Бурение скважин на известняк

Далее следует провести обустройство скважины, так как правильное обустройство является залогом её пригодности для эксплуатации и долговечности использования. Для этого нужно выполнить следующие действия.

Бурение на известняк

Тэги: —> Скважина на известняк, также известная как артезианская скважина, представляет собой надежный источник долгосрочного и бесперебойного водоснабжения для дач, коттеджей и других загородных объектов. Бурение осуществляется на глубину от 20 до 500 метров, что позволяет достичь водоносных горизонтов, содержащих большое количество воды. При условии профессионального выполнения буровых работ и наличия качественной обсадки, срок службы таких скважин может достигать 50 лет. Артезианские воды залегают в трещиноватых и пористых известняковых слоях, находящихся между двумя impermeable слоями. Благодаря глубокому залеганию водоносных горизонтов и отсутствию контакта с поверхностными стоками, бурение скважин на известняк гарантирует получение экологически чистых вод в достаточно больших объемах. В Московской области известняковые породы распределены на всей территории, при этом глубина залегания водоносных слоев варьируется в зависимости от района: на юге она составляет 30-50 м, на северо-западе — 115-180 м, а на севере — 110-210 м.

• 1 Высочайшее качество воды: фильтром служит известняк, а водозабор происходит через перфорацию. Глубинные водоносные слои защищены от контакта с грунтовыми водами.
• 2 Срок службы скважин на известняк значительно превышает долговечность скважин, пробуренных в песке — в среднем 50 лет против 10-15 лет.
• 3 Бурение возможно в любом месте участка.
• 4 Гидротехнические сооружения для получения артезианских вод не заиливаются и не подвергаются затоплению.
• 5 Высокий дебит — от 3 до 10 кубометров воды в час. Скважина на известняк не ограничивает в водопотреблении: в доме можно одновременно открывать несколько кранов и поливать растения, не теряя напора. Единственное условие — правильный выбор насосного оборудования по мощности.
• 6 При установке оборудования можно избежать использования сетчатого фильтра, применяя обсадную трубу с перфорацией, что увеличивает срок службы системы.
• 7 Производительность скважин на известняк позволяет обеспечить полноценное водоснабжение нескольких домов от одной скважины.

Методы бурения

Учитывая широкий диапазон глубин скважин на известняк (в среднем от 50 до 300 м), бурение осуществляется различными механическими методами:

• Метод шнека. Этот способ применяется в мягких и сыпучих грунтах, когда глубина залегания водоносных слоев составляет до 50 м. Шнековый бур отличается спиральными лопастями, которые выводят отработанный грунт наружу.
• Ударно-канатное бурение. Этот метод основывается на разрушении породы путем дробления, используя долота и стаканы разной конфигурации. Очистка забоя осуществляется с помощью скважинных желонок. Преимущества данного метода заключаются в качественном вскрытии пласта до 250 м глубины, возможности бурить скважины с большим диаметром, а также в мерзлых и валунно-галечниковых породах, обеспечивая высокое качество воды и длительный срок службы сооружения.
• Роторный метод. Это универсальный способ, который может применяться в любых грунтах. Бурение выполняется буровым снарядом с долотом, а грунт удаляется с помощью специальной промывочной смеси.
• Колонковый способ. Позволяет бурить глубокие скважины до 1000 м. Процесс осуществляется с помощью вращающегося бура с алмазной коронкой, который разрушает породу по краям забоя. Разрушенный грунт вымывается с использованием промывочной жидкости, подаваемой насосом. Небольшие скважины впоследствии могут быть расширены до нужного диаметра с помощью долот.

Метод бурения выбирается в зависимости от глубины залегания водного горизонта и особенностей грунта на всей протяженности проходки.

Оборудование

Для бурения скважины на вашем участке можно использовать малогабаритные установки, которые являются оптимальным вариантом для труднодоступных мест и участков с ограниченной площадью. Они имеют небольшие размеры, мобильны и легко монтируются и демонтируются. Проходка осуществляется с подачей промывочного раствора в забой. Преимущества такого типа бурения следующие:

• стоимость работ не выше, чем при использовании крупной техники;
• нет необходимости специальной подготовки рабочего места;
• срок выполнения работ колеблется от 1 до 3 дней;
• двум людям вполне под силу выполнить данную задачу;
• заезд крупной буровой техники не повредит участок, потому что требуется проезд шириной не более 1,5 метров.

Малогабаритная установка состоит из двигателя, корпуса, буровых штанг, вертлюга и бурильных головок. Работы ведутся только с использованием промывочной жидкости, что значительно уменьшает силу трения бурильного оборудования.

Как проводится бурение?

Подготовка

Перед началом бурения важно выполнить все необходимые подготовительные работы. К ним относятся следующие действия.

• Изучение карты расположения водоносных слоев и типов почвы.
• Проведение разведывательных работ для оценки площадки, на которой будет буриться скважина, и выбора самого оптимального места.
• Учет прохождения подземных вод и места для ввода трубопровода с водой.
• Выбор наиболее подходящего метода бурения, учитывая тип грунта.
• Подготовка резервуара для технической воды, в которой будет располагаться насос.
• Оформление разрешительной документации на бурение скважины.

Технология процесса

После подготовки следует перейти к процессу непосредственно бурения. Выполняются следующие шаги в соответствии с разработанными инструкциями.

• Транспортировка буровой установки и необходимого инструмента на участок, установка в рабочее положение.
• Рытье котлована в месте будущей скважины с использованием шнека до момента достижения водоупорного слоя.
• Пробивка верхнего слоя почвы.
• Установка направляющей обсадной колонны с применением обсадных труб, которые должны быть погружены на необходимую глубину для перекрытия первого горизонта.
• Проходка до водоносного известнякового пласта. Это достигается путем погружения бурового шнека или другого инструмента меньшего диаметра в обсадную колонну.
• Удаление шлама и установка обсадных труб, сделанных из ПВХ – одной или двух, в зависимости от типа грунта.
• Перфорация последней трубы обсадной колонны для обеспечения доступа к водоносному горизонту.
• Промывка скважины. Важно прокачивать воду до тех пор, пока в ней не появятся загрязнения.

В это время также замеряются динамические и статические уровни, что позволяет подобрать соответствующее насосное оборудование для подъема воды.

Обустройство

Во время строительства скважины осуществляется обустройство её стен. После достижения известняка в процессе бурения устанавливаются обсадные трубы. Затем с помощью инструмента меньшего диаметра обрабатывается известняк. Для питьевой воды крайне не рекомендуется использовать оцинкованные трубы. С целью увеличения срока службы скважины и улучшения её эксплуатационных характеристик, а также качества воды, широко применяется двойная обсадка стен скважин. Это означает, что основная стальная колонна дополняется пластиковым вкладышем из труб ПВХ.

Методы бурения

Существует множество методов бурения артезианских скважин, которые различаются по трудоемкости, способу извлечения породы и используемому оборудованию. В любом случае происходит разрушение породы и её выемка наружу, после чего осуществляется укрепление стенок скважины. Выбор подходящего метода зависит от таких факторов, как твёрдость грунта, глубина скважины и наличие необходимого оборудования.

• Шнековый метод — ручной способ, который применим только в мягкой и рыхлой породе, позволяет пробивать скважины на глубину до 30-50 метров. Этот метод не подходит для валунов и скальных пород. Спиральные лопасти шнека отвечают за вывоз обработанного грунта наружу.
• Ударно-канатный метод — разрушает породу методом дробления с использованием долота и забивного стакана. Для очистки забоя используются скважинные желонки. Данный способ позволяет бурить скважины до 250 м в глубину, он может достигать больших диаметров и работает в мерзлых или валунно-галечниковых породах. Ударно-канатный метод считается наиболее трудоемким и при этом обеспечивает высокое качество результата.
• Гидродинамический способ — подразумевает использование промывочного раствора, который под давлением вымывает породу. Этот метод подходит для глубины до 15 метров.
• Роторный метод — позволяет работать в любых грунтах, однако требует регулярного утепления оборудования при низких температурах. Бурение осуществляется буровым снарядом с долотом, а грунт удаляется с помощью специальной промывочной смеси.
• Колонковый метод — применяется для бурения скважин глубиной до 1000 м. Вращающийся бур с алмазной коронкой разрушает породу по краям забоя. Удаление разрушенного грунта происходит с помощью нагнетаемой насосом промывочной жидкости, а небольшие диаметры впоследствии могут быть расширены до необходимых размеров с помощью долот.
• Вращательный метод — предполагает использование бура и промывочного раствора. Это самый быстрый способ бурения.

Преимущества и недостатки скважины на известняк

Артезианская скважина на известняк обладает своими преимуществами и недостатками, которые следует учитывать при выборе водоснабжения.

• Высокое качество воды — вода отличается чистотой и содержит полезные минералы;
• При установке достаточно мощного насосного оборудования обеспечивается высокая производительность;
• Поскольку известняковые слои распространены повсеместно, бурение возможно в любом удобном вам месте участка;
• Длительный срок эксплуатации — не менее 30 лет. Известняковые скважины практически не загрязняются; это гарантирует стабильный напор воды вне зависимости от времени года;
• Возможно одновременное водоснабжение нескольких частных домов.

Недостатки скважины на известняк

• Сложность процесса бурения и невозможность самостоятельного выполнения всех работ;
• Достаточно высокая стоимость буровых работ;
• Необходимость установки дополнительной обсадной колонны, защищающей конструкцию от обрушения;
• В некоторых случаях может возникнуть необходимость в установке дополнительного фильтрового оборудования из-за возможного повышенного содержания железа в воде;
• При необходимости получения разрешительной документации на строительство артезианской скважины (это актуально для юридических лиц).

Бурение скважины на известняк может осуществляться различными методами, среди которых наибольшую популярность имеют следующие:

• Ударно-канатный метод. Этот процесс бурения основан на разрушении породы дроблением с использованием долот разной конфигурации.
• Роторный метод — осуществляемый с помощью бурового снаряда с долотом, грунт выводится специальной промывочной смесью.
• Вращательный метод — считается наиболее эффективным и быстрым способом бурения артезианских скважин. Для него используется специальный бур и промывочный раствор.
• Гидродинамический способ. Для бурения скважины на известняк этим методом необходим промывочный раствор, который под давлением выводит породу на поверхность.

