Максимальная глубина бурения скважин для получения качественной питьевой воды

Вода из собственной скважины часто превосходит по всем качествам ту, что поставляется в дом или квартиру по центральному водопроводу. Это связано с тем, что магистрали водопровода служат уже десятки лет, что привело к образованию различных наростов, влияющих на вкус и содержание различных веществ. Еще одной причиной иметь собственную скважину является бесперебойность подачи воды, что исключает зависимость от установленного графика или аварийных ситуаций, возникающих на магистралях.

Максимальная глубина бурения скважин для получения качественной питьевой воды

Зависимость глубины скважины

Существуют различные виды скважин, и их глубина определяется некоторыми условиями. Среди основных можно выделить:

  • рельеф;
  • уровень водоносных пластов;
  • назначение скважины;
  • требуемый дебет.

Максимальная глубина бурения скважин для получения качественной питьевой воды

Рельеф участка, где будет вестись разработка во многом влияет на глубину скважины.


ли речь идет о низинах, то в таких местностях потребуется пройти меньшую толщину грунта, чтобы добраться до водоносных слоев. Если бурение будет осуществляться на холме, то усилий потребуется больше, чем в предыдущем случае. При этом потребуется пройти различную глубину для достижения одного и того же водоносного слоя. Глубина скважины напрямую зависит от того, на каком именно уровне находятся водоносные слои и до какого из них необходимо пройти. Чтобы определить эти параметры выполняется разведывательное бурение, целью которого является установление параметров, а не сооружение самой скважины.

Максимальная глубина бурения скважин для получения качественной питьевой воды

Глубина будет зависеть и от того, какого качества вода требуется и для каких целей она будет использоваться. Если речь идет о технической воде, которая будет расходоваться на хозяйственные нужды, тогда глубина скважины будет меньше, т. к. грунтовые воды имеют значительные запасы и находятся близко к поверхности. Для качественной питьевой воды пройдется пройти больше слоев почвы. В первом случае будет достаточно использовать иглу для сооружения абиссинского колодца, что можно выполнить без применения каких-либо средств механизации. Еще одним фактором, который является определяющим выступает производительность или дебет скважины. Он определяется тем, какой объем воды можно подать из конкретной скважины за определенный промежуток времени. Обычно показатель измеряется в кубических метрах, деленных на час. Наивысшую производительность готовы обеспечить самые глубокие скважины, из которых идет артезианская вода. Это связано с объемом пласта, а также с давлением, которое есть внутри. Часто для подъема воды требуется минимум усилий в сравнении с другими видами скважин.

Определение глубины бурения


Максимальная глубина бурения скважин для получения качественной питьевой воды

Даже разведывательному бурению должна предшествовать определенная подготовка. Заключается она в том, что выясняется структура грунта в конкретной местности и уровни расположения водоносных пластов. Показатели необходимо брать для конкретного участка, т. к. они отличаются даже на небольшой территории. Часто глубина скважины на соседнем участке может быть меньше или превосходить существующую на десятки метров. Это связано с тем, что водоносный слой имеет неравномерное расположение, что влияет на глубину скважины. Определенные сведения можно получить в бюро геодезии, которое занимается строительством рельефных карт местности. Другим способом, который позволяет выявить наличие водоносных слоев, является наблюдение за растительностью. Именно они могут выступать определенными индикаторами. На иллюстрации ниже показаны группы растений, которые выступают индикаторами.

Максимальная глубина бурения скважин для получения качественной питьевой воды

Стоит понимать, что разработка некоторых источников требует разрешительной документации.


и этом использование воды из недр облагается налогом, поэтому даже за собственную скважину, на которую был затрачен семейный бюджет придется платить. Согласно законодательству без налогообложения и разрешающей документации можно осуществлять бурение до первого водоносного слоя. Такие скважины часто не превышают 15 метров. На таких глубинах может быть реализована скважина на песок и абиссинский колодец. И первый, и второй вариант могут нести в себе качественную питьевую воду. Максимальная глубина бурения скважин без особой документации может отличаться от местности к местности и зависеть от конкретных геодезических условий. На определенных участках разрешается бурение до 35 метров.

