Что такое артезианская скважина? Скважина какой глубины считается артезианской?

Разбираемся с терминологией: о чем говорит название

Вряд ли найдётся человек, который никогда не слышал об артезианской скважине и что это является одним из лучших вариантов водоснабжения. Артезианской скважиной называется выработка круглого сечения, пробурённая до водоносных пластов с определёнными свойствами.

Некоторые подземные водоносные слои пролегают между водонепроницаемыми пластами. Межпластовые воды могут быть ненапорными и напорными; последние называются артезианскими. Название происходит от исторической области Артуа на северо-востоке Франции. Здесь с 12 века, впервые в Европе, научились устраивать фонтанирующие колодцы.

Артезианские слои располагаются в определённых геологических структурах (во впадинах, изгибах, прогибах). То, на какой глубине залегает артезианская вода, зависит от конкретных геологических условий. Водоносные пласты образуются на разных глубинах, от 100 до 1000 м, для бытового использования чаще всего разрабатываются источники с глубиной не более 150-200 м.

Схема устройства артезианской скважины Источник strojdvor.ru

Артезианский водоносный горизонт состоит из осадочной горной породы: известняка, песка, доломита или гравия. Вода заполняет пустоты, полости и трещины рыхлого материала. Водоносный слой заключён между водоупорными слоями (обычно глиной), поэтому вода в нем находится под давлением.

Артезианский водоносный горизонт состоит из осадочной горной породы: известняка, песка, доломита или гравия. Вода заполняет пустоты, полости и трещины рыхлого материала. Водоносный слой заключён между водоупорными слоями (обычно глиной), поэтому вода в нем находится под давлением.

На какой глубине находится артезианская вода

На территории Москвы и Московской области залегает 6 водоносных горизонтов.

Эти горизонты сформированы известняком. Водоносные горизонты перекрывают друг друга. Пробурить источник можно на любом участке, в любой точке. Область питания источника может находиться за десятки и сотни километров от места водозабора.

Подольско-Мячковский горизонт охватывает почти всю Московскую область, кроме юго-западных районов. Глубина залегания: от 10 до 450 м. Статический уровень источников: 20-120 м. Дебит от 3000 литров за час.

Касимовский горизонт находится на уровне 7-45 м. Из-за близости к поверхности качество воды может быть неудовлетворительным. Дебит от 3000 литров за час.

Каширский горизонт также охватывает почти всю Московскую область, кроме некоторых зон на юге. Глубина залегания: 10-40 м. Средний дебит источников: 2000-3000 литров за час.

Гжельско-Ассельский горизонт присутствует на севере Московской области. Находится на уровне от 2 до 190 м. Дебит также от 3000 литров за час.

Протвинский горизонт присутствует на северо-востоке области. Его находят на уровне от 9 до 150 м. Дебит 3000-5000 литров за час.

Алексино-Тарусский горизонт находится на уровне от нескольких метров до 110-450 м. Дебит низкий: от 500 литров за час.

Узнайте глубину скважины на вашем участке!

Нажмите на кнопку и закажите консультацию менеджера «Аквалюкс+».

Узнать глубину

Рисунок 3: Водоносные горизонты Московской области.

Качество воды

Артезианская скважина – это доступ к напорной межпластовой воде, которая находится в естественной изоляции. Глиняные водоупорные слои служат природными фильтрами, задерживая любые примеси. Благодаря надёжной защите вода не смешивается с поверхностными водами, обладает постоянным химическим составом и высоким качеством.

Нередко вода в напорном известняковом слое дополнительно обогащается солями и микроэлементами, становится минеральной. Содержание железистых примесей или солей может превышать стандартные показатели. В этом случае воду очищают фильтрами, чтобы сделать её пригодной для питья.

Тонкости геологии Источник moikolodets.ru

Каков срок службы?

На срок службы артезианской скважины влияют следующие факторы:

• качество проведенных работ.
• химический состав почв.
• качество поднимаемой воды.
• регулярность технического обслуживания.

Максимально возможный срок эксплуатации артезианского источника может достигать до 50 лет, но при использовании конструкции с одной обсадной трубой срок колеблется от 25 до 30 лет.

Чтобы скважина служил дольше, следует обеспечить регулярную прокачку, интенсивно использовать воду и не допускать длительных простоев во избежание попадания ила в систему.

