Оглавление
Кессон или адаптер — в какого типа скважинах устанавливают
Для обеспечения водой индивидуальных домов пробуривают скважины, которые условно делят на три категории:
Абиссинские. Подобный тип скважин устраивают при малой глубине расположения водоносных пластов от поверхности, гидравлическим бурением занимаются частные лица и организации. Абиссинскую скважину проходят в течение суток, вместо обсадных труб берут отрезок ПНД-трубы с фильтратором на конце. Глубина абиссинки зависит от расположения водоносного бассейна и лежит в диапазоне 5 — 30 м. Зеркало воды в абиссинке не должно снижаться ниже 9 м, для втягивания воды применяют наружные центробежные электронасосы или станции, которые располагают в непосредственной близости от источника.
Скважины на песке. Это главный тип при водном зеркале от уровня поверхности земли ниже 9 м, глубина скважин лежит в диапазоне от 20 до 60 м, для забора используют погружаемый насос. При установке глубинного электронасоса проще и экономически выгоднее подключать его через адаптер, вкрученный сбоку на стенку обсадной трубы, кессон при этом не монтируют.
Артезианские. Для доступа к водным артезианским бассейнам бурят скважину средней глубины 100 м, в бытовых источниках водоснабжения она может быть и больше, но на глубинах более 200 м и без того значительные расходы резко возрастают в связи с применением промышленной технологии проходки таких расстояний.
Из-за давления пластов земли на глубинный водный бассейн, вода из артезианских скважин нередко поднимается на большую высоту и даже выходит на поверхность, для подачи используют поверхностный электронасос и соответственно монтируют кессонный колодец. Никто не запрещает извлекать воду из артезианского источника глубинным насосом, обладающим более высокими КПД и характеристиками, при его установке для отвода воды в дом экономичнее применять скважинный адаптер.
Хотя использование адаптера более рационально при эксплуатации глубинных насосов для забора воды, кессонный колодец имеет преимущества в удобстве при необходимости извлечения и обслуживания погружного электронасоса, к тому же он защищает скважинный канал от промерзания в зимнее время. Поэтому кессон часто ставят при подъеме воды погружным насосом, размещая в нем автоматику: реле давления и сухого хода, манометр, гидравлический аккумулятор.
Самоизлив скважины на воду
Каковы причины самоизлива скважины на воду и что делать с таким источником? Отвечаем на эти вопросы и рассказываем о преимуществах и недостатках самоизлива.
Что такое самоизлив скважины
При самоизливе вода поднимается выше уровня почвы и под напором выливается на поверхность:
- из ствола скважины;
- из ствола и затрубного пространства.
Второй случай обусловлен не только с естественными причинами, но и ошибками при бурении и монтаже.
С дебитом до 100 кубометров в час самоизливная скважина фонтанирует и доставляет массу неудобств.
Для Подмосковья случаи самоизлива довольно редки и единично встречаются в северной и восточной частях региона (Рузский, Можайский, Лотошинский, Солнечногорский, Талдомский, Дмитровский, Сергиево-Посадский районы).
Причина самоизлива
Это явление связано с особенностями рельефа на местности.
Сначала перечислим причины и далее их объясним.
Скважина самоизливается, если точка разгрузки:
- отсутствует;
- заблокирована (внезапно начинает фонтанировать уже пробуренный и используемый источник);
- находится ниже по рельефу, чем точка каптажа (бурения).
Точка разгрузки — это естественный родник или ключ. С его помощью снижается давление в межпластовых подземных водных горизонтах, из которых вода поступает в трубу скважины.
Подземные водохранилища наполняются осадками через открытые от водоупорных глинистых пород участки почвы — зоны питания.
Эти зоны, как правило, удалены от точки каптажа на 0,5-1,5 км и расположены выше по рельефу.
И если точка разгрузки находится ниже, чем устье скважины, или отсутствует, происходит самоизлив.
Он характерен для артезианских источников.
Давления в водоносных песках нет, но при неправильном монтаже водой из первого горизонта может заливать глубокую известняковую скважину.
