Виды и характеристика скважин на воду

Санитарные нормы

В СНиП 2.1.4.110-02 регламентированы следующие запреты и требования к обустройству скважин:

Под монтаж шахты на водоносный пласт нужно отвести участок 4х4 м. В этих пределах не должно быть никаких хозяйственных построек. Поэтому вопрос о том, где лучше делать скважину — в доме или на участке, отпадает сам собой

Размещать ее нужно только снаружи постройки.
Запрещен полив растений на огороде с применением химических веществ, если насаждения расположены не дальше чем на 20 м от будущего источника.
Важно, чтобы в радиусе 300 метров от гидротехнического сооружения не локализовались кладбища, промышленные предприятия, скотомогильники, свалки и др.

Когда бурить скважину

Традиционно считается, что строительные и буровые работы лучше делать в теплое время года, так как зимой грунт промерзает, а весной и осенью тяжелые погодные условия.

Но с развитием современных технологий проводить буровые работы можно круглогодично. Давайте разберем каждый сезон отдельно.

Если вы соберетесь бурить весной, то вам придется учесть некоторые нюансы. Прежде всего повышенный уровень грунтовых вод вследствие таяния снега. Он не даст правильно определить уровень залегания основного водоносного слоя. При этом могут возникнуть трудности с подъездом буровой техники из-за раскисшего грунта.

Как прочистить скважину на даче?

Долгая эксплуатация скважины со временем приводит к ее засорению. Откуда мы об этом узнаем? Из крана! Поток воды уменьшается, вода выходит с воздухом, рывками, в воде присутствуют примеси, ил, песок. Если вовремя такую скважину не «полечить», то придется рыть новую. Каким образом прочищают скважины? Их несколько. 

С помощью воздушного компрессора. На трубе скважины создают вакуумную пробку. К ней присоединяют компрессор и продувают им скважину под высоким давлением. Такой способ хорош для очистки от ила. Если же помимо ила присутствуют железные и известковые отложения, то продувка будет малоэффективной.

С помощью водяного компрессора. Скважину промывают под сильным давлением воды. Эффективно это только против ила и песка. 

Революционным можно назвать метод взрыва посредством короткого замыкания. Для этого электрошнур разделяют (2), продевают в пробку (5), оголяют провода, раздвигают их и соединяют тонкой нитью из меди (2). Это приспособление вставляют в бутылочку от медикаментов (4), наполняют ее дымным порохом (3) и герметично закрывают пробкой. Это устройство опускают на дно  скважины (1), прикрепив грузик. В качестве грузила можно использовать кусок свинца или стальной трубы. Далее вилку (8) от электрошнура подключают к сети 220 Вт и сразу же выключают. В скважине произойдет взрыв. Безопаснее проводить подобные эксперименты с наполовину заполненным пузырьком два раза подряд. Если вода пойдет, то можно и остановиться, если же нет, то тогда уже используйте полный пузырек.

С помощью кислоты. После того, как скважину продувают компрессором, в нее заливают кислоту. Способ очень опасный, поэтому человеку нужно максимально защитить лицо, глаза, одеть респиратор. Поскольку кислоту днем с огнем сейчас не сыщешь, люди приловчились использовать кислоту для аккумуляторов. После того, как в скважину залили кислоту, закупорьте ее на пару дней. Через время, снова вооружившись средствами защиты, заглушку снимают. Присоединив насос, прокачивают воду в течение 7 часов. После такой процедуры пить ее можно только через месяц, а если раньше – то только  после дополнительной фильтрации.

Как видим, недостатков в самостоятельном очищении скважин масса. Поэтому чтобы и скважину сохранить, и максимально ее очистить, прибегают к услугам профессионалов. Иначе можно вместо пользы нанести вред и по неопытности разрушить трубы. «Скупой платит дважды», — гласит народная мудрость. Поэтому лучше один раз в 10 лет заплатить специалистам по очистке и ремонту скважин, чем потом рыть новую.

