Бурить скважину на воду

Основные сведения о бурении скважин

Типы водозаборных скважин

То, как и чем бурят скважины на воду зависит от глубины залегания водоносного слоя. Поэтому, перед тем как рассчитывать бюджет работ, необходимо определиться с расположением водоносного слоя применительно к данной местности.

Получить такую информацию можно в специальных службах, занятых проведением геодезических изысканий или же обратившись к ближайшему соседу, пробурившему скважину на своем участке.

Приблизительное расположение водоносных слоев следующее:

• «Плывун» — первый слой, залегающий не глубже 6-7 метров. Чаще всего, вода из такого источника непригодна для использования без специальной очистки и смягчения. Как правило, эти скважины применяются для добычи почвенных вод, используемых в технических нуждах.
• Второй водоносный слой располагается на глубине 15-20 метров. Грунтовая вода, добытая таким образом чистая, а, следовательно, ее можно применять не только в технических целях, но и для приготовления пищи.
• Наиболее качественная вода, которую вы сможете добыть из скважины на дачном участке, располагается на глубине от 30 до 60 метров. Такая вода в меньшей степени нуждается в тщательной многоэтапной очистке.
• Самыми глубокими являются артезианские скважины, так как водоносный слой располагается на уровне трещинно-крестовых горизонтов, то есть на глубине 200-250 метров

Еще раз отметим, что приведенные цифры — это данные, подтверждённые статистикой, но в действительности ситуация может быть иной. Так, например, нередки случаи, когда на глубине свыше 60 метров располагались не грунтовые воды, а «плывун».

Важно: В регионах с неблагоприятной экологической ситуацией пригодность воды для употребления в пищу вызывает сомнение, независимо от глубины бурения скважины. Опять же, качество и объемы добычи воды могут зависеть от погодных условий. Малое количество осадков в течение года и засушливое лето гарантируют повышенную вероятность того, что воды в скважине будет мало и она будет не такой чистой, как в годы с обильными осадками.

Способы бурения

На фото — разработка скважины шнековым буром

То как бурят скважины на воду во многом зависит от бюджета, отведённого на реализацию проекта, от количества подъездных путей и от свободного пространства на участке.

Бурение по способу реализации можно подразделить на два типа: ручное и механизированное.

Строительство водозаборной скважины на приусадебном участке

Выполнение работ вручную предполагает использование такого оборудования как:

• тренога, которая собирается из подручных средств на участке;
• ручная или электрифицированная лебедка, поднимающая и опускающая бур;
• комплект бура со сменными штангами;
• насос для прокачки готовой скважины.

Механическая закладка скважины

Механизированное бурение выполняется с применением специализированных установок, приводящихся в действие электромоторами или крутящим моментом, переданным от автомобильного привода. Для удобства эксплуатации, механизированные установки монтируются на колесное шасси грузовых автомобилей.

Применение механических установок облегчает и упрощает достижение поставленной задачи в сравнении с ручным способом. Но механизированное бурение требует от исполнителя профессиональных навыков и соответствующей квалификации. Опять же, цена покупки или аренды мобильной буровой установки существенно повышает себестоимость готовой скважины.

Ручные методы

Бурение своими руками характеризуется простотой и дешевизной. Преимуществами ручных методов является возможность обойтись без применения спецтехники и сложного оборудования, что особо актуально, когда на участке не предусмотрены подъездные пути.

В настоящее время повсеместно применяются следующие способы закладки источника для строительства систем автономного водоснабжения:

• абиссинский метод;
• ударно-канатный метод;
• методика шнекового бурения.

Расскажем о каждой из этих методик подробнее.

Абиссинский метод

На фото — абиссинский колодец

Абиссинский метод бурения скважин самый примитивный и в то же время самый недорогой. Данный способ был апробирован в течение многих столетий и применялся изначально в тех местностях, где грунтовые воды залегают не очень глубоко.

В качестве оборудования используется металлический стержень полый внутри с заточенными краями. Устройство напоминает медицинскую иглу с диаметром поперечного сечения около 3-5 см. Устройство удерживается в вертикальном положении, в то время как по его верхней части наносятся удары кувалдой.

После того как стержень проник на требуемую глубину, его вытягивают за специальные рукояти. Почва, выбранная из скважины, находится внутри стержня.

Преимуществом данного способа является то, что бурить можно без всякой подготовки, так как в течение того или иного времени можно истыкать большой участок и таким образом, рано или поздно, обнаружить воду. Из недостатков отметим возможность забора воды из «плывуна», но не глубже.

Важно: При обустройстве абиссинской скважины можно применить насосное оборудование только с поверхностным расположением.

Ударно-канатный метод

Закладка скважин ударно-канатным методом

Такой метод повсеместно применяется как обыкновенными дачниками и владельцами загородных домов, так и небольшими компаниями, занятыми строительством систем автономного водоснабжения.

Метод предполагает необходимость в использовании специализированного оборудования:

• металлической треноги;
• забивного стакана;
• троса;
• лебедки.

Забивной стакан в поднятом виде

Процесс бурения следующий:

• На участке определяется наиболее низкое место.
• Там же раскладывается тренога, которую можно собрать самостоятельно из подручных средств или взять в аренду.
• На самой треноге или вблизи нее монтируется лебедка, к которой крепится трос.
• На тросе крепится забивной стакан, который представляет собой полую трубу с заточенными краями.
• Посредством лебедки стакан поднимается под самый верх треноги и с силой опускается под тяжестью своего веса.
• Забивание продолжается до тех пор, пока стакан не войдет в грунт по самый верх, после чего стакан демонтируется и его внутренний объем очищается от спрессованной почвы.
• Далее стакан может быть наращен дополнительными штангами для достижения большей глубины бурения.

Такой способ бурения целесообразен на участках с мягким и вязким грунтом. Если на участке грунт сухой и сыпучий, он не будет задерживаться в полости забивного стакана. Для того чтобы бурить эффективно на сухих почвах, вместо стакана можно применить желонку, которая, независимо от состояния грунта, поднимает породу из скважины на поверхность.