Преимущества и недостатки скважин на известняк

У подобного способа обеспечения чистой водой имеется несколько важных преимуществ:

• Долговечный источник высококачественной питьевой воды с длительным периодом эксплуатации.
• Бесперебойное снабжение, не зависящее от сезона или климатических изменений.
• У межпластовых напорных вод постоянный химический состав, их качество не страдает от атмосферных осадков или деятельности людей.
• Объёма добываемой воды (от 5 до 20 кубометров в час) хватает на обеспечение нескольких хозяйств. Соседям выгодно объединиться и заложить общую скважину под воду.

Недостатками считаются:

• Большая глубина бурения с привлечением тяжёлой техники, главная причина высокой стоимости.
• Для подачи воды необходимо оборудование повышенной мощности, что также увеличивает бюджет.
• Минерализованная вода негативно влияет на трубы и котлы, вызывая образование накипи.

Всегда рядом Источник ecoindustry.ru

• Если источник насыщен солями, это может привести к проблемам со здоровьем. В этом случае не обойтись без фильтров водоочистки.
• Иногда, из-за несчастливых особенностей грунтов, бурение затягивается на недели, а иногда и на месяцы.
• На артезианский источник необходимо получать лицензию.

Смотрите также: Каталог компаний, что специализируются на проектировании и монтаже водоснабжения и канализации

Из чего складывается стоимость?

На общую стоимость бурения скважин под ключ влияют множество факторов, среди которых можно отметить:

• Транспортные расходы.
• Вид и применяемая техника для бурения.
• Материалы для обсадки и трубы.
• Прокачка до чистой воды.
• Проект и паспорт с внесенными характеристиками источника.

Оборудование скважины не дешевое удовольствие, которое может занять много времени. Поэтому имеет, смыл объединиться несколькими хозяйствами и выбрать участок доступный для всех участников.

Технология бурения артезианских скважин

Если вы знаете, что такое артезианская скважина, будет проще разобраться в процессе её бурения. Оно выполняется двумя способами:

• С использованием крупногабаритной буровой установки на базе грузового автомобиля (например, ГАЗ-66 или ЗИЛ-131).
• С использованием переносной буровой установки. Её выбирают, если крупногабаритная техника не может заехать на место бурения.

На практике применяется несколько методов бурения. Наиболее распространён вращательный способ с прямой промывкой; его доля составляет около 90% всех объёмов бурения. Процесс включает следующие этапы:

• Буровая машина разрушает и размывает породу в рабочей зоне, используя специализированный инструмент и буровой раствор. Отходы вымываются в специальную яму.

Переносная буровая установка на воду Источник буроваяустановка.com

• В результате работы установки образуется выработка. Её диаметр превышает диаметр обсадных труб на 40-50 мм.
• Когда выработка доходит до водоносного горизонта, в скважину опускают (сажают) обсадные трубы, соединяя их в колонну.
• При обсадке используют трубы на резьбовом соединении. Они бывают металлическими или пластиковыми. Обсадка нужна по двум причинам: она не даёт скважине обсыпаться и предотвращает загрязнение грунтовыми водами.
• В подготовленную колонну опускается буровая головка меньшего (на 30-50 мм) диаметра. Она вскрывает водоносный слой и промывает скважину чистой водой.
• Хозяина приглашают на поднятие буровых штанг, чтобы замерить глубину скважины. Буровые штанги – полое оборудование, которое служит для передачи вращения и одновременно для подачи бурового раствора.
• Монтируется остальное оборудование, фильтры, насос.

Тяжёлое оборудование Источник puls-rf.ru

Что это за скважина?

Артезианская скважина — это подземный колодец, созданный глубоким бурением до водоносного известкового слоя. Глубина колодца варьируется, исходя из местности и особенностей рельефа, и может быть от 30 до 250 м.

При вскрытии известкового слоя удается получать чистую воду, которая естественно фильтруется на большой глубине. Но есть нюанс — эта вода может быть минерализованной, включающей в себя соли магния/кальция/железа/марганца. Если проверка подтверждает сильную минерализацию, необходимо позаботиться о системе умягчения воды.