Поэтому, если вы обнаружили воду вокруг устья — звоните нам. Специалист приедет, обследует окружающее пространство и оборудование и выявит причину проблемы.
Плюсы и минусы скважин с самоизливом
Перечислим положительные стороны:
- Большое количество воды, мощный дебит.
- Использование более простого насосного оборудования: поверхностного всасывающего насоса или насосной станции.
Недостатки самоизлива:
- Повышенные сложность и, следовательно, стоимость обустройства скважины.
- Из-за дополнительной нагрузки и более быстрого износа оборудования, проводить техобслуживание нужно чаще, чем для обычной скважины. Также не исключен ремонт скважины.
- Водяной столб поднимается выше глубины промерзания грунта, что может привести к промерзанию устья зимой и разрыву обсадной колонны.
- Нет гарантий решения проблемы на длительный срок: природа непредсказуема.
- Рассчитать, сколько именно скважина будет самоизливаться, практически невозможно (от недели до нескольких лет). Процесс фонтанирования закончится, если из зоны питания будет забираться вода напрямую или появится водоупорный слой.
Определять, где бурить скважину на участке, нужно с учетом норм безопасности. До дома и других построек должно быть минимум 3 метра, тогда и при самоизливе не размоет фундамент.
Варианты обустройства скважины с самоизливом
Рассказываем, что делать при самоизливе скважины:
- Нарастить на несколько метров обсадную трубу и выровнять давление.
- Выполнить тампонаж (цементирование) затрубного пространства, чтобы загерметизировать скважину. При этом нужно вывести патрубок в сливную канаву.
- Установить на скважину герметичный оголовок, а устье обустроить металлическим или пластиковым кессоном.
Если вы планируете пользоваться водой в зимний сезон, необходимо провести согревающий кабель.
Ликвидация самоизлива — это трудоемкий процесс, который требует командной работы и практического опыта решения подобных вопросов. Рекомендуется делегировать работу специалистам с наличием инструмента и оборудования.
Обустройство скважин с самоизливом от компании DrillingAqua
Наша компания обустроит фонтанирующую скважину оптимальным для вашей ситуации способом.
Несем ответственность за надежность работы: вы получите гарантию сроком на 1 год.
Звоните нам или оставляйте заявку на сайте, подскажем, что сделать прямо сейчас и оперативно приедем на место.
Особенности пользования скважиной зимой
Консервация производится, только когда конструкцию применять не планируют. На некоторых дачных участках хозяева с самого начала обустраивают летний вариант скважины, который можно эксплуатировать только при положительных температурах. Тогда на зиму электронасос отключают от питания, а водоразборный кран, который устанавливают после блока автоматики, открывают. Сам блок после проведения соответствующих работ снимают. Водопровод, который ведет от скважины к дому, не функционирует до тех пор, пока система не будет снова подключена.
Если дом не оставляют на зиму пустовать, а собираются хотя бы периодически здесь бывать, то нужно продумать все для того, чтобы можно было использовать скважину и в холодное время года. Лучше всего этим вопросом озаботиться сразу при проектировании участка.
Проблема состоит в том, что оборудование для скважины плохо работает при отрицательной температуре. Замерзание воды зависит от самой конструкции. Если уровень промерзания грунта 2 м, а конструкцию пробурили глубоко и жидкость находится на уровне 8 м, то при соблюдении всех правил консервации там просто нечему мерзнуть зимой.
С трубами все иначе. В данном случае они являются уязвимым местом системы. Причем сам тип конструкции не имеет особого значения. Если в трубопроводе остается жидкость, то замерзание может начаться даже при 0°С. То есть могут лопнуть изделия или способна полностью выйти из строя вся система.
Еще на этапе устройства автономной системы водоснабжения необходимо помнить, что прокладывать трубы надо ниже линии промерзания грунта. В большинстве регионов Средней полосы это 1,5-2 м. Если прокладкой водопровода занимается специализированная компания, то такие моменты соблюдаются.
Скважина, обустроенная адаптером, может эксплуатироваться круглый год, трубы приходящие в дом находятся на глубине не менее 1,6 метра.
