Артезианская скважина - что это такое, на какую глубину бурить, как сделать

Артезианская скважина нужна для добычи межпластовой воды, находящейся в созданной природой изоляции. Естественными фильтрами там служат водоупорные слои из глины, задерживающие все посторонние элементы. Такая фильтрация исключает смешивание с поверхностными водами, обеспечивает стабильный химический состав и высокое качество.

В ГОСТе 30813-2002 «Вода и водоподготовка» об артезианском источнике сообщается, что это напорная подземная вода, расположенная в глубоких водоносных пластах и окруженная водонепроницаемыми породами.

Разновидности скважин и советы по выбору

Есть три основных типа проходок для разработки глубинных водных пластов. Выбор технологии зависит от глубины залегания:

1. Абиссинский колодец. Самый простой вариант, позволяющий сделать проходку почти в любом месте. Недостаток этого способа в том, что доступны воды, находящиеся на небольшой глубине. Они подпитываются атмосферными осадками и в них есть вредные примеси.
2. Фильтровая проходка. Создают, когда надо снабжать водой небольшой дом, баню и другие постройки во дворе. Пробурить ее несложно.
3. Артезианская скважина. Оптимальное решение, позволяющее полностью исключить заиливание в штуфе. Жидкость содержится в трещинах скальных пород, в ней нет посторонних примесей, ее можно пить. Минус проходки – надо бурить глубже. Водные пласты могут находиться от 30 до 100 м и глубже.

При выборе имейте ввиду: нужна вода для питья – надо бурить артезианскую, а для технических потребностей достаточно колодца.

Что влияет на глубину артезианской скважины

Насколько бурить вглубь, зависит от типа водного пласта. Глубина залегания водоносных песков в Подмосковье от 10 до 45 м, а до содержащего воду известняка потребуется пробурить от 20 до 250 м.

Требования к месту бурения

При обустройстве технической площадки надо соблюдать следующие требования:

• размеры участка для бурения минимум 4 на 15 м;
• ворота, обеспечивающие подъезд к месту бурильных работ, должны быть шириной 3 м или больше;
• допустимый уклон выбранной площадки не более 15°;
• на высоте до 10 м не должно быть электропроводов или других предметов (буровая мачта их заденет при заезде техники на рабочую площадку).

Выполнение требований необходимо для обеспечения безопасности в процессе бурения.

Дополнительные рекомендации

Для создания артезианской скважины нужно учесть:

1. Сделать скважину можно в любом удобном месте выбранного участка.
2. Нежелательно бурить штуф рядом с пешеходной зоной или там, где в будущем могут проложить дорогу.
3. Если территория неровная, не надо делать проходку в низине.
4. Место для артезианской скважины желательно выбрать до постройки дома и других зданий.

Эти рекомендации помогут создать источник в удобном месте и избежать ненужных затрат при создании водопроводной сети.

Плюсы скважин на известняк

Бурение до вод, залегающих в известняковых пластах, имеет ряд преимуществ:

1. Долговечность. Проходка будет эксплуатироваться долгое время, обеспечивая питьевой водой.
2. Бесперебойное водоснабжение в любую погоду.
3. Почти не меняющийся химический состав. Известняк – природный фильтр, удаляющий все посторонние включения.
4. Воды из одной скважины достаточно для обеспечения ежедневных нужд нескольких хозяйств.

Рассчитать стоимость бурения скважины на воду

Стоит ли проводить бурение зимой

В зимний период нет больших очередей на услуги буровых бригад, и не придется долго ожидать. К тому же промерзший грунт хорошо выдерживает большой вес буровой машины, а колеса грузовиков не повредят верхний почвенный слой.

Нельзя бурить только при низких температурах, ниже -15°C. При пробуривании штуфа на известняк осколки пород удаляются промывочной жидкостью на водной основе, которая замерзает на сильном морозе.

Технология буровых работ

Предлагается 2 способа создания скважинных шахт:

1. Крупногабаритной буровой установкой на базе грузового автомобиля.
2. Переносной техникой для бурения.

Чаще применяют вращательный метод с прямой промывкой. Он состоит из нескольких этапов:

1. Установка разрушает породу, а затем жидкость размывает обломки на выбранном участке. Отработанные частицы вымываются в подготовленную для них яму.
2. Результатом процесса становится выработка, больше диаметра обсадных труб на 40-50 мм.
3. При достижении водного горизонта в выработку одну за другой опускают обсадные трубы, соединяя их между собой.
4. При обсадке используется трубный прокат с резьбовым соединением.
5. В готовую трубную колонну опускается буровая головка, которая на 30-50 мм меньше ее диаметра.