Параметры бурения

Во многих случаях обеспечить участок водой сможет только артезианская скважина; сколько метров будет её глубина, вопрос не праздный, он в значительной мере определяет итоговую стоимость работ. Особенность водоносных известняков заключается в том, что они залегают неравномерно.

Ближе к поверхности, на глубине 20-40 м, залегают ненапорные межпластовые воды. Глубина напорных источников в Российской Федерации достигает 200-250 м. До начала работ глубину скважины оценивают ориентировочно, точное число можно узнать только после бурения.

Существует несколько характеристик артезианской скважины; кроме вопроса, на

сколько метров она уйдёт вглубь, важен её диаметр и способ бурения. Для промышленных нужд выбирают диаметр 219-325 мм, что зависит от производительности и глубины, скважины и характеристик насоса.

Диаметр скважины для частного сектора определяется параметрами популярных бытовых глубинных насосов. Их диаметр редко превышает 102 мм, поэтому для них бурят скважину с диаметром труб 127-159 мм.

Бурение рядом с домом Источник izion.pro

Производители предлагают насосы с меньшим диаметром, не более 50-76 мм, которые можно монтировать с трубами диаметром от 76 мм. Вариант на первый взгляд кажется выгодным, так как позволяет сэкономить. На самом деле подобные девайсы малопроизводительны, а те, которые обеспечивают прокачку в нужном объёме, стоят непозволительно дорого. Также не стоит забывать, что скважины малых диаметров, как правило, не подлежат ремонту.

Какие требуются документы и как оформляются

Документальное оформление и процесс бурения артезианской скважины промышленного образца состоит из следующих пунктов:

1. Получение лицензии на право пользование водными ресурсами.
2. Разработка проектной документации и ее согласование с Роспотребнадзором.
3. Проведение буровых работ с устройством эксплуатационной скважины согласно проекту.
4. Осуществление комплекса геофизических исследований грунта и лабораторных анализов качества воды.
5. Оформление паспорта на скважину с учетом физических параметров водных ресурсов.
6. Постановка скважины на учет с присвоением ей кадастрового номера.
7. Монтаж насосного оборудования в кессоне, доме, отдельном помещении.
8. Разработка проектной документации по устройству водозаборного узла.
9. Проведение монтажных работ по сборке узла для водопотребления.

Что касается бурения индивидуальных скважин, то согласно законодательству (статья 19 закона РФ О недрах) хозяева индивидуальных участков обладают правом собственности на общераспостраненные полезные ископаемые, и в их числе на водные ресурсы, если соблюдены три условия:

• Объем потребляемой воды не превышает 100 кубических метров в сутки.
• Добытые водные ресурсы используются для удовлетворения собственных нужд, а не для коммерческого применения.
• Эксплуатируемый водный бассейн должен быть расположен выше водоносного горизонта, используемого для нужд централизованного водоснабжения.

Так как водные ресурсы на индивидуальном участке не числятся на государственном балансе и фактически приравнены к земле, для бурения артезианских скважин на частной территории их собственнику не требуется разрешительная лицензия и какое-либо дальнейшее документальное оформление при соблюдении вышеперечисленных трех пунктов.

Рис. 13 Схема обустройства скважины с адаптером

Особенности эксплуатации

Безнапорная скважина на песок рассчитана на средний срок службы 5-7, редко больше, лет. В отличие от скважины на песок, артезианская скважина с глубиной от 100 м отличается высокой степенью надёжности. Источники с такой глубины эксплуатируются по 40-50 лет. Срок службы зависит от глубины и напора вскрываемого водоносного горизонта; возможны следующие варианты:

• Скважины, пробитые к водоносному горизонту близкого к поверхности залегания, работают не более 25-30 лет. Неглубокие источники заиливаются, поэтому нуждаются в ремонтных работах раз в 7-10 лет.

Чистка от заиливания Источник global-bur.ru

• Безнапорная скважина на известняк прослужит 20-30 лет. Срок службы можно значительно продлить, если использовать двухтрубную конструкцию.
• Артезианская скважина на глубокий песок проработает 20-25 лет, если не нарушать правила эксплуатации.

Срок службы скважины снизится, если:

• Не установить скважинный фильтр, когда породы водоносного слоя отличаются подвижностью.
• Установить превышающий производительность водоносного слоя насос. Это может привести к выходу из строя фильтра.
• Нарушать ограничение по максимальному водоотбору.