Максимальная глубина бурения скважин для получения качественной питьевой воды

Наиболее точным источником данных можно считать колонковое тестовое бурение. Бурение продолжается до достижения пласта с песком, который насыщен водой. Процесс прекращается и ожидается наполнение полученного углубления. По мере пребывания воды появляется преимущество определить истинный дебет. Если полученного объема оказывается достаточно, тогда производится установка необходимого оборудования для фильтрации и подачи воды на поверхность. При низких показателях проходка продолжается, пока не будет достигнут следующий водоносный слой. Делается такой же перерыв и производятся замеры.

Тесты позволяют определить состав и наличие вредных веществ. Если их показатели превышают допустимые нормы, то использовать такой источник для питья нельзя, но, возможно, он подойдет для других целей. После анализа продолжается бурение на большую глубину или в другом месте. Все зависит от того, какие именно примеси содержатся в воде.

Размещение водоносных слоев


Максимальная глубина бурения скважин для получения качественной питьевой воды

Чтобы правильно ответить на вопрос, поставленный в заголовке статьи, необходимо досконально разбираться, какой вид жидкости содержится в том или ином водоносном слое. Первой в процессе разведывательного бурения встречается верховодка. В зависимости от местности глубина, на которой она может находиться, варьируется от двух до семи метров. Этот слой имеет значительное количество различных примесей, что объясняется недостаточной фильтрацией, которую проходит вода при попадании в слой. Зеркало воды в таких источниках варьируется в зависимости от различных условий и является непостоянным. Чем засушливее сезон, тем глубже может уйти верховодка или полностью исчезнуть. Для ее использования в качестве питьевой воды потребуется установка нескольких ступеней механической и биологической очистки.

Максимальная глубина бурения скважин для получения качественной питьевой воды

За верховодкой следует следующий пласт, который чаще всего используется для сооружения скважин. Его глубина может варьироваться от десяти до двадцати метров. В нем содержится питьевая вода, пошедшая большую очистку.


кие источники называют скважинами на песок. В жидкости может содержаться определенная доля взвешенных примесей, поэтому рекомендуется установка фильтров предварительной очистки, которые способны быстро справиться с этими примесями. Самым чистым и идеально подходящим для питья можно считать третий слой, который находится глубже 25 метров. В некоторых случаях до него придется пройти 60 метров грунта. Это артезианские воды. Но они не всегда имеют идеальный состав, т. к. в большинстве случаев скапливаются в известковых породах. Это приводит к тому, что жидкость оказывается слишком жесткой. Требуется установка дополнительных фильтров для ее смягчения. Это важно, чтобы избежать образование камней в почках.

Глубина скважин

Максимальная глубина бурения скважин для получения качественной питьевой воды

В согласии с перечисленными выше данными можно вывести несколько типов скважин, которые используются в хозяйстве. Первая бьется до верховодки. В некоторых случаях ее глубина может достигать 13 и больше метров. Все зависит от конкретной местности. Если грунт каменистый, тогда может потребоваться использование дополнительных механизмов, а не только ручного бура или иглы. Для скважины на песок потребуется более серьезное оборудование. Буровые установки для таких целей имеют небольшие габариты и могут быть доставлены в прицепе легкового автомобиля. Бурение в этом случае осуществляется шнековым методом, который считается одним из самых эффективных. Проходку в некоторых случаях придется осуществить на двадцать метров.


Максимальная глубина бурения скважин для получения качественной питьевой воды

Такие источники обладают достаточным зеркалом, что в большинстве случаев позволяет их использовать круглосуточно или с небольшими перерывами для восстановления уровня жидкости в источнике. При желании иметь артезианский источник придется заплатить за более мощное оборудование, которое способно пробиться до 25 и более метров. Если речь идет о промышленных скважинах, то их глубина в некоторых случаях может достигать двухсот метров.

Подбор оборудования

Максимальная глубина бурения скважин для получения качественной питьевой воды

В каждом отдельном случае используется различно оборудование для доставки воды из недр. Первым делом должна быть правильно обустроена обсадная труба. В месте, где будет осуществляться забор воды. Для артезианских скважин достаточно отверстий определенного диаметра, т. к. вода не содержит особых примесей. Если речь идет о скважине на песок или об абиссинском колодце, то предварительной фильтрации в этом случае уделяется больше внимания, т. к. с водой может попадать большое количество песка. Поверх обсадной трубы фиксируется металлическая сетка, которая задерживает взвешенные частицы. Они не должны попасть внутрь скважины по нескольким причинам:

  • уменьшение зеркала;
  • помехи в работе насосного оборудования;
  • повышенный уровень засорения поверхностных фильтров.