Но, когда владелец участка решил устраивать систему водоснабжения своими руками, он даже не всегда знает о наличии подобных нюансов. Поэтому перед началом работ нужно почитать все имеющиеся руководства и нормативные документы.
Когда нельзя обустроить трубопровод на указанной глубине, специалисты советуют использовать согревающий элемент, т.е. кабель. Его преимуществом является то, что он легко устанавливается, при этом не требует от владельца особых знаний или наличия дорогостоящих инструментов.
Также некоторые специалисты рекомендуют для теплоизоляции конструкции накрыть ее плитами из полистирола (толщина материала должна составить не меньше 10 см). Дополнительным слоем поверх таких плит укладывают пленку или стеклоткань. Если зима будет снежной, слой снега поверх пленки тоже выполняет изолирующую функцию.
Если просто открыть краны, то все равно не удастся полностью слить жидкость. Поэтому в тех местах, где могут возникнуть проблемы (например, в узлах изгибов) нужно предусмотреть сливные патрубки. Специалисты советуют поставить специальный тройник, позволяющий с помощью воздуха убрать остатки воды из конструкции.
Химическая очистка скважин
Теперь вы знаете, что делать если заилилась скважина. Но часто бывает так, что и после её очистки дебит увеличивается незначительно.
Это может означать одно из двух: либо водоносный пласт истощился, либо сетка фильтра забилась солями извести и железа, которые не пропускают воду.
В первом случае придется бурить новую скважину до мощного водоносного горизонта. А во втором не остается ничего другого, как прибегнуть к химическим методам очистки фильтра.
Для этого из скважины полностью откачивают воду и заливают в неё сильную кислоту. Можно использовать аккумуляторную. Устье герметично закрывают и оставляют на двое суток.
По истечении этого времени воду из скважины вновь откачивают полностью несколько раз. Впоследствии в течение месяца следует пользоваться водозабором очень интенсивно, но не употреблять воду для приготовления пищи, питья и умывания.Она годится только для хозяйственных и строительных нужд. Или её нужно просто периодически откачивать, сливая далеко за пределами участка.
Пить воду из химически очищенной скважины можно только после проведения её анализа в специализированной лаборатории
Последовательность этапов консервации скважины на зиму
В отличие от монтажа водопровода, консервация самой скважины на даче своими руками особых трудностей не представляет. Главное — провести все подготовительные работы еще в сентябре, пока не начались осенние дожди и заморозки.
Чтобы законсервировать систему на зиму, нужно произвести несколько несложных манипуляций.
Инструкция для этого выглядит следующим образом:
Из-за того, что обратный клапан регулярно будет использоваться в процессе консервации, его с самого начала нужно устанавливать так, чтобы обеспечить к нему свободный доступ. Некоторые импортные насосные системы уже оснащены встроенными обратными клапанами.
Что делать при самоизливе скважины: причины и способы борьбы
В некоторых регионах при бурении источника воды можно столкнуться с явлением, называемым самоизливом скважины. Большинство таких мест находится в Тверской области и на севере Московской. Чаще всего эти аномалии отмечаются при изготовлении артезианских источников.
Если сразу не принять мер по прекращению истекания воды, участок можно превратить в озеро или болото. Самостоятельно прекратить излив невозможно, поэтому работы по изготовлению источника в районах, где возможно возникновение такой ситуации, рекомендуют поручать специалистам, имеющим опыт.
Пример самопроизвольного излива скважины на участке.
Что такое самоизлив скважины?
На некоторых скважинах можно наблюдать самопроизвольное истечение воды из обсадной трубы.
Интенсивность излива зависит от многих факторов:
- мощности водоносного слоя;
- разницы высот района питания и места каптажа;
- отсутствия точки разгрузки и др.
Самопроизвольный выход воды может быть как из обсадной колонны, так и из затрубного пространства.
Последний случай связан не только с природными причинами, но и с нарушениями при бурении и монтаже защитных труб.
Самоизлив будет продолжаться до тех пор, пока не выровняются уровни жидкости в стволе источника и водоносном горизонте. В этом случае наблюдается принцип работы сообщающихся сосудов.
