Как бурить скважину

2 методика:Планируем скважинуБурим скважину

Скважина — это проделанное человеком углубление в земле для добычи жидкости. В основном, искомая жидкость это вода — около 97% мировых запасов пресной воды находятся в подземных водоносных горизонтах, а колодцы были издревле распространены на территории Руси. Скважины могут буриться для контроля качества воды, для отопления или охлаждения, а также для обеспечения питьевой водой (после соответствующей обработки). Бурение скважин осуществляется различными способами, описанными далее. Также, прежде чем бурить скважину, нужно учесть все сопутствующие факторы.

Шаги

Метод 1 из 2: Планируем скважину

1. 1 Оцените затраты и преимущества бурения скважины в сравнении с прокладкой водопровода или доставкой воды. Бурение требует более высоких начальных затрат, чем подключение к коммунальному водоснабжению. Кроме того, следует учесть риск не обнаружить достаточно качественный и богатый водоносный слой, а также текущие затраты на откачку воды и содержание скважины. В то же время, некоторые поставщики коммунальных услуг годами вынуждают ожидать подключения к водоснабжению, что делает бурение скважины подходящим вариантом в местах с достаточным количеством грунтовых вод на небольшой глубине залегания.
2. 2 Разузнайте об особенностях расположения участка, где планируется бурение скважины. Вам понадобиться узнать о районе, населенном пункте и вашем участке, чтобы получить информацию о данных геологической разведки.
3. 3 Выясните, были ли и какие скважины пробурены на участке прежде. Данные геологической разведки содержат информацию о ранее пробуренных скважинах в данном районе и была ли найдена вода. Такая информация может быть доступна в местном органе гидрогеологической службы, департаменте по недропользованию или Государственном водном кадастре. Эти данные помогут определить глубину уровня грунтовых вод, а также расположение замкнутого водоносного пласта.
4. В большинстве случаев водоносные пласты находятся на уровне грунтовых вод; они называются неограниченными водоносными пластами, поскольку все материалы над ними пористые. Замкнутые водоносные пласты ограничены плотными слоями, которые выталкивают воду из пласта вверх, но в то же время сложнее поддаются бурению.
5. 4 Сверьтесь с геологическими и топографическими картами. Они дают меньше информации, чем данные о бурении скважин, но геологические карты могут показывать расположение водоносных пластов и скальные массивы местности. Топографические карты отображают особенности поверхности участка местности и перепады высоты, и могут быть использованы для планирования местоположения скважины. В совокупности, эти данные помогут определить, является ли уровень грунтовых вод достаточным для бурения скважины.
6. Грунтовые воды расположены на разном уровне, но в какой-то мере повторяют рельеф. Ближе всего к поверхности вода находится в долинах, особенно бывших руслом реки или ручья; на возвышенности же достичь грунтовых вод сложнее.
7. 5 Расспросите людей, живущих поблизости. Большинство старых скважин и колодцев сделаны без документации, но даже если данные и есть, возможно есть те, кто помнит сколько воды давали эти источники.
8. 6 Проконсультируйтесь со специалистом. Сотрудники местного органа гидрогеологической службы или департамента по недропользованию смогут ответить на ваши основные вопросы и укажут на источники информации, не упомянутые в этой статье. Если вам нужно больше данных, чем они смогут предоставить, возможно вам понадобятся услуги профессионального гидрогеолога.
9. 7 Получите необходимые разрешения на бурение, если они требуются. Проконсультируйтесь у местного государственного органа, чтобы выяснить требуется ли получение каких-либо разрешений прежде чем начать бурение и узнайте о нормах, регулирующих бурение скважин.