Монтаж глубинного насоса Источник bitrix24.ru

Сервисное обслуживание после бурения

Мы проводим сервисное обслуживание источников. Регулярное обслуживание системы является условием для получения гарантии. Мы обслуживаем системы, установленные нашими мастерами и представителями других компаний.

Порядок действий при обслуживании системы:

1. Измерение рабочих характеристик: дебит, статический и динамический уровень.
2. Исследование работы насосной станции.
3. Проверка жидкости: цвет, запах, прозрачность, вкус.
4. При необходимости: промывание ствола.
5. При необходимости: ремонт или замена оборудования.

Обслуживание проводится два раза в год, если в доме постоянно есть жильцы. Или один раз в 9 месяцев, если дом используется как дача. Процедура занимает несколько часов.

От чего зависит стоимость

Чтобы пробурить скважину под воду из артезианского водоносного слоя, в среднем требуется 5-7 дней. Стоимость артезианской скважины на известняк, выполняемой под ключ, превышает стоимость источника из безнапорного песчаного горизонта мелкого залегания.

Высокая стоимость оправдывается долговечностью эксплуатации и постепенной окупаемостью. На итоговую цену влияют следующие причины:

• Из-за большой глубины бурение отличается повышенной сложностью, привлекается тяжёлая буровая техника.
• Глубокий источник требует большего диаметра выработки и большего количества обсадных труб. Это повышает себестоимость бурения и оплату буровых работ.
• Глубокое залегание требует использования высококачественных материалов, способных служить десятилетиями.
• Смета растёт, если возникает необходимость в дополнительных работах. Так, при обсадке скважины иногда проводят затрубную цементацию.

Обсадные трубы ПВХ Источник o-trubah.ru

Средняя глубина скважины в Подмосковье

Можно попробовать определить, какая глубина артезианской скважины будет на вашем участке, по карте. На нашем сайте есть интерактивная карта, по которой вы можете определить глубину бурения для вашего района.

Глубина по районам Подмосковья (м):

>

Коротко о главном

Воду из артезианских пластов научились добывать много столетий назад. Способ стал общедоступным; он используется в тех местах, где водоносные слои залегают в нужной геологической структуре, на глубине, доступной для специализированных буровых установок.

Вода из артезианских источников поступает бесперебойно, отличается чистотой и постоянным химическим составом. В зависимости от глубины залегания для бурения используют тяжёлую технику или переносную буровую установку. Точную глубину можно определить только после поднятия буровых штанг.

Скважины с разной глубиной залегания имеют разный срок службы и эксплуатируются по-разному. На их стоимость влияет объем и себестоимость бурения, выбор материалов, необходимость дополнительных работ.

Оценок 0

Прочитать позже

Разновидности конструкций

Существует несколько вариантов конструкций артезианских источников. Их выбор зависит от:

• геологии участка;
• диаметра насоса;
• необходимого для использования количества воды.

В зависимости от этого скважины могут иметь несколько вариантов обустройства.

Классический тип

Здесь допускается монтаж одной обсадной трубы, которая одновременно исполняет роль эксплуатационной (водопроводной) трубы. Конструкция допускает эксплуатацию источника при условии достаточного давления в пласте и известковом составе водоупорного слоя. При этом известняк не должен содержать глиняных или песчаных прослоек. Именно поэтому, классическую конструкцию еще называют скважиной на известняк.

• Глубина ствола может колебаться в диапазоне 55-260 м.
• Вода поступает идеальной чистоты.
• Оптимальный диаметр обсадной колонны – 133 и 159 мм.

С двойной обсадной трубой

Подобная конструкция применяется при наличии в известняке глины или песка. Основная металлическая, она же обсадная, труба опускается до известняка, перекрывая попадание примесей в жидкость. Вторую трубу (эксплуатационную колонну) меньшего диаметра с перфорацией и насосом, опускают ниже уровня поступления жидкости в систему.

• Диаметр обсадной трубы — 133 мм или 159 мм.
• Диаметр внутренней эксплуатационной колонны – 117 мм или 133 мм.

Как правило, внутреннюю трубу берут из непластифицированного поливинилхлорида (нПВХ).

