Что такое артезианская скважина определение: Что такое артезианская скважина — глубина, технология бурения

Содержание

Что такое артезианская скважина — глубина, технология бурения

На этот счёт можно услышать разные мнения. Кто-то говорит, что это скважина, из которой вода течёт сама по себе, кто-то — что это скважина, пробуренная на известняки, кто-то — что это просто очень глубокая скважина. Как в притче про трёх слепцов, ощупывавших слона, каждый из них по-своему прав, но, в целом, картинка не складывается. Так что же такое артезианская скважина на самом деле?

Ответ прост: артезианская скважина — это водозаборная скважина, пробуренная на артезианский водоносный горизонт.

Это абсолютно точное определение, но от этого не легче. Теперь нужно разобраться с тем, что такое артезианский водоносный горизонт.

Здесь тоже всё просто — это такой водоносный горизонт, который входит в артезианский бассейн…

И снова это верно, но рассказ начинает напоминать сказку про белого бычка. Чтобы разорвать этот порочный круг, нам придётся немного погрузиться в гидрогеологию, науку о подземных водах.

Немного истории

Издревле люди копали глубокие колодцы для добычи воды. Так делали и в древней Греции, и в древнем Египте, и в Китае. Китайцы первыми догадались бурить скважины, обсаживая их бамбуковыми трубами. Иногда из таких скважин вода лилась сама, а иногда — вырывалась с большим напором, получался настоящий фонтан. Специалисты-гидрогеологи называют такое явление самоизливом, а такие скважины — фонтанирующими. В Европе одна из самых старых фонтанирующих скважин была пробурена в 1126 г. в монастыре в городке Лиллер во французской провинции Артуа, с тех пор во многих странах их и называют артезианскими.

Артезианские бассейны

Так что же такое артезианский бассейн, и почему вода там течёт из скважин сама по себе? Верхняя часть земной толщи (специалисты говорят геологического разреза) состоит из чередующихся слоёв различных, преимущественно осадочных горных пород. Осадочные породы — это породы, получившиеся из осадков, которые откладываются в основном на дне морей.

Поверхность земли периодически поднимается и опускается и любой участок современной суши много раз в течение геологической истории был дном моря. В это время и отложились те самые пески, глины и известняки, которые лежат у нас под ногами за тысячи километров от ближайшего морского побережья. Какие породы отложатся на морском дне, зависит от многих факторов: глубины древнего моря, его температуры, близости древних берегов и гор… С течением времени действие этих факторов меняется: вот море стало глубже и на дне стали откладываться глины, вот море стало мелеть, приблизился берег и на дне отложился песок, вот море стало мелким и тёплым и на дне накопились раковины моллюсков, из которых получился известняк. Так и сформировался на морском дне слоистый пирог из различных осадочных пород. Много раз морское дно поднималось выше и становилось сушей, и в это время часть морских осадков размывалась и уносилась в другое море за сотни и тысячи километров от нашего места. Потом суша опять опускалась и становилась морским дном, где накапливались новые осадки.
При этом земная толща могла немного наклониться и новые осадки накапливались уже в слоях расположенных под углом к старым (геологи называют такое залегание слоёв несогласным). Так за десятки сотни миллионов лет сформировалась сложная слоистая толща, которую представляет собой геологический разрез на большой части земной поверхности (мы не говорим пока о горных областях).

Поверхность земли поднимается и опускается неравномерно, к тому же, как мы теперь знаем, части земной коры (литосферные плиты) двигаются по горизонтали, сталкиваются и наезжают друг на друга, поэтому изначально горизонтальные слоистые толщи деформируются и в них образуются складки. Нас больше всего интересуют складки, в которых центральная часть опущена, а краевые подняты, Геологи называют такие складки синклиналями, а если складка имеет форму тарелки с опущенным центром и поднятыми со всех сторон краями, она называется мульдой. Размеры таких складок бывают самые разные, от первых метров до сотен и тысяч километров.

Так вот, в синклиналях и мульдах, имеющих размеры в десятки и сотни километров, и может сформироваться артезианский бассейн.

