Зачем нужна скважина на воду

Собственный, стабильный источник хрустально чистой воды - что может быть прекраснее в этой жизни. Владельца загородного дома не устраивает цвет, запах и вкус, той жидкости, которая проведена к его дому. Он желает иметь собственный источник с чистой питьевой водой. И где же его копать? Как найти? Оказывается, выход есть.

Пробурив личную скважину на участке загородного дома, садовом или земледельческом хозяйстве, можно не беспокоиться о проблемах с перебоями воды. Своя вода понадобится и для дома. Более того, грамотно обустроив устье, не придется думать о возможном промерзании и повреждении линий в зимнее время. Что же мешает иметь неиссякаемый запас влаги круглый год.

Какие бывают скважины под воду

Стволы подразделяются:
1. артезианские или безфильтровые;
2. на песок или фильтровые; 
3. колодцы.

Бурение артезианских скважин осуществляется до водоносного горизонта, то есть до известняка на глубину, как правило, более 200 метров. Именно на таких глубинах наблюдается хорошее качество воды. В таких забоях она не замерзает и ею можно пользоваться в течение года.

Бурение скважин на песок ведется до ближайшего водоносного слоя, залегающего в песчаных грунтах. Обычная глубина таких стволов составляет, редко, более 30 метров.

Достоинством скважин на песок является низкая стоимость, поскольку бурятся буровой установкой небольших габаритов.

К недостаткам относятся:
- маленький дебит (1м³ в час);
- частое заиливание;
- срок эксплуатации не более 10 лет;
- попадание грунтовых и поверхностных вод в забой.

Но фильтровая скважина хороший вариант для сезонного пребывания на дачном участке.

Шахтный колодец сложно представить без применение готовых бетонных колец заводского изготовления, такие кольца значительно ускоряют строительные работы. Копку ямы следует начинать с ямы полуметровой глубины, в которую спускается первое кольцо. Очищая земляную массу под кольцом, она постепенно углубляется. Далее второе, третье кольцо. В соединениях колец используются железобетонные изделия с замками.

В каких случаях, какую водоносную скважину стоит выбирать

Выбор конструкции ствола находится в зависимости от объема предполагаемой потребности в воде. В случае большой численности семьи, бурение и обустройство артезианской скважины было бы кстати. Но на дачном участке, для обеспечения небольшого дома достаточно иметь и фильтровый ствол (скважины на песок).

Между тем, надежным вариантом автономного водоснабжения остается артезианская скважина. Конструкция исключает попадание в нее поверхностных и грунтовых стоков. Выбирать такую скважину нужно и из соображений длительного срока ее эксплуатации. В количестве требуемой воды всегда имеется некоторый разброс. Например, 2,0 м³ с избытком достаточно для питьевых нужд и полива огорода. 

Но скважины на песок, наряду с относительно низкой стоимостью работ, имеют и малый срок эксплуатации. Такие стволы необходимо периодически прокачивать, поскольку имеют тенденцию заиливаться. В случае использования для питьевых нужд, требуется устанавливать фильтры различных характеристик.

Существующие способы и технологии бурения скважин на воду

Из многочисленных способов, наиболее распространенные виды:
шнековое, роторное, колонковое, ударно-канатный и ручное. 

1) Шнековый метод бурения скважин 
Применяется для бурения скважин на песок. Породоразрушающим инструментом является шнек, который выносит породу на поверхность лопастью, навитой и приваренной к буровой штанге. Обычная песчаная скважина бурится, максимум, два дня, если шнек не упрется в камень. А это уже проблема и, возможно, забуривание нового ствола на другом месте.

Шнековый способ считается экономичным и эффективным при бурении до 50 метров в песчано-глинистых грунтах. Скорость бурения самоходной установкой достигает 2±3 десятка метров в смену, что приближает день появления долгожданной воды в доме.

2) Роторный способ бурения скважин
Относится к распространенному виду бурения на глубины более 100 метров. Разрушающим породу инструментом является, обычно, 3-х шарошечное долото. Двигатель, привод к ротору, сам ротор и вышка смонтированы на платформе грузового автомобиля, как правило, высокой проходимости. Ротор вращает разрушающий инструмент через набор бурильных штанг. Используя долота разных диаметров, можно производить проходку внутри обсадной колонны. 

После бурения первого интервала, в ствол спускаются обсадка. Колонна перекрывает верхние грунтовые стоки и не допускает обрушения стенки ствола. Бурение продолжается долотом меньшего размера. После очередной обсадной трубы в ствол спускается эксплуатационная колонна до водоносного слоя. Обычный диаметр долот 76-215 мм позволяет разрушать породы высоких категорий по буримости (таблица Протодьяконова).