Чтобы избежать самоизлива скважины следует проводить предварительную геологическую разведку местности.
Причина самоизлива
Иногда при бурении скважины на воду достигают артезианского водоносного горизонта. Он располагается между двумя водоупорными слоями, которые защищают источник от поверхностных загрязнений. Артезианский горизонт имеет отдаленную зону питания, которая может находиться за сотни километров от места бурения. Среда в межпластовом слое находится под гидравлическим давлением.
При вскрытии скважины уровень артезианской воды всегда устанавливается выше водоупорной кровли водоносного горизонта.
Если устье источника будет находиться ниже статической поверхности, то вода может изливаться из скважины (фонтанировать). Время истекания будет зависеть от величины источника и составлять до нескольких десятков лет.
Самоизливающаяся скважина имеет избыточный дебит, что позволяет использовать ее в качестве источника проточного искусственного водоема.
Ситуация с фонтанированием может возникнуть в том случае, если буровые работы ведутся без предварительной геологической разведки местности. Подтверждением залегания артезианского горизонта является наличие родников. Они выступают в роли разгрузочных источников.
Если по каким либо причинам родник был заглушен, то в нормально функционирующих скважинах, находящихся ниже точки разгрузки, может начаться самоизлив. В таких случаях необходимо принимать срочные меры по отводу воды и устранению самопроизвольного истекания.
При высоком давлении в скважине с самоизливом можно сэкономить на наносных станциях за счёт приобретения менее мощного оборудования.
Варианты обустройства
В настоящий момент широко распространены следующие 3 способа обустройства скважин – с кессоном, адаптером или оголовком. Выбор в пользу того или иного варианта осуществляется после бурения скважины и изучения пожеланий заказчика.
Использование кессона
Кессон – влагонепроницаемая камера, которая изготавливается из металла или прочного пластика. По виду емкость напоминает обыкновенную бочку. Объем обычно эквивалентен стандартизированному ЖБ-кольцу на 1 м. Изделие заглубляется в землю и используется для решения следующих задач:
- защита от воды и грязи;
- обеспечение нахождения оборудования круглый год при плюсовой температуре;
- предотвращение замерзания;
- обеспечение герметичности;
- круглогодичная скважинная эксплуатация.
Сперва вырывается котлован. Глубина – до 2 м. Затем внизу прорезается отверстие под обсадную трубу. Емкость опускается в яму и размещается по центру скважины. Обсадка обрезается и сваривается с днищем. В конце изделие засыпается грунтом. На поверхности виднеется лишь люк.
Эксплуатация адаптера
Обустройство скважины под воду предполагает выведение водопровода прямо через обсаженную колонну. Трубопровод прокладывается ниже глубины промерзания грунтовых масс. Сам элемент производится в виде трубного соединения безрезьбового типа. Один конец устройства жестко скрепляется с обсадкой, а другой – вкручивается в подведенную к погружному насосу трубу.
Применение оголовков
Элементы создаются либо из пластика, либо из металла. Приспособления состоят из крышек, соединительных фланцев и сделанных из резины колец. Монтаж не сопровождается сваркой.
Установка начинается с обрезки обсадной трубы. Потом опускается насос и ставится крышка. До ее уровня поднимается фланец и резиновое уплотнение. Крепление выполняется путем затяжки болтов.
Прокладка трубопровода
На дно скважины необходимо насыпать мелкий гравий (щебень) или крупный песок. Это защитит трубопровод от заиливания. Перед насыпкой днище скважины в обязательном порядке чистится желонкой. Необходимо предварительно приготовить первую трубу, чтобы спустить ее в колодец сразу же после окончания бурения. Таким образом, вы не допустите осыпания стен.
По периметру трубы, на расстоянии приблизительно 29 см от ее низа, необходимо проделать отверстия. За счет них труба будет «собирать» больший объем воды.
Из-за того, что для сооружения скважины лучше всего укладывать трубы длиной в 220-260 см, то чаще всего одного колена не хватает. Трубы большей длины не так удобны в обслуживании и укладке. Друг с другом трубы крепятся «свинчиванием» по резьбе. Первую трубу требуется опустить на так, чтобы она была уперта в дно шурфа. После установки труб можно начинать устройство кессона и монтаж насоса.