Бурение в зимних условиях

Бурение скважин в холодное время года имеет множество плюсов и всегда положительно оценивается профессионалами

Значительный уровень промерзания грунта во время сильных холодов затрудняет работы. Но если не стоит лютый холод, можно выбрать и такой вариант.

  • Легче транспортировать технику и грузы без повреждения поверхностного слоя почвы.
  • Благодаря холоду скважинная шахта почти не осыпается, и ее колонна не забивается грязью, что способствует уменьшению времени прочистки.
  • Ошибки в вычислении водного горизонта минимальны – замерзшая верховодка не создает помех определению уровня подпочвенной воды и точки установки фильтрующего элемента обсадной трубы.

Если вы решитесь пробивать водозабор в зимний период, к весне будете с уже готовой скважиной, что существенно сократит время проведения водопровода на дачном или приусадебном участке.

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.

Раскачка воды

Для получения нужного количества воды нужно либо вскрывать водоносный пласт, либо раскачивать ее. При вскрытии пласта питьевая вода идет в течение первых суток, но такой процесс требует малогабаритного бурового оборудования.

Вскрытие может быть прямым и обратным. В прямой методике воду закачивают в обсадную трубу и выкачивают из затрубного пространства буровой раствор. При обратном вода идет самотеком, а раствор выкачивают из ствола.

Раскачка занимает два-три дня погружным центробежным насосом, так как вибрационный быстро забивается илом.

Воду откачивают каждый раз при покрытии насоса. Перед включением насос поднимают и опускают на тросе для поднятия ила. Раскачивая, подсыпайте гравийную засыпку, так как она будет оседать.

Когда прозрачность воды поднимется до полуметра, раскачка считается оконченной. Опустите в воду эмалированную тарелку или крышку белого цвета – края ее должны быть видны при строго вертикальном наблюдении.

На этом создание скважины окончено. Далее она оснащается фильтром, автоматическим насосом и прочими устройствами для подачи и очистки воды.

Видео по теме: Добурились до воды

https://youtube.com/watch?v=4vxUTZDVNBQ

Подборка вопросов

  • Михаил, Липецк — Какие диски для резки металла использовать?
  • Иван, Москва — Какой ГОСТ металлопроката листовой стали?
  • Максим, Тверь — Какие стеллажи для хранения металлопроката лучше?
  • Владимир, Новосибирск — Что значит ультразвуковая обработка металлов без применения абразивных веществ?
  • Валерий, Москва — Как выковать нож из подшипника своими руками?
  • Станислав, Воронеж — Какое оборудование используют для производства воздуховодов из оцинкованной стали?

Сложность работ по обустройству

Основное отличие колодца от скважины заключается в способе их обустройства. Скважина бурится при помощи специализированной техники. На данный момент имеются как крупногабаритные так и мобильные буровые установки. Поэтому если у вас нет места для маневров, то это не помешает пробурить скважину. Многие работы по бурению скважины механизированны.

Для обслуживания скважины, над ее стволом оборудуют технологический приямок. Он может быть выстроен из кирпича или монолитного бетона, имеет крышу и люк. Часто в приямке устанавливается и сам насос.

Колодец выкапывается вручную. Для этого нанимаются специальные работники, которые выкапывают яму, примерно двух- трехметровой глубины, после чего опускают туда два-три кольца. После этого под ними подкапывается земля, вследствие чего они опускаются глубже. Так происходит до того времени, пока работники не достигнут необходимой глубины.

Виды скважин и их особенности

Собственный источник воды – отличная возможность обеспечить себя и своих близких чистой живительной водой и удовлетворить хозяйственные потребности. Путем бурения и обустройства скважины решить проблему водоснабжения можно на несколько десятков лет вперед.

Выбор способа бурения и объем работ по обустройству скважины зависит от типа гидротехнического сооружения.

Колодец абиссинского типа

Если вода на участке расположена предположительно на глубинах 10-15 метров, то выгоднее и проще устроить абиссинский колодец. Гидротехническое сооружение этого типа использует водоносный слой, расположенный над водонепроницаемым глинистым пластом. Питается водонос за счет инфильтрации атмосферных осадков и вод близлежащих водоемов.