Скважина, готовая для эксплуатации прокачивается до появления чистой воды.

Примерно, через 20 дней осуществляется анализ воды на предмет ее химического состава. 

Роторное бурение ориентировано на проходку глубоких артезианских скважин с применением гидравлического давления и промывки буровым раствором (еще называют эту технологию бурения - гидравлическое бурение скважин). Производительность роторного способа, порядка 10 метров в день.

3) Колонковое бурение скважин
Вследствие незначительного диаметра (151мм) забойной коронки, способ не относится к широко распространенным. Наиболее применяемая область-бурение разведочных скважин на большие глубины в трещиноватых и скальных породах. В зависимости от твердости породы, колонковое бурение осуществляется твердосплавными или алмазными коронками. Керновый материал, который во время вращения входит вовнутрь буровой трубы, поднимается вверх промывочной жидкостью. Поскольку бурение носит разведочный характер, то керн по мере заполнения, извлекается из трубы. Бурение стволов производится как самоходными установками (УКБ-500), так и стационарными станками (ЗИФ-650; ЗИФ-1200).

4) Ударно-канатный способ бурения скважин
Считается самым примитивным и заключается в том, что разрушающий инструмент, в частности буровой стакан, поднимается и опускается над устьем. Разрушенная порода извлекается с помощью желонки. Станки такой направленности используются и в каменистых породах до 100 метрового интервала и более. Установка эффективно применяется в районах вечной мерзлоты и для выявления горизонтов со слабым напором воды. 

5) Ручное бурение скважин
Осуществляется посредством удара и забивания долота в грунт. Не требует больших затрат. Долото, проходя через породу, не нарушает ее структуру. Проходка ствола производится большим диаметром, на глубину не более 25 метров. Срок эксплуатации составляет 7-10 лет при условии круглогодичного пользования. Продлить срок жизни скважины можно регулярным проведением профилактического осмотра и технического ремонта. Ручное бурение в отличие от механического, требует значительных физических затрат. Но ручная проходка достаточно быстрый процесс. Отличительными показателями ручного метода можно назвать:
- возможность сохранения значительной площади чистой, без вскрытия полезного слоя почвы и дальнейшей рекультивации зоны работ;
- возможность бурить в труднодоступных местах;
- простота и надежность оборудования;
- эксплуатация без практического навыка.

Сравнение механического и ручного бурения скважины

Итак, бурение есть процесс разрушения нескольких вертикальных слоев почвы с использованием соответствующей техники.

Распространенным видом механического бурения считается вращательное способ с прямой промывкой. Прямая- означает вариант нагнетания промывочной жидкости по стволу сверху вниз. Это отличная предпосылка для достижения большим диаметром желаемой глубины и максимального дебита. В случае песчаного грунта применяются поверхностно - активные вещества (ПАВ), которые удерживают стенки ствола от осыпания. Они же легко удаляются во время прокачки, обеспечивая полную отдачу водоносного горизонта. 

Работа скважины с прямой промывкой составляет до 20 лет, при ее регулярном пользовании. Между тем, бурение вращательным способом с обратной промывкой дает, обычно, скважину высокой производительности. Здесь, промывочная жидкость нагнетается снизу вверх. Преимущество метода заключается в максимальной выдаче воды с горизонта, благодаря большому диаметру ствола, порой, до 0,5 метра, а также способа промывки, принуждающего пласт работать с наибольшей отдачей. 

Скважина с обратной промывкой также эксплуатируется до 20 лет, при постоянном пользовании. Такие устройства применяются для обеспечения водой крупных объектов и районов.

Ручное бурение можно выполнить спиральным буром на глубину 15-20 метров. Предварительно выкапывается яма в 1 м³. Далее, 2 рабочих вращают бур. Войдя в грунт на 30-40 см, обратным вращением вытаскивают инструмент и очищают лопасти от грунта. Углубляя в землю, бур наращивают штангой. И так до водоносного горизонта. После следует пробурить еще 2-3 метра до водоупорного слоя. Следующий этап - установка обсадной трубы с перфорацией в нижней части. Установка ручного бурения отличается компактностью и возможностью пробурить ствол в местах с пересеченным рельефом. Например, в подвале дома, на склоне горы и, даже, под ЛЭП.

Что нужно сделать перед началом бурения скважины

Насколько закономерно построить на загородном участке индивидуальный источник водообеспечения, например, артезианскую скважину. Какие разрешительные документы нужны для владения лицензией на бурение и что из себя может представлять зона санитарной охраны скважины.

Итак, вода относится к разряду полезных ископаемых с регламентированной добычей. Поэтому, с артезианскими подземными выработками имеются определенные трудности. И считаются они более затратными.

