Бурение артезианских скважин

Свое название артезианская скважина получила от названия провинции Артуа, располагающейся во Франции (лат. Artesium), где впервые появились колодцы для добычи воды из глубокорасположенных водоносных слоев. Использовалась такая вода еще в 12 веке. Под артезианской скважиной понимают водозабор, который поставляет воду из доантропогенных отложений.

Причем жидкость идет под значительным давлением. Искусственное вскрытие такого бассейна зачастую сопровождается многометровыми фонтанами либо самоизливанием воды на поверхность. Значительная глубина залегания воды и размещение в геологических структурах надежно защищает ее от загрязнения с поверхности. Однако химический состав жидкости может быть самым разным. Если артезианская вода проходит через слои, содержащие примеси железных руд, она будет насыщаться железом, через доломиты или известняковые породы – карбонатами магния или кальция, что повысит ее жесткость. Также в воде могут содержаться марганец, фтор и пр. Для того чтобы понять, нуждается ли артезианская вода в очистке, следует провести химический анализ.

Глубина артезианской скважины

Сегодня все больше владельцев загородных домов стараются обзавестись собственным артезианским водозабором. Такой источник воды имеет высокий дебет и способен удовлетворять хозяйственные и питьевые нужды нескольких загородных домов одновременно на протяжении долгого времени (50 лет и более). Глубина артезианской скважины может быть от 20 до 250 метров. Показатель зависит от расположения известнякового слоя. Чем глубже находится водоносный горизонт, тем выше степень минерализации воды.

Преимущества артезианской скважины:

высокая производительность (5-50 кубометров в час);
постоянный уровень воды,
определенность глубины источника;
стабильность водоносных горизонтов;
долговечность;
минимальный риск заиливания.

К недостаткам артезианского источника можно отнести:

высокую стоимость бурения в сравнении с песчаным водозабором;
высокая степень минерализации воды. В большинстве случаев вода нуждается в очистке;
необходимость оформлять согласовательную и разрешительную документацию (лицензию).

Конструкция и устройство артезианской скважины

Способов создания водозаборов существует несколько. Применение того или иного из них зависит от нескольких факторов:

геологических условий;
требуемой производительности. Данный показатель зависит от диаметра обсадной колонны и характеристик насосного оборудования;
параметров обсадных труб;
типа насосного оборудования; Например, для водозаборов производительностью до 5 кубометров в час подходят насосы диаметром 100 мм.

Схема классической скважины

Данный вариант приемлем, если водоносный горизонт обеспечивает хорошее давление, отсутствуют песчаные линзы и глиняные прослойки. Обсадная колонна в таком водозаборе достигает верхнего уровня водоносного пласта, после чего в известняке ставится открытый ствол, диаметр которого должен быть меньше диаметра труб. Вода через это отверстие попадает в водозабор. Установка глубинного насоса производится на расстоянии 10 метров от уровня воды.

Артезианская скважина с двойной обсадкой

Такая конструкция водозабора применяется, если в водоносном слое отмечается недостаточный напор, а в верхнем слое известняка находится глина и песчаные линзы.

Первая обсадка производится до границы известняка, далее осуществляется вторая обсадка с использованием труб меньшего диаметра, которые размещаются непосредственно в слое известняка, до верхнего уровня водоносного слоя. Возможен вариант, когда вторая обсадка доводится до конца водозабора. Для того чтобы вода могла поступить в ствол, выполняется перфорация. Установка насоса в водозаборах с двойной обсадкой производится в нижней обсадной колонне.

Скважина с кондуктором

Данный вариант устройства выбирают в том случае, когда невозможно произвести бурение верхних слоев, однако вода имеет достаточный напор, а в известняке отсутствуют песчаные линзы и слои глины.

Такой тип бурения артезианской скважины отличается от классического варианта лишь наличием кондуктора – специальной трубы, имеющей больший диаметр, чем обсадная колонна. Установка кондуктора производится в верхних слоях.Конструкция скважины, предусматривающая переход на обсадные трубы меньшего диаметра

Данный вариант применим в случае наличия валунов и сыпучих песков в верхних слоях грунта. Основная обсадная труба доводится до проблемного слоя, а через пески и валун пропускается трубопровод меньшего диаметра, до верней границы известняка. Глубинный насос ставится на обсадную трубу меньшего диаметра.

Выбор места для бурения

Место размещения водозабора должно находиться на максимально допустимом расстоянии от места ввода. Удаленность источника влияет на длину трубопровода, а, следовательно, и на стоимость устройства. Если вы решили проводить бурение такого водозабора как артезианская скважина на воду, максимальная глубина, которую вы сможете достичь, проводя бурение своими руками, – 20 метров. Если водоносный известняк залегает ниже, лучше доверить это дело профессионалам. Итак, перед тем как приступить к работе, требуется подготовить ровную площадку и огородить ее.

Основные этапы бурения артезианской скважины:

разрушение породы можно производить разными способами (механическим, электрическим термическим, взрывным и пр.);
поднятие наверх шлама (применяется пневматический, механический или комбинированный метод);
обсадка водозабора;
установка насосного оборудования.

Далее осуществляется обустройство артезианской скважины на воду, которое включает:

установку кессона (пластикового, стального либо железобетонного);
монтаж глубинного насоса,
установку электрооборудования;
установку автоматического блока и гидроаккумулятора;
прокладку трубопровода к дому.

Внешний вид водозабора полностью зависит от вашей фантазии. Источник может быть задекорирован под колодец, беседку, бочку и пр.