Что значит скважина артезианская: про глубины, качество артезианской воды, виды обсадных труб

Содержание

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 скважина: преимущества и недостатки

Что такое артезианские скважины? Откуда взялось это название? В чем их преимущество и какие есть недостатки? Какую имеют глубину, дебит?

На эти и другие вопросы вы сможете получить ответ, прочитав данную статью до конца.

Как появилось название «артезианские скважины»

В XII веке в окрестностях Парижа в местечке под название Артуа впервые пробурили скважину, которая вскрыла пласт горных пород, содержащий в себя воду под давлением. В результате вода поднялась вверх по стволу и стала фонтанировать. Такие скважины стали называть артезианскими.

Позже под термином «артезианские» стали подразумевать только те воды, которые находятся в определенных геологических структурах – артезианских бассейнах.

Артезианские бассейны

Артезианский бассейн представляет собой огромную геологическую структуру (синклиналь), похожую на гигантскую тарелку. Сложена она чередующимися слоями пород различной проницаемости и обладает разностью высот области питания и области разгрузки. В центральной части эти слои находятся глубоко под землей. По краям поднимаются ближе к земной поверхности.

По возрасту, строению и составу пород, размерам и типам бассейны весьма разнообразны. Большинство из них характеризуются этажным распространением водоносных горизонтов: так, например, в Московском артезианском бассейне выделяется более 10 водоносных горизонтов.

Московский артезианский бассейн

Московский артезианский бассейн расположен в центральной части России и имеет огромную площадь (свыше 335 тыс. км2). Бассейн начал эксплуатироваться в 90-х годах XIX столетия и занимает территорию Московской, Тверской, Ярославской, Смоленской, Тульской, Калужской, Брянской и части других соседних областей.

В Московском бассейне четко прослеживается вертикальная гидрохимическая зональность – возрастание минерализации с глубиной. Так, в самых нижних пластах содержатся рассолы с плотным остатком 260 г/л, в средних – соленые и солоноватые воды, в том числе лечебные (Московская минеральная вода), в верхних – пресные воды.

Богатство артезианского бассейна – пресные воды. Водовмещающими породами являются скальные трещиноватые известняки, переслаивающиеся водоупорными слоями плотной глины.

Мощность пресных вод в центральной части бассейна более 250-275 м.

Глубина артезианских скважин может быть очень разная, даже в пределах одной Московской области. Например, в Домодедовском или Подольском районе водоносные известняки начинаются с глубины около 20 м, а в Сергиево-Посадском районе со 150 и даже 200 м.

Преимущества артезианских скважин

Скважины «на известняк», они же артезианские, имеют ряд плюсов по сравнению с другими источниками воды:

1. Чистая воды

Артезианский бассейн, являющийся источником воды для артезианских скважин, имеет в своей структуре множество горизонтов. Данные водовмещающие слои надёжно защищены от поверхностных вод непроницаемыми пластами глинистых пород. Поэтому всегда можно быть уверенным, что никакие поверхностные загрязнения (канализационные стоки, нефтепродукты, химические вещества с полей) не попадут в ваш питьевой источник.

Разумеется, это можно гарантировать при условии, что скважина сооружена из качественных материалов с соблюдением современных технологий. Иначе если скважина проржавеет, то вполне возможно, в нее смогут попадать воды из незащищенных неглубоких горизонтов.

Однако не следует ожидать, что вода в артезианской скважине будет полностью соответствовать всем требованиям, которые предъявляются санитарными нормами к качеству питьевой воды.

Дело в том, что вода, проходя долгий фильтрационный путь от поверхности земли через множество горных пород в артезианский бассейн, напитывается различными химическими элементами и минеральными солями, порой концентрация данных солей может быть слишком высокая, чтобы использовать такую воду для питья без предварительной обработки.

В пределах Московского артезианского бассейна практически во всех скважинах превышено содержание железа. Возможно превышение допустимых концентраций по содержанию марганца, бария, а в более глубоких артезианских водоносных горизонтах может быть повышенное содержание стронция, лития, иногда бора.

2. Стабильный состав воды

Большим плюсов артезианских скважин является гарантия стабильности состава воды. В отличие от мелких песчаных скважин, в скважинах «на известняк» резких изменений состава не бывает. Поэтому достаточно один раз установить надежную систему водоподготовки, и вы исправно будете получать качественную питьевую воду.

3. Водообильность

Артезианские скважины отличаются высоким дебитом. Некоторые скважины имеют водоприток более 1000 м3 в сутки. Поэтому для водообеспечения среднего частного дома, в котором требуется до 3 м3 в сутки любая артезианская скважина закроет данный вопрос.

4. Долговечность

В пластах горных пород, которые содержат в себе артезианские воды, отсутствуют мелкие частицы глины и песка, которые в других более мелких скважинах часто забивают фильтры, изнашивают насосное и водоочистное оборудование. Поэтому в отличие от скважин «на песок» артезианские могут исправно работать десятки лет.

Недостатки скважин «на известняк»:

1. Стоимость буровых работ

Артезианские пласты, как правило, залегают на большой глубине. Соответственно из-за необходимости проходки большего количества погонных метров, цена скважин «на известняк» может быть значительно выше, чем у скважин «на песок».

