Виды
На большинстве приусадебных участков отсутствует централизованное водоснабжение, поэтому для таких районов основным источником воды остается скважина.
Принимая решение бурить подобный источник, владелец должен определиться, какой тип скважины выбрать для эффективного обеспечения водой своих нужд.
Далее дано описание, какие существуют виды скважин на воду, преимущества и недостатки каждого типа, особенности обустройства источника после его создания.
Содержание
Типы водозаборных шахт по глубине
Все водяные скважины разделяются на типы по глубине залегания в грунт. От вида источника зависят качество и объем воды для дальнейшего использования, а также методы бурения и стоимость работ.
Абиссинская
Абиссинская скважина или колодец – это источник, пробуренный в самом верхнем водоносном слое грунта, называемым верховодкой. Глубина скважин варьируется от 3 до 20 м.
Вода из этих глубин не подходит для питья, только для технических нужд. Низкое качество воды обусловлено подпиткой от поверхностных талых вод и естественных источников, а также недостаточной фильтрацией грунтовыми слоями.
Абиссинская скважина пробуривается ударным или шнековым методами. Состоит источник из следующих элементов:
- Заостренный наконечник. Используется для пробития грунта на нужную глубину.
- Дырчатый фильтр над наконечником. Может оснащаться мелкой металлической сеткой. Позволяет фильтровать жидкость, не пропуская мелкие камни и песок.
- Трубы. Заостренный пробойник с фильтром крепятся к трубе, которые наращиваются по мере углубления. По окончанию бурения по трубе вода поднимается на поверхность. Чаще всего диаметр труб абиссинской скважины варьируется от 15 до 50 мм.
Вода на поверхность и в систему водоснабжения участка поднимается при помощи поверхностных насосов.
Плюсы абиссинки следующие:
- Простой и дешевый процесс бурения. Достаточно забить на нужную глубину буровой комплект типа «Игла».
- Не требует сложного обслуживания.
- Срок эксплуатации более 30 лет.
- Не требует привлечения бригад для бурения.
Из минусов можно выделить:
- Низкое качество воды.
- Низкий дебит. Не превышает 350-500 л/ч.
- Объем воды зависит от сезона.
- Бурение невозможно в условиях каменистых жестких грунтов.
Самым большим минусом источника является зависимость от естественных водоемов и сточных вод.
После бурения абиссинской скважины воду необходимо сдать на анализ, а в последствии использовать дополнительный фильтр. Подробнее читайте здесь.
На песок
Скважина на песок пробуривается в песчаных грунтах, на глубину 15-30 метров (иногда до 50 м). На таких глубинах залегают воды среднего качества, которые после дополнительной фильтрации подходят для питья.
Скважина пробуривается ударным, вращательным или шнековым методами. Источник состоит из следующих элементов:
- Обсадная труба диаметром 15-75 мм. Фиксируется с грунтом при помощи присыпки или цементирования. Трубы колонны наращиваются с использованием резьбовых муфт или сварки.
- Фильтр. Используется для фильтрации воды от мелких камней и песка. Применяются фильтры дырчатого или сетчатого фильтра. Могут усиливаться сеткой и дополнительным отстойником.
Вода из скважины поднимается на поверхность погружными или поверхностными насосами.
У данного источника есть ряд преимуществ:
- Вода подходит для питья.
- Дебит более 1 м3/ч.
- Диаметр ствола позволяет использовать погружной насос.
- Доступный объем воды не зависит от сезона.
Недостатки источника следующие:
- Бурение требует привлечения техники и оборудования.
- Большая глубина потребует приобретения мощного насоса.
- Необходима периодическая чистка и промывка скважины от заиливания.
- Заиливание вредит погружным насосам.
Артезианская
Скважины артезианского типа относятся к самым глубоко грунтовым источникам. Пробуриваются на глубину 50-500 и более метров, в зависимости от региона. Вода по качеству самая чистая, пласт залегает на известняковых горизонтах.
Состоит такая скважина из следующих элементов:
- Обсадная труба, диаметром от 50 до 150 мм. Ствол может дополниться трубами усиления, установленных по местам прохождения плывунов и глинистых подвижных слоев. Пространство между стволом и грунтом заполняется буровым цементом, что улучшает фиксацию, защищает от смещения пластов и попадания в бассейн межпластовых вод.