Слоистая толща осадочных пород состоит из разных пород. Часть из них хорошо проницаема для воды: это пески, трещиноватые известняки и доломиты, часть почти непроницаема: это глины, глинистые известняки, мергели и, например, каменные соли. В проницаемых слоях подземные воды могут двигаться, и гидрогеологи называют их водоносными горизонтами. В непроницаемых слоях движение подземных вод происходит очень медленно, такие слои называются водоупорами. Кстати, сами по себе водоупорные породы могут содержать воды не меньше, чем водоносные, просто она там заперта и не может быстро вытечь. Поэтому нельзя говорить о том, что подземные воды содержатся только в водоносных горизонтах.

Поверхность земли часто повторяет структуру залегающих ниже толщ, и если мы имеем большую синклиналь или мульду, то на поверхности земли образуется впадина или котловина, в центре которой обычно бывает река или озеро, а по краям возвышаются холмы или даже горы.

Атмосферные осадки, дождь и тающий снег, частично стекают в реки, частично испаряются, а частично просачиваются в землю. Так происходит инфильтрационное питание подземных вод. Оно происходит практически повсеместно, за исключением самых засушливых (аридных) территорий. Подземные воды движутся, и в понижениях рельефа они просачиваются на поверхность в виде болот, родников и подводных ключей, питающих реки. Так происходит разгрузка подземных вод.

Теперь вернёмся к нашей мульде. Вода, просочившаяся в её периферийной части, на холмах, попадает в водоносный горизонт и течёт по нему, как по наклонной трубе к центральной пониженной части, где разгружается в реку или озеро. Даже если водоносный горизонт не имеет прямой связи с рекой, всё равно вода из него постепенно перетекает наверх через водоупор за счёт разности давлений (напоров), ведь напор воды в водоносном горизонте близок к высоте холмов, где вода просочилась в водоносный горизонт. Это течение очень медленное, но так как оно происходит на большой площади, количество воды, перетекающее через водоупор в центральной части складки, оказывается равным количеству воды, просочившемуся в водоносный горизонт на периферии.

А если мы пробурим скважину в центральной части складки, напор в ней будет выше поверхности земли, и скважина будет фонтанировать. Вот что такое артезианский бассейн, и вот почему фонтанируют артезианские скважины.

Но где горы, и где Москва? Откуда артезианские скважины на нашей равнине? Всё то, что рассказано выше относится к артезианским бассейнам межгорного типа. Но есть ещё артезианские бассейны платформенного типа. В геологии платформами называют обширные области, где формирование земной коры с землетрясениями и извержениями вулканов закончилось сотни миллионов лет назад, и с тех пор они спокойно живут, плавно опускаясь и поднимаясь, накапливая на своей поверхности чехол осадочных пород. Москва находится посередине одной из таких платформ — Восточно-Европейской. Слои осадочных пород здесь лежат достаточно ровно, но и тут в них бывают складки, только размер у них намного больше — сотни и тысячи километров. Такие гигантские синклинали геологи называют синеклизами.

Вот в центре одной из таких синеклиз, Московской, и находится город Москва. Внутри этой синеклизы расположен Московский артезианский бассейн. Его размеры огромны: от границ Карелии до Воронежа и от Смоленска до Иванова. Водоносные и водоупорные слои здесь тоже залегают в виде тарелки, правда, несимметричной, самая нижняя точка здесь сдвинута к северу, в Ярославскую область. Те водоносные горизонты, которые залегают у поверхности в Брянске и служат для добычи пресной воды, в Москве залегают на глубине более километра и содержат минеральную воду.

В артезианских бассейнах платформенного типа фонтанирующие скважины — это скорее не правило, а исключение, хотя в районах с большими перепадами высот рельефа они и встречаются. При этом вода в водоносных горизонтах обычно находится под давлением, и когда водоносный горизонт вскрывается скважиной, вода в ней поднимается выше кровли (верхней границы) водоносного горизонта. Гидрогеологи говорят, что подземные воды имеют избыточный напор и называют такие горизонты напорными. Но это не обязательное правило. В областях питания, там, где водоносный горизонт залегает первым от поверхности, подземные воды часто не имеют избыточного напора и их уровень находится внутри слоя водоносных пород (это называется безнапорный водоносный горизонт). Так же бывает и там, где водоносные горизонты прорезаются реками. Вода из них стекает (дренируется) в реку и слои водоносных пород бывают частично осушены. Избыточный напор также может быть снижен за счёт интенсивной откачки подземных вод водозаборами.