Буровые штанги – полая конструкция, через них передается вращение и одновременно происходит подача раствора для промывки штуфа.

После окончания бурения монтируют рабочие элементы: фильтры, насос.

Обсадная труба – что это?

Это конструкция из металла или пластика, препятствующая обрушению земляных стенок. Чаще используют шовный трубный прокат из стали.

Конструкция решает сразу несколько задач:

• укрепляет стенки, предотвращая их осыпание;
• закрывает промежуточные слои грунтовых вод;
• предотвращает попадание внутрь проходки водяных субстанций, несущих различные примеси.

Для обеспечения долговечности системы внутрь трубы из стали устанавливают пластиковую, из ПНД. Через 30-40 лет эксплуатации на стальной поверхности могут появиться коррозионные трещины или свищи, а пластик защитит воду от возможных загрязнений.

Советы по выбору скважинного насоса

Насосный узел выбирается с учетом требований к объему забираемой воды и параметров, указанных в документе к скважине. Там обозначены основные характеристики проходки: геологический разрез, диаметр обсадной шахты, глубина, производительность, динамический и статический уровни.

При установке насос опускается так, чтобы его верхний край находился на 10 м ниже заявленного динамического уровня. Когда динамический показатель снизится из-за откачки воды до уровня близкого к статическому, насосный узел останется в водной толще.

Для чего нужны кессон и скважинный адаптер

Кессон необходим для защиты скважины от попадания в нее вод с поверхности или из верхних грунтовых слоев. Устанавливается под землей. Выглядит, как сварная герметичная конструкция из стали, имеющая утепление.

Адаптер: двусоставный элемент из металла, предназначенный для соединения насосной трубы с трубопроводом, доставляющим воду к точкам водозабора. Монтируется на глубине, ниже точки замерзания, скрыт слоем грунта. Такое расположение делает его неудобным для регулярного техобслуживания.

Как провести водоподготовку

Это нужно сделать в несколько этапов:

• Проложить проводящий трубопровод на дно вырытой траншеи. Канава роется глубже точки промерзания.
• Перед вводом в дом последние метры выводятся на поверхность и защищаются от перемерзания в морозы электрическим силовым кабелем. Выведение на поверхность и подогрев не нужны, если трубопровод заводится на глубине, через подвал.

При соблюдении правил водоподготовки будет обеспечена бесперебойная водоподача даже в сильные морозы.

Схема и устройство

Штуф для откачки артезианских вод бурят на глубину 50-250 м и глубже. Водяной пласт залегает между жестких пород известняка.

Конструкция простой скважины включает:

1. Обсадную трубу. Трубная конструкция, имеющая вид полого ствола, сделанного из стальных или пластиковых труб диаметром 130-150 мм. Элементы трубопроката стыкуются друг с другом резьбовыми соединениями.
2. Скважинное устье. Расположено в нижней части ствола, в артезианском бассейне.
3. Горловина (оголовок). Верхняя часть водозаборной шахты, препятствующая попаданию в источник загрязнений извне.

Водозабор проводится с помощью погружного скважинного насоса.

Скважинную конструкцию выбирают с учетом сложности бурения грунта и его характеристик. Для установки могут предложить следующие виды:

1. Однотрубная. Шахта составлена из трубного проката одного диаметра.
2. Двухтрубная. Основной ствол создан из металла, а внутри, для повышения срока службы, остановлена пластиковая конструкция меньшего диаметра.
3. Телескопическая. Ствол от водоносного пласта до поверхности смонтирован из разных по диаметру трубных элементов.
4. Кондукторная. В местах прохождения плавунов и участков с нестабильным грунтом имеет дополнительную вставку из труб большего диаметра.

Тип и необходимое оборудование для шахты выбирается мастерами перед началом бурения (по данным геологических исследований) или во время работы, учитывая сложности и скорость прохождения слоев грунта.

Параметры для буровых работ

Они зависят от расположения водных пластов, требований к качеству воды, заданных параметров и производительности скважины, а также от характеристик скважинного насоса:

1. Не напорные межпластовые воды расположены близко к поверхности (не ниже 20-40 м). Для промышленных нужд устанавливают скважинный ствол диаметром 219-325 мм.
2. Внутренний размер шахты, устанавливаемой в частном секторе, зависит от размеров популярных бытовых насосов. Их диаметр редко бывает более 102 мм, поэтому берут трубу с внутренним отверстием 113-159 мм.
3. В продаже есть насосные узлы диаметром 50-76 мм. Для них допустимо отверстие от 76 мм.