- Перфорированная колонна. Имеет дырчатый фильтр для дополнительной фильтрации. Именно в колонну погружается насос для забора воды и эффективного охлаждения.
- Отстойник. Устанавливается под колонну. В нем собирается мелкая известняковая крошка при работе насоса.
Данный тип источников пробуривается с использованием роторных установок из-за необходимости прохода жестких, скальных и известковых грунтов.
У артезианской скважины есть ряд преимуществ:
- Вода высокого качества.
- Забор воды происходит из межпластовых бассейнов, что снижает время заиливания.
- Дебит скважины превышает 3 м3/ч.
- Вода не требует сложных систем фильтрации.
- Срок эксплуатации превышает 50 лет.
Из недостатков источника можно выделить:
- Сложность и дороговизна бурения.
- Необходимость использования мощных глубинных насосов.
- Сложность при ремонте.
Бурение и эксплуатация артезианской скважины требуют лицензирования, если источник относится к пласту общественного водоснабжения или используется в коммерческих целях. Подробнее читайте здесь.
Какие бывают?
При бурении скважины особенно учитываются характеристики грунтовых пластов по всей глубине выработки. От этих данных зависят конструкция и направленность ствола скважины.
По конструкции
По типу конструкции обсадной трубы водяные скважины бывают однотрубными и двухтрубными. Количество труб зависит от типа грунта.
Однотрубные колонны устанавливаются на участках плотных грунтов и при условии их залегания по всей глубине выработки. Такие грунты не подвержены смещению и не оказывают давление на обсадную колонну. При монтаже могут использоваться перфорированные стальные или толстостенные пластиковые трубы.
Двухтрубная конструкция используется для грунтов средней и высокой рыхлости в районах преобладания грунтовых вод, болотистых участках. Внешняя труба используется для защиты внутренней колонны от деформации, давления и коррозии.
При монтаже учитывается диаметральная разница:
- При внешнем диаметре 146-168 мм, диаметр внутренней трубы составляет 127-159 мм. Если используется пластиковая труба, то диаметр должен составлять 116-125 мм.
- Для маломощных бытовых насосов, диаметры колонн следующие: внешний 127, внутренний 90-110 мм.
Двухтрубная конструкция используется при бурении скважин на песок и артезианских источников.
В чем разница между двух- и однотрубными скважинами, расскажет видео:
По профилю
Профилем является направленность скважины относительно горизонтальной плоскости поверхности. Если абиссинские и скважины на песок ровно вертикальны, то артезианские источники иногда бурятся с изменением направления. Делается это для обхода особо жестких скальных участков или для увеличения дебита скважины.
Виды скважин по профилю:
- Тангенциальные. Имеют наклон до 45 градусов от отрезка вертикального ствола.
- «S» — образные. Состоят из нескольких отрезков: прямолинейных, вертикально и горизонтально наклоненных.
- «J» — образные. Представляют собой 3 участка: вертикальный и 2 с набором угла наклона.
Искривление скважинного ствола также может возникнуть после нескольких лет эксплуатации. На это указывает сильное снижение дебита. Происходит это за счет давления грунта на участках, которые не были усилены двойным стволом.
Разновидности по месту размещения
Место размещения скважины также очень важно. Владелец должен учитывать множество критериев при последующей эксплуатации, такие как: промерзание, попадание мусора, возможный вандализм и удобство размещения оборудования рядом с источником.
На участке
На территории участка можно бурить все типы скважин. Но владелец должен учитывать расположение источника относительно потребителей. Также учитывается удаленность от септиков, проложенных под землей коммуникаций и иных объектов.
Расположение построек на участке особенно затрудняет бурение артезианских источников с привлечением крупногабаритного оборудования.
Преимущества расположения на открытой местности:
- возможность привлечения оборудования и тяжелой техники;
- простота подвода коммуникаций;
- возможность сделать скважину центральным источником водоснабжения для частного дома и огорода.
Недостатки:
- необходимо утепление или оборудование специального помещения;
- необходимость утепления магистральных труб;
- необходимость в защите оборудования от климатических воздействий и вандализма.