Артезианские скважины

Так что же получается? Артезианская скважина может вскрывать водоносный песок и известняк, фонтанировать и не фонтанировать, быть напорной и безнапорной, иметь глубину и 20, и 200 метров. Так в чём же отличие артезианских скважин от других? И какие они эти другие скважины?

Выше слоёв, образующих артезианский бассейн, часто залегают более молодые отложения, сформировавшиеся в нашем четвертичном периоде геологической истории в условиях, когда здесь уже была суша. Это отложения ледников и рек. Среди них тоже есть и проницаемые и водоупорные, те же пески и глины. В них тоже могут формироваться водоносные горизонты. Главное отличие этих горизонтов от артезианских в том, что они не простираются на сотни километров. Вода, которая в них содержится, попадает в них обычно здесь же на месте и недавно, а не течёт сотни лет по водоносным горизонтам. Часто такие водоносные горизонты залегают непосредственно под поверхностью земли без верхнего водоупора. Такие подземные воды называют грунтовыми.

Получается, что в центральной России скважины могут быть пробурены на артезианские водоносные горизонты и на грунтовые воды? Не совсем так. В четвертичных отложениях может быть несколько водоносных горизонтов, причём нижние вполне могут иметь избыточный напор. Более того, в северной части Подмосковья выше известняков залегают пески, отложившиеся в юрский и меловой периоды на морском дне. Водоносные горизонты в них тоже относятся к Московскому артезианскому бассейну, но по своим качествам скважины на них мало отличаются от скважин на водоносные пески в четвертичных отложениях. Буровики называют эти водоносные горизонты «глубокие пески».

И теперь пора перейти от высокой науки к суровой правде жизни. На практике не так важно артезианский водоносный горизонт вскрывает скважина или не артезианский. Решающую роль здесь играет то, в каких породах залегают подземные воды. Скважина на известняки кардинально отличается от скважины на пески, будь водоносный горизонт в песках артезианским или нет. Поэтому на практике «артезианскими» называют только скважины, пробуренные на водоносные известняки. Скважины же на водоносные пески обычно так не называются, хотя с точки зрения науки многие из них и имеют право на это высокое звание.

Преимущества артезианских скважин

Скважины на известняк имеют ряд весомых преимуществ перед скважинами на песок.

  1. Предсказуемость. Хороший гидрогеолог всегда определит, на какой глубине на вашем участке залегают водоносные известняки, какой будет уровень воды в скважине и каков будет состав подземных вод. Вы можете заранее с высокой точностью оценить затраты на бурение скважины, насос и водоподготовку.
  2. Высокая производительность. Водоносные известняки обычно имеют хорошую проницаемость и обеспечивают высокую производительность скважин. Не редкость когда большие промышленные скважины поднимают тысячи кубометров воды в сутки. В случае же скважины для частного дома, её производительность обычно ограничивается не характеристиками водоносного горизонта, а диаметром обсадных труб, не позволяющих установить более производительный насос. Кроме того производительность артезианских скважин не зависит от погоды, даже в самый засушливый год уровень воды в них не падает.
  3. Стабильность химического состава. Существует распространённое заблуждение, что глубокие водоносные горизонты содержат воду идеального качества, так как туда не проникает загрязнение с поверхности земли. Да это так, подземные воды в глубоких водоносных горизонтах защищены от загрязнения, но они проходят долгий путь через водовмещающие породы, взаимодействуют с ними и поэтому набирают в себя большое количество минеральных солей. Часто их содержание превышает предельные концентрации, определённые санитарными нормативами, поэтому если такую воду предполагается пить, необходимо пропустить её через станцию водоподготовки. Часто в подземных водах из известняков превышен показатель жёсткости, содержание железа. Случается, что превышены допустимые концентрации лития, стронция, фторидов. Однако, обеспечив в доме качественную водоподготовку и правильно её эксплуатируя, вы гарантированно будете иметь хорошую воду. Неглубокие скважины на песок обычно не защищены от загрязнения, и даже если сейчас ваша скважина выдаёт идеальную воду, не исключено, что через год она подтянет к себе шлейф загрязнения от соседского сортира.
  4. Долговечность. Скважины на известняк обычно бурят с использованием высококачественных труб, которые прослужат долгие годы. Кроме того, известняки не требуют установки сложных фильтровых колонн. Раньше часто скважины вообще бурились без обсадной колонны. Сейчас, для того чтобы предотвратить выпадение кусков известняка со стенок скважины обычно устанавливают фильтровую колонну, которая представляет собой просто перфорированную трубу. Скважина на песок же требует установки высококачественного сетчатого фильтра и при малейшем его повреждении начинает выбрасывать песок и заиливаться.
  5. Ремонтопригодность. Если всё-таки происходит обрушение породы в водоприёмном интервале скважины или из-за долгого простоя производительность скважины уменьшилась, её можно отремонтировать и углубить. Для увеличения производительности скважины её можно подвергнуть солянокислотной обработке или обработке пневмоимпульсом. Если же пришла в негодность скважина на песок, исправить её бывает затруднительно, а часто невозможно.

