Артскважина: преимущества, технология

Содержание

Принцип действия артезианского колодца

Принцип действия артезианского колодца или скважины легко объяснить на примере задачи из учебника по физике за 7 класс.


рис. 121

Задача:

На рисунке 121 изображён артезианский колодец в разрезе. Почва, суглинок и песок легко пропускают воду. Глина и известняк, наоборот, водонепроницаемы. Объясните действие такого колодца.

Задача из главы о сообщающихся сосудах. На рисунке скважина изливается. Такой эффект происходит потому что вода заперта между двумя водонепроницаемыми пластами и находится под давлением. Поверхность воды в сообщающихся сосудах устанавливается на одном уровне.

Рисунок можно продолжить для большей наглядности:


Красная линия – уровень поверхности жидкости.

Далее рассмотрим более подробно как образуются артезианские источники.

Артезианский бассейн

Артезианские воды обычно встречаются в пределах относительно крупных геологических структур, к ним относятся: мульды, впадины, моноклинали, синклинали и т.д. Условия в которых образуются артезианские воды весьма разнообразны и приурочены к сложной схеме разломов и трещин. Они могут быть значительными по площади и иметь один, два и больше напорных водоносных горизонтов, такие структуры называют артезианскими бассейнами.

У каждого артезианского бассейна выделяют три области:

  1. Область питания
  2. Область напора
  3. Область разгрузки

Иллюстрации на рисунке ниже, а далее определение терминов.


Схема артезианского бассейна (по А.М. Овчинникову). А — пределы распространения артезианских вод. а — область питания (и частично стока); б — Область напора; в — Область разгрузки; Б — пределы распространения грунтовых вод; H1 -напорный уровень выше поверхности земли; H2 — Напорный уровень ниже поверхности земли; М — Мощность артезианского горизинта; 1 — Водоносный пласт; 2 — Водоупорные породы; 3 -Уровень воды;

Область питания — это место выхода на поверхность водопроницаемых пластов, которые участвуют в строении артезианского бассейна, на поверхность земли.

Питание происходит за счет атмосферных осадков, инфильтрации из рек и озер, других источников, питание может осуществляться в том числе и из другого водоносного слоя или бассейна.

Область напора — это площадь развития артезианского бассейна, где проявляется напорность подземных вод.

Напор может быть измерен в атмосферах или как расстояние от кровли водоносного горизонта до пьезометрического уровня.

Пьезометрический уровень — условно это тот уровень, в котором установится равновесие поверхности воды в сообщающихся сосудах.

Напор может быть положительным или отрицательным, в зависимости от отношения пьезометрического уровня к поверхности земли.

Область разгрузки – это территория выхода напорных вод, область на которой происходит разгрузка может быть открытой или закрытой, артезианские воды на поверхности земли выходят в долины рек, морей и т.п.

Что это: артезианская вода, происхождение жидкости

Артезианской называют воду, слой которой заключен между водоупорными слоями земной коры и находится под гидравлическим давлением. Формирование большинства таких естественных источников влаги длилось сотни тысяч лет, они отличаются большим дебитом и образуют артезианские бассейны. Из-за гидравлического давления жидкость изливается на поверхность земли без использования специального насосного оборудования, иногда даже фонтанирует.

Оказавшись в замкнутом пространстве, этот источник не принимает участия в водообмене с земной поверхностью. Этим объясняется его стабильный химический состав и отсутствие в жидкости, поднятой из этого источника, органических загрязнений и патогенной микрофлоры, опасной для человека.

Артезианская скважина: глубина, химический и органический состав жидкости

Органических составляющих в артезианской воде нет, но это не означает, что вода абсолютно безвредна. Список и концентрация химических элементов может быть намного выше, чем в грунтовой жидкости. Ведь на какой бы глубине ни находился источник, вода в нем продолжает насыщаться разными химическими веществами. В зависимости от особенностей пластов, между которыми находится артезианская вода, жидкость может быть пресной, минеральной или концентрированной. А вода с такими составляющими может не подходить для употребления в пищу.