Таким образом, получение лицензии на артезианскую скважину происходит по процедуре:
1. Сбор правовых документов, включающих в себя:
- документ о праве собственности на участок земли;
- кадастровый план;
- ситуационный план;
- план застройки (генеральный).
2. Расчет потребления водных ресурсов.
3. Заключение о возможности устройства на этом земельном участке ЗСО (зоны санитарной охраны).
4. Резюме на проектирование скважины.
5. Предоставление пакета документов в ведомство, которое и выдает лицензию на пользование недрами, а точнее "Лицензия на артезианскую скважину".

По получении лицензии, специализированная компания приступает к бурению, в соответствии с проектом, ими же составленным. Позже, скважина ставится на учет с присвоением номера Государственного водного кадастра.

Далее, проект представляется на государственную геологическую экспертизу, на предмет оборудования ЗСО и получение заключения о качестве подземных вод, использования для питьевых нужд. 

Процедура, в целом, долгая, затратная и нервозная, чтобы преодолеть одному. Для справки: зона санитарной охраны - это зона отчуждения вокруг скважины радиусом 30 метров, без построек, насаждений и огороженная забором. А это, практически, непреодолимое препятствие. Благо, это не относится к мелким выработкам.

Выбор компании, предоставляющая услуги по бурению скважин

Огромное число фирм и организаций, подвизавшихся на рынке бурения, отличаются друг от друга, как техническими критериями, так и квалифицированным персоналом. Основной показатель, конечно же, это:
- парк оборудования;
- численность работников и контингент специалистов;
- уровень обслуживания скважин;
- диапазон услуг и гарантия на систему водоснабжения;
- продолжительность работы компании в этой отрасли.

Кому же довериться? Предпочтение склоняется в пользу крупных организаций, обладающих солидным парком собственного оборудования, транспортными средствами и вспомогательной техникой. Здесь же больше штат инженеров и специалистов разных профилей. Важную роль играет и производственная история фирмы. При намерении заключить договор, следует поинтересоваться ценами, в том числе, если они подозрительно низки. 

По менеджерскому и инженерному контингенту офиса легко определить профессионализм работников.

Заказчику лучше определять качество и объем по завершении работ или на стадии завершения.

Порядок выполнения буровых работ и обустройства скважины

Проходка ствола завершается монтажом обсадной колонны, которая должна продлить существование скважины на многие года. А если колонна будет функционировать как эксплуатационная, то она, вдобавок не будет иметь воздействие на качество воды, что и требуется от трубы. Для глубоких скважин предпочтительна стальная обсадная колонна.

После проверки глубины ствола, плавно и непрерывно спускается фильтр. Далее, вывешиванием обсадной колонны, обнажают водоносный горизонт. Если фильтр не изменил своего положения, относительно приподнятой обсадной трубы, значит она, установлена правильно. Выставив верхний конец трубы над поверхностью земли, возникает необходимость обустройства устья.

В установленном кессоне, на выступающую часть обсадки надевается оголовок, от которого труба идет к насосу.

Здесь же, в кессоне монтируется гидравлический бак, насос и автоматика для управления им. В корпус кессона заворачиваются соответствующие, выводные штуцера и запорная арматура. Можно установить и фильтр тонкой очистки, если есть в этом необходимость. Далее, по уже готовой траншее, проводится магистраль в дом, к сантехническим приборам.

Принципиальное отличие погружного насоса в его рабочем положении, то есть он работает, будучи погруженным в воду.

Как правило, насосы различной мощности, производительности и напора, привязаны к диаметру обсадной колонны от 3-12 дюймов. Спускается в скважину на тросу в связке с нагнетательной трубой и кабелем питания.

Таким образом, скважина пробурена, обсажена, обустроена, насосное хозяйство готово к работе и остается только открыть кран. Разводка выполняется с обязательным соблюдением удобства профилактического обслуживания узлов соединения и запорных устройств. При этом должна соблюдаться и размерность линий. Для примера, при вводном диаметре труб 25 мм, диаметр внутренних линий к приборам составит 16 мм.

Как правильно эксплуатировать водоносную скважину

В артезианских скважинах, обязательно следует соблюдать условие нахождения погружного насоса ниже уровня зеркала. Определяется это из выданного паспорта организацией, проводившей буровые работы. 

Не следует самостоятельно менять глубину погружения насоса и нарушать, тем самым, технические возможности насоса с дебитом скважины. Нужно постоянно следить за состоянием кессона, дабы в воду не попадали поверхностные и грунтовые стоки. 

Организация и устройство свалок, выгребных ям и септиков может серьезно повлиять на качество питьевой воды. 

Избегайте дилетантов и "специалистов" с улицы, вызывающихся качественно отремонтировать все и вся.