И их недостатки

Главный и, пожалуй, единственный недостаток артезианских скважин — это их цена. Скважины на известняк обычно намного глубже, чем скважины на песок и требуют использования более мощных буровых установок, поэтому они существенно дороже. Однако потратив деньги один раз, вы на долгие годы получаете надёжный источник качественной воды.


Артезианская скважина — АО Гидроинжстрой

ОТПРАВЬТЕ ЗАЯВКУ на консультацию

Оставьте свой номер телефона

Мы позвоним Вам и ответим на все ваши вопросы

Заказать

Артезианская скважина — это скважина, которая пробурена до артезианского водоносного горизонта, который расположен между двумя мощными региональными водоупорами, захватывает обширные территории Московской, Тверской и Владимирских областей. Водоупорами могут быть – глины, суглинки и тому подобные породы.

Артезианская вода находится между двумя водоупорами в сжатом состоянии, образуется избыточное давление, которое при вскрытии горизонта как бы выдавливает воду, поднимая ее до определенного уровня. Расстояние от поверхности земли до этого уровня называют статическим уровнем воды в артезианской скважине.

Артезианские скважины в Московской области

При бурении скважин в Московской области водоносные горизонты можно разделить по гидравлической характеристике на два вида: напорный — артезианская глубокая скважина, и безнапорный — первый от поверхности водоносный горизонт, скважины на известняк и песок.

Глубина залегания водоносных слоёв изменяется в широких пределах и зависит от геологического строения конкретной местности. Узнайте подробнее про технологии бурения артезианских скважин в Московской области.

Как работает артезианская скважина?

Принцип работы артезианских скважин так же, как их строение, довольно прост. Подача воды в дом из сооружения осуществляется следующим образом:

  • насос перекачивает воду в накопительный бак;
  • из бака она подается в систему водоснабжения, обеспечивает нормальную работу сантехнического оборудования, бытовой техники;
  • как только уровень в гидроаккумуляторе понижается до критических значений или сильно уменьшается напор, автоматика запускает насос и процесс повторяется сначала.

Отличия и преимущества скважин артезианского типа

1. Производительность скважин

Артезианская скважина – высокопроизводительная. Для коттеджного посёлка, в зависимости от района и мощности водоносного пласта она может достигать 5 кубометров в час. В среднем артезианская скважина способна выдавать 2,5-3 кубометра воды в час.

2. Бесперебойность подачи воды

Высокая производительность артезианской скважины позволяет обеспечивать бесперебойную подачу воды в нескольких точках. Если артезианская скважина на воду дает 2,5 кубометра воды в час, то это значит, что в доме могут быть открыты одновременно 3-5 крана, и вода в каждый из них будет поступать полноценно. При эксплуатации глубоких артезианских напорных водоносных горизонтов сезонные колебания уровня практически отсутствуют. Естественные природные изменения напора таких вод могут наблюдаться только в многолетнем разрезе.

Еще одним важным фактором, влияющим на бесперебойность подачи воды, является водообильность водоносного слоя. Работа артезианской скважины более стабильна, воды хватает для эксплуатации нескольких близлежащих скважин.

3. Качество воды

Качество воды глубоких артезианских подземных вод стабильней, нежели неглубоких безнапорных, поскольку на него в меньшей степени влияет человеческий фактор загрязнения окружающей среды нитратами или вредными микроорганизмами, если поблизости располагаются сельскохозяйственные поля, сточные канавы или свалки мусора, при этом вода на вид может быть прозрачной и без запаха.