Надо учитывать то, что ударно-канатный способ бурения наиболее затяжной, трудоемкий и недешевый из всех известных методов создания скважин. Но такие затраты полностью оправданы, так как результат бурения очень качественный.

Метод шнекового бурения

Применение шнекового бура вручную

Это самый простой быстрый и недорогой способ, позволяющий пробурить скважину на ограниченном участке. В качестве основного рабочего инструмента применяется шнековый бур. Инструмент внешне схож с большим сверлом.

Принцип бурения следующий:

• На участке определяют место с наиболее низким расположением;
• Устанавливают бур перпендикулярно горизонту;
• Два человека берутся за рукояти, смонтированные в верхней части бура, и раскручивают инструмент по кругу по часовой стрелке. Бур, за счет наличия лопастного шнека, сам разрушает породу, вгрызаясь в грунт.
• После того как бур входит в грунт по самую верхушку, его наращивают дополнительными штангами, что позволяет сделать ствол скважины необходимой глубины.

Важно: Применение спирального бура целесообразно при бурении ствола скважины в гравийных и суглинистых почвах. Если на участке преобладают сыпучие и песчаные грунты, закладка скважины выполняется с применением бура-ложки по форме напоминающего цилиндр с определённым количеством спиралевидных отверстий.

Механические способы бурения

Буровая установка, смонтированная на шасси грузовика

К механическим способам бурения относится закладка скважины с использованием тяжелой спецтехники, оборудованной буровыми снарядами с твердосплавными насадками. Применение таких способов является оптимальным решением для достижения максимально заглубленных водоносных слоев.

Скважины, заложенные с применением механизированных буровых установок, характеризуются не только высокой производительностью, но и отменным качеством воды.

На фото — колонковая закладка скважины

1. Колонковое бурение — это эффективная методика, актуальная при строительстве скважин с глубиной до 1000 м. Способ актуален применительно к выборке скальных пород. Бурение выполняется посредством бурового снаряда с алмазной коронкой.

Среди преимуществ способа отметим высокую скорость проходки твердых пород, компактность и маневренность буровых установок. Кроме того, методу свойственен высокий КПД, так как в процессе бурения порода разрушается не сплошным, а кольцевым забоем. В итоге, выработка грунта осуществляется цельным стержнем (керном).

Среди недостатков такого способа бурения отметим небольшой диаметр скважины (не более 16 см) а также интенсивный износ алмазных коронок, что негативно сказывается на себестоимости готового результата. Так, например, цена проходки за 1 метр составляет до 500 руб. Посчитать примерную стоимость ствола скважины будет несложно.

Принцип роторного бурения

1. Механическое роторное бурение — еще один метод, который предусматривает необходимость в применении высокотехнологичного оборудования. Основным рабочим инструментом является долото, закрепленное на буровом, вращающемся вокруг своей оси, снаряде.

Снаряд приводится в движение роторным механизмом. Такой метод бурения особо востребован при закладке водоносных скважин на очень твердых почвах. К преимуществам метода также можно отнести высокую производительность при выборке грунта и, как следствие, сжатые сроки реализации всего процесса.

Долото для роторного бурения

Роторный метод бурения гарантированно позволяет достичь наиболее глубоких водоносных горизонтов с самой чистой водой. Такая вода не содержит соединений железа, а потому можно будет сэкономить на применении систем многоэтапной фильтрации.

Впрочем, такой технологии присущи некоторые недостатки, среди которых высокий расход воды и глины, используемой для приготовления промывочного раствора. Опять же, частицы глины могут проникнуть при промывке ствола скважины внутрь водоносного горизонта.

Ориентировочная цена 1 метра ствола составляет около 1500-2000 руб.

Применение лопастно-винтового резца

1. Шнековое бурение — это, пожалуй, самый простой способ, в ходе которого применяется лопастно-винтовой резец, который вскрывает породу и проходит вглубь. Проходя вглубь грунта, резец автоматически выносит выбранную породу из ствола на поверхность.

Оборудование для механизированного шнекового бурения устанавливается на колёсную платформу или на шасси грузового автомобиля. За счет относительно небольших габаритов и мобильности установок, шнековое бурение применяется на дачных участках или вблизи загородных домов с ограниченным количеством подъездных путей.

Почему снижается продуктивность действующих скважин

Достаточно часто встречаются ситуации, когда уровень воды в скважине или колодце снижается. Если Вы столкнулись с этой проблемой, необходимо для начала узнать у соседей, которые тоже имеют скважины, питающиеся от одного и того же источника. Если они тоже имеют дело с этой проблемой, то не нужно сильно расстраиваться, это наверняка временное явление и очень скоро дебет восстановиться. Но если проблема только у Вас, напрашиваются выводы, что лимит исчерпывается. Выход из сложившейся ситуации – углубить существующую скважину.

Большинство действий, направленных на решение проблемы направлены на бурение имеющейся шахты на песок. Такие конструкции могут быть глубиной до 50 м и служить не более 10 лет. Уровень снижается по причине сокращения притока в пласте песка. Заглублённые скважины до известняка могут эксплуатироваться на протяжении до 50 лет. Стоимость такой работы будет дороже, чем на песок.

Углубление скважины.

Существуют и другие причины, по которым продуктивность снижается. Если сооружать проходку на истинный плывун, где количество воды в кубометре песка больше, чем у ложных плывунов, есть большая вероятность того, что засоряется донный фильтр. Чтобы избавиться от этой проблемы достаточно прочистить фильтр.

В некоторых случаях при обустройстве конструкции могли быть допущены ошибки. Как правило, к этому приводит отклонение ствола от вертикального положения. Бывает, что негерметичные соединения труб, попадание в шахту сторонних предметов тоже становятся причиной появления проблемы.

Некоторые пользователи задают вопрос, можно ли углубить и нужно ли вообще это делать? Ответ однозначный, углубление вовсе не требуется, здесь будет достаточно просто устранить причину, которая привела к понижению продуктивности.

Если один источник обеспечивает водой большое количество артезианских скважин, тогда снижение уровня воды происходит по этой причине. При длительной засухе также количество воды уменьшается. При обустройстве колодца, когда высокий уровень воды.