Эксплуатационные особенности артезианской скважины

В отличие от проходки на песок, источник с глубиной от 100 м более надежен и может эксплуатироваться по 40-50 лет.

Продолжительность эксплуатации зависит от глубины и напора водоносного слоя:

1. Скважина, установленная к водному горизонту, близкого к поверхности залегания, функционирует максимум 25-30 лет.
2. Безнапорная система на известняк проработает 20-30 лет. Срок службы значительно увеличится, если установить двухтрубную конструкцию.

Это нужно учитывать при выборе вида проходки и материала для шахты.

Часто задаваемые вопросы

Как оформить разрешение на бурение артезианской скважины?

Процесс лицензирования отличается для юридических и физических лиц, поэтому нужно рассмотреть оба варианта.

Юридические лица

Оформляют бурение источника для добычи больших объемов промышленной воды или для ее коммерческого использования.

Чтобы получить лицензию, потребуется:

• оформить право пользования на общественные подземные воды;
• лицензировать скважину.

Оформление на право пользования проводится на основании поданной заявки, которая включает:

1. Паспортные данные владельца территории, где будет проводиться бурение источника.
2. Сведения о месте, где находится участок.
3. Цель водозабора и планируемый суточный объем.
4. Предоставить перечень работ, которые уже проведены или будут проводиться для создания скважины.
5. Указать характеристики действующего источника или сведения, полученные после геологической разведки.

Если артезианская скважина используется в коммерческих целях, то надо дополнительно предоставить результаты лабораторного тестирования воды, как из искусственно созданного источника, так и из естественных водоемов поблизости.

Физические лица

Лицензирование не потребуется, если не нарушены требования закона «О недрах»:

• вода берется только для личных потребностей и хозяйственных нужд;
• в сутки откачивается не более 100 м³;
• глубина проходки 50 м или меньше.

Исключением становится глубокое, глубже 50 м, залегание водоносного слоя. Если выше нет водных бассейнов, то лицензия не нужна.

Когда скважинный источник не облагается налогом?

По ОКОФ (общероссийскому классификатору основных фондов) артезианская скважина для водозабора признана сооружением, чьи технические параметры со временем меняются (код 220.42.21.13.110).

Для компаний и юридических лиц нет налогообложения, если конструкция соответствует следующим параметрам:

• дебит скважины не более 3 м³/ч;
• вододобыча проводится для технических и хозяйственных нужд;
• водоносный горизонт, из которого проводится забор воды, не является централизованным;
• лицензирование не проводилось.

Когда Роснедр выявил нарушение перечисленных выше пунктов или скважинный источник используется в коммерческих целях, объект подлежит налогообложению.

Можно ли пить воду из артезианской скважины?

Отличительная черта артезианского источника в том, что вода в нем высокого качества. Это обусловлено тем, что вода не взаимодействует с расположенными выше слоями, проходит многоступенчатую естественную фильтрацию через поверхностные грунты и пористый известняк.

Сразу после создания скважинного источника не рекомендуется употреблять воду внутрь. Желательно, сначала провести лабораторный анализ и выбрать фильтр для очистки.

Если создана шахта глубиной 50-200 м, то воду из нее также можно пить после исследования в лаборатории, но дополнительная фильтрация при этом не обязательна.

Сразу после пробуривания в шахте остается буровой шлам, поэтому использовать питьевой источник можно после прокачки и полной очистки.

Где заказать бурение и сколько это примерно будет стоить? От чего зависит цена?

Стоимость проходки на известняк, выполненной «под ключ», выше цены источника на песчаном мелком залегании водного горизонта.

Высокая цена на артезианскую скважину оправдана долговечностью и постепенной окупаемостью. На итоговую сумму за работу влияет:

1. Большая глубина, повышающая сложность проводимых работ. Нужна тяжелая буровая техника.
2. Из-за глубокого залегания водоносного пласта нужны материалы высокого качества, способные десятилетиями сохранять свои рабочие характеристики.

Также на увеличение цены повлияет потребность в проведении дополнительных работ.

Заключение

Артезианская скважина на участке надолго снабдит владельцев качественной питьевой водой (эксплуатация более 25 лет). Но её не сделать без услуг специалистов и спецтехники. А это дороже, чем при самостоятельном бурении с доступом к верхним водоносным пластам.