Вне зависимости от вида используемой скважины, природное качество воды часто не соответствует питьевым стандартам (нормам СанПиН). В воде может быть превышен предельный уровень содержания железа, марганца, «солей жесткости» или сероводорода, что говорит о необходимости дополнительной очистки воды.

4. Срок службы скважины

Средний срок службы скважины на известняк на порядок выше, нежели скважины на песок вне зависимости от глубины и напорности вскрываемого водоносного горизонта. Безнапорная скважина на песок служит в среднем 5-7 лет, а скважина на известняк — около 20-30 лет. Применение наиболее совершенной двухтрубной конструкции увеличивает срок службы скважины, ориентировочно до 40-50 лет. Артезианская скважина на глубокий песок служит до 25 лет при строгом соблюдении рекомендаций по эксплуатации.

5. Особенности эксплуатации скважины

Не устанавливайте мощный насос, превышающий производительность скважины. Это приводит к преждевременному выходу из строя сетчатого фильтра (забиванию и разрыву ячеек сетки), и нередко к осушению скважины (снижение уровня ниже глубины установки насоса). Скважины на известняк проще в эксплуатации, поскольку на них распространяется лишь ограничение по максимальному водоотбору. Несоблюдение рекомендаций по регулярности эксплуатации чаще всего не приводят к аварийным ситуациям, но несколько снижает срок эксплуатации скважины.

Подробнее узнайте, как правильно выбрать насос для скважины.

6. Возможность выхода из строя

При качественном строительстве и правильной эксплуатации артезианской скважины на воду её конструкция надежна, в то время как скважину на песчаный безнапорный водоносный горизонт потребуется прочищать при помощи желонки в случае заполнения скважины песком и промывать при забивании сетчатого фильтра примерно через 3-5 лет эксплуатации.

Выход из строя скважин на известняковый безнапорный водоносный горизонт обычно связан с уменьшением водообильности в связи с его интенсивной эксплуатацией соседними водозаборами.

7. Ремонт скважин

В основном сводится углублению или добуриванию до следующего водоносного горизонта ремонт скважин на известняк. Проблемы характерны для южных районов Подмосковья и в основном для неглубоких скважин, где произошло истощение водоносного пласта. Иногда приходится проводить ремонт из-за непрофессионального подхода при строительстве скважины, свидетельством этого служит наличием свищей, трещин и сдавленных обсадных колонн. Это приводит к нарушению целостности конструкции, поступлению загрязненных вод с других горизонтов в эксплуатируемый водоносный, тем самым загрязняя его. Для понимания возможности и результативности проведении ремонтных работ важна исходная конструкция скважины из паспорта на скважину.

Больше возможностей для ремонта и добуривания скважины, если исходный диаметр обсадной трубы большой. Поэтому для частного сектора мы рекомендуем конструкцию на базе металлической трубы ф159 + ф135 ПНД. Эта конструкция дарит «дополнительную жизнь» Вашей скважине.

Строительство артезианских скважин на «песок» требует детального знания геологии района, высокой квалификации, теоретических и больших практических наработок в данном вопросе. Многие буровые организации не способны браться за такие работы в связи со сложностью создания таких конструкций и отсутствия опыта по строительству артезианских скважин. Непрофессионализм в данном вопросе приведет к преждевременному выходу из строя скважины, множеству гарантийных вызовов и как следствии убыточном в данном направлении.

Пример устройства артезианских скважин в Московской области:

1. Скважины в п. Мелчевка, Дмитровского района.
Глубина скважин в этом месте 65-70 метров.
Конструкция скважины — Ø133 мм. металл + Ø117 мм. пластик.
РАЗМЕР ВОДОПРИЕМНОЙ ЧАСТИ:
Диаметр водоприемной части – 98 мм. (2) высота от 1 до 2 м. (1)
Водовмещающая порода – известняк.
Скважина – самоизлив (фонтанирующая скважина).
Дебит скважины – 15 м3/час, да, 15 000 литров воды в час!
Обращаем Ваше внимание, водоприемная часть размером лишь Ø98 мм. (2) и h~2 м (1). обеспечивает поток воды, без использования насоса, на уровне 15 м3/час.
2. Скважины в д. Вослинка, Каширского района
Глубина некоторых скважин в этом районе 80-85 м.
Конструкция скважины — Ø159 мм. металл + Ø135 мм. пластик
РАЗМЕР ВОДОПРИЕМНОЙ ЧАСТИ – диаметр (2) – 120 мм. высота(1) от 9 до 15 м.
Водовмещающая порода – известняк.
Уровень воды — статика – 71
— динамика — 77.
Дебит скважины – от 1,5 до 2 м3/час.
В этом случае внушительные размеры водоприемной части Ø120 мм. и h~10 метров позволяют лишь организовать водоотбор из скважины на уровне 1,5 — 2 м3/час. И такой малый дебит скважины связан с низкой водонасыщенностью водоносного горизонта.