Углублять скважину нужно только тогда, когда точно установлено, что снижение уровня воды не связано с временными причинами. Это можно установить по тому, что вода отсутствует на протяжении длительного периода времени.

Углубить старую скважину или соорудить новую. Что лучше?

Ответить на этот вопрос можно только тогда, когда установлены причины снижения продуктивности. Но очень часто самостоятельно сложно разобраться в проблеме, тогда лучше обратиться к специалистам. В некоторых случаях даже существующую скважину не обязательно углублять, достаточно просто расширить полость, а также заменить фильтр. В других случаях решит проблем только углубление.

Перед тем, как решили углубить, нужно оценить необходимость проведения данной работы, учитываем стоимость, а также финансирование бурения новой скважины. В некоторых случаях восстановление старой скважины будет стоить дороже, чем построить новую, а конечный результат (количество и качество воды) будет неудовлетворительным.

Углубление с помощью донного фильтра.

В большинстве случаев углубить существующую все равно выгоднее. Таким образом, Вы получите преимущества:

• экономия времени;
• материально более выгодно;
• не нужно делать новую документацию;
• не потребуется делать новую систему водоснабжения дома под другую скважину.

Причинами для углубления колодцев могут быть:

• невозможно сделать новый колодец;
• количество колец 10 и более;
• бывают периоды, когда воды нет совсем;
• количества воды не хватает для бытовых нужд.

Если в Вашем случае нет ни одной из описанных причин, значит нужно копать новый колодец.

Вы можете и самостоятельно углубить конструкцию, но для этого потребуется фильтр. Можно сделать шахту глубже на три метра, но в том случае, что количество колец перед углублением составляет минимум 15 штук.

Способы углубления скважины

При фильтровом углублении нужно сначала приготовить необходимые инструменты и материалы. Нам потребуется:

• насос для откачки воды;
• короткая лопата;
• ведра разной вместимости;
• лебёдка, которая может поднимать груз не менее 600 кг;
• подъемная конструкция, чтобы подавать наверх породу;
• отбойник;
• фонарь;
• верёвочная лестница.

В трубе из металла или пластика диаметром больше насоса, при длине 1 м делаем несколько десятков отверстий диаметром 20 мм. С внешней стороны крепим сетку с мелкими ячейками из нержавейки. В трубу вставляем насос. На дне шахты копаем лунку, используя желонку, куда вставляем трубу с насосом. Вода не должна попадать через верхнее отверстие трубы. Так Вы получите фильтрующее устройство своими руками, чтобы углубить скважину.

Перед углублением скважины выкачиваем из нее воду

По мнению многих специалистов, наращивать кольца снизу – эффективный способ решения проблемы углубления.

Диаметр ремонтных колец может быть больше 700 мм только тогда, когда ствол не смещен. При смещении используем меньшие кольца.

Бывают случаи, когда в ходе работ колонна застряла и её невозможно сдвинуть с места. Углубить конструкцию таким способом можно только раз, поэтому делать это нужно на максимальную глубину.

Углубляют в несколько этапов. Сначала готовим ремонтные кольца, проверяем на наличие или отсутствие у них выступов, которые могут создать проблемы при опускании. Чтобы предотвратить нарушение целостности конструкции при бурении, кольца соединяем с помощью металлических пластин, которые фиксируем болтами.

Углубление при помощи наращивания колодезных колонн ремонтными кольцами.

Сначала, что нужно сделать – демонтировать и вытащить донный фильтр. После этого можно приступить непосредственно к углублению. Копаем до тех пор, пока со стенок не начнет осыпаться порода. Теперь можно опускать и устанавливать новые кольца, которые соединяются между собой скобами. Нужно следить за тем, чтобы устанавливать строго по вертикальной оси. Когда будет достигнута необходимая глубина, закрепляем между собой старые и новые кольца при помощи угловых скоб.

Завершающий этап заключается в формировании нового донного фильтра, заделываем швы, используя ремонтный раствор.

Где и когда лучше бурить скважину на участке: общие правила + советы опытных буровиков

В вашем доме нет центрального водоснабжения и в виду этого вы задумались о бурении водозаборной скважины? Но из-за отсутствия опыта выполнения подобных работ вы не знаете в каком месте участка провести бурение и когда лучше бурить скважину? Согласитесь, что все эти вопросы очень важны и от правильности ответа на них зависят эксплуатационные характеристики будущего источника воды.

Мы поможем вам отыскать правильные ответы, ведь самостоятельно определить оптимальное место не так уж и сложно, если обладать нужными знаниями и учитывать особенности площадки. В нашей статье приведены общие правила и нормы, которыми следует руководствоваться при выборе места под скважину. А также рассмотрены самые разные способы поиска подземных вод.

Чтобы вы смогли выбрать оптимальное время для проведения бурения, мы приводим советы и рекомендации экспертов в этой отрасли, снабдив информацию фотографиями и видеороликами, позволяющими наглядно представить весь процесс.

Требования к месту расположения скважины

При выборе места для бурения учитывается множество факторов: геологические особенности участка, его рельеф, влияние гидрологических факторов, место расположения остальных объектов хозяйственной деятельности.

Кроме этого важное значение имеет удобство расположения будущего источника водоснабжения, что позволит в дальнейшем эксплуатировать его без проблем.

Выбранное место для скважины должно соответствовать следующим требованиям:

• наличие водоносного слоя;
• удобное место расположения для забора воды;
• возможность устройства водопровода;
• обеспечение подъезда буровой машины и другой техники для обслуживания скважины;
• соответствие санитарным нормам;
• отсутствие линий ЛЭП, подземных коммуникаций.

Также на стадии выбора места для скважины стоит задуматься о том, каким образом будет подключаться насосное оборудование, т.е. учесть наличие линий электропередач.

Если в будущем вы планируйте прокладку поверхностного водопровода от скважины, то желательно чтобы уклон площадки не превышал 35º.

При выборе места для скважины учитываются не только характеристики собственного участка, но и прилегающие территории на предмет соответствия указанным требованиям

Санитарные нормы и предписания

Санитарные нормы, предъявляемые к месту расположения водоносных скважин, описаны в документах СанПиН № 2.1.4.110-02.

