какие результаты показало гидрогеологическое изыскание, какой тип грунта наблюдается на том участке, где будет производиться бурение. Самостоятельно такое исследование не выполнить, для этого необходимо иметь специальное лабораторное и буровое оборудование, знания. Но изыскание является необходимым, начинать бурение без него просто бессмысленно, так как воды на выбранном участке может просто не быть. Устройство ствола может иметь конструкцию со специальными обсадными трубами, без них, с различными диаметрами на отдельных уровнях. Какую конструкцию скважины выбрать, подскажет специалист.

www.vseoburenii.ru

Артезианский колодец – особенности устройства и принцип действия

Организация индивидуального водоснабжения дачников и владельцев загородных коттеджей часто ложится на их плечи. Артезианский колодец – самый производительный и эффективный вариант автономного источника воды. Глубина скважины достигает слоев, которые не зависят от сезонных колебаний уровня воды и других факторов. Бурение можно заказать специализированной компании или выполнить самостоятельно.

Особенности артезианской скважины

Название «артезианская вода» пошло от французской провинции Артуа, где в XII в. устраивались первые колодцы на глубинных горизонтах. Их особенность – нахождение между водоупорными слоями. При бурении скважины или шурфа жидкость поднимается выше кровли водоносного пласта. Вода изливается наружу, иногда над поверхностью земли может подниматься фонтан. Процесс обусловлен гидравлическим давлением, создающим напор.

Вода, находящаяся на уровне известняков, успевает хорошо очиститься, проходя многочисленные природные фильтры из песка и суглинка. Глубина источника составляет 50-250 м. Чтобы выяснить примерное залегание водоносных слоев в регионе, пользуются специальными картами, для более точной информации проводится пробное бурение.

Скважины разной глубины

Виды скважин водоснабжения

Внимание. В некоторых источниках вода может быть излишне минерализована, поэтому перед употреблением необходимо отдать жидкость на химический анализ.

Основа скважины – обсадная труба, конструкция защищает ствол от обрушения породы, а установленный в нижней части фильтр, избавляет от загрязнения. Чаще всего используются пластиковые или металлические трубы. Каждый материал имеет достоинства и недостатки: металл – подвергается коррозии, пластик может не выдержать давления грунта. Оптимальный вариант – выполнить наружную обсадную колонну из металла, а внутреннюю из пластика.

Производительность напорного источника составляет 5-10 м3/час, этот показатель значительно выше, чем у скважины на песок – 0,5-1,5 м3/час. За счет большого дебета происходит быстрое наполнение колодца.

Совет. Фильтр на обсадную колонну выбирается в зависимости от типа грунта. Для песчаной почвы – подойдет сетчатый, для каменистых пород – устанавливаются щелевые и дырчатые.

Принцип действия артезианского колодца

Грунтовые воды, скопившиеся между водоупорными пластами, при вскрытии верхнего слоя устремляются вверх по стволу. Действие артезианского колодца основано на принципе сообщающихся сосудов. Скважина функционирует при определенных условиях:

  • колодец устраивается в низине;
  • рыхлый пористый слой, насыщающийся жидкостью, зажат между двумя водонепроницаемыми пластами.

В замкнутом пространстве скапливается значительный объем воды, не имеющий выхода наружу. Искусственное отверстие, проделанное через несколько типов грунта, дает возможность воде подниматься на определенную высоту под действием давления.

Схема водоносных слоевДействие артезианского колодца

Поэтому, несмотря на значительную глубину колодца, водозабор осуществляется на более высоком уровне, обычно на песчаном горизонте. Величина подъема зависит от количества жидкости в подземном бассейне. В одних колодцах вода изливается фонтаном, а в других просто поднимается до половины скважины. После водозабора уровень восстанавливается самопроизвольно.

Совет. Производительность колодца пропорционально его диаметру и стоимости. Чем больше диаметр, тем существенней производительность скважины и выше стоимость работ по ее бурению.

Преимущества и недостатки артезианского колодца

Автономные скважины стали популярным способом наладить водоснабжение частного дома или небольшого поселка. Для их использования требуется специальное разрешение и финансовые вложения, но это не снижает спрос на индивидуальные источники напорного типа. Почему же они так популярны?

Преимущества:

  1. Артезианский колодец обеспечит водой на срок до 50 лет. Этот показатель значительно превышает время эксплуатации абиссинского колодца и песчаной скважины.
  2. Большой объем подземных вод создает высокий дебит скважины, позволяющий наладить водоснабжение нескольких домов.
  3. Высокие качества воды, которая прошла многоуровневую фильтрацию. Глубина залегания исключает попадание в жидкость химикатов и канализационных стоков.