Рисунок — Схема артезианской скважины

Артезианская вода и артезианские скважины

Школа водных наук 6 июня 2018 г.

Подземные воды Фотогалерея

Узнайте о подземных водах через фотографии

Дом школы водных наук

  • Обзор
  • Наука
  • Публикации

Артезианская вода практически ничем не отличается от других подземных вод, кроме того факта, что она вытекает на поверхность земли, потому что давление в горных породах под землей выталкивает ее на поверхность. Но естественный поток воды на поверхность — удобный способ использовать ресурсы подземных вод.

•  Школа водных наук HOME  •  Темы подземных вод  •

Артезианская вода и артезианские скважины

Источники/использование: общественное достояние.

Фото: Алан Кресслер, Геологическая служба США

Возможно, вы слышали рекламу компаний водоснабжения, желающих продать вам «питьевую воду из артезианской скважины». Отличается ли эта вода от другой воды в бутылках, взятой из источников ?

Вода может и не отличается, но она выходит на поверхность земли немного по-другому. Подземные воды в водоносных горизонтах между слоями плохо проницаемой породы, такой как глина или сланец, могут находиться под давлением. Если такой замкнутый водоносный горизонт будет вскрыт , скважина , вода будет подниматься выше верхней части водоносного горизонта и даже может вытекать из скважины на поверхность земли. О воде, заключенной таким образом, говорят, что она находится под артезианским давлением, а водоносный горизонт называется артезианским водоносным горизонтом. Слово «артезианская» происходит от города Артуа во Франции, древнеримского города Артезиум, где в Средние века были пробурены самые известные фонтанирующие артезианские скважины. Уровень, до которого будет подниматься вода в наглухо обсаженных скважинах артезианских водоносных горизонтов, называется потенциометрической поверхностью.

Глубокие колодцы, пробуренные в скале так, чтобы они пересекали уровень грунтовых вод и уходили далеко под него, в обычном разговоре часто называют артезианскими колодцами, но это не обязательно правильное использование термина. Такие глубокие колодцы могут быть такими же, как обычные, более мелкие колодцы; Одна только большая глубина не делает их автоматически артезианскими скважинами. Слово «артезианская» при правильном использовании относится к ситуациям, когда вода находится под давлением под слоями относительно непроницаемой породы. На рисунке справа показана артезианская скважина с потенциометрической поверхностью, находящейся чуть выше поверхности земли, но, как показано на рисунке выше, артезианское давление может быть очень сильным!

 

Пример водоносной системы с артезианскими скважинами

Источники/использование: общественное достояние.

Артезианские скважины могут иногда вытекать на поверхность земли естественным путем из-за подземного давления.

На этой диаграмме показана концептуальная система водоносных горизонтов, имеющая как безнапорные, так и напорные водоносные горизонты. Как правило, верхний слой системы водоносных горизонтов представляет собой безнапорный водоносный горизонт, над которым нет удерживающего слоя твердого материала. Верхняя высота этого водоносного горизонта называется «уровнем грунтовых вод», ниже которого земля и скала имеют все пространства и пустоты, заполненные водой. Воду из этого водоносного горизонта необходимо откачивать в колодец, чтобы она попала на поверхность земли.

В некоторых местах ниже безнапорных водоносных горизонтов могут существовать напорные водоносные горизонты. Эти замкнутые водоносные горизонты имеют слои твердого материала над и под ними и, таким образом, находятся под давлением веса породы. Как показано на этой диаграмме, чтобы пополнить запасы воды в этих водоносных горизонтах, она в значительной степени просачивается с поверхности на большое расстояние и перемещается несколько горизонтально в замкнутый водоносный горизонт.