Безусловно, прежде всего, указанный документ касается крупных водозаборов, обеспечивающих водой населённые пункты или отдельные предприятия и районы.

Однако и при устройстве частной скважины на вашем собственном участке рекомендуется придерживаться санитарных норм.

В соответствии с нормативами СанПиН минимальное расстояние от источника водозабора до объектов жилой застройки составляет от 30 м для защищённых подземных вод, и 50 м для незащищённых подземных вод.

Понятно, что в условиях частного строительства соблюсти эти нормы невозможно. Поэтому стоит обратить внимание на следующие правила:

1. Непосредственно возле скважины на участке размером минимум 4х4 м не должно быть никаких жилых и хозяйственных строений.
2. В радиусе минимум 300 м не должны располагаться промышленные предприятия, крупные автомобильные дороги, свалки, скотомогильники, кладбища.
3. В радиусе минимум 20 м не должны находиться огородные культуры, полив которых осуществляется с применением химических удобрений.
4. Скважина должна быть максимально удалена от выгребных ям, канализационных септиков, биотулетов и прочих водоотводящих конструкций. Это касается не только объектов, расположенных на вашем участке, но и на соседских.

Обеспечить полное соблюдение даже этих норм практически невозможно, поэтому если вода из скважины будет использоваться не только для полива, но и для питьевых нужд необходимо позаботиться об её очищении.

Также выходом в этой ситуации может стать бурение более глубокой скважины артезианского типа.

Правильный выбор места расположения скважины позволит использовать воду из скважины без установки дорогостоящего фильтрационного и обеззараживающего оборудования

Выбор места для бурения источника воды

При выборе места для бурения скважины решающее значение имеет наличие водоносных слоёв. Именно от глубины их залегания будет зависеть множество факторов: метраж выработки, метод бурения, необходимость цементирования и устройства фильтров и т.д.

Рассмотрим подробнее, какие виды подземных вод могут служить водоисточником для хозяйственных нужд и как определить их глубину залегания.

Галерея изображений Фото изУстановка для бурения скважинУчет расположения построек на участкеУчет высоты вышки и расположения ЛЭПБурение малогабаритным станкомМесто для устройства кессонаУстановка насосной станции в павильонУстройство скважины для полива огородаСмотровой водопроводный колодец

Рассмотрим четыре типа подземных вод, которые могут стать источником водоснабжения на вашем участке:

1. Верховодка — верхний водоносный слой, залегающий на глубине до 3-4 м. Наполняется за счёт талых и дождевых вод, поэтому отличается высокой степенью загрязнения. Использовать такие воды для питья и поения домашних животных запрещается, можно применять эту воду для полива растений. В период засухи и зимой верховодка может просто исчезнуть, поэтому бурение скважины до них никогда не проводят.
2. Грунтовые воды на глубине не более 10 м. Такой водоносный слой образуется за счёт того, что ниже него находятся гидроупорные грунты, которые не дают просачиваться водам вниз. Грунтовые воды не иссякают даже в период засухи. Качество таких вод достаточно высокое, при наличии систем фильтрации и соблюдении санитарных норм их в большинстве случаев можно использовать для питья.
3. Межпластовые безнапорные воды. Залегают на глубине от 10 до 110 м между двумя водоупорными пластами. Пласты могут иметь различное строение и водопроницаемость, например, сверху может быть супесь, а снизу — суглинок. Качество воды — обычно высокое, зависит от конкретных характеристик участка. Скважины, вскрывающие межпластовые воды, наиболее часто встречаются в личных хозяйствах.
4. Артезианские воды. Располагаются на глубине ниже 100-110 м. Несмотря на то, что вода из артезианской скважины чистая и пригодная для питья, бурение такой скважины — сложный процесс, на который решается не каждый владелец участка.

Дело в том, что для устройства артезианской скважины необходимо согласование с органами власти и соблюдение действующего законодательства, в том числе ФЗ «О недрах».

Скважины бурят «на песок» и на «известняк», так это называется на геологическом сленге. Наиболее водообильным и стабильным считается горизонт, приуроченный к трещинам в известняке

Визуальные методы поиска подземных вод

Все методы, которыми пользуются специалисты для определения глубины залегания водоносного слоя основаны на накопленном опыте и многовековых наблюдениях, а также на свойствах, которыми обладают подземные воды и на их влиянии на окружающую среду.

Лучший вариант, когда нижеописанные методы используются комплексно, т.к. несмотря на высокую достоверность, ни один из способов не даёт 100%-ой гарантии.

Метод #1 — растительность на участке

Определить уровень залегания верховодки на вашем участке поможет изучение растительности естественного происхождения. Обратите внимание на те растения, которые даже в самый засушливый период остаются зелёными и сочными.

Примерное значение глубины залегания подземных вод по виду растения:

• рогоза и камыш, осока — 1-3 м;
• чёрный тополь — 1-3 м;
• полынь — 3-6 м;
• люцерна — 10-15 м.

На неглубокое залегание водоносного слоя указывают такие деревья, как: кедр, ива, ольха, берёза. А вот наличие на участке сосны напротив, говорит о том, что подземные воды залегают достаточно глубоко.

Если скважина бурится для хозяйственных целей, то участок с подобной растительностью вполне подойдет.

Обратите внимание, что однолетние растения не являются показателями, свидетельствующими о глубине залегания водоносного слоя, т.к. они имеют короткую корневую систему и получают необходимую влагу из природных осадков, росы или верховодки.

Метод #2 — рельеф местности в районе участка

В большинстве случаев водоносный пласт повторяет наземный рельеф местности. Именно поэтому место для бурения лучше всего выбирать зону понижения, потому что там вода будет ближе всего к поверхности.

Также о наличии водоносного пласта говорят продольные перепады на участке, но заметить их неопытным взглядом довольно трудно.

Бурение в низине предпочтительней, так как уменьшается глубина бурения, а значит и финансовые затраты на обустройство водоносной скважины

Несмотря на то, что низины для бурения предпочтительны, бурить скважину в заболоченных местах нельзя, ввиду того, что вода очень низкого качества будет поступать внутрь скважины с поверхности, при этом постоянно затапливая приямок.

Также выбор места расположения скважины зависит от характеристик грунта: желательно бурить в том месте, где грунты лучше всего поддаются разработке. В этом случае пески, суглинки и супеси значительно предпочтительней, чем скальные породы.

Метод #3 — влияние ближайших водоёмов

Если в радиусе 300-500 м от вашего участка находится естественный водоём (озеро или река), то с большой долей вероятности водоносный слой будет располагаться в любой точке участка.

В этом случае действует правило: чем ближе к естественному водоёму, тем выше и обильнее будет водоносный слой.

Рассматривая удалённость участка от естественного водоёма, не забудьте учесть такой фактор, как слив в него канализационных или промышленных отходов. В этом случае наличие рядом озера или реки будет скорее отрицательным явлением, чем положительным.

Особенно это касается песчаных грунтов, которые имеют высокие фильтрационные показатели, и если механические загрязнения на пути к вашему участку, скорее всего отфильтруются.

А вот вредные химические соединения наверняка попадут в грунтовые воды, а оттуда в створ скважины.

Глинистые породы обладают низкими фильтрационными характеристиками, поэтому выбор места для скважины вблизи естественных источников с загрязнением недопустимо.

При наличии чистого природного водоёма устройство скважины на прослойке песка, залегающего между глинистыми грунтами, возможно.

При наличии негативного влияния на близлежащий естественный источник воды устройство неглубокой скважины нецелесообразно, в этом случае необходимо бурение до артезианских вод

Метод #4 — народные приметы и наблюдения

Существуют народные приметы, которыми пользовались наши предки во время поиска подземных вод. К таким приметам относится обилие утренней росы на определённой территории, а также скопление вечерней туманной дымки.

Такие явления с большой долей вероятности говорят о том, что грунтовые воды расположены близко к поверхности земли.

Также о глубине залегания вод можно сделать прогноз, изучив поведение домашних животных в жаркую погоду. Собаки не любят лежать там, где водоносный слой подходит близко к поверхности земли, а вот кошки наоборот, выбирают такие места для своего времяпрепровождения.

Небольшая глубина залегания воды привлекает насекомых, они роятся над таким местом во время и после заката. А вот грызуны и муравьи держаться от таких мест подальше, предпочитая более сухие почвы.

Конечно, полностью полагаться на народные приметы не стоит, но учитывать их в совокупности с другими признаками будет не лишним. Пользуясь народными подсказками, можно определить место для устройства абиссинского колодца.

Эмпирические способы поиска подземных вод

К этим методам относят различные способы, которые хорошо зарекомендовали себя в поисках подземных вод на участках различных типов. Для осуществления этих методов требуется специальный инвентарь, проведение замеров и анализ полученной информации.

Несмотря на высокую точность, эти методы также не дают 100 %-ой гарантии, однако в комплексе с визуальными признаками их можно с полной уверенностью считать достоверными.

Эмпирические методы поиска водоносного слоя и определения места расположения будущей скважины обычно основываются на первоначальных визуальных наблюдениях

Способ #1 — использование глиняного горшка

Старинный метод, которым пользовались наши предки для поиска подземных вод. Принцип работы данного метода заключается в следующем: берётся сухой глиняный горшок и на сутки устанавливается в предполагаемом месте нахождения водоносного слоя.

Если через сутки горшок внутри запотевал, а его стенки становились влажными, то делался вывод, что вода находится близко к поверхности земли.

Этот метод можно использовать в сухую тёплую погоду. Для получения более точных результатов рекомендуется использовать несколько глиняных горшков, сравнивая их состояние по истечении суток, какой горшок наиболее влажный внутри, в том месте и глубина нахождения водоносного слоя меньше.

Приверженцы этого метода советуют использовать горшок именно из глины, чтобы получить верный результат. И не пренебрегать советом по размещению на участке одновременно 3-5 горшков, чтобы сразу сравнить степень их увлажнения

Способ #2 — применение силикагеля

Силикагель — синтетическое полимерное вещество, способное поглощать влагу из окружающей среды.

Перед использованием вещество тщательно просушивают, если оно хранилось в открытом состоянии. Силикагель помещают в мешок из натуральной ткани и взвешивают, достаточно взять 100-300 гр.

После этого мешок (или несколько мешков) закапывают в точках, где предполагается размещение водоносной скважины на глубине 0,8-1 м. Через сутки мешки с силикагелем выкапывают и взвешивают.

В месте наибольшего насыщения водой силикагель поглотит наибольшее количество влаги, что отразится на его весе, он увеличится в 1,5-3 раза. Чем больше увеличение веса, тем ближе к поверхности залегает водоносный слой.

Вместо силикагеля можно использовать любой влагопоглотитель, например, предварительно измельчённый и просушенный глиняный кирпич.

Силикагель входит в состав наполнителя для туалета домашних животных, поэтому для поиска подземных вод можно использовать обычный полимерный наполнитель из зоомагазина

Способ #3 — электрическое зондирование

Для осуществления поиска подземных вод этим методом необходима специальная аппаратура.

Сделать поиск самостоятельно в этом случае невозможно, придётся обращаться к профессионалам, однако и достоверность данного способа очень высокая.

Принцип действия заключается в следующем:

• в разных точках участка производятся замеры удельного сопротивления грунта;
• в результате исследований определяется водоносный слой.

Подземные воды фиксируются в том месте, где показания приборов составляют от 50 до 200 Ом. Способ не подходит при наличии на участке подземных коммуникаций, металлоконструкций, т.к. приборы будут давать недостоверные результаты.

Использование аппаратуры позволяет получить достоверные результаты. Правда металлические предметы, случайно оказавшие в земле, сведут на нет все исследования

Способ #4 — поиск рамкой

Метод биолокации — самый известный и в то же время спорный способ. Одни специалисты считают его эффективным и научно обоснованным, а другие называют шарлатанством.

Тем не менее, документально подтверждено множество случаев, когда при помощи биолокации были найдены подземные воды.

Для реализации этого метода необходимо подготовить рамки из алюминиевой проволоки длиной 50 см. Концы проволоки сгибают под прямым углом. Рамка вставляется в ветки калины, лещины или бузины.

