Різновиди свердловин води
Види свердловин на воду
Користуватися водою з надр замість центрального водопостачання не тільки вигідніше, але і корисніше. Вона не проходить тривалого шляху через старі труби, які давно заросли різними відкладеннями. Пробити свердловину можна легко у власному дворі, в деяких випадках це стає можливим в підвалі або льосі. Щоб знати, яку вибрати, необхідно розрізняти види свердловин на воду. У статті будуть розглянуті всі доступні варіанти свердловин, а також методи з буріння.
Які джерела під землею
У великих містах воду в будинки і квартири подають не з підземних джерел, а з водосховищ. Рідина проходить кілька ступенів очищення, які часто бувають небезпечними. Саме тому періодично воду хлорують. Але зовсім інша справа харчуватися з джерел, які залягають глибоко під землею. Грунт не є однорідним, якщо подивитися на нього в зрізі, то можна помітити різні пласти, які нашаровуються один на інший. У цих шарах присутні і водяні прошарку, їх називають водоупорами, т. К. Вони знаходяться в затиснутому стані. У деяких випадках верхнім шаром над водоупором може бути пісок або інший пухкий грунт. При цьому відбувається перетікання частини води в цей шар, який називається водоносним горизонтом. Вода додатково фільтрується і може бути використана. Як правило, такі горизонти знаходяться на невеликій глибині, тому над ними можна спорудити колодязь або невелику свердловину.верховодка
Колодязі і невеликі свердловини часто беруть свою воду з верховодки. Такі пласти залягають на невеликій глибині. Найчастіше вона не перевищує восьми метрів, а в деяких випадках може доходити і до двох. Зазвичай це невеликі за площею горизонти, які є не в кожній місцевості. Недоліком верховодки є можливість попадання в неї різних хімічних речовин і викидів. Це пов'язано з тим, що над нею немає необхідної кількості фільтруючих шарів, тому не відбувається достатнього очищення. Не рекомендується використовувати верховодку в тих місцевостях, де у великих кількостях використовуються добрива або є виробничі потужності.Запаси верховодки не поповнюються за рахунок більш глибоких шарів. Основним джерелом служить дощова або тала вода, яка змиває з собою весь бруд. Проблеми з колодязями і свердловинами, які пробиті до верховодки спостерігаються в жаркий період, коли рівень сильно падає. Вода з таких джерел відмінно підходить для технічного використання. При відсутності джерел забруднення та встановленому фільтрі підійде і для вживання в їжу.
Грунтові води разом з верховодка часто створюють проблеми під час рясних дощів. Часто підвали й льохи затоплені саме цими водами. Пов'язано це з невеликою глибиною залягання. Знаходяться грунтові води глибше, ніж верховодка. У деяких випадках глибина їх залягання досягає 20 метрів. Більшість колодязів і свердловин, які призначаються для питної води, риють на глибину грунтових вод. Цьому є два пояснення. Одне з них полягає в тому, що шар грунту над таким джерелом більше ніж над верховодка. Це означає, що вода проходить кращу фільтрацію. Інший момент полягає в тому, що часто ґрунтові води залягають над великим водоупором, який знаходиться найближче до поверхні.
Джерела між пластами
Горизонти води, які знаходяться між пластами, за якістю значно краще, ніж верховодка і грунтові води. Глибина, на якій можна знайти міжпластові горизонти знаходиться нижче позначки в 20 метрів, а в деяких місцевостях може досягати і 80 метрів. Тому поки вода проходить через всі шари, вона добре очищається. Найчастіше такий горизонт знаходиться в пухкому грунті і ув'язнений в замок з водотривких шарів, якими може виступати глина.При бурінні його необхідно розкрити і зупиниться в ньому, не заглиблюючись до дна шару. У земляному пирозі таких водоносних шарів може бути декілька на різній глибині.
Деякі з таких пластів мають вихід на поверхню. Вони утворюють б'ють джерела з чистою водою. Кількість води в такому шарі може бути невеликим, тому при бурінні доводиться вибирати найкращий доступний варіант. Водотривкі шари постійно тиснуть на водоносний шар, це створює певну напругу в рідини. Тому при бурінні свердловини вона самостійно піднімається до деякого рівня, що спрощує її подальший підйом на поверхню. У деяких випадках при пробитті водотривкому шару може спостерігатися биття джерела, т. Е. Вода сама піднімається по свердловині на поверхню. Якщо її кількість велике, то можна використовувати тільки відцентровий насос, який буде доставляти її від свердловини до будинку.
артезіанська
Можливо, при думці про артезіанської свердловини в уяві виникає бурхливий потік, який виривається на поверхню під великим тиском. У деяких випадках це дійсно так і буває. Але в своїй більшості артезіанською водою називається джерело, який знаходиться на глибині понад сто метрів. Через певного рівня залягання, а також водотривких шарів, які з величезною силою тиснуть на джерело, рідина піднімається на значну висоту без використання насосного обладнання. Такі джерела вважаються найчистішими. Це пояснюється тим, що поки рідина, яка поповнює її, пройде всю дистанцію, вона встигне подолати кілька рівнів очищення. Розробка артезіанських джерел є найдорожчою. Тому пробити таку свердловину у себе у дворі зможе не кожен. Найчастіше розробка ведеться для комерційних цілей, наприклад, для компаній, які займаються продажем мінеральної води.