Скважины, выходящие из этих замкнутых водоносных горизонтов, называются «артезианскими скважинами». Если высота, на которой находящийся под давлением водоносный горизонт выталкивает воду из колодца, это «пьезометрический уровень». Если этот уровень находится ниже высоты поверхности земли (правая сторона артезианской скважины на схеме), вода не будет выбрасываться из скважины на поверхность земли … скважина называется артезианской скважиной. Но если пьезометрический уровень выше, чем высота устья скважины на поверхности земли (левосторонняя артезианская скважина на схеме), вода будет выталкиваться вверх в скважине и выходить на поверхность земли без необходимости в насосе. Такая скважина является проточной артезианской.

 

Источники/Использование: Некоторое содержимое может иметь ограничения. Посетите СМИ, чтобы узнать подробности.

 

Вы думаете, что знаете о подземных водах?
Пройдите наш тест «Верно/неверно» для грунтовых вод ,
часть нашего Центра активности .

 

 

 

 

Источники/использование: общественное достояние.

 

 

Хотите узнать больше об артезианской воде и артезианских скважинах? Следуйте за мной на веб-сайт Геологической службы США «Основные водоносные горизонты США» 

Источники и дополнительная информация

  • Грунтовые воды – публикация USGS General Interest Publication
  • Что такое подземные воды? — Отчет об открытом файле Геологической службы США 93-643
  • Истощение грунтовых вод по всей стране — информационный бюллетень Геологической службы США 103-03

 

Ниже приведены научные темы, связанные с артезианскими скважинами и подземными водами.

Ниже представлены публикации, связанные с артезианскими скважинами и подземными водами.

  • Обзор

    Артезианская вода практически ничем не отличается от других подземных вод, кроме того факта, что она вытекает на поверхность земли, потому что давление в горных породах под землей вынуждает ее всплывать на поверхность. Но естественный поток воды на поверхность — удобный способ использовать ресурсы подземных вод.

    •  Водная школа HOME  •  Темы подземных вод  •

    Артезианская вода и артезианские скважины

    Источники/использование: общественное достояние.

    Фото: Алан Кресслер, Геологическая служба США

    Возможно, вы слышали рекламу компаний водоснабжения, желающих продать вам «питьевую воду из артезианской скважины». Отличается ли эта вода от другой воды в бутылках, взятой из источников ?

    Вода может и не отличается, но она выходит на поверхность земли немного по-другому. Подземные воды в водоносные горизонты между слоями плохо проницаемой породы, такой как глина или сланец, могут находиться под давлением. Если такой замкнутый водоносный горизонт будет вскрыт скважиной , вода поднимется выше верхней части водоносного горизонта и может даже вытечь из скважины на поверхность земли. О воде, заключенной таким образом, говорят, что она находится под артезианским давлением, а водоносный горизонт называется артезианским водоносным горизонтом. Слово «артезианская» происходит от города Артуа во Франции, древнеримского города Артезиум, где в Средние века были пробурены самые известные фонтанирующие артезианские скважины. Уровень, до которого будет подниматься вода в наглухо обсаженных скважинах артезианских водоносных горизонтов, называется потенциометрической поверхностью.

    Глубокие колодцы, пробуренные в скале так, чтобы они пересекали уровень грунтовых вод и уходили далеко под него, в обычном разговоре часто называют артезианскими колодцами, но это не обязательно правильное использование термина. Такие глубокие колодцы могут быть такими же, как обычные, более мелкие колодцы; Одна только большая глубина не делает их автоматически артезианскими скважинами. Слово «артезианская» при правильном использовании относится к ситуациям, когда вода находится под давлением под слоями относительно непроницаемой породы. На рисунке справа показана артезианская скважина с потенциометрической поверхностью, находящейся чуть выше поверхности земли, но, как показано на рисунке выше, артезианское давление может быть очень сильным!

     

    Пример водоносной системы с артезианскими скважинами

    Источники/использование: общественное достояние.

    Артезианские скважины могут иногда вытекать на поверхность земли естественным путем из-за подземного давления.

    На этой диаграмме показана концептуальная система водоносных горизонтов, имеющая как безнапорные, так и напорные водоносные горизонты. Как правило, верхний слой системы водоносных горизонтов представляет собой безнапорный водоносный горизонт, над которым нет удерживающего слоя твердого материала. Верхняя высота этого водоносного горизонта называется «уровнем грунтовых вод», ниже которого земля и скала имеют все пространства и пустоты, заполненные водой. Воду из этого водоносного горизонта необходимо откачивать в колодец, чтобы она попала на поверхность земли.