Простую в исполнении скважину-иглу может пробурить даже начинающий умелец, который только осваивает базовые навыки буровых работ

Сравнительно неглубокая узкая скважина представляет собой колонну толстостенных труб ВГП диаметром 50 – 80 мм.  В нижнем, самом первом звене колонны устроен специальный фильтр путем сверления с стенках трубы отверстий.

Трубы выполняют функцию ствола, дополнительной обсадки абиссинская скважина-игла не требует. Ее не бурят, а погружают в грунт посредством забивки.

Компактные размеры водозабора абиссинского типа позволяют размещать его практически на любом свободном месте придомовой территории. Самым распространенным способом пробивания этого типа гидротехнического сооружения является ударное бурение.

Особенности скважин на песок

При глубине залегания водоносного горизонта до 30 – 40 метров, распространенного в рыхлых, несвязных отложениях, сооружают песчаную водоносную скважину. Ее называют так, поскольку она добывает воду из насыщенных водой песков.

Пятидесятиметровая глубина источника не способна гарантировать кристальную чистоту воды, а потому содержимое скважины следует проверять лабораторным путем на наличие химических соединений

Водоносный слой скважины на песок располагается всего в трех-четырех десятках метров от поверхности. И чтобы достичь его не приходится проходить твердые – скальные и полускальные породы. А потому провести бурение песчаной скважины вручную не составит труда, если применить один из описанных ниже способов.

Глубинная артезианская скважина

А вот планируя пробурить артезианскую скважину, собственными силами не обойтись. Артезианская вода распространена по трещинам в непроницаемых скальных и полускальных породах на глубине порядка 40 -200 метров.

С задачей бурения скважины на известняк способны справиться лишь профессионалы, владеющие необходимыми знаниями и имеющие в распоряжении специальное оборудование для бурения

Чтобы определить глубину залегания воды им следует ориентироваться на данные гидротехнических сооружений подобного рода, пробуренных невдалеке от предстоящего места проведения работ.

Поскольку артезианская скважина способна обеспечить водой сразу несколько участков, буровые услуги удобно заказывать в складчину. Это позволит существенно сэкономить на бурении и обустройстве источника водоснабжения.

Как определить место скважины

Сейчас мы рассмотрим, как определить место для скважины правильно, опираясь на требования и рекомендации.
Специалисты, а именно буровая бригада, приезжая к вам, определяет место где бурить скважину по следующим вещам:

Во-первых, в данном месте не должны проходить какие-либо коммуникации, а над участком нет ЛЭП.

К этой точке должны подходить подъездные пути для заезда крупногабаритной буровой техники

Это очень важно. Если участок новый, то возможность подъезда должна сохраниться и после завершения строительства дома, иначе вы потеряете гарантию на скважину, из-за невозможности предоставления доступа к ней при наступлении гарантийного случая.
Забор и клумбы с цветами это не страшно, обычно это все демонтируется на время ремонта скважины.

По возможности, скважину нужно разместить не слишком далеко от дома, для экономии на обустройстве.

Остальное значения не имеет. Вода есть везде и существенных перепадов по глубине в пределах одного типичного участка не будет.Также, при выборе места для скважины учитываются менее значимые вещи:

  • Место для скважины лучше располагать выше по рельефу, чтобы в дождливое время скважину не затапливало.
  • Септики должны располагаться ниже скважины по рельефу и на расстоянии не менее 15 метров. Это относится и к канализации соседей. Выполнить данное условие не всегда возможно, просто разнесите как можно дальше скважину и септик.
    Тем не менее, даже в случае перелива септика, скважине с нормальным кессоном с гидроизоляцией, ничего не грозит. Если же это всеми любимый кессон из бетонных колец, тогда стоки попадут в кессон, затем через оголовок (даже если он герметичный) в скважину и на этом все. Кишечная палочка надолго оккупируют ваше водозаборное сооружение.
  • Расстояние от скважины до дома должно быть не менее 5 м. Иногда советуют бурить скважину в доме, до его строительства. Это поможет разово сэкономить на обустройстве, однако в случае каких-либо неисправностей, придется заново бурить скважину рядом с домом.