Устройство колодцаАртезианский колодец в разрезе

Недостатки:

  1. Стоимость бурения артезианской скважины гораздо дороже, чем других вариантов водоснабжения.
  2. На использование источника необходимо получить разрешение.
  3. Если в воде растворено много минеральных веществ, она обладает лечебными свойствами, но не рекомендуется для ежедневного употребления. В таком случае придется установить фильтр для очистки от солей и железа.

Бурение артезианского колодца

Выбор способа бурения зависит от нескольких факторов:

  • размер скважины – колодец небольшого диаметра можно бурить вручную.
  • тип грунта;
  • глубина водоносного горизонта.

При самостоятельно бурение артезианского колодца используют механическое устройство с треногой и обсадной трубой, имеющей специальную насадку. Для прохождения мягкого грунта берется винтообразный шнек, для твердого – долото. Прочные породы обычно проходят ударным способом бурения, используя металлический снаряд. Выбирание грунта из водоносного пласта производится желонкой.

Бурение артезианского колодцаКонструкция обсадной колонны

Обустройство скважины

Расстояние между обсадной колонной и скважиной бетонируют. Это мероприятие обеспечивает устойчивость конструкции и защищает трубу от попадания грунтовых вод. Существует несколько способов обустройства скважины:

  1. Классическая однотрубная – колодец с одной металлической обсадной колонной.
  2. Двойная обсадная труба – внутрь наружной металлической колонны диаметром 113 мм вводится пластиковая труба сечением 125 мм.
  3. Монтаж кондуктора – металлическая труба, имеющая диаметр больше обсадной колонны устанавливается в верхней части для защиты от плывуна.
  4. Телескопическая колонна – применяется для скважин большой глубины (150-200 мм). В этом случае диаметр труб, надеваемых одна на другую, постепенно уменьшается. Самая большая устанавливается первой, в нее опускаются 2-3 отрезка меньшего диаметра.

Варианты скважинВиды устройства скважин

После установки обсадной колонны с фильтром, выполняется промывание и раскачивание скважины. Из колодца откачивается вода, имеющая примеси песка и глины, до тех пор, пока жидкость не станет прозрачной.

Внимание. Эксплуатации скважины без хорошего фильтра будет недолговечной. Изготовить его можно самостоятельно, выполнив перфорацию нижнего участка обсадной трубы, и обмотав специальной сеткой.

Оборудование для артезианской скважины

Подача воды в систему водопровода осуществляется с помощью насосов. Это могут быть погружные или наружные модели. Верхняя часть скважины для безопасной круглогодичной эксплуатации оборудуется кессоном – камерой, защищающей оборудование и источник от замерзания. Верхний конец обсадной трубы закрывается оголовком. Для нормального функционирования системы водоснабжения требуется монтаж гидроаккумулятора и автоматики.

Подземная часть водопроводаОборудование для скважины

Артезианский колодец наиболее эффективный метод автономного водоснабжения. Он обеспечит владельцев чистой питьевой водой на долгие годы. Даже при интенсивной эксплуатации качество и объем воды останутся на высоком уровне.

Не забудьте оценить статью:

Загрузка...

otepleivode.ru

Устройство конструкции артезианской скважины

Устройство конструкции артезианской скважины

Каждому человеку, независимо от его социального статуса и национальной принадлежности требуется вода, она нужна ежедневно и в больших количествах.

Принято считать, что вода из артезианской скважины обладает практически всеми необходимыми качествами для удовлетворения водной потребности человека. Название происходит от провинции Артуа во Франции, где местные жители первыми обнаружили и документально зафиксировали подводные чистейшие источники.

Учитывая состояние централизованной подачи воды, которая то есть, то ее нет. А также качество поставляемой воды, которое оставляет желать лучшего, а часто бывает загрязненной. Многие жители загородных домов, дач, коттеджей нуждаются в отдельном источнике водоснабжения, особенно он необходим для семей с детьми, да и для всех кто любит свои сады и огород.

В прошлом, проблема с водой решалась за счет колодцев, но теперь в век технологий и прогресса – артезианские скважины, являются более предпочтительным вариантом. К тому, же они долго служат и имеют неограниченное количество воды.

Колодец с артезианской водой это буровая скважина, проходящая через глубокие известняковые водоносные слои. Так как не всегда, в выбранном месте для бурения скважины присутствуют все слои известняка, то скважины различают по типам: первый, второй и третий. Бурят скважину на глубину от 30 до 200 метров, в зависимости от геологического местонахождения. Чем глубже скважина, тем меньше в ее воде примесей.

Завершая процесс бурения скважины, определяются с ее конструкцией и устройством откачки воды. Устройство артезианской скважины различается, в зависимости от глубины пробуренной скважины, конструкция может быть много, но чаще всего пользуются такими, как: обычной(классической), с двойной обсадкой (металл + пластик), с кондуктором, телескопической.

Обычная конструкция артезианской скважины

Обычная конструкция артезианской скважины

Обычная (классическая) конструкция артезианской скважины по отношению к грунту выглядит таким образом (начиная от глубинных слоев):

  1. Забой скважины – это дно артезианской скважины (водоупорный слой, глина).
  2. Отстойник – самое глубокое место в скважине (водоупорный слой, глина).
  3. Скважинный фильтр фильтровой колонны (водоносный слой, песок).
  4. Труба фильтровой колонны диаметр- 89 мм (водоупорный слой, глина)
  5. Переходная труба диаметр -108 мм (водоупорный слой, глина).
  6. Пакер (водоупорный слой, глина). Основной уровень воды в скважине на уровне водоупорного слоя, глины.
  7. Эксплуатационная колонна диаметр — 127 мм (поверхностный грунт).
  8. Зацементированное затрубное пространство (поверхностный грунт).
  9. Кондуктор – труба, диаметром больше обсадной трубы (поверхностный грунт).
  10. Устье скважины — это начало скважины.

Верхняя обсадная труба (№7) обычно 127 мм опускаясь все глубже в грунт, становится уже, переходя в 108 мм (№5), а затем в 89 мм (№4), дойдя до слоя известняка, который является натуральным природным фильтром – устанавливается скважинный фильтр. Эта конструкция имеет название — обсадная колона. Для колонны используются трубы из стали, с толщиной стенки 5 мм,

Внимание! на обсадной колонне должна быть резьба для соединения труб, применение сварки для соединения нежелательно, так как может привести к деформации обсадной колонны и вызвать аварию.

Конструкция артезианской скважины с двойной обсадной трубой

Этот вид конструкции выбирают в тех геологических районах, где верхние слои обычные (рыхлые), а в водоносном слое известняка еще есть слои песка или глины. Или если вода не имеет напора, на уровне водоносного слоя. То функция внутренней обсадной трубы заключается в блокировании поступления в воду примесей глины или песка.

Схема артезианской скважины с двойной обсадкой выглядит так: обсадная труба доходит до известняка, затем пробуривается известняк и устанавливается пластиковая труба, диаметром уже, чем основная труба, при этом фильтр не устанавливается. Если водный напор не очень хороший, используют перфорацию нижней части внутренней трубы.

Конструкция артезианской скважины с кондуктором

Так как кондуктор – это направляющая труба, но с большим диаметром, чем у обсадной, то устройство артезианской скважины на известняке, с применением кондуктора хорошо в тех случаях, когда верхние слои почвы не поддаются для бурения. Для прохождения таких неподатливых слоев используют кондуктор. При хорошем напоре воды и отсутствии примесей глины или песка, то используют обычную обсадную трубу. Основное устройство скважины такое же, как и в обычной (классической) конструкции артезианской скважины.

Телескопическая конструкция артезианской скважины

Если при бурении скважины возникают трудности прохождения, связанные с большим количеством камней, валунов или других сложных слоев, то используется телескопическая конструкция.

Суть ее заключается в трубах, которые по мере углубления становятся более узкими. Например, самая широкая труба обсаживается в верхнем слое почвы, где присутствуют валуны, следующая, более узкая труба обсаживается в отверстии, проделанном среди камней. Дальше как обычно труба опускается до известняка. Следующее действие по ситуации: либо обычная конструкция, при условии, что нет примесей и хороший напор воды; либо с двойной обсадной трубой, когда есть примеси песка или глины и слабый напор воды.

Каждая скважина уникальна и неповторима, так как артезианская вода находится глубоко в земле, и никто из людей не имеет влияния на процессы, протекающие в недрах нашей планеты. Поэтому буровые компании имеют индивидуальный подход к созданию новой скважины

Достоинства и недостатки артезианской скважины

Достоинства и недостатки артезианской скважины

Артезианская скважина на известняк имеет неоспоримое преимущество – это большая водоотдача, намного больше, чем скважина на песке. Беспрерывная подача воды, автономность скважины.