Конструкция с кондуктором

Представляет собой усложненный классический вариант. Применение обосновано в случае прохождения скважинного ствола через плывуны и другие опасные участки в верхней части грунта.

Кондуктор – это прочный цилиндр (труба) с диаметром, значительно превышающим размер обсадной трубы. Он обеспечивает защиту ствола в опасной зоне. При использовании кессонов для обустройства нередко кондуктор выполняется, как продолжение стенок кессона.

Телескопическая конструкция

По своей сути, она представляет собой многослойную обсадку скважины. Необходимость в такой конструкции возникает при наличии опасных участков на разной глубине.
Обустраивается скважина следующим образом:

1. вначале, на глубину до нижнего уровня наиболее заглубленного опасного участка опускается металлическая труба наибольшего размера;
2. затем, внутри первой трубы, до известкового слоя, монтируется основная обсадная, металлическая труба;
3. после чего внутри основной колонны производится монтаж эксплуатационной трубы из ПЭНД или нПВХ.

Выбор типа скважины при вскрытии артезианского пласта зависит от конкретных условий и состояния грунта. Он производится на основании данных геологических изысканий. Важно учесть, что недостаточная защита ствола шахты от плывунов и подвижек пластов приводит к разрушению обсадной колонны и выходу гидросооружения из строя.

Последовательность работ по бурению

Работы по бурению артезианских водоносов начинают с копки шурфа величиной 150×150 см и глубиной не менее метра. С помощью деревянных досок параллельно можно укреплять осыпающуюся песчаную почву с поверхностного слоя. Благодаря установочному шурфу, закрепляют основной бур. Обязательно устанавливают треногу над поверхностью бура. К вершине крепят механизированную либо ручную лебедку.
Бурильная колонка – эффективный вариант проведения бурения артезианской водоскважины. Такая конструкция оснащена удобной головкой, при продвижении которой в глубину производят наращивание механизма штангами, фиксируемыми резьбовыми соединениями. Сечение погружного насоса должно соответствовать диаметру буровой штанги и быть не менее, чем на 0,5 см меньше внутренней величины обсадной трубки. После фиксирования на треноге собранной штанги приступают к бурильным работам.

Наиболее часто в процессе бурения используют поворотную ударную технологию. При этом поднятие механизма осуществляет лебедка, а опускает – действующая сила. Повороты колонки делают газовым ключом, делая соответствующие метки на буровой колонне.

Бурение артезианской водоскважины можно осуществлять самостоятельно либо с привлечением специальных организаций. Второй вариант более затратный, поэтому при наличии необходимого оборудования и навыка можно все сделать самостоятельно.

Работы по бурению следует осуществлять с помощью подходящей методики.

При этом проводят обязательное извлечение буровой колонки с заменой рабочего наконечника. Песчаный грунт эффективнее проходить буром-ложкой. В процессе такой работы можно наблюдать заполнение водно-глиняной массой буровой колонны.

Подойдя к плотным слоям горизонта, рекомендуется пользоваться методом долбления, вынимая наверх разрыхленную породу. Желонка поможет при прохождении песчаного плывуна.

Бур-змеевик эффективен при копке глиняных слоев в районах с соответствующим грунтом. Заполнение конструкции водой помогает облегчить прохождение вглубь породы.

Большой популярностью пользуется и помповый метод копки водоноса. Его технология основана на размывании грунта подаваемой водой, поступающей под большим давлением. Наличие в извлеченной почве чрезмерного количества жидкости свидетельствует о приближении водоносного слоя. Работы по бурению заканчивают при достижении конструкцией непроницаемых горизонтов.

После проведения работ по бурению следует обязательно установить на артезианский источник фильтр, так как нижние горизонты насыщены песком.

Фильтрующее устройство монтируют на основание водозаборной трубы. Можно использовать как готовые, так и самодельные фильтрующие колонки. Во втором случае применяют перфорированный цилиндр либо мелкоячеистую сетку.