Далее выполняются следующие действия:

1. При помощи компаса определяются стороны света и отмечаем их на участке.
2. Медленно пересекаем участок с севера на юг, а затем с востока на запад, держа биолокационную рамку в руках.
3. В месте залегания водоносного слоя рамки начнут двигаться.
4. Двигаясь в различные стороны и следя за движением рамки, определяем направление водоносной жилы.

Использование рамки основано на действии магнитных полей, поэтому этот метод не подходит, если грунт участка содержит большое количество железной руды или рядом есть радиолокационные вышки, искажающие данные биолокатора-рамки.

Вместо алюминиевой рамки можно использовать ветки лозы, которые обладают высокой чувствительностью к колебанию магнитных полей при наличии водоносного слоя

Все рассмотренные выше методы широко применяются для поиска водоносного слоя и места определения бурения мелкой скважины или абиссинского колодца.

Однако как уже было сказано, не один из них не даёт гарантии, что начав бурение, вы встретите подземные воды на предполагаемой глубине.

Существует ли способ определения в том или ином месте горизонта подземных вод? Можно ли точно определить глубину залегания водоносной жилы? Да, если использовать метод разведывательного бурения.

Надежный метод поиска разведочным бурением

Самый надёжный способ, позволяющий избежать досадных просчетов, заключается в поиске официальных сведений о гидрогеологической обстановке участка.

Получить данные можно в местной буровой организации или в метеослужбе, располагающей всеми характеристиками о геологической и климатической специфике региона.

Для осуществления самостоятельной разведки можно применять ручной способ, который не потребует финансовых затрат.

Перед началом буровых работ необходимо подготовить требуемый инвентарь: ручной бур, лопату, а также позаботится о месте складирования поднятого на поверхность грунта.

Такой способ подходит для мягких грунтов, которые поддаются бурению при помощи ручного бура. Для более плотных пород придётся вызвать специалистов и применять более серьёзное оборудование.

Достоинства разведывательного бурения:

• 100% результат поиска и определения глубины залегания подземных вод;
• возможность произвести оценку подземных вод;
• возможность осуществить точный расчёт стоимости бурения.

Разведочная скважина, как правило, не эксплуатируется и подлежит засыпке.

В процессе разведочного бурения определяется глубина залегания подземных вод, толщина водоносного слоя и наличие перекрывающих его горизонтов

Скважина в подвале дома

Многие домовладельцы считают размещение скважины в подвале дома идеальным вариантом.

Галерея изображений Фото изСкважина внутри фундамента домаВыбор места внутри домаБурение скважины и установка свайПроцесс бурения скважины-иглы

Действительно, если водоносный слой проходит как раз в районе, где расположен или будет построен дом, то этот вариант будет иметь множество достоинств:

• значительное упрощение и удешевление процесса по устройству водопровода из скважины;
• кратчайшая трасса водопровода;
• отсутствие необходимости в утеплении и в сооружении кессона.

При желании устроить водозабор в пределах дома, бурить скважину необходимо на строительной площадке ещё до возведения фундамента. Оптимально — отразить в проекте дома наличие водоносной скважины в подвале.

Скважину нельзя располагать под жилыми комнатами, кухней и санузлами, наилучшим местом будет подвальное помещение под закрытой верандой, кладовой, котельной

Недостатки расположения водоносной скважины в подвале:

• требуется достаточное количество места;
• трудности с монтажом насосного оборудования из-за труднодоступности скважины;
• проблемы в процессе промывки с отводом нечистот;
• возможность размыва грунта вокруг водоисточника и угроза просадки фундамента дома.

Между окончанием бурения и началом возведения фундамента должно пройти не менее 1 месяца. Этот срок необходим для выявления и устранения всех проблем, связанных с эксплуатацией скважины.

Учтите, что вокруг скважины должно остаться достаточно места для её обслуживания или ремонта. Минимальный размер площадки для техобслуживания 3х4 метра.

Оптимальное время для бурения

Решив вопрос о том, где лучше всего бурить водоносную скважину необходимо определиться, когда производить бурение. Специалисты считают, что каждое время года имеет свои плюсы и минусы для проведения буровых работ.

В одном они сходятся единогласно: нельзя бурить скважину в весенний период.

Причин этому несколько:

• наличие паводка повышает уровень грунтовых вод;
• невозможно достоверно определить место и глубину залегания водоносного пласта;
• весенняя распутица затруднит проезд буровой техники.

В большинстве регионов России бурение скважин невозможно с марта по май, в северных районах с апреля и до середины июня.

В засушливых регионах также не рекомендуется производить буровые работы весной даже при отсутствии паводка, в этом случае грунтовые воды всё равно нестабильны, их уровень заметно повышен.

Бурение скважины весной возможно в том случае, если разведочное бурение было проведено в летне-осенний период и точно известна глубина залегания водоносного слоя

Летне-осенний период

Лучшее время для устройства скважины — июль-сентябрь. В это время уровень верховодки находится на минимальной отметке, а значит можно точно определить оптимальный горизонт для будущей скважины.

Также к преимуществам проведения буровых работ в летне-осенний период можно отнести:

• сухость и устойчивость грунта;
• возможность подъезда специальной техники;
• комфортная температура для проведения буровых работ.

Многие владельцы участков предпочитают начинать работы по устройству скважин осенью после уборки урожая, чтобы спецтехника не повредила посадки, а при промывке скважины не произошло заливание культур загрязнениями.

Планируя устройство скважины на период август-начало сентября, учтите, что в это время компании, производящие бурение заняты, поэтому договариваться о дате необходимо заранее.

Бурение в зимний период

Зима — идеально время для бурения артезианских и песчаных скважин до грунтовых вод. В этом случае риск ошибки неправильного определения водоносного слоя сводится к минимуму, т.к. верховодка не мешает определению уровня грунтовой воды.

Галерея изображений Фото изБурение скважины в зимнее времяБурение мерзлых грунтов в холодное времяУстановка для бурения скважины зимойЗатрудненная прокладка водопровода зимой

Современная техника легко справляется с промёрзшим грунтом, при этом по минимуму вредит рельефу вашего участка.

Промывку скважины делать необязательно, большинство загрязнений вымоется весной во время паводка. Немаловажный фактор: в зимний период количество клиентов у фирм-бурильщиков снижается, а значит и уменьшается стоимость буровых работ.

В зимний период спецтехника не портит ландшафт участка, не вредит газонам и зелёным насаждениям, грунт, оставшийся после бурения, даст усадку и работу по его уборке весной будут сведены к минимуму

Выбор типа скважины

Бурение водяных скважин – процесс, требующий подкованности технической части и некоторых подготовительных этапов. В первую очередь следует определить, какой тип скважины пробурить, а также проанализировать, является ли добываемая вода пригодной к употреблению.

Ствол для скважины может быть:

• Фильтровым – песчаный колодец;
• Безфильтровым – артезианский колодец;
• Колодцем трубчатым.

Артезианские

Бурение скважины артезианского типа подразумевает бурение на глубину до двухсот метров – на этой глубине залегает пористый известняк. Преимуществом артезианских скважин на воду является бесперебойная подача воды вне зависимости от времени года, так как на такой глубине забоя вода не замерзнет. Длительность эксплуатации скважины достигает пятидесяти лет.

Принцип бурения

Песчаные

Скважины на песок бурят на глубину до тридцати метров. Такая скважина состоит из заглубленной трубы, в конце которой устанавливается фильтр, задерживающий крупные механические примеси и песок. Песчаная скважина может обеспечить водой дачный участок или небольшой загородный дом.

Преимуществом песчаного колодца является простота бурения и сравнительно невысокая стоимость обустройства и обслуживания скважины. Недостатком является:

• низкая производительность;
• вероятность заиливания;
• попадание в скважину грунтовой или поверхностной воды.

Кроме того, песчаная скважина обычно служит не более десяти лет.

Колодец

Схема и установка абиссинского колодца

Колодец, устанавливаемый для добычи чистой воды, называется абиссинским или трубчатым. Его бурят на глубину до пятнадцати метров, а забой сооружают заводскими бетонными кольцами. Если на участке имеется хороший родник, колодец быстро накапливает воду.

Определяясь с типом колодца, учитывайте необходимый вам объем воды для потребления и регулярность потребления водных ресурсов. Например, песчаная скважина вполне обеспечит дачный участок, на котором живут только в весенне-летний период.

Если же требуется обеспечение водой дома, в котором живут круглый год, подойдет артезианская скважина, как наиболее приемлемый вариант автономного водоснабжения.

Методы бурения

Методы бурения классифицируют по двум параметрам.

В зависимости от применяемого механизма бурение может быть:

• Механическое;
• Ручное.

Варианты исполнения скважины

В зависимости от принципа работы буры:

• Ударно-вращательный метод;
• Ударный;
• Вращательный.

Рассмотрим, чем примечательная каждая технология бурения скважин на воду и как она выполняется.

Ручной способ

Ручное бурение скважины вполне подходит для самостоятельного выполнения процесса при наличии всех нужных инструментов. Такой колодец будет не более тридцати метров, почву пробивают до достижения слоя воды.

Для этого понадобятся обсадные трубы, штанги, лебедка и буровые головки разных параметров. При создании более глубокой скважины, нужна бурильная вышка для подъема и погружения бура.

Если штанги не нашлось, сделать ее можно, соединив трубы шпоном или резьбой. К концу нижней штанги крепят буровую головку. Процесс выглядит следующим образом:

Шнек-бур и станок для бурения скважин своими руками

1. Над местом предполагаемой скважины размещают вышку так, чтоб она была несколько выше длины штанги.
2. Лопатой выкапывают небольшое углубление для бура.
3. Вставить бур в углубление и вращать его. Возможно, понадобится помощь, потому что при углублении движение бура будет затрудняться.
4. Пробив полметра, остановитесь, выньте бур и прочистите его от налипшей земли.
5. Достигнув водяного слоя, откачайте три-четыре ведра грунтовой воды.

Последнее действие необходимо для устранения грязной воды и может быть выполнено погружным насосом.

Роторный способ

Это вращательный метод, который чаще всего используется при бурении глубокой скважины. Для этого понадобится специальная установка, оснащенная трубой. В этой трубе имеется вращающийся вал и долото. Воздействие на долото выполняется за счет гидравлической установки. Грунт из пробуренной скважины вымывают специальным раствором.

Таким образом, труба располагается над местом бурения и при вращении вала и долота пробивает почву. Жидкость может подаваться по стволу сверху вниз, тогда раствор, вымывая землю, выходит наружу через затрубное пространство. Такой способ называют прямой промывкой.

Может быть применена и обратная промывка, при которой раствор самотеком идет в затрубное пространство и после пробивания выкачивается погружным насосом.

Ударно-канатный способ

Метод основан на падении максимально тяжелого инструмента, обычно забивного стакана, с вышки в месте предполагаемой скважины. При желании самостоятельно применить ударно-канатную технологию, потребуется:

• Прочный канат;
• Забойный стакан – обычно прочная металлическая труба, подвешенная на канате;
• Инструменты для уборки грунта.

Технология и последовательность действий:

Ударно-канатный способ — технология бурения

1. Изготавливают вышку в форме треноги из стальных труб или крепких бревен. Высота зависит от длины забойного стакана и должна превышать ее на 1,5 метра.
2. Забойный стакан изготавливают из стальной трубы, на конце которой находится режущее приспособление.
3. К верхней части стакана крепят трос.
4. Регулируя трос, стакан быстро отпускают на место пробоя.
5. Землю из стакана извлекают через каждые пробуренные полметра.

Для создания глубокого колодца привлекают установки типа УГБ-1ВС.

Шнековый способ

Бурение скважины шнеком

Метод взял свое название от основного применяемого инструмента – шнека или Архимедового винта. Он выглядит как буровая штанга, к которой приваривают лопасти спирально. Вращая такой шнек, земля выносится на поверхность и собирается.

Для более глубокого колодца понадобится аренда малогабаритной легкоперевозимой буровой установки, так как самостоятельно изготовленный шнек бурит не более чем на десять метров в глубину.

Стоит отметить, что шнековый способ подойдет только в том случае, если грунт богат песчаной породой. Кроме того, если шнек сталкивается на своем пути с камнем, придется искать другое место для пробивания грунта и остановить работу.