Специалисты не рекомендуют применять соленые воды из артезианского источника для полива сельскохозяйственных угодий из-за опасения засаливания грунта. Это может привести к его непригодности для вспахивания. Грунтовые воды для этого подходят больше, но зато чаще содержат возбудителей серьезных заболеваний, таких как кишечная палочка или холерный вибрион.

Кроме того, химический анализ показывает, что очень часто количество нитратов в грунтовых водах в несколько раз превышает все допустимые нормы. Взрослые менее восприимчивы к такой воде, но в случае отравления маленьких детей возможны даже летальные исходы.

Поскольку артезианская вода залегает очень глубоко, это обуславливает в ней наличие всех необходимых для организма минералов и микроэлементов

Особенности глубокого залегания артезианской воды обеспечивают не только высокий уровень чистоты, но и повышенную концентрацию железа, кальция, магния и фтора. Если состав и концентрация веществ не соответствуют допустимым нормам, то артезианскую воду подвергают дополнительной очистке для нормализации химического состава.

Статья по теме:

В случае если артезианская жила подходит близко к поверхности и начинает получать подпитку из грунтовых вод, то характерные показатели воды изменяются. Поэтому перед вводом в активное применение рекомендуется провести анализ как грунтовых, так и артезианских вод.

Среднестатистическому человеку неизвестно, на сколько метров артезианскую скважину придется бурить, пока шахта наполнится чистой водой. Определить это можно с помощью карты артезианских скважин, которая составляется для определенного региона страны.

Артезианская вода не содержит нитратов и других вредных веществ, которые можно обнаружить в обычных грунтовых водах

Данные сведения есть в свободном доступе в открытых источниках и в базах специализированных организаций, которые готовы поделиться этой ценной информацией. Но в том случае, если глубина бурения влияет на стоимость артезианской скважины, то без консультации специалиста не обойтись. Это необходимо даже при условии, если допускать, что водный горизонт расположен не очень глубоко.

Юридические тонкости обустройства

В отличие от обычного источника для забора грунтовых вод, глубиной обычно не превышающих 5 метров, проведение этих работ требует специального разрешения. Владельцы частных участков, равно как юрлица, обязаны получить лицензию на использование у служб недропользования.

Образец лицензии на пользование артезианской скважиной

Для этого владелец участка обязан выполнить ряд действий:

  1. Подготовить пакет требуемой документации: право собственности, генеральный, ситуационный, кадастровый планы земли.
  2. Произвести расчёт водопотребления, обязательно согласовать с отделом водных ресурсов.
  3. Взять у Роспотребнадзора заключение, позволяющее обустройство санитарной зоны на участке.
  4. Посетить центр государственного мониторинга состояния недр для оформления заключения, разрешающего проектирование источника.
  5. Подготовленную документацию необходимо сдать в Департамент по недропользованию, осуществляющему выдачу лицензий на природопользование.
  6. Получив готовую лицензию, привлечь проектную организацию для разработки проекта.
  7. Когда устройство артезианской скважины будет закончено, подаются документы для постановки её на учёт. Присваивается индивидуальный номер Государственного водного кадастра.

Эксплуатация водозабора возможна после прохождения вышеуказанных процедур.

Следует помнить, что 30-метровая санитарная зона обязательно огораживается, недопустимо произрастание на ней кустарников, деревьев или нахождение строительных объектов. Многим собственникам участков довольно затруднительно обеспечить требуемые условия.

Плюсы глубинного источника

Положительных свойств у глубинных вод немало:

  1. Высокая производительность, практически неиссякаемость ресурса. Средний показатель дебетовости расположенного в недрах земли источника составляет приблизительно 3 кубометра в час. Это можно объяснить повышенной водоотдачей слоя, расположенного между двумя плитами известняковых пород. Подача воды осуществляется непрерывно, а напор водяного столба не зависит от продолжительности работы насосной станции. Это позволяет одновременно пользоваться водой нескольким потребителям без снижения качества подачи, а также напора.
  2. Использование природного ресурса независимо от сезонности. Артезианская скважина одинаково производительна как в зимний, так летний периоды. Грунтовые ёмкости обычно снижают собственные водоносные запасы на период засухи, уровень наполнения глубинных хранилищ одинаков всегда.
  3. Одним из условий использования водозабора является сильная местная нагрузка на грунтовые воды — если на относительно малой площади находится несколько потребителей подобных ресурсов, то качество и объем водоснабжения существенно снизится. Этим источникам не грозит изменение производительности даже с учётом внешних техногенных факторов.
  4. Чистота, высокие химические характеристики воды. Недоступность водоносного слоя для поверхностных загрязнителей, тщательная фильтрация жидкости через пласты известняка, непроницаемость для сточных и техногенных веществ — это обеспечивает полную химическую, а также бактериологическую чистоту получаемой из недр земли жидкости.
  5. Длительность эксплуатации. В зависимости от используемой технологии обустройства, сток службы источника составляет от 30 до 50 лет. Грунтовые ресурсы обычно эксплуатируются не более 10 лет, после чего иссякают.

При достаточном внутреннем давлении водяной столб из скважины может подниматься довольно высоко

Водопроводная вода фильтры

Что касается обычного недорогого фильтра, то он, безусловно, в некоторой степени очищает воду. Наиболее распространенный вариант — угольные фильтры, которые очищают воду от некоторых загрязнений, но, к сожалению, практически бессильны при борьбе с микроорганизмами. Преимуществом данного фильтра является то, что он поглощает соединения хлора, в результате чего вода избавляется от опасного канцерогена.

Благодаря такому очищению вода становится более чистой, приятной на вкус. Если вы остановите свой выбор именно на таком приборе, внимательно следите за тем, чтобы вовремя менять фильтрующий элемент. В противном случае фильтр будет уже не очищать воду, а напротив, заражать ее.

Более качественную фильтрацию осуществляют промышленные приборы. Вода в этом случае проходит от 5 до 7 ступеней очистки, полностью очищаясь. Однако она при этом лишается и полезных организму минералов, вследствие чего уже не несет в себе той пользы, какую должна бы. В идеале вода после такой очистки должна обогащаться необходимыми элементами. Именно таким образом действуют заводы, производящие бутилированную воду.

Плюсы и минусы

Бурение артезианской скважины, как и любое строительство, имеет свои достоинства, к которым можно отнести следующие факты:

  • Производительность. В среднем непрерывный поток от источника равен 3 м3/час. При использовании насоса стабильное поступление воды гарантировано в любой сезон. Производительность можно увеличить, если применить более мощное оборудование и современные конструкции.
  • Качество воды не зависит от времени года и капризов погоды, а также состояния грунта и паводковой обстановки. При условии правильно выполненных технологий и отсутствии примесей в грунте вода из артезианского пласта отличается кристальной чистотой.
  • Срок эксплуатации. В зависимости от применяемых материалов, глубины, местности и схемы обустройства скважина может функционировать на протяжении до 50 лет.

Несмотря на значительные достоинства, технология имеет и свои недостатки, главными из которых являются следующие вопросы:

  • Стоимость.
  • Сбор необходимых документов.
  • Установка фильтра в случае повышенной минерализации.
  • Выполнение тампонажа если вода не используется.

Главным ограничителем бурения артезианской скважины является цена. Именно она вызывает большую популярность более дешевых гидросооружений. Доступность строительства можно обеспечить коллективным вариантом, когда один ствол будет обслуживать несколько приусадебных участков.

Иные параметры скважин

Какие скважины бывают по назначению:

  • Параметрические – с их помощью получают вертикальный разрез пласта.
  • Поисковые — при небольшом диаметре позволяют выяснить перспективность бурения.
  • Разведывательные — выявляют местоположение полезных ископаемых.
  • Эксплуатационные — извлекают полезные залежи из земных глубин.

Какие категории скважин бывают для водозабора, перечислим ниже:

  • добывающие или нагнетательные;
  • специальные для технической и питьевой воды, а также поглощающие;
  • для контроля и наблюдения за давлением в пластах;
  • дублеры для водозабора;
  • оценочные при использовании.

У каждого источника есть свои особенности при бурении и в эксплуатации.

Конструктивные типы водозаборов

Скважины делятся по типу возводимых конструкций:

  • с одной колонной;
  • с двумя колоннами.

Все названные скважины состоят из нескольких труб, закладываемых при бурении и применении. Использование сразу обсадной и эксплуатационной магистралей является дорогостоящим, но продлевает срок службы источника. В этом случае часто при бурении артезианских скважин устанавливают внутреннюю ПВХ-трубу.

По профилю

Правильно выбранный способ бурения помогает быстрее достичь полезного водозаборного слоя и пересечь все возможные преграды на пути. Существует несколько типов скважин в зависимости от наличия пластов, где шахта изменяет направление:

  • искривленные в плоскости;
  • искривленные в пространстве.

Это интересно! Как подключить скважину к дому: основные этапы Подробнее

Тип определяется изгибом шахты. Если есть искривление в плоскости, оно может быть нескольких видов:

  • ровная шахта, внизу заканчивается наклоном;
  • S-образный изгиб;
  • J-образный контур.

Такие изгибы получаются из-за разной плотности почвенных слоев. При устройстве нефтяных и газовых разработок шахты могут иметь более сложные наклоны и геометрические формы. Бурение на воду в большинстве случаев ведется в прямом направлении. Иногда изгибы появляются, если нужно обойти скальные отложения в глубине грунта.

По положению фильтров

Вебинар «Как выбрать септик для загородного дома» от компании Новое Место

Фильтры из гравия устанавливают:

  • между породой и трубой скважины возле нижней заглушки;
  • между обсадной и водозаборной колоннами около нижней заглушки;
  • внизу скважинной трубы около зоны забора воды.

У каждого типа фильтра есть свои плюсы и минусы.

Специфические типы скважин на воду

Выделяют скважины, отличающиеся по своему устройству.

Оборудованная на плывуне скважина может иметь глубину более 40 метров. Параллельно бурят несколько отверстий и устанавливают обсадные трубы. Такое оборудование способствует получению большего объема жидкости, чем привычная конструкция.

Для получения воды из геотермальных источников бурят специальную скважину. Такая вододобыча используется для автономного отопления домов. До насоса горячая вода доходит самостоятельно. При этом жидкость проходит по трубам, обогревая помещения, и сливается обратно в источник. Отопление получается бесплатным и эффективным.

По технологии бурения

Буровые установки используют разные методы для извлечения грунта. Итак, какие виды бурения скважин бывают:

  • шнековые;
  • ударно-канатные;
  • роторные.

Они отличаются разными способами разрушения почвы и ее изъятия из глубины на поверхность. В зависимости от применяемой техники будет составляться смета на выполнение работ по бурению скважины.

Как видим, скважины различаются не только конструкцией и глубиной, но и другими специфическими факторами. Современные технологии позволяют применять водные ресурсы для удовлетворения своих нужд и создания комфортной жизни в любой местности, в отрыве от городских коммуникаций и в любое время года. Главное иметь представление об этих самых технологиях, чтобы выбрать оптимальный вариант.

Скважина

Эта статья была вам полезна? Поделитесь ей с друзьями:

Что такое артезианская скважина: особенности источника

При бурении артезианская скважина достает до известняковых водоносных слоев. Оказавшись зажатым между ними, большой объем жидкости постоянно находится под давлением, поэтому когда бур вскрывает верхний слой известняка, струя с легкостью выходит на поверхность.

Фиксированной глубины артезианской скважины не установлено, так как она зависит от глубины залегания известняковых горных пород. Геология разных регионов может существенно различаться, поэтому владельцу одного земельного участка придется бурить гидротехническое сооружение глубиной 40 или 50 м, а владельцу другого — 150 или даже 200 м.

Преимущество бурения артезианских скважин на воду

Главное преимущество бурения такой скважины заключается в стабильных свойствах жидкости. Находясь на большой глубине, артезианская вода оказывается полностью свободной от органических примесей или опасных микроорганизмов. На нее не могут повлиять промышленные стоки, вносимые в почвы сельскохозяйственного назначения нитраты или органические соединения, которые попадают в грунт из колодца канализации.

Для обустройства такой скважины требуется одна металлическая труба для обсадки, которая также выполняет роль эксплуатационной. Пробурить скважину без дополнительных труб возможно, если в известняке нет глиняных и песчаных прослоек.

Глубинный источник никогда не обеднеет во время сезонной засухи, что часто случается с колодцами и другими источниками воды, питающимися исключительно влагой, поступающей с поверхности.

Для глубоких скважин свойственен большой дебит жидкости, поэтому одного гидротехнического сооружения будет достаточно, чтобы обеспечить водоснабжение сразу нескольких домохозяйств.

Срок эксплуатации артезианской скважины составляет около 50 лет. Большинство компаний, занимающихся бурением скважин, дают гарантию на выполненные ими работы на 5-10 лет. Когда появляется необходимость на время прекратить добычу жидкости, гидротехническое сооружение можно законсервировать. В таком состоянии оно способно находиться несколько лет.

Плюсы и минусы

Наблюдаемый рост популярности такого способа водоснабжения объясняется следующим рядом преимуществ:

Высокая результативность, теоретически, добраться до известкового горизонта можно с любого места, вопрос только в глубине скважины. Чем она меньше, тем ниже стоимость гидротехнического сооружения.
Дебет водоотдачи значительно больше, чем у источников другого типа, как правило, он в пределах 5,0-20 м3. Заметим, что есть скважины, со значительно большей производительностью. В сети можно найти массу примеров, организации водоснабжения коттеджных поселков от АС. Что практически нереально для скважин песчаного горизонта с производительностью – 0,5-2,5 м3, не говоря уже об абиссинском или обычном колодце.
Характерной особенностью АС является непрерывная водоотдача, даже если дом запитан от источника с низкой производительность (5м3), снабжение будет оставаться полноценным. Для примера, при подключении к источнику от песчаного горизонта или абиссинской скважине, одновременно могут работать не более двух точек водоотдачи (без потери мощности напора), при работе с АС их число не менее 5-6.
Производительность АС не зависит от сезонных климатических изменений, в то время как дебет других источников существенно снижается в зимний период.
Артезианский водоносный горизонт боле обилен, чем песчаный. Так в последний, может истощиться, если много скважин будут расположены рядом, тоже самое произойдет в случае разработки песчаного карьера, ведущегося по соседству, или рытья котлована.
Меньший уровень загрязненности. В отличие от грунтовых вод, в артезианский водоносный слой не проникают загрязнения с поверхности. Но следует учесть фактор минерализации таких источников, он значительно выше, чем у скважин другого типа, поэтому понятие «чистоты» воды из АС довольно условно.
Длительная эксплуатация источника, она может быть от 20 до 50 лет в зависимости от технологии бурения, обустройства скважины и особенностей водоносного слоя

Обратим внимание, что в отличие от скважин на песок, АС не обязательно эксплуатировать регулярно, на долговечности это не отражается.

Для объективности следует рассказать и об отрицательных сторонах, к таковым следует отнести:

  • Высокую стоимость обустройства, ориентировочно от $20 до $40 за каждый метр бурения. На ценообразование влияет время проведения работ (в зимний период ниже), применяемая технология, на какой глубине залегает известняковый водоносный слой. Помимо этого, еще будут затраты на необходимое оборудование (кессон, трубы, насос и т.д.) и проведение монтажных работ. Общая стоимость АС для частного дома может варьироваться от 2,5 до 6,5 тысяч в долларовом эквиваленте. Сразу заметим, что сделать подобную работу своими руками нереально.
  • Как уже было сказано выше, вода, поступающая с АС, отличается высоким содержанием солей жесткости и железа, порой существенно превышающим нормативы СанПин. Для удаления этих примесей необходимо устанавливать фильтр. Для его подбора потребуется провести лабораторный анализ воды источника. Соответственно, на это тоже требуются деньги.
  • Необходимо документальное оформление (как правило, это берет на себя компания, производящая разработку скважины).
  • Для неиспользуемой скважины по закону необходимо выполнить тампонаж (консервирование).

Как видите, все недостатки сводятся к финансовой стороне вопроса.

Виды артезианских источников

Бурение на большую глубину в разных породах часто с обводненным верхним слоем является серьезной инженерной задачей. Поэтому в зависимости от обстановки и необходимых параметров подачи используется четыре основных типа.

Классический

Самый простой способ, позволительный в условиях благоприятной геологии. Труба доводится до устойчивого известкового слоя, и дальнейший водоток формируется сверлением породы без ограждающей конструкции. Оптимально работает при хорошем естественном давлении и достаточно спокойных верхних слоях земли. При более сложных ситуациях такая схема проблематична и используются другие технологии.

С двойной обсадкой

Отличие от первого вида в том, что с водоупорного слоя производится бурение меньшим диаметром и помещение в отверстие перфорированной трубы. Применяется в условиях сниженного природного давления, недостаточно стабильной структуры известняка. Позволяет разместить насосное оборудование непосредственно в линзе. Одним из показаний является соответствующая структура верхних пластов, а нижний ствол успешно снимает проблемы песчаных и глинистых вкраплений.

С кондуктором

Если до опорной плиты много плавунов и высокая степень обводненности, то изначально формируют ствол, оберегающий скважину от проникновения наружней влаги и повреждения оползнями. Дальнейшее бурение проходит по классической схеме.

С переходом

Телескопическая система, в которой имеется три трубы, подобранные по диаметрам. Такой метод позволяет гибко подходить к встречающимся вызовам и не требует дополнительной гидравлической оснастки. Насос может помещаться на десять метров ниже уровня естественного подъема.

Оборудование

Основной тип оборудования – это насос. Понятно, что большая глубина создает определенные нагрузки, поэтому для данного вида водозабора необходимы специальные насосы – скважинные.

Какие требования предъявляются насосам для артезианской скважины.

  • Глубина артезианской скважины определяет напор насоса. К примеру, если его опускают на глубину 100 м, то напор должен быть не мене 120 м. 20%-ный запас просто необходим. Кстати, насосное оборудование не опускается до дна скважины, чаще всего его стараются расположить посередине водоносного пласта, или хотя бы в 5 метрах от дна.
  • Что касается формы, то она должна быть цилиндрической, как и форма обсадной трубы.
  • Насос должен обладать большим эксплуатационным ресурсом. Он должен проработать без проблем несколько лет, без вытаскивания его из скважины.

Скважинные насосы

В настоящее время рынок просто изобилует скважинными насосами разных марок от разных производителей. Поэтому можно подобрать необходимый для артезианской скважины вариант. Оптимальный – это центробежная модель, которая отличается повышенными эксплуатационными возможностями. В этом плане вибрационные насосы по показателям ниже, поэтому их используют на не больших глубинах.

Специалисты рекомендуют выбирать скважинные насосы, детали которых изготавливаются из нержавеющей стали. Они не коррозируют, стойко переносят воздействие абразивных веществ, находящихся в воде в виде примесей.

Преимущества и недостатки скважин на известняк

У подобного способа обеспечения чистой водой имеется несколько важных преимуществ:

  • Долговечный источник высококачественной питьевой воды с длительным периодом эксплуатации.
  • Бесперебойное снабжение, не зависящее от сезона или климатических изменений.
  • У межпластовых напорных вод постоянный химический состав, их качество не страдает от атмосферных осадков или деятельности людей.
  • Объёма добываемой воды (от 5 до 20 кубометров в час) хватает на обеспечение нескольких хозяйств. Соседям выгодно объединиться и заложить общую скважину под воду.

Недостатками считаются:

  • Большая глубина бурения с привлечением тяжёлой техники, главная причина высокой стоимости.
  • Для подачи воды необходимо оборудование повышенной мощности, что также увеличивает бюджет.
  • Минерализованная вода негативно влияет на трубы и котлы, вызывая образование накипи.

Всегда рядомИсточник ecoindustry.ru

  • Если источник насыщен солями, это может привести к проблемам со здоровьем. В этом случае не обойтись без фильтров водоочистки.
  • Иногда, из-за несчастливых особенностей грунтов, бурение затягивается на недели, а иногда и на месяцы.
  • На артезианский источник необходимо получать лицензию.

Артезианская скважина: глубина, химический и органический состав жидкости

Отсутствие в артезианской воде органических примесей, который могут попасть в нее с поверхности, не говорит о ее чистоте и абсолютной безвредности. Даже залегая в недрах земли, влага насыщается соединениями, содержащимися в окружающих ее пластах. Она может быть пресной, минеральной и даже концентрированной, поэтому не всегда жидкость, поднимаемая из глубинной скважины, пригодна для употребления в пищу.

Лабораторный анализ артезианской воды часто показывает наличие в ней примесей железа, кальция, магния или фтора. Кальций и магний придают жидкости избыточную жесткость, поэтому при кипячении на дне чайника появляется осадок. О примесях железа свидетельствует рыжий налет, который остается на посуде и сантехнике.

Количество солей во многих случаях превышает норматив, принятый в России для питьевой воды. Поэтому даже жидкость из глубинного источника необходимо очищать перед тем, как употреблять в пищу. Какие фильтры использовать для такой очистки, позволит определить лабораторный анализ, который проводят после окончания буровых работ.

У большинства источников, пробуренных на большую глубину, состав поднимаемой из недр влаги остается стабильным круглый год. Он не меняется с изменением климата или после сезона дождей. Плотные породы, окружающие водоносный слой, надежно защищают его от контакта с загрязнениями.

Исключение составляют лишь участки, где этот слой расположен на минимальной глубине и подходит слишком близко к поверхности земли. В этом случае он может получать подпитку грунтовыми водами. Тогда жидкость, получаемая из артезианской скважины, может содержать и химические, и органические вредные примеси. Контролировать изменения состава воды позволяет ее анализ, который необходимо проводить 1 раз в год.

Разновидности конструкций

Всего разработано 4 типа оснастки скважин артезианской воды. Каждый из них отличается конструктивно, и применяется в зависимости от условий, в которых приходится производить бурение.

Классическая конструкция

Отказаться от использования обсадной трубы можно, только если в грунте нет песчаных и глиняных слоев, которые склонны к обрушиванию, что встречается нечасто. Но самая простая конструкция предполагает использование труб одного диаметра, которые формируют правильную форму отверстию, а внутри устанавливается скважинный насос.

Особенность в том, что под обсадной трубой пробуривается открытый ствол. Вода из него под действием естественного давления поднимается по трубопроводу. Как правило, на поверхность самостоятельно она не выходит, и для этого потребуется насосное оборудование. Колонна в большинстве случаев формируется из труб диаметром 159 или 133 мм.

Двойная обсадная труба

В этом случае железный столб прокладывается до известняка. Обсадная труба меньшего диаметра укладывается в твердом известняковом грунте, и доходит до водоносного слоя. Если металл используется для удержания песчаника и глины от обрушения, то в известковых породах можно уложить пластиковую трубу.

Скважина с кондуктором

Кондуктор – устройство, которое применяется в качестве ограждающей конструкции. Это на случай возможного обрушения или сдвигов верхних пластов почвы. Такой эффект наблюдается в местах, где характерно наличие плавунов. Кондуктор представляет собой трубу, большую в диаметре, чем обсадная. Он доходит вглубь до пород средней плотности.

Телескопическая конструкция

Технология предполагает применение обсадных труб различного диаметра. Сначала укладывается самая большая, которая пронизывает верхние пласты. Потом бурение производят уже сквозь эту трубу, и укладывают меньшую. Такая конструкция применима в регионах, где возможен сдвиг пластов, расположенных выше известняка.

Документальное оформление

Есть ряд требований, которые необходимо придерживаться, чтобы получить разрешение на добычу питьевой артезианской воды:

  1. Ближайшее дерево, дом или хозпостройка не может находиться ближе, чем за 30 м. от скважины.
  2. Никаких заправок, автомастерских, цехов по производству химических реактивов не может располагаться в радиусе 300 м.
  3. Если скважин несколько, то между ними должно быть не меньше сотни метров.
  4. На 200 м. вокруг не может быть источников загрязнений (химического или биологического).

Последний пункт оговаривает отсутствие на участке или рядом с ним свалок бытовых отходов, животноводческих ферм, отстойников, скотных дворов, хранилищ природных удобрений и т.д. А чтобы шанс беспрепятственно получить разрешение стал выше, достаточно 20-метровый радиус вокруг скважины оградить забором.

При этом нужно подготовить документы:

  • подтверждающие право собственности на участок;
  • арендный договор (если заказчик не является владельцем надела);
  • генеральный, ситуационный и кадастровый план построек с разметкой.

Этот перечень потребуется на момент подачи заявки. Впоследствии нужно подготовить проектную документацию для проведения экспертной оценки. Спланировано необходимо и санитарную зону, за которой нужно будет ухаживать. Кроме того, госслужбы потребуют заключение экспертной комиссии и лаборатории о том, что артезианская вода из скважины пригодна для питья.

Преимущества и недостатки источника

У артезианской скважины ряд важных достоинств:

  • распространенность – водоносные слои есть во всех районах Московской области, горизонты находятся на разной глубине, но обустроить автономный источник возможно на любом участке;
  • хорошая водоотдача – объем воды зависит от конструкции скважины. Для непромышленных источников дебит составляет от 3 до 8 куб/час. Объема воды достаточно для снабжения дома с садом, бассейном и баней или для 3-4 небольших коттеджей. Производительность промышленной скважины может достигать 20 куб/час. Это позволяет использовать автономный источник для водоснабжения небольшого поселка, промышленного предприятия, производства бутилированной воды;
  • срок эксплуатации – до 50 лет, лимитирующий фактор – используемое оборудование и трубы;
  • простой уход – отсутствие заиливания позволяет обойтись без регулярных прокачек;
  • разнообразие конструкций – при обустройстве артезианской скважины используют трубы из стали, пластика или комбинации из этих материалов;
  • качество воды – отсутствуют биологические и техногенные загрязнения;
  • стабильность работы не зависит от времени года.

При выборе в пользу автономного источника этого типа, необходимо учитывать недостатки:

  • иногда высокая цена – обусловлена большой глубиной бурения, необходимостью привлекать тяжелую технику, использовать трубы с толстыми стенками. Этот недостаток актуален при бурении на севере, западе, северо-востоке Московской области, где стоимость скважины увеличивается из-за большой глубины на 100-150 тысяч рублей;
  • минерализация – водоносные слои, расположенные в 150-250 метрах от поверхности, часто отличаются высоким содержанием ионов железа и других металлов. Сверхконцентрация примесей становится причиной образования накипи, негативно влияет на трубы и водонагревательные приборы. Требуется анализ воды, установка системы очистки с учетом состава примесей;
  • для промышленных источников требуется лицензия.

Недостатки компенсируются длительным сроком службы, возможностью организовать несколько точек водозабора с одинаковым высоким давлением в системе.

Оценить преимущества артезианской скважины помогут данные из таблицы, в которой сравниваются технические параметры разных источников.

Сравнительная таблица

Характеристика/Вид источника Колодец Скважина на песок или песчаник Артезианская
Глубина от 3 до 35 метров от 10 до 120 метров от 30 до 240 метров
Дебит (производительность) в среднем от 200 до 800 л/час (0.2-0.8 м3/час) в среднем от 1000 до 2000 литров/час (1-2 м3/час) от 2000 литр/час и более (в среднем, 3-5 м3/час)
Качество воды может быть загрязнена сточными и техногенными водами минимальная вероятность загрязнения в случае малых глубин и отсутствие загрязнения в случае больших отсутствие внешнего загрязнения, но возможны примеси, содержащиеся в водоносном горизонте
Срок службы нестабилен в связи с возможным пересыханием от 10 до 50 лет (в зав-ти от конструкции и использования) от 30 лет и более
Стоимость дешевле, чем скважина ниже, чем у артезианской выше, чем у колодца и у песчаной