Если скважина песчаная, то воду из нее предпочтительно выкачивать насосом вибрационного принципа. В таких стволах обсадная колонна имеет сетчатый фильтр, который довольно быстро забивается. А вибрационный насос поможет в этом, даже, после длительного простоя источника.

Цены на бурение 1 п. м. скважины под воду в городах России

Буровые работы не отличаются большим разбросом и варьируют в пределах договорных условий. Какие-то дополнительные требования или изменения технических параметров могут незначительно повлиять на общую стоимость выполненной работы. 

В целом, цены за 1 п.м. в городах России характеризуются цифрами:

Центральный Федеральный округ:

Москва ~ 2000 рублей;
Воронеж ~ 2300-2500 рублей;
Рязань ~ 1900 рублей;
Старый Оскол ~ 1500 рублей;

Ярославль ~ 1900 рублей;
Липецк ~ 2200 рублей;
Брянск ~ 1500 рублей;
Тамбов 1600 рублей;
Курск ~ 2200 рублей;
Иваново ~ 1800 рублей;

Приволжский Федеральный округ:

Пермь ~ 1800 рублей;
Киров ~ 2000 рублей;
Ижевск ~ 2000 рублей;
Казань ~ 2000 рублей;
Саратов ~ 2200 рублей;
Оренбург ~ 2000 рублей;
Нижний Новгород ~ 2000 рублей;
Самара ~ 2000 рублей;
Тольятти ~ 2000 рублей;

Уральский Федеральный округ:

Екатеринбург ~ 2000 рублей;
Уфа ~ 1800-2200 рублей;
Челябинск ~ 1600 рублей;
Тюмень ~ 1500 рублей;
Курган ~ 1700 рублей;

Сибирский Федеральный округ:

Красноярск ~ 2000 рублей;
Новосибирск ~ 2000 рублей;
Иркутск ~ 2000 рублей;
Омск ~ 1400 рублей;

Южный Федеральный округ:

Волгоград ~ 2000 рублей;
Краснодар ~ 2000 рублей;
Ростов ~ 2500 рублей;

Средние цены на бурение скважин по России - 2000 рублей.

В целом, цены за 1 п.м. в городах Украины характеризуются цифрами:

Киев ~ 2300 рублей (585 гривен);
Харьков ~ 1700 рублей (435 гривен);
Донецк ~ 2000 рублей (510 гривен);

Средние цены на бурение скважин по Украине - 1700 рублей (435 гривен).

В целом, цены за 1 п.м. в городах Белоруссии характеризуются цифрами:

Минск ~ 1700 рублей (460 000 белорусских рублей);
Гомель ~ 1700 рублей (460 000 белорусских рублей);
Белгород ~ 1700 рублей (460 000 белорусских рублей);

Средние цены на бурение скважин по Белоруссии - 1700 рублей (460 000 белорусских рублей).

Цены на сопутствующие материалы и инструменты при бурении скважин

Наиболее востребованные изделия:
- Труба обсадная ПВХ без резьбы Ø 135х8 мм, длиной 1 п. м, стоит 303 рубля. 
- Труба обсадная, стальная с резьбой Ø 133х4,5, длиной 1 п. м, стоит 550 рублей.
- Кессоны пластиковые разнятся в цене, в зависимости от конструктивных размеров и комплектации. Рамка цен варьирует от 14000 и до 57000 рублей.
- Кессон металлический из Ст. 20, с люком, крышкой, врезанными штуцерами, трапом для спуска, антикоррозионным покрытием, может стоить от 14000 и до 32000 рублей.
- Оголовок пластиковый, литой, например Ø125 мм стоит от 1800 рублей.
- Оголовок стальной на трубу 127-140 мм, колеблется в цене от 3800 рублей. В любом случае, стоимость вспомогательных товаров зависит о компетентности покупателя и, немного, торговой дипломатии.
- Стоимость фильтров зависит от качества получаемой воды. Они же являются основой успешной работы скважины. Характерные показатели фильтра: материал, диаметр, толщина трубы и его длина, тип соединения, процент скважности не могут привести к однозначной цене. И информация о конкретной стоимости фильтра может привести в заблуждение потенциального обладателя.
- Исходя из глубины скважины, ее дебита, диаметра обсадной колонны, необходимой потребности в воде, выбирается марка погружного насоса. Например, ЭЦВ6-10-50 будет стоить от 21000 рублей. На производительность и напор серьезно влияют многочисленные изгибы, повороты, запорная арматура, фитинги. Зная эти нюансы, нужно и определяться в выборе насоса. 

Владельцы многих загородных коттеджей и дачных домов имеют на участке свою скважину на воду. Конечно, этот комфорт, удобство и уют.

Еще больше тех кто мечтает о собственной водоносной скважине и тех кто уже начал заниматься данным вопросом.