    В некоторых местах ниже безнапорных водоносных горизонтов могут существовать напорные водоносные горизонты. Эти замкнутые водоносные горизонты имеют слои твердого материала над и под ними и, таким образом, находятся под давлением веса породы. Как показано на этой диаграмме, чтобы пополнить запасы воды в этих водоносных горизонтах, она в значительной степени просачивается с поверхности на большое расстояние и перемещается несколько горизонтально в замкнутый водоносный горизонт.

    Скважины, выходящие из этих замкнутых водоносных горизонтов, называются «артезианскими скважинами». Если высота, на которой находящийся под давлением водоносный горизонт выталкивает воду из колодца, это «пьезометрический уровень». Если этот уровень находится ниже высоты поверхности земли (правая сторона артезианской скважины на схеме), вода не будет выбрасываться из скважины на поверхность земли . .. скважина называется артезианской скважиной. Но если пьезометрический уровень выше, чем высота устья скважины на поверхности земли (левосторонняя артезианская скважина на схеме), вода будет выталкиваться вверх в скважине и выходить на поверхность земли без необходимости в насосе. Такая скважина является проточной артезианской.

     

    Источники/Использование: Некоторое содержимое может иметь ограничения. Посетите СМИ, чтобы узнать подробности.

     

    Вы думаете, что знаете о подземных водах?
    Пройдите наш тест «Верно/неверно» для грунтовых вод ,
    часть нашего Центра активности .

     

     

     

     

    Источники/использование: общественное достояние.

     

     

    Хотите узнать больше об артезианской воде и артезианских скважинах? Следуйте за мной на веб-сайт Геологической службы США «Основные водоносные горизонты США» 

    Источники и дополнительная информация

    • Грунтовые воды – публикация USGS General Interest Publication
    • Что такое подземные воды? — Отчет об открытом файле Геологической службы США 93-643
    • Истощение грунтовых вод по всей стране — информационный бюллетень Геологической службы США 103-03

     

  • Наука

    Ниже приведены научные темы, связанные с артезианскими скважинами и подземными водами.

  • Публикации

    Ниже представлены публикации, связанные с артезианскими скважинами и подземными водами.

Артезианская скважина | Британика

  • Развлечения и поп-культура
  • География и путешествия
  • Здоровье и медицина
  • Образ жизни и социальные вопросы
  • Литература
  • Философия и религия
  • Политика, право и правительство
  • Наука
  • Спорт и отдых
  • Технология
  • Изобразительное искусство
  • Всемирная история
  • В этот день в истории
  • Викторины
  • Подкасты
  • Словарь
  • Биографии
  • Резюме
  • Популярные вопросы
  • Инфографика
  • Демистификация
  • Списки
  • #WTFact
  • Товарищи
  • Галереи изображений
  • Прожектор
  • Форум
  • Один хороший факт
  • Развлечения и поп-культура
  • География и путешествия
  • Здоровье и медицина
  • Образ жизни и социальные вопросы
  • Литература
  • Философия и религия
  • Политика, право и правительство
  • Наука
  • Спорт и отдых
  • Технология
  • Изобразительное искусство
  • Всемирная история
  • Britannica объясняет
    В этих видеороликах Britannica объясняет различные темы и отвечает на часто задаваемые вопросы.
  • Britannica Classics
    Посмотрите эти ретро-видео из архивов Encyclopedia Britannica.
  • Demystified Videos
    В Demystified у Britannica есть все ответы на ваши животрепещущие вопросы.
  • #WTFact Видео
    В #WTFact Britannica делится некоторыми из самых странных фактов, которые мы можем найти.
  • На этот раз в истории
    В этих видеороликах узнайте, что произошло в этом месяце (или любом другом месяце!) в истории.
  • Студенческий портал
    Britannica — это главный ресурс для учащихся по ключевым школьным предметам, таким как история, государственное управление, литература и т. д.
  • Портал COVID-19
    Хотя этот глобальный кризис в области здравоохранения продолжает развиваться, может быть полезно обратиться к прошлым пандемиям, чтобы лучше понять, как реагировать сегодня.
  • 100 женщин
    Britannica празднует столетие Девятнадцатой поправки, выделяя суфражисток и политиков, творящих историю.