Метод 2 из 2: Бурим скважину

1. 1 Бурите скважину вдалеке от потенциальных загрязнителей. Загоны для животных, подземные топливные резервуары, утилизированные отходы и системы канализации могут загрязнить грунтовые воды. Скважины следует бурить в местах, легкодоступных для обслуживания и в достаточном удалении от любых строений (минимальная дистанция до строений зависит от глубины скважины).
2. 2 Выберите подходящий способ буровых работ. Большинство скважин бурятся, но скважину также можно забить, а колодец - вырыть, если это позволяют условия. Бурение скважин производится буром или ротором, ударно-канатным способом или гидродинамическим методом с помощью высоконапорной струи жидкости.
3. Скважина или колодец выкапываются, если вода находится близко к поверхности и не перекрыта твердыми породами. После того, как сделано углубление, в водоносный пласт опускается обсадная труба, а скважина герметизируется во избежание ее загрязнения. Поскольку вырытые колодцы и скважины менее глубокие, чем забивные или пробуренные, существует вероятность их пересыхания во время засухи.
4. Скважины забиваются при помощи стального наконечника, одетого на жесткую решетку или перфорированную трубу, к которой подсоединяется прочная труба. Сперва выкапывается более широкое углубление, затем конструкция забивается в землю, изредка проворачиваясь, для поддержания прочности соединения, до тех пор, пока наконечник не достигнет водоносного пласта. Скважины могут забиваться вручную на глубину до 9 метров, а с помощью механизмов — до 15 метров. Поскольку используется труба небольшого диаметра (от 3 до 30 сантиметров), для получения достаточного количества воды часто забивается несколько скважин.
5. Буром может быть вращательный ковш или бурильная колонна, которые вращаются вручную или с помощью силового оборудования. Их применение оптимально в условиях глинистого грунта, поддерживающего бур, но неэффективно в условиях каменистого или песчаного грунта. С помощью бура скважина может быть проделана на глубину 4,5-6 метров вручную и до 38 метров с помощью силового бура. Диаметр скважины — от 5 до 75 сантиметров.
6. Буры с роторным тросом выделяют жидкость (воду) из отверстий в резце бура, чтобы облегчить бурение и удалить образующиеся отходы. Они могут пробуривать на глубину до 300 метров, создавая отверстия от 7,5 до 30 сантиметров в диаметре. Хотя в сравнении с другими способами бурения, этот способ быстрее в большинстве грунтов, но бурение каменистых пород этим способом весьма проблематично, а жидкость для бурения усложняет идентификацию вещества, поступившего из водоносного слоя.
7. Ударно-канатный способ работает наподобие сваебойной машины — резец на кабеле при помощи пневмоударника двигается вверх-вниз, разрушая породу. Как и при роторном бурении, для ослабления и устранения сопротивления помех используется вода. Ударно-канатным способом можно бурить на ту же глубину, что и роторным, и хотя это медленнее и дороже, но с его помощью можно проходить породы, которые замедлят роторный бур.
8. Гидродинамический способ использует то же оборудование, что и роторный, но без резца, поскольку вода и пробивает углубление и удаляет отходы бурения. Бурение гидродинамическим способом занимает буквально минуты, но такие скважины могут быть не глубже 15 метров, к тому же вода для бурения должна быть очищена, во избежание загрязнения водоносного слоя к которому ведется бурение.
9. 3 Отделка скважины. Когда скважина пробурена, в нее вставляется обсадная труба, чтобы скважина не осыпалась, а вода не загрязнялась стенками скважины. Обсадная труба обычно уже, чем отверстие скважины и фиксируется на месте глиной (глиняный замок) или бетонируется. Как правило, обсадная труба ведет на глубину не менее 5 метров, но может тянуться по всей длине скважины, если она пробурена в рыхлом, песчаном грунте. В обсадную трубу вставляются сита, фильтрующие песок и гравий, затем скважина закрывается санитарной заглушкой и, если вода не находится под давлением, устанавливается насос, чтобы подавать воду на поверхность.

Советы

• Скорее всего, для бурения вы предпочтете нанять известную компанию, специализирующуюся в бурении скважин на воду. Вы можете получить информацию о таких компаниях в местном органе гидрогеологической службы, департаменте по недропользованию или Государственном водном кадастре.