Максимальная глубина бурения скважин для получения качественной питьевой воды

Если песок постоянно будет попадать в обсадную трубу, то со временем он снизит зеркало воды, т. к. забьет обсадную трубу. В этом случае потребуется сложная чистка, которую проводя профессионалы методом вымывания под давлением. Песок повреждает крыльчатку насосного оборудования, что приводит к снижению его работоспособности и к необходимости дорогостоящего ремонта. Фильтры, которые установлены непосредственно в жилом помещении засоряются быстрее, если из скважины поступает большое количество песка. Процесс обустройства скважины показан в видео ниже.

Резюме

Как видно, глубина скважины для питьевой воды определяется многими факторами. Многое зависит от рельефа в конкретной местности, а также от подземной водной карты. Еще одним фактором, который необходимо учитывать, является доступность оборудования для бурения в конкретной местности. Бывают случаи, когда просто нет технической возможности пробить скважину на требуемую глубину.

Для чего нужна вода?

От того, из каких водоносных слоев будет добываться вода, напрямую зависит ее качество. Если влага нужна исключительно для полива или содержания приусадебного хозяйства, глубоко бурить не придется. Для этих целей вполне подойдет вода из верхних водоносных слоев (верховодки). Качество такой жидкости в большинстве случаев не соответствует питьевым нормам по химическому и бактериальному составу, причем может меняться в разные поры года. На состав воды из поверхностных слоев влияет множество  факторов, таких как:


  • близкое расположение выгребных ям;
  • просачивание пестицидов, применяющихся для обработки зеленых насаждений и других химических загрязнителей с поверхности почвы;
  • контакт с канализационными сооружениями и т.п.

Поэтому обыкновенный колодец проблем с питьевой водой не решит, хотя удовлетворит технические потребности. Для получения «универсальной» влаги, которой можно было бы полить, наполнить бассейн, попить и приготовить пищу без риска для здоровья, нужно углубляться. Какая минимальная глубина скважины на воду должна быть, рассмотрим дальше.

Основные водоносные слои

Чтобы определить, на какую глубину придется бурить для получения качественного источника, нужно знать расположение водоносных слоев и уровень их залегания относительно поверхности почвы. Структура поверхностных слоев земной коры везде разная, при этом очень изменчива даже в пределах небольших площадей. На одном краю деревни первый от поверхности водоносный слой будет на глубине 4 м, на другом, — 12 м. Различная глубина будет даже на соседних участках.


Но все же, в пределах одного небольшого населенного пункта, эта разница обычно незначительна, поэтому определить приблизительную глубину бурения можно косвенно, исходя из соответствующих данных на соседних участках. При этом стоит уточнять, до какого водоносного горизонта производилось бурение и сопоставлять с собственными запросами по качеству воды и производительности (дебету) будущей скважины.

Различают три основных водоносных слоя, имеющих хозяйственное значение:

  • верховодка;
  • песчаный горизонт;
  • известняковый горозонт.

Верховодка для питья годится только в некоторых регионах, где влияние хозяйственной деятельности минимально. Вблизи крупных городов с развитой промышленностью и инфраструктурой верхние водяные слои для пищевых целей непригодны как по химическому, так и бактериологическому составу.

Первая пригодная для питья вода залегает, в зависимости от региона, на глубине 10-40 м. Это песчаный водоносный горизонт, куда вода попадает, проходя мощные природные фильтры (многометровые слои глины). На какой глубине залегание песчаного водяного пласта на конкретном участке, без разведывательного бурения можно определить косвенно, с большой вероятностью погрешности. Нужно только бурить и искать мощный пласт воды. Различные рамки, пруты и прочие приборы пригодны только для поиска верховодки. Глубину залегания песчаного, тем более артезианского горизонтов никакими приборами не определить.