Как на практике происходят основные этапы бурения артезианской скважины:

Водоносные слои

Прежде чем получить ответ на животрепещущий вопрос, какой глубины бурить скважину, разбираются с разнообразием и особенностями водоносных горизонтов. Пласты, которые обеспечивают поступление воды для хозяйственных нужд, делят на 3 группы:

• Верхний именуют верховодкой, глубина залегания варьируется от 4 до 7 м. Стойкий водоупорный слой здесь отсутствует, поэтому вода из скважины используется преимущественно для полива и других технических нужд. Жидкость зачастую идет мутная, за счет присутствия песка и других примесей.
• Второй слой располагается на глубине от 10 до 18 метров. Обычно питьевая вода поступает в скважину именно из этого пласта.
  ​Замечание! После прохождения грунтовых вод через фильтры скважины, вода становится гораздо чище, нежели взятая из колодца. Однако и здесь существует риск наличия опасных и вредных примесей. Особенно он возрастает в период весенних паводков. Иногда присутствует запах сероводорода. Предотвратить отравление поможет анализ воды на соответствие требованиям СЭС, который проводят лицензированные лаборатории.
• Артезианские воды располагаются на третьем водоносном горизонте. Глубина его залегания колеблется на отметке 25-40 метров. Однако показатель зависит от рельефа участка и порой достигает 60 м. Артезианская вода считается наиболее полезной и чистой.

Наглядная схема залегания водоносных горизонтов представлена на фото:

Глубина бурения: как определить

Эта величина определяется после выяснения структуры водоносного слоя. Поскольку характеристики глубины залегания грунтовых вод могут различаться на одном и том же участке, то необходимо провести несколько пробных бурений.

Еще одним вариантом определения глубины залегания водоносного горизонта является анализ растительности — корни растений позволяют судить о схеме расположения грунтовых слоев.

Для того чтобы начать бурение вам необходимо узнать структуру водяного слоя.

Пробные работы могут быть колонковыми и относиться к одному из проверенных методов при выяснении глубины залегания жидкости. В этом случае при появлении увлажненного песчаного слоя процесс можно прекращать: канал заполняется водой, затем откачивается и таким образом выясняется дебит будущей скважины.

Если полученные показатели отвечают требованиям владельца участка, то бурение прекращается и устраивается колодец. В противном случае скважину разрабатывают дальше — до достижения следующего водоносного горизонта. При получении воды ее необходимо собрать для анализа, чтобы выяснить, пригоден ли источник для питья.

При проведении процесса бурения необходимо помнить о том, что некоторые виды колодцев подлежат обязательной регистрации. Однако абиссинскую и песчаную скважины можно использовать без разрешительных документов.

Подбор оборудования для скважины — его виды и типы

Тут всё зависит от типа грунта на участке, самой скважины, её глубины и назначения — может быть использовано большое количество дополнительного оборудования. Рассмотрим основные типы и виды, наиболее часто применяемые при копке скважин:

• гидроаккумулятор;
• два адаптера: один — для вывода трубы из обводной колонны, а второй для герметизации, в случае, если не кессона;
• насос и комплект деталей для его монтажа — служит для подачи воды;
• обратный клапан — он впускает воду в дом или иную постройку;
• манометр будет показывать уровень давления в трубах — важный момент для общего контроля всей системы;
• трос из нержавеющего материала с такими же зажимами;
• достаточное количество тройников для разветвлений водопроводной сети;
• расходники — крепёж, герметик, электроды.

На нашем сайте можно купить гидроаккумуляторы Aquario и получить скидку на его установку.

Какие этапы создания скважины?

Весь процесс можно разделить на следующие этапы:

Геологоразведка. Выполняемые работы: определение глубины залегания подземных вод, состояния, состава и промерзания грунта, давление и производительность слоя.

Бурение. Выполняемые работы: по выбранной технологии выполняется бурение скважины и ее промывка.

Монтаж. Выполняемые работы: устанавливаются обсадные трубы, погружное оборудование.

Обустройство. Выполняемые работы: монтаж кессона, погружного насоса, гидроаккумулятора, системы автоматики, разводка водовода.

Декор. Выполняемые работы: внешнее декоративное оформление объекта и прилегающей к нему территории.

Это общие этапы, которые могут быть изменены исходя из типа скважины и проекта её обустройства.

Уже после того, как проект будет у вас на руках, можно обращаться за лицензией в Министерство природных ресурсов, а точнее в его местное отделение. На руках у вас должны быть также: подтверждение права собственности и регистрационные документы на землю.