2. Оборудование водоподготовки

Мы упоминали, что в воде из скважины «на известняк» содержание железа и других химических элементов бывает выше допустимых норм.

Для ее очистки требуется оборудовать станцию водоподготовки.

Артезианские скважины имеют как преимущества, так и недостатки. В пользу какой скважины сделать окончательный выбор будет лучше именно в вашей ситуации, вам подскажут опытные специалисты НКО «Буровой союз».

Читайте также

Всё о легализации недропользования в области добычи подземных вод

Артезианская скважина: преимущества и недостатки

Зачем нужно обслуживание скважин

Сколько может прослужить скважина

Как выбрать буровую компанию в Москве и Московской области

Артезианская скважина плюсы и минусы

В Московской области много населенных пунктов без водопровода. Для водоснабжения частных домов применяются скважины.

Артезианские источники постепенно заменяют колодцы. Однако многие владельцы участков сомневаются, стоит ли вкладывать деньги в артезианское бурение. Рассмотрим, что такое артезианская скважина: плюсы и минусы этого типа источника. Поговорим о технологии бурения внутри жилых домов.

Что такое артезианская скважина

Это любая скважина, пробуренная на напорный водоносный горизонт. Внутри такого пласта вода находится под большим давлением. После контакта с воздухом, она поднимается вверх по стволу. Затем останавливается на определенном уровне. Так образуется статическое зеркало воды.

В Московской области напорным горизонтом является известняк. Поэтому артезианскими стали называться скважины, пробуренные на известняковый пласт. В том числе, безнапорные, где вода не поднимается к поверхности. С геологической точки зрения это не верно. Однако название прижилось в быту.

На территории Подмосковья сформировалось несколько артезианских горизонтов, залегающих на разной глубине. Найти водоносный известняк можно на глубине от 30 до 255 метров. Для каждого района существует карта глубин. Уровень водоотдачи также отличается. Источники дают от 2000 до 5000 литров за час. Найти водяной известняк можно в любой точке Подмосковья.

Список преимуществ

Артезианские источники обладают многими достоинствами. Перечислим главные причины их популярности:

  • Высокий уровень водоотдачи. Дебита хватит, чтобы обеспечить потребности загородного дома. Бурение на известняк часто проводится для водоснабжения СНТ или предприятий.
  • Эксплуатационный срок от 50 лет. Некоторые источники продолжают давать воду спустя 100 лет после создания. Песчаные колодцы служат до 12-15 лет.
  • Стабильный уровень водоотдачи. Глубокие источники не пересыхают в летнюю жару, не замерзают зимой. Уровень воды в колодцах нестабилен и зависит от погоды.
  • Минимум техобслуживания. Грамотно пробуренная и обустроенная скважина почти не требует ухода. Песчаные колодцы требуют частой очистки от заиливания.

Мы выполняем бурение и обвязку скважин, монтаж автономного водопровода на участке. Работы проводятся под ключ. Заказчики получают систему, готовую к началу эксплуатации.

Несколько недостатков

Существуют и минусы артезианской скважины. В первую очередь, это цена. Бурение на известняк дороже, чем на песчаник. Разница связана с увеличенной глубиной, высокими требованиями к инструментам.

После завершения работы владельцы участка могут экономить:

  1. На покупке питьевой воды.
  2. На оплате коммунальных услуг.
  3. На техобслуживании приборов.
  4. На повторном устройстве колодцев.

В долгосрочной перспективе выгоднее бурить на известняк. Инвестиции постепенно окупятся за счет уменьшения домашних расходов.

Вторым недостатком называют качество воды. К сожалению, артезианская вода не всегда чистая. В Московской области загрязнение проникает глубоко в почву. Но чем глубже водоносный слой, тем выше качество воды. Глубокий известняк дает более чистую воду, чем песок.

Для очистки воды от загрязнений, балансировки состава, применяются системы водоподготовки. Химический анализ воды обязательно проводится после бурения.

Скважина в доме: за и против

Пробурить водяную скважину можно не только на участке, но и внутри дома. Мы редко получаем такие заказы. Но бурение в здании технически возможно. Преимущества подобной конструкции:

  • Экономия на монтаже кессона.
  • Экономия на устройстве водопровода.
  • Абсолютная теплоизоляция воды.
  • Упрощенное техобслуживание системы.

Недостатком является продолжительность и сложность работы. В подвале дома нельзя поставить буровую установку. Для работы используются компактные аппараты, которые слабее буровых машин.

Лучше сначала провести бурение, а затем построить фундамент дома. При такой схеме можно использовать стандартные буровые установки. Для размещения техники понадобится комната. Вариант не подходит для домов с ограниченной площадью.

Если присутствует риск самоизлива, от идеи лучше отказаться. Иначе можно затопить подвал и фундамент дома. В качестве альтернативы можно выполнить бурение в подсобном помещении.

Получить бесплатную консультацию

Если вы сомневаетесь, подойдет ли вам артезианская скважина, оставьте заявку на бесплатную консультацию. Специалист подробно расскажет о преимуществах и недостатках каждого способа бурения. Подскажет глубину залегания водоносных слоев в вашем населенном пункте. Поможет выбрать тип источника и рассчитать цену бурения.

Чтобы получить консультацию, оставьте заявку на сайте или по телефону. Специалист свяжется с вами в ближайшее время.