Учитывая плотность застройки, эти 3 пункта не всегда удается выполнить. 

Абиссинский колодец

Скважина игла или Абиссинский колодец еще один простой и доступный с точки зрения финансовых затрат вид гидротехнических сооружений. Состоит из узкой 1…1,5” трубы, на окончании которой находятся фильтр и иглообразный наконечник. Снарядом прошивают грунт на глубину от 10…25 метров до водоносного слоя, тем самым минуя нестабильную верховодку.

Для создания скважины иглы берутся двухметровые трубы и последовательно забиваются в грунт. По мере заглубления отрезки трубы соединяют между собой посредством резьбовых соединений. На саму трубу ставят либо ручной, либо электрический насос, работающий по вакуумному принципу.

После организации водозабора, скважину прокачивают для получения чистой воды. Для питьевых целей она будет пригодна через сутки. Рекомендуется сделать химический анализ ее состава в СЭС или гидрогеологической лаборатории. Как показывает практика, после всех подготовительных и профилактических манипуляций с абиссинской скважиной вода будет соответствовать санитарным нормам.

Преимущества

Простая и эффективная конструкция, позволяющая удовлетворить потребности в небольшом количестве воды хорошего качества, обладает следующими преимуществами:

  • Срок службы колодца не менее трех десятилетий.
  • Малогабаритные размеры позволяют пробурить скважину в подвале частного дома.
  • Исключена вероятность загрязнения из почвенных горизонтов.
  • Не требуется разрешений.

Недостатки

Из негативных сторон присущих данному типу источника можно отнести следующие недостатки:

  • Поскольку абиссинский колодец делается из полуторадюймовой трубы и предполагает забор воды с только помощью насоса. Поверхностные насосы не эффективны после десятиметровой глубины.
  • Конструкция требует регулярной чистки трубы от заиливания и песка.
  • Возможность поставить абиссинскую скважину доступна лишь в условиях мягкого грунта.
  • Абиссинская конструкция привередлива к качеству водоноса и не будет работать на плывунах, бесперебойная эффективность возможна только на слое из крупнозернистого песка.

Для каких целей делается скважина

Вообще, размышлять о том, где лучше бурить скважину нужно на этапе строительства дома. Т.е. когда коробка здания еще не сделана и пространство позволяет безболезненно использовать необходимую технику и проводить работы. Если же дом уже построен, то буриться внутри помещения будет весьма проблематично.

Для начала, нужно определиться какие цели преследует владелец участка, когда задается целью построить скважину. Вообще, может быть два варианта:

  1. Редкое использование источника – например, летом для полива. Нет надобности, постоянно использовать скважину для питья и других технических нужд.
  2. Постоянное использование – в этом случае предполагается полноценное обустройство системы водопровода.

В первом случае, целесообразнее будет сделать скважину на улице, т.е. рядом с тем местом, где она будет использоваться. Тем более, нужно учитывать и тот факт, что на улице ее обслуживать гораздо проще.

Также стоит принять во внимание и то, что нет необходимости в постоянной разводке коммуникаций. Если на летний период к оголовку подключается временный шланг, то опять же, делать это проще на улице чем в доме

Количество воды

Если рассматривать производительность колодцев и скважин, можно определить следующее. Хорошие показатели дебита колодцев составляют от 3 до 5 м³ за сутки. То есть за 24 часа из колодца можно выкачать от 3000 до 5000 литров. Но, во многих случаях, показатели максимального количества прибывания свежей воды в колодцах, могут составлять от 1 до 2 м³ за сутки. В таких случаях люди сталкиваются с недостатком воды, им приходится экономить, прибегать к использованию гидроаккумуляторов, баков для сбора дождевой воды, систем капельного полива.