Колонковый способ

Колонковая технология все реже используется в наши дни для бурения скважин под воду. Чаще применяется для гидрогеологических исследований. Для этого используется оборудование типа ЗиФ-650, которое извлекает столб грунта, создавая так называемую колонку.

Схема колонкового долота для бурения скважины под воду

Разрушение грунта проводится кольцевым способом, затем он вымывается. Скорость такого обустройства достаточно высокая, кроме того, позволяет пробивать твердые породы, но требует больших затрат на аренду серьезного геологического оборудования.

Какие бывают типы скважин ↑

Исходя из того, на какой водоносный горизонт производится бурение, определяют тип скважины – песчаный или известняковый (артезианский). Глубина расположения данных слоев может отличаться на несколько десятков метров, что непосредственным образом влияет на сложность и стоимость буровых работ.

Конструктивные особенности скважин и расположение водоносных горизонтов

Скважина на песок ↑

Песчаный водоносный слой обычно имеет глубину в пределах 15-45 м. Для обустройства такой скважины применяется обсадная труба диаметром до 160 мм. В ее нижней части устанавливается специальный фильтр, служащий для задержки крупных частиц песка.

Интересно знать. Залежи песчаных водоносных слоев располагаются местами (линзами). Поэтому если на соседнем участке есть водоносный песок, то нет 100% гарантии, что у вас вода будет располагаться на той же глубине.

Производительность скважины на песок зависит от колебания грунтовых вод и составляет не более 1,5 м³/ч. Кроме того, на дебит влияет интенсивность эксплуатации и размер песчаных фракций (крупнозернистый песок увеличивает производительность источника).

Скважина на известняк ↑

Глубина артезианского горизонта зависит от расположения водоносной породы – известняка, залежи которого обычно находятся глубже 100 м от поверхности. Поскольку известняковый пласт полностью изолирован от верхних слоев, вода в нем абсолютно чистая. Поэтому чаще всего такую скважину бурят для дома или дачи, где необходимо организовать не только орошение огорода, но и бытовое водоснабжение.

Важно. Для бурения артезианской скважины необходимо получить разрешительные документы от государства на использование ресурсов недр.

Диаметр обсадной трубы подбирается в зависимости от глубины известнякового слоя и составляет 160-330 мм. Производительность артезианского источника на порядок выше песчаного и начинается от 5 м³/ч.

Площадь водоносного известняка намного выше, чем песчаного горизонта, поэтому жильцы не будут ощущать недостатка в водоснабжении

Методы бурения скважин на воду ↑

Учитывая то, какую скважину вы собрались бурить, существует несколько методов, которые можно условно разбить на два типа: ручной и механизированный.

Если необходимо добыть воду из песчаного пласта, который залегает на глубине не более 40 м, при этом разрез грунта состоит из относительно мягких пород, тогда оптимальный вариант – шнековое бурение. В данном случае основным инструментом выступает шнек с приваренными под углом лопастями. Благодаря вращательным движениям грунт извлекается и транспортируется на поверхность при помощи лопастей. При этом внутрь ничего не попадает, что является несомненным преимуществом данного способа.

К ручным методам можно отнести и ударно-канатное бурение. Тяжелый инструмент, представляющий собой трубу с шариком внутри и режуще-захватывающим приспособлением на конце, подымается с помощью каната на высоту от 2-х метров и с силой опускается вниз. Таким образом, порода разбивается и с помощью захватывающего инструмента поднимается наверх.

Совет. Для упрощения ударно-канатного процесса можно использовать глинистый раствор или воду, которая позже извлекается специальным ковшом.

Глубокие артезианские скважины требуют более технологичного подхода, для чего применяются буровые комплексы типа УРБ. Грунт в этом случае разрушается посредством шарошечного или лопастного долота, после чего измельченная порода поднимается наверх буровым раствором. Бурильные штанги приводит во вращение ротор, расположенный на машине и работающий от двигателя внутреннего сгорания. Такая технология позволяет пробурить прослойки известняка и твердые горные породы.

Буровая установка УРБ-2А2

Сравнение песчаных и артезианских скважин ↑

Чтобы определиться, какую скважину выбрать для своей дачи, необходимо провести их сравнительный анализ по основным показателям: стоимость, производительность, качество воды, длительность эксплуатации и необходимые документы.

• Стоимость

Цена буровых работ в основном зависит от глубины, на которую они ведутся. Поэтому песчаные скважины обходятся хозяевам участка значительно дешевле артезианских. Кроме того, для бурения на известняк используется специальная техника, что еще больше увеличивает стоимость работ.

• Производительность

Средний дебит скважины на песок колеблется около 1 м³/ч. Производительность артезианского источника намного выше – от 5 м³/ч.

• Качество воды

Чистота и полезность грунтовых вод во многом зависят от характера местности и ее удаленности от крупных городов. Тогда как качество известняковой воды никак не связано с внешними факторами, к тому же она наполнена полезными минералами и солями.

• Длительность эксплуатации

На срок службы песчаного источника влияет глубина и размер фракций песка. Обычно длительность его эксплуатации составляет от 3 до 15 лет. При этом артезианскую воду можно получать на протяжении 50 лет.

• Документы

При бурении и эксплуатации скважин на песок отсутствует необходимость в получении разрешительной документации. Использование известнякового источника без согласования с соответствующими инстанциями, наоборот, сулит штрафом и принудительным прекращением водоснабжения.

Бурение артезианской скважины требует немалых финансовых вложений, однако результатом является высокий дебит и отличное качество воды

Итак, какую скважину лучше бурить на даче? Все зависит от ее предназначения. Если вы используете участок исключительно для растениеводства и появляетесь там несколько раз в году, тогда для полива огорода вполне сгодится грунтовая вода. К тому же специальные фильтры помогут сделать ее еще и пригодной для питья. Для постоянного проживания лучше один раз потратиться на артезианский источник и на десятки лет забыть о проблеме с водоснабжением. Однако в данном случае следует сразу обратиться к хорошим специалистам, которые имеют большой опыт буровых работ и прекрасно ориентируются в геологии местности.