Конструкции скважин могут быть различными — все зависит от количества обсадных колонн, их параметров (длин и диаметров) и интервалов между цементированными пространствами.
Метод бурения выбирается исходя из глубины залегания водного горизонта и особенностей грунта на всей протяженности участка.

Скважина на известняк или артезианская скважина — один из самых обоснованных вариантов для долгосрочного водоснабжения загородных объектов. Качественно выполнение буровых работ гарантирует длительную эксплуатацию скважины.

Плюсы скважин на известняк

Главным преимуществом артезианской скважины является чистота получаемой воды. Водоносные горизонты защищены от попадания песка и различных примесей, таких как аммиак, промышленные химикаты и органика с верхних слоев почвы. При этом такие воды насыщены полезными минералами.

1. Срок службы сооружения — не менее 50 лет, в то время как скважины на песок служат максимум 10 лет.
2. Скважины не заиливаются даже после многих лет эксплуатации.
3. Производительность составляет 5 м³/ч. Главное — это корректный выбор насосного оборудования, что снимает ограничения в водопотреблении.
4. Поскольку установка сетчатого фильтра необязательна, срок службы конструкции значительно возрастает. В отличие от других видов скважин, где необходимо устанавливать фильтры, при их поломке в последующем потребуется повторное строительство.
5. Скважина может обеспечить водой несколько загородных домов благодаря высокой производительности.

Виды конструкции скважин

Ø133 Металл + Ø117 Пластик

Существует возможность построить различные типы скважин для загородных участков, выбор конструкции зависит от вашего бюджета.

• Металлические трубы — имеют срок службы до 10 лет, подвержены коррозии;
• Конструкция из 2 труб (металл + пластик) — более надежный вариант, так как металл не контактирует с водой, срок службы достигает до 20 лет;
• Трубы из ПВХ — самая современная и надежная конструкция, срок службы которых превышает 50 лет.

Выбор места

При выборе места для бурения следует учитывать возможность последующего гарантийного обслуживания. Если гидротехническое сооружение расположено далеко от места ввода в дом, то конструкция и трубопровод будут более дорогими и длинными.

Артезианская скважина является оптимальным решением для дачного жилья, поскольку она обеспечивает стабильный доступ к чистой воде, свободной от микроорганизмов. Скважина может прослужить не менее 50 лет и будет способны снабжать водой несколько домов.

Критерии за

Существуют несколько весомых причин, по которым стоит бурить артезианскую скважину:

• внушительный дебит. Артезианская скважина значительно превосходит песчаные по этому показателю;
• поставка воды будет бесперебойной. Артезианская скважина способна обеспечить стабильный напор как в засушливые, так и в дождливые дни, летом и зимой;
• не требуется обслуживание самой скважины. Грамотно обустроенная конструкция, использующая качественные материалы и трубы, прослужит более 50 лет. Обслуживания требует лишь насосное оборудование;
• минимальное количество органических отложений в воде.

Критерии против

Тем не менее, у артезианской скважины есть и ряд недостатков:

• Высокая стоимость. Будьте готовы к тому, что бурение артезианской скважины окажется накладным. Минимальные расценки начинаются от 2400 рублей за метр. Стоимость зависит от геологического разреза местности, глубины залегания водоносного слоя и количества использованных обсадных труб. Для юридических лиц также могут добавиться расходы на проектирование скважины, геологическое обследование и получение лицензий.
• Необходимость получения лицензии. Процесс получения разрешения на бурение артезианской скважины может оказаться непростым. Для этого потребуется подготовить пакет из 14 документов и обратиться в 5 государственных инстанций. Получение лицензии на право пользования недрами требует предварительного проектирования, заказа и проведения геологического обследования, что также будет связано с финансовыми затратами и возможностями отказа на каждом этапе.
• Охранная зона. При бурении артезианской скважины необходимо учитывать охранную зону, которая составляет 25 метров на вашем участке. В этом радиусе запрещено использовать удобрения и ядохимикаты, сажать высокие деревья, строить любые сооружения, кроме трубопроводных коммуникаций, а также размещать там людей. Охранная зона также не должна включать в себя хозяйственные и жилые строения.
• Качество воды. Этот момент можно считать противоречивым, так как артезианская вода часто считается самой чистой и вкусной. Однако это не всегда так: иногда она бывает загрязнена солями металлов и имеет высокое содержание железа, что требует анализа и, возможно, установки фильтра. Минерализованная вода может негативно влиять на котлы и трубы, а для питья такая вода через высокое содержание примесей может оказаться непригодной.

Для дачного участка бурение артезианской скважины не всегда приемлемо и доступно. Для обеспечения дома водой достаточно будет пробурить песчаную скважину, которая является более экономичной процедурой, обладающей немалым сроком службы (до 15 лет) и обеспечивающей хорошее качество воды.