Скважины же отмечаются более стабильным дебитом, показатели которого составляют:

  • от 1 до 3 м³/час при глубине до 50 м;
  • от 5 до 6 м³/час при глубине от 50 до 100 метров.

Это значит, что скважина за час способна дать такое количество воды, как колодец за сутки. Правда, следует помнить, что большие расходы требуют более мощной канализации.

Для приблизительного расчета количества необходимой воды на конкретном объекте следует сложить все расходные данные. Согласно СНиПу, количество воды, потребленное человеком в сутки, составляет 200 литров. Следовательно, указанное число необходимо умножить на количество жителей с небольшим запасом, рассчитанным на гостей или на случай появления маленьких детей.

Нормативы расхода воды:

Объект расходования воды Мытье рук Чистка зубов Прием душа Прием ванны Смыв в унитазе Цикл стирки в стиральной машине Цикл мойки в посудомоечной машине
Средний расход воды, л/сут. 1 — 2 1 — 2 15 — 30 120 — 200 5 — 8 30 — 60 15 — 30
* Указанные данные справедливы при использовании современной техники и экономии воды.

Чтобы полить один кубический метр земли на газоне или в огороде понадобится от 3 до 6 литров в сутки. Такое различие обуславливается влажностью почвы, климатическими условиями и потребностью во влаге индивидуальных растений. В технические расходы необходимо также включить мойку машин и другие бытовые потребности. Огромные объемы воды требуются при наличии бассейна. Таким образом, с учетом хозяйственных и приусадебных нужд, суммарный расход воды в сутки на семью из четырех человек может составить от 2 до 4 м3 и даже более.

Минусы мелких скважин

  • В мелкой скважине, как и в колодце, может застаиваться вода, она со временем засоряется породой и заиливается, а ее восстановление по стоимости сопоставимо с бурением новой.
  • Среднестатистическая фильтровая скважина редко служит более 5 лет, а если почва в данной местности состоит из мелкого песка с примесью глины, то и того меньше – всего 2–3 года. Некоторые «долгожители» исправно поставляют воду по 10–12 лет, но ведь и это очень мало по сравнению со сроком службы шахтного колодца.
  • Водяные пласты неглубокого залегания, как правило, обладают низким дебитом (запасом воды, выдаваемым зараз).
  • Вода из скважины «на песок» обычно имеет большое количество примесей, из-за чего приходится применять сложную систему водоочистки.

Вывод: мелкая (фильтровая) скважина не подходит для полноценного водоснабжения загородного дома, но может успешно использоваться для технических нужд – системы полива, уличных фонтанов и т.д.

Вывод

И все-таки, колодец или скважина: что лучше? Несмотря на довольно отличимые характеристики, решать именно вам, потому что это касается вашего комфорта. Если вы живете в частном загородном доме на постоянной основе, то скважины, пожалуй, лучше всего подойдут для такого варианта. А вот колодец станет отличным решением для дачи, так как нет нужды использовать его постоянно, опасаясь заиливания.

Обеспечение комфортной жизни в частном доме невозможно без качественной системы подачи воды. А самый распространённый способ организации собственной системы подачи воды – бурение артезианской или фильтровой скважины. Как и у любой инженерной конструкции, у бурения скважин для частного дома есть свои достоинства и недостатки.

Выводы и полезное видео по теме

Бурение скважины ударно-канатным способом:

Тонкости изготовления шнека своими руками:

Желающим знать, как грамотно пробурить водозаборную скважину вручную, мы привели проверенные на практике методы. Нужно подобрать оптимальный способ бурения, серьезно подойти к выбору необходимого оборудования, а при проведении бурения строго следовать советам опытных мастеров.

Результатом приложенных усилий станет собственноручно обустроенный источник водоснабжения, обеспечивающий чистой водой всех домочадцев.

Хотите рассказать как бурили скважину на собственном участке? Есть вопросы или интересные факты по теме статьи? Пишите, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке.