Виды скважин на воду и методы их бурения

Для того чтобы точно понять, какие виды бурения существуют, следует рассмотреть типы подземных вод:

Верховодные, расположенные на глубине двух-трёх метров от поверхности земли;
Глубоководные, расположенные глубже трёх метров.

На основе вышеизложенного, а также на данных потребления воды, специалисты различают несколько основных типов скважин:

Колодец – традиционный тип скважины, используемый повсеместно. Размер колодца в диаметре – 80-150 см. При этом осуществляется забор верхних слоев воды. Колодец, как правило, копают вручную, поэтому он имеет глубину 2-3 метра. Для бурения необходимо установить специальные железобетонные кольца, а затем организовать выборку грунта внутри них;
Скважина на песок – ещё один вариант колодца, истоки которого уходят в водоносный горизонт на глубину от 15 до 40 метров. Для создания такого типа скважины нужен специальный фильтр. Бурить её можно разными методами: с роторным вращением бура и установкой обсадных труб, и с помощью сухого вращательного бурения. Первый подходит для бурения сквозь известняковые слои, второй – для прохождения сквозь мягкие суглинистые породы. Сложно предсказать, сколько времени будет работать такая скважина: она может служить своему владельцу от пары лет до нескольких десятилетий;
Абиссинский колодец – скважина, состоящая из узких труб, концы которых соединяются и герметизируются. С помощью специального насоса вода поступает с 30-ти метровой глубины;
Артезианская скважина – используется для добычи воды, которая находится в известняковых слоях. Глубина колодца варьируется в пределах от 70 до 400 метров. Напор воды может фонтанировать, но это происходит в исключительных случаях. Водный запас не меняется в зависимости от местности, климата или времени года. Бурят подобный тип скважин методами роторного вращения бура и разрушением породы на забое ударным снарядом(долбление). Далее проводится тартание (удаление бурового мусора) и крепление стенок скважины обсадными трубами. Наличие минерализации в чистых водах проверяется химическими исследованиями.

Тип скважины и метод её бурения выбирают лишь после основательного обследования местности (в частности, геологического анализа), а также по обозначению требований заказчика касательно необходимых объёмов воды.

Материалы, которые понадобятся для бурения скважин на воду

Стоимость процедуры обойдётся заказчику в немаленькую сумму (в особенности, если речь идёт об артезианской скважине). Поэтому особенно важен подбор инструментов и материалов-расходников, которые будут использоваться в работе (в процессе бурения, а также обустройства скважины).

Фильтры

В некоторых случаях необходима фильтрация воды (например, при скважине на песок). Фильтровая колонна способна полностью уничтожить твёрдые примеси и различные соли, содержащиеся в воде, и таким образом очистить её.

Есть несколько типов очистителей:

Щелевой (или дырчатый) – в виде отверстий в обсадной колонне;
Проволочный, в котором проволоку наматывают на трубопровод;
Сетчатый, где твёрдые частички отсеиваются с помощью сетки (лучше всего использовать при скважине на песок, когда нужно удалить мелкие песчинки, глину или ил);
Очиститель из гравия используется, когда нужно отсеять осадочную горную породу (водоносный горизонт);
Гравитационный, который создан с помощью размещённых в специальной последовательности отверстий. Они препятствуют попаданию твёрдых камней и примесей в воду.

Фильтры состоят из двух слоёв, которые проводят механическую, а затем и химическую очистку воды. Пример механического очищения – это фильтр с галунным сетчатым плетением. Химическая очистка используется в случаях, когда нужно произвести удаление солей кальция и магния (умягчители и обезжелезиватели).

Бентонитовая глина

Этот состав используется при любом способе бурения скважин. Как только подобная глина смешивается с водой, она разбухает и становится гелеобразной. Бентонитовая глина различается по составу в зависимости от типа грунта, который подвергается бурению. Это вещество необходимо для предупреждения осыпания стен скважины. Оно укрепляет их, формирует отверстие. Чаще всего используется при бурении на большую глубину, когда риск обрушения слоёв грунта увеличивается в несколько раз.

Обсадной трубопровод

Данные трубопроводы делятся на два типа: металлические и полимерные. Первый вариант применяют редко, поскольку он довольно дорогой.

Второй вариант используют гораздо чаще. Вначале компоненты его состава проходят прессинг, термическую обработку, затем агрегат подвергается ряду испытаний на химическую и физическую стойкость. Полимерный трубопровод популярен по нескольким причинам:

Маленькая масса (около 10 килограмм);
Долгая эксплуатация (более 50 лет);
Простое скрепление и удобная установка;
Экологичность;
Прочность;
Устойчивость к различным повреждениям (коррозийным и химическим);
Не деформируется со временем.

Кроме того, полимерное устройство имеет ряд технических достоинств:

Наличие насоса, кессона;
Высокий уровень системы контроля и автоматики;
Гидравлический аккумулятор;
Ряд буровых снарядов и установок.

Из вышесказанного становится понятно, что процесс бурения достаточно сложен, поэтому он будет успешным лишь в том случае, если им будут заниматься квалифицированные специалисты.