Які бувають свердловини
Типи свердловин відрізняються від того, з якого пласта вони піднімають воду на поверхню. Нижче приділено увагу кожної з них.Свердловина для розвідки
Призначення такої свердловини стає зрозумілим з її назви. Найчастіше вона використовується в тих місцевостях, в яких раніше не виконувалося буріння і невідомо, які верстви і на яких глибинах залягають. Зазвичай використовуються бурові установки з обертальним способом буріння. При цьому шахта свердловини не відрізняється великим діаметром. Витрати на таке буріння значно менше, ніж на виготовлення класичної свердловини. Під час такого буріння в залежності від глибини вдається з'ясувати кількість і якість водоносних горизонтів. Перед бурінням основний свердловини, можна замовити розвідувальне буріння, яке виявиться дешевше, ніж ще одна свердловина.
Свердловина-голка
Це найпростіший варіант, який можна пробити без сторонньої допомоги. Абиссинские свердловини можуть бути використані тільки в тих місцевостях, де є близьке залягання верховодки або ґрунтових вод. Зазвичай глибина, на яку встановлюється голка становить 8 метрів. У деяких випадках вона досягає 25 метрів. Для буріння такої свердловини знадобиться труба, яка одночасно буде виступати і обсадної. Можна використовувати патрубки з діаметром в 2 дюйми. На кінець одного з них монтується спеціальний конус або труба сплющується, щоб її край легше проходив через пласти. Вище конуса свердлити отвори з діаметром в 6 або 8 мм. Вони розташовуються в шаховому порядку. Через них вода буде попадати в трубу. Можна зробити прорізи шириною в товщину диска болгарки і довжиною в 3 см.
Навколо отворів або прорізів монтується металева фільтруюча сітка. Вона не буде пропускати в стовбур великі частинки землі або піщинки. Забивання труби проводиться бабкою. Для цього необхідно спорудити невеликий поміст, на якому буде знаходитися робочий, а також направляє для труби.Як тільки патрубок входить в землю до граничної глибини, до нього приварюється або прикручується наступний відрізок і процес триває до моменту досягнення рівня води. Періодично його можна промивати, використовуючи насос або стиснене повітря, який буде піднімати воду з надр. Як тільки горизонт досягнуто, проводиться підключення насоса і прокачування свердловини до появи чистої води. Після цього можна проводити її облаштування.
Свердловина до фільтрує основи
Фільтрує основою можуть виступати пористі шари, такі як пісок або галька. Повноцінна свердловина повинна досягати саме таких шарів. Таку свердловину ще називають піщаної. Для її пробиття не підійде спосіб, який описувався вище. Знадобляться більш продуктивні і складні установки. Вона може бути розбірний або встановленої на транспортний засіб. За допомогою невеликих бурильних установок виготовлення свердловини відбувається методом шнекового буріння. Завдяки формі шнека відпрацьований грунт автоматично піднімається на поверхню. При цьому вдається досягти глибини в 40 метрів. Але це стосується тільки тих ґрунтів, де невідомі камені і інші перешкоди. Для більш складних видів грунтів може використовуватися роторное або ударне буріння.
Перший вид забезпечується установкою, яка схожа на ту, яка готує свердловини для видобутку нафти. На кінці бура знаходиться шарошка з декількох металевих елементів, яка з легкістю перемелює міцні складові в пластах грунту. Швидкість проходження у такий установки висока, тому свердловина може бути виготовлена за день або два. Якщо є необхідність економити, тоді виготовити свердловину можна ударним методом. Для цього використовується спеціальне пристосування, яке було запозичене у китайців. Воно являє собою порожню трубку з вантажем на верхньому торці. Кінець трубки має заточені вістря. Пристосування просто скидається з висоти в свердловину. Воно легко пробиває каміння і вапняні породи.
Для вилучення подрібненого грунту знадобиться желонка. Це також невеликий відрізок металевої труби з клапаном. Він відкривається, коли зусилля на нього чиниться знизу і закривається, коли пласт тисне зверху. Виготовлення свердловини таким методом зажадає наявності електричної лебідки, а також помічника. На це піде багато часу. Після пробою свердловини до необхідного рівня її необхідно облаштувати. Для цього проводиться монтаж обсадної труби з отворами, через які буде надходити вода в шахту. Як і у випадку з абиссинской свердловиною, на трубу монтується фільтруюча сітка. У неї занурюється глибинний насос, яким необхідно провести прокачування, а вже потім розводити всю систему.
Термін служби такої свердловини може досягати п'яти і більше років. Але по продуктивності вона може не дотягувати до необхідного рівня. При хорошому розкладі свердловина буде видавати до кубічного метра на годину води. Діаметр шахти свердловини буде залежати від того, яка продуктивність водоносного шару або його дебет. При постійному використанні обслуговування свердловині знадобиться нескоро. Якщо вода з неї береться тільки в сезон, то фільтр із сітки на кінці може швидко замулитися.
артезіанська
Артезіанська свердловина виготовляється тими ж методами, що і свердловина на пісок. Але в цей список не потрапляють шнекові бурові установки. Це пов'язано з тим, що артезіанські води залягають в вапняних породах, які мають високу стійкість. Після буріння може бути змонтована одна або дві обсадні труби. Однотрубна система потрібна в тих випадках, коли немає прошарків глини. При цьому монтується металева труба з діаметром 15,9 см або 13,3 см. При наявності уславитися глини, крім металевої труби, знадобиться ще і пластикова, яка поміщається всередину сталевий.
Для артезіанських свердловин не потрібно спорудження сітчастого фільтра.Вода надходить безпосередньо з водоносного шару без участі піщаних прошарків. Вапняк прекрасно знезаражує воду від хвороботворних організмів і речовин. Дебет такої свердловини може досягати 4 кубічних метрів на годину, чого вистачить на велике господарство. При цьому в артезіанських свердловинах не потрібно періодична регулювання висоти насоса. Дзеркало води підтримується на певному рівні. Артезіанська свердловина вимагає облаштування у вигляді кесона або приямку. Це дозволить захистити її від попадання ґрунтових або дощових вод, які б забруднили її.