В гараже или в подвале
Гараж или подвал могут использоваться для бурения скважин на песок или абиссинских источников. Пробурить артезианскую скважину с привлечением техники не получится из-за ограниченного пространства.
Преимущества:
- скважина всегда находится в тепле и защищена от внешних воздействий;
- может быть оснащена любым оборудованием.
Недостатки:
- нет возможности бурения артезианского источника;
- дополнительное оборудование может занимать много места;
- повышенный уровень влажности в помещении.
Пробурить в гараже или подвале можно и артезианскую скважину, но только на начальном этапе строительства этих помещений. О скважине в гараже читайте в этой статье.
В колодце
Бурить скважину уже в существующем, но пересохшем колодце можно, но только после исследования состояния старого источника и усиления его конструкции. В старом колодце пробуривают артезианские и песчаные скважины.
Для пробития абиссинских скважин колодец может не подойти из-за небольшого диаметра внутреннего пространства. Единственное преимущество бурения в колодце является уже готовая разводка магистральных труб от источника. Если их нет, то бурение считается нецелесообразным.
Недостатки:
- колодец нужно засыпать;
- при бурении горизонт старого колодца оснащается кондуктором;
- есть опасность обрушения обвязки колодца при работе бура;
- стоимость работ может превышать бурение на новом месте.
О скважине в колодце читайте в этой статье.
В чем разница?
Рассмотрим разницу между различными скважинами.
С кессоном и без него
Кессон – это емкость для обустройства внешнего устья скважины. Разница между скважиной с кессоном и без него существенная:
- Скважина защищена от внешних воздействий, холода, вандализма, грунтовых вод и коррозии.
- В кессоне можно разместить насос и дополнительное оборудование.
- Кессон можно также использовать в качестве погреба.
- Подвод распределительных линий и кабелей к кессону осуществляется скрытым способом, в траншеях ниже уровня промерзания грунта.
Скважину без кессона необходимо оснастить скважинным адаптером, который сложно менять после долговременной эксплуатации. О скважинах с кессоном читайте тут.
С гидроаккумулятором или без
Гидроаккумулятором является емкость для воды с возможностью регулировки давления. Данное устройство работает совместно с реле давления и датчиком протока.
Оснащение скважины кессоном позволяет:
- Восполнить расходуемое количество воды в скважине при малом дебите.
- Поддерживать давление в водопроводной линии на одном уровне.
- Защитить линию от гидроудара.
- Снизить количество включений насоса.
- Защитить насосное оборудование от работы на холостом ходу.
Промышленные или для частного использования
Разница в первую очередь в дебите и сопутствующем ему оснащении. Промышленные скважины бурятся для обеспечения большими объемами воды, что требует использования мощных насосов.
Основные различия следующие:
- Глубина промышленных скважин превышает 100 м, они пробуриваются к артезианским водоносным пластам.
- Диаметр ствола источника превышает 100 мм, так как используются насосы погружного типа большой мощности.
- Дебит промышленных скважин превышает 5 м3/ч.
- Скважины пробуриваются с измененным профилем, могут иметь горизонтальную направленность на уровне пласта.
Бытовые источники не требуют большого дебита и глубины бурения. Часто владельцу достаточно пробурить абиссинский источник для полива и технических нужд, используя для подъема воды маломощное оборудование или ручной насос. О бурении промышленных скважин на воду читайте в этой статье.
Как определить, какую выбрать в конкретном случае?
Перед тем как выбрать скважину для участка, стоит учесть:
- глубину расположения водоносных пластов в регионе проживания;
- необходимый объем воды для ежедневного использования;
- требуемое качество воды;
- возможные затраты на бурение и последующее обустройство источника.
Заключение
Каждый тип скважин имеет свои особенности. Они зависят от структуры почвы, ее насыщенности и глубины залегания пласта. Самостоятельно можно пробурить только абиссинскую и песчаную скважину с учетом оснащения ствола фильтрующими элементами.
Артезианские источники требуют расширенных знаний геологии региона, специальных исследований и привлечения бригады бурильщиков со сложным и крупногабаритным оборудованием.