Самая качественная вода находится еще глубже, на уровне залегания известняка. Это артезианский горизонт, который можно достать бурением на глубину от 30 м до 250 м. Качество воды тут отличное по всем показателям, но бурение и устройство скважины очень дорогостоящее. Обычно бурить артезианский колодец есть смысл для водообеспечения определенного населенного пункта или в коммерческих целях для получения большого количества воды для последующего разлива и реализации. Стоит заметить, что артезианская вода считается полезным ископаемым, поэтому при несанкционированном бурении на такую глубину не избежать конфликта с государством. При желании использовать содержимое известнякового горизонта прежде следует позаботиться об оформлении всевозможных разрешений и согласований. В числе прочих понадобятся данные об абсолютной отметке устья скважины.

Важно! Абсолютная отметка устья скважины, это, попросту говоря, приблизительная высота вашего участка над уровнем моря. Определяется по географической карте с крупным масштабом, на которой имеются изолинии высот. Устье скважины, — точка начала бурения, то есть поверхность почвы.

Какой бы водоносный горизонт ни был целью бурения, при его достижении обязательно нужно проверить полученную воду на содержание неорганических и органических примесей. В некоторых регионах даже артезианская вода бывает непригодна для питья в случае ее избыточной минерализации (максимальный показатель для питьевой воды 10 ммоль/л). Выпить такую воду можно, но жажду она не утолит. Часто вода соответствует норме по химическому и бактериологическому составу, но непригодна по органолептике (вкусовым качествам). Это объясняется содержанием в жидкости определенных солей, что могут давать горечь, например.

В большинстве густозаселенных регионов регулярно проводятся бурения с целью поиска водоносных слоев, на основании чего создаются карты глубин и таблицы. Жителям этих регионов не стоит заниматься поиском несуществующих приборов, с помощью которых якобы определяется, есть ли на участке вода. Как узнать глубину скважины на воду? Посмотреть данные в таблице и учесть процентов 10-15 возможной погрешности. Вот пример такой таблицы для некоторых районов Подмосковья.

Районы Подмосковья Известняки (глубина залегания м) Песок глубина залегания м)
Воскресенский 40-80 10-30
Егорьевский 40-90 15-30
Истринский 90-130 25-30
Коломенский 35-60 10-30
Люберецкий 40-80 25-30
Мытищинский 70-100 20-30
Одинцовский 60-130 10-30
Раменский 15-90 15-30
Сергиево-Посадский 180-250 15-30
Талдомский 80-100 15-30
Щелковский 40-100 15-30

Производительность скважины

Многим потребителям важно не только качество воды но и ее объем, который можно получить за единицу времени. Этот показатель называется дебетом скважины, производительностью или притоком. Есть закономерность, которая действительна практически для всех регионов, согласно которой, чем больше глубина залегания водоносного слоя, тем выше производительность колодца.

Допустим, для верховодки нормальный приток составляет около 0,5 М3 в час. Такого объема обычно хватает для основных хозяйственных нужд, поэтому, если повезло, и поверхностная вода на участке оказалась удовлетворительного качества, бурить глубже смысла нет. Единственный риск в этом случае в том, что состав воды вполне может измениться, так как в поверхностных водоносных слоях он нестабилен. При пользовании абиссинскими колодцами (так называются поверхностные скважины) нужно минимум 2 раза в год проверить, не изменилось ли качество воды.

Скважины «на песок» более производительны. Их дебет может составлять до 1,5 М3 в час. Такого объема хватит на любые нужды в пределах одного домовладения. К тому же качество воды здесь стабильное. Достаточно однократной ее проверки в лаборатории. Такие скважины сейчас наиболее популярны среди потребителей различных регионов. Плюсом является и то, что согласовывать свои действия с государством, если бурить на глубину до 30 м, не нужно.

Артезианский колодец имеет наибольшую производительность, что может составлять 3-5 м3 час. Дебет зависит от мощности водоносного пласта и качества устройства скважины. Бурить до залегания известнякового горизонта, для обеспечения только хозяйственных нужд, смысла нет. Обычно в этом случае преследуются коммерческие цели.

Заключение

К сожалению, для получения ответа на вопрос о том, как измерить глубину скважины, никакие приборы, кроме буровой установки не подойдут. Только разведка бурением поможет точно определить глубину залегания водоносных слоев на конкретном участке. Радует то, что в большинстве регионов слишком глубоко бурить не приходится, чтобы добыть качественную (пригодную для питья) воду в достаточном количестве.


Leave a Comment

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.