Состав насосной станции и назначение частей
Насосная станция — совокупность отдельных устройств, соединенных между собой. Чтобы понимать, как ремонтировать насосную станцию, надо знать из чего она состоит, как работает каждая из частей. Тогда неисправности устранять проще. Состав насосной станции:
Каждая из частей отвечает за определенный параметр, но один тип неисправности может быть вызван выходом из строя различных устройств.
Принцип работы насосной станции
Теперь давайте рассмотрим, как все эти устройства работают. При первом запуске системы насос накачивает в гидроаккумулятор воду до тех про, пока давление в нем (и в системе) не сравняется с выставленным на реле давления верхним порогом. Пока нет расхода воды, давление стабильно, насос выключен.
Где-то открыли кран, спустили воду и т.п. Какое-то время вода поступает из гидроаккумулятора. Когда ее количество уменьшается настолько, что давление в гидроаккумуляторе падает ниже порога, реле давления срабатывает и включает насос, который снова накачивая воду. Отключается он снова-таки реле давления, когда достигнут верхний порог — порог отключения.
Если идет постоянный расход воды (набирается ванна, включен полив саде/огорода) насос работает продолжительное время: пока в гидроаккумуляторе не создастся нужное давление. Это периодически происходит даже при открытых всех кранах, так как насос подает воды меньше, чем вытекает из всех точек разбора. После того, как расход прекратился, станция еще некоторое время работает, создавая в гироаккумуляторе требуемый запас, потом отключается и включается после того как снова появляется расход воды.
Как бороться с самоизливом?
Если произошло бурение скважины на напорный водный горизонт, то нужно что-то делать, чтобы остановить самоизлив. Выбор методики зависит от производительности скважины и избыточного давления жидкости на земной поверхности. Можно использовать один из следующих способов:
- Скважину можно просто заглушить. Такое можно делать только в том случае, если избыточное давление жидкости небольшое, иначе можно вызвать прорыв трубопровода в затрубное пространство. Тогда остановить фонтанирование воды будет ещё сложнее.
- Можно попытаться наращивать высоту обсадной колонны над земной поверхностью.
- Самый простой способ борьбы с самоизливом – это отведение воды на местность подальше от скважины. Для этого ниже уровня земной поверхности в обсадную трубу врезается специальный штуцер, который соединяется с трубой, отводящей воду на рельеф.
Если обустройство скважины кессоном по каким-то причинам невозможно, можно сделать врезку в обсадную трубу на отметке ниже точки промерзания почвы в вашем регионе. По этой трубе вода будет подаваться в дом. В этом случае оголовок колонны закрывается заглушкой с ниппелем. Через него в колонну закачивается воздух, не позволяющий воде подниматься по колонне выше отметки промерзания. Это защитит трубопровод от разрыва вследствие замерзания воды зимой.
Также обустройство самоизливающейся скважины можно выполнить, заглушив колонну и установив в неё герметично закрытый с двух сторон метровый шланг. Он будет принимать на себя давление расширяющейся при замерзании воды и не даст разорвать колонну.
Обустройство источника
При попадании на самоизливающуюся скважину редко решаются тампонировать (заглушать) гидротехническое сооружение методом заливки в него больших объемов бетонного раствора с примесью портландцемента, поскольку здесь придется понести дополнительные расходы на бурение и устройство еще одной шахты. К тому же такая ликвидация возможна лишь при невысоком избыточном давлении. Если же оно чрезмерно высокое, останавливать самоизлив нельзя таким способом. Потом вода может найти иной выход на участке. Целесообразнее поступить с самоизливающимся источником таким образом:
- обустроить специальный кессон;
- сделать боковой отводной канал ниже уровня промерзания грунта;
- повысить обсадную колонну на несколько метров.