Устанавливать фильтр для скважины на известняке нет необходимости, в отличие от скважины на песке, где фильтр обязателен. Большой производительности одной скважины достаточно для водоснабжения нескольких домов, иногда одна скважина обслуживает большие районы населенного пункта.

Скважина не подвержена воздействию ила, не пересыхает. Используется до 50 лет.

Внимание! Водой из артезианской скважины можно наполнять бассейны, поливать огород и сад, применять для личного пользования и просто утолять жажду. Артезианская скважина на известняк — идеальный источник водоснабжения для частного сектора.

Минусов несколько – это дорогостоящая конструкция для артезианской скважины и жесткость воды, которая в отдельных случаях требует дополнительного фильтра.

Владельцы дачных участков, коттеджей в пригороде, сталкиваясь с проблемой питьевой воды, договариваясь разделить стоимость скважины на количество пользователей, находят настоящий нескончаемый источник воды в артезианской скважине на известняке.

Читайте так же: как самостоятельно бурить скважину на воду.

Материал подготовлен специально для сайта yaydom.ru

yaydom.ru

Устройство артезианской скважины – общие сведения

Категория: Артезианские скважины

Как устроена артезианская скважина

Устройство артезианской скважины во многом зависит от назначения данного сооружения. В этой статье речь пойдет об устройстве разведочно-эксплуатационных артезианских скважин. К разведочно-эксплуатационным скважинам относятся такие сооружения, которые на этапе бурения позволяют собрать данные о гидрогеологии в конкретном районе и впоследствии используются для добычи подземных вод.

Рекомендуем почитать по теме

Термины и определенияСтвол скважины – выработка которая получается в результате бурения. Ствол состоит из стенок, забоя и устья.Обсадная труба – стальная труба из которой собирают обсадную колонну.Обсадная колонна – конструкция их труб которая предназначена для укрепления стенок ствола скважины.Затрубное пространство – пространство между обсадной колонной и стенкой ствола скважины.Перфорированная колонна – обсадная труба с отверстиями которую устанавливают в водоносный известняк.

Как устроена артезианская скважина?Как мы уже писали ранее под артезианскими скважинами мы подразумеваем такие сооружения которые позволяют проводить добычу подземных вод из водоносных известняков. При устройстве артезианской скважины важно исключить возможность попадания пород из верхних горизонтов в водоносный слой. По этой причине устройство артезианской скважины отличается от устройства других типов скважин.

Первая (от поверхности) обсадная колонна в таких скважинах служит для «отсекания» верхних водоносов и исключения попадания воды и твердых примесей из них в водоносный известняк. В большинстве случаев первая колонна для небольших скважин (для частных нужд) выполняется из стальных труб диаметром 133 мм или 159 мм. Так же эта колонна является несущей для всех последующих обсадных колонн.

После того как были перекрыты водоносы идущие до известняков начинается прохождение этого слоя. Оно может быть выполнено открытым стволом меньшего диаметра, чем верхняя обсадная колонна. В этом случае артезианская скважина будет состоять из одной обсадной колонны. В случае, если структура известняков не позволяет организовать добычу воды из них, выполняется бурение до водоносного слоя, при этом «неподходящие» известняки перекрываются второй обсадной колонной. Соединения между колоннами разных диаметров выполняется с помощью пакеров.

Для качественного устройства артезианской скважины схема ее может предполагать наличие еще одного элемента – перфорированной колонны. Такой тип колонн устанавливают в водоносный известняк, в случае если он хрупкий и имеются риски обрушения стенок скважины. Перфорированную обсадную колонну изготавливают из стальных труб путем сверления отверстий. При этом не следует путать данную колонну с фильтровальным участком. Перфорированная колонна предназначена для укрепления стенок ствола скважины и не предполагает фильтрации воды.

Надо отметить, что установка перфорированной колонны влияет на дебет скважины. По этой причине решение о ее установке принимается только в случае реальной опасности обрушения стенок ствола скважины.

Примечание:При устройстве артезианской скважины технология выполнения работ имеет следующий порядок. На начальном этапе бурят ствол самого большого диаметра. Этот ствол бурят до известняковых пород. При достижении известняков в пробуренный ствол устанавливают первую обсадную колонну. После этого выполняют бурение известняков инструментом меньшего диаметра. При необходимости стволы проходящие через известняковые породы так же укрепляют обсадными трубами.

Популярные статьи по теме

Новые публикации на сайте:

[moduleplant]

Популярные публикации на сайте:

[moduleplant]

  • < Назад
  • Вперёд >

33well.ru


Каталог товаров
    .