В первом случае придется обкопать трубу скважины на два метра вглубь для устройства кессона. Под него обязательна заливка бетонного основания. Оно же сыграет роль дополнительной защиты от промерзания колонны. Стенки кессона – полимер или железобетонные кольца, обязательно утепленные снаружи. Верхнюю часть ствола следует заглушить специально смонтированным оголовком наглухо. В кессоне делают отвод от обсадной трубы сбоку, ниже уровня промерзания грунта. От этого места можно тянуть традиционный водопровод к дому, бане, бассейну и др.
Важно сделать дополнительный отвод с клапаном под конкретное давление скважины. От него нужно потянуть гибкий шланг, направленный в ближайший водоем
Если этого не сделать, избыточное напряжение в системе заставит воду рано или поздно найти еще один выход под основанием дома, вокруг обсадной трубы и пр. Если рядом нет никакого природного водоема, желательно обустроить искусственную дренажную зону.
Если решение принято в пользу повышения высоты обсадной колонны, чаще дополнительных 2-3 метров бывает достаточно, чтобы усмирить подземный самоизлив. Отсюда выполняют стандартную разводку водопровода
Важно позаботиться о качественном утеплении всех верхних элементов гидротехнического сооружения
Еще один вариант устройства самоизливающейся скважины – установка специальной заглушки, которую располагают в трубе ниже уровня промерзания грунта. Оставшуюся вверху воду откачивают. Далее можно использовать источник с боковым отводом как стандартную систему водоснабжения. Но здесь также нужно резервное отведение жидкости для снижения давления в системе.
Прежде чем устранять чрезмерный дебит воды в скважине, лучше посоветоваться со специалистами. При неграмотных действиях источник продолжит самоизливать жидкость наружу, заболачивая участок.
Как бороться с самоизливом
Если при бурении вскрыты напорные пласты, рекомендуется провести следующие действия:
- Заглушить скважину. Такой вариант возможен при небольшом избыточном давлении и использовании металлических обсадных труб. В противном случае глушение приведет к разрушению колонны и излив из затрубного пространства.
- Увеличить высоту обсадки. Если давление невелико, вытекание воды прекратится. Кардинально проблема не устранится, но будет время для принятия верного решения о дальнейших действиях.
- Обустроить отвод за пределы участка с помощью насоса или самотеком, если позволяет рельеф.
Все перечисленные действия временные и не решают проблемы полностью. Если самостоятельно исправить ситуацию не удается, нужно поручить работу специализированной организации.
Песчаные скважины
Схема песчаной скважины.
Бурятся шнековым способом — проходка осуществляется в мягких горных породах: суглинках, песке и галечнике. Диаметр выработки ≥100 мм.
По глубине различают песчаные скважины 2 типов:
- до 40 м — на слой верхнего залегания с дебитом 1 м³;
- 40-90 м — глубокие стволы с расходом воды в 2 раза большим.
В пробуренную выработку опускается обсадная колонна из металлических или пластиковых труб с фильтром в призабойной части скважины. Подъем воды производится погружным насосом.
Достоинства и недостатки
Основное преимущество — шнековый способ бурения, позволяющий построить скважину за 1-2 дня без особых усилий. Механизация всех операций обеспечивается конструкцией бурового станка на самоходном или передвижном шасси.
Другие достоинства:
- чистота воды;
- разрешение на строительство водозабора не требуется;
- срок эксплуатации — до 30 лет.
Недостатки отмечаются на скважинах малой глубины: зависимость дебита от осадков, чувствительность состава воды к загрязнениям поверхности на участке расположения выработки. Другой минус уже обозначен — склонность к заиливанию водоприемника.
Выводы и полезное видео по теме
В завершение — полезный видеоролик, в котором пошагово показана доступная методика промывки засорившейся скважины:
Отметим, что прочистка скважины от песка и ила может быть весьма непростым делом. И не факт, что это вообще удастся сделать своими силами
А неосторожно орудуя механическими снарядами, можно вообще нанести источнику воды ощутимый урон
В то же время существует специальная техника, которая весьма эффективно и в значительной степени восстанавливает характеристики скважин.
У вас есть личный опыт в чистке скважины на участке? Хотите поделиться действенными методами или задать вопросы по теме? Пожалуйста, оставляйте комментарии – форма для отзывов расположена ниже.
