Поиск воды для скважины

Сравнительно недавно скважины были чуть ли ни единичным случаем на дачных участках, где традиционно использовались обычные колодцы. Но в последнее время всё большее количество владельцев загородных участков предпочитает использовать скважину для добычи воды. Именно благодаря скважине можно без особых трудов доставать из земных недр воду и для бытовых нужд, и для полива многочисленных грядок. А если обустроить скважину еще и хорошим оборудованием, то можно на участке создать прекрасную систему водоснабжения.

Деление подземной воды на классы

Подземная вода может залегать на разных глубинах, и во многом от этого будут зависеть её свойства. Соответственно, перед началом поисков воды стоит определиться, какие именно разновидности подземных вод есть именно на вашем участке, глубину их залегания, и с какими породами придется иметь дело в процессе бурения.

Подземные воды по глубине залегания в земле делятся на 3 основных типа. Самой «поверхностной» является верховодка, которая может залегать всего в 2-5 метрах. Этот слой наполняется благодаря атмосферным осадкам, но из-за такого залегания данный вид имеет нестабильный уровень, который может сезонно колебаться, а также изменяться в засушливые и дождливые периоды. Сюда могут просачиваться разнообразные загрязнители, случайно разлитое топливо, бытовые стоки и другие жидкости, которые использовать в пищу вряд ли кому захотелось бы.

Вторым типом являются грунтовые воды. Её можно найти на глубине от 8 до 40 метров. Над грунтовыми водами находится несколько слоев пород, благодаря которым сезонные колебания уровня вод, как в случае с верховодкой, им не характерны. Иногда грунтовые воды пробиваются наружу в холмистой местности, образуя родники с чистой водой.

На глубине более 40 метров могут встречаться артезианские воды, которые растекаются по трещинам в скальных породах. Дебит таких скважин отличается стабильностью, а вода насыщена минеральными солями. Ключевой особенностью артезианских вод является отсутствие разнообразных глинистых взвесей. Главной характеристикой воды является не только глубина их залегания, но также количественные и качественные особенности найденного водоносного слоя.

Выше схематично изображена структура земли, состоящая из разных пород. Некоторые породы не впитывают и не пропускают воду, поэтому их называют водоупорами. А те слои, которые впитывают влагу, образуют водоносные горизонты. В современном мире всё чаще для поиска источников воды используются соответствующее оборудование и специализированная техника, но иногда всё же народные мастера прибегают к помощи подручных средств. Гидрогеологи довольно часто используют предварительную разведку, позволяющую достаточно точно определить, есть ли на данном участке водоносный горизонт, и, если есть, то на какой глубине. Чтобы в итоге получить надежный источник хорошей чистой воды зачастую приходится бурить достаточно глубокие скважины.

Предварительная разведка

С помощью геофизических исследований можно точно вычислить, будет на данном участке вода, или её добыча здесь бесперспективна. На геологическом разрезе можно просмотреть строение и пласты пород. Во время проведения такой разведки изучаются на конкретном участке гидрогеологические условия, а также делается заключение о количестве и качестве воды в источнике. Подобные исследования проводят специализированные компании и центры, которые профессионально занимаются бурением скважин или предлагают услуги по проведению геофизических исследований. Данные, полученные в результате таких исследований, помогают точно найти месторасположение водоносного слоя, его размеры и возможность выработки.

Если по результатам разведки определено, что исследуемый участок является перспективным, проводятся дополнительные исследования, чтобы узнать категорию буримости породы, установить просадочность земли на данном участке, а также определить вероятность оползней. Иногда используется гидрогеологическая съемка, во время которой отмечаются водоносные горизонты, сравнительно точно определяются объёмы подземных вод и их состав. Если исследования проводятся в районе, на котором уже есть действующие скважины и подземные источники успешно эксплуатируются, оценить запасы подземной воды можно, используя степень достоверности категории С2.

Определение перспективности скважины электрическим зондированием

Электрозондирование – один из самых популярных методов определения перспективности бурения и добычи воды. В основе вертикального зондирования лежит всем известная зависимость электрического сопротивления пород от подземного залегания воды. Например, если грунт является скальным и практически лишен влаги, то он имеет высокое электрическое сопротивление, и наоборот – для грунтов, насыщенных водой, характерно низкое сопротивление. Для проведения зондирования используется регистратор тока, который и позволяет определить значения сопротивлений на разных горизонтах.

Данный метод показал свою эффективность, но имеет некоторые недостатки. Если в исследуемом грунте есть залежи железной руды, то полученные результаты изысканий могут иметь погрешности. Подобные проблемы могут возникнуть и в тех случаях, когда рядом будут расположены железнодорожные сети или другие металлические конструкции.

Использование сейсмической разведки

В основе метода сейсморазведки лежит выявление областей с повышенным сейсмическим фоном с пиковыми значениями 4-15 Гц. На первом этапе проведения разведки с помощью соответствующей аппаратуры проводится исследование прилегающей к участку, где планируется поиск источника воды, территории с похожим геологическим разрезом. Аппарат генерирует волны и посылает их вертикально вниз. Эти волны доходят до уровня, где порода отличается от верхнего слоя, отбиваются от него и возвращаются наверх, как эхо. После этого аппаратуру перемещают непосредственно на место поиска, и проводят такую же процедуру в течении примерно одного часа.

Чувствительные сейсмоприемники получают сигналы, благодаря которым можно рассчитать глубину уровня, на котором произошло отражение волны. Если исследования показали, что в районе поисков сейсмический фон повышается в 5-10 раз, то это может указывать на то, что на данном участке есть артезианские воды. Акустические волны, проходя через жидкости, изменяют частоту в сторону увеличения, именно благодаря этому свойству полученные значения могут в несколько раз превышать нормальный фон Земли, безошибочно указывая на залежи воды на изучаемом участке.

Разведочные выработки

Чтобы узнать точно, есть ли вода в данном месте, оценить геологическую структуру и сделать максимально правдивые прогнозы о перспективности данного источника, можно пробурить разведочную скважину. А для еще большей достоверности на выбранном участке бурят 2-3 разведочных скважины. С одной стороны, данный способ максимально точный, но с другой – достаточно дорогостоящий. Поэтому это способ используется далеко не всегда. Обычно к нему прибегают, если есть необходимость в крупном водозаборе сразу для нескольких домов.

Разведочный вариант бурения может проходить тремя методами, а именно:

• Роторное бурение. В данном случае ротор, расположенный на поверхности, вращает буровую колонну, которая постепенно углубляется в породу, разрушая её. В процессе бурения в скважине накапливается разрушенная порода, которая вымывается с помощью подачи воды или раствора;
• Колонковое. Данный метод может успешно использоваться для бурения даже глубоких скважин. В основе данного метода лежит всё то же вращательное движение. Колонковая труба, которая и вращается по своей оси, на своем конце имеет специальную коронку. Эта коронка, изготовленная из очень твёрдых и прочных материалов, разрушает породу и постепенно углубляется. Отработанную породу отводят на поверхность с помощью воды или же подаваемым под давлением воздуха через колонну;
• Ударно-канатное. Вместо вращения колонны в данном случае снаряд сбрасывается с высоты в шахту, и под воздействием этого бурового инструмента происходит разрушение грунта. С другого конца снаряд привязывается к тросу или канату, и после очередного быстрого спуска его поднимают, и вновь сбрасывают. Извлечение породы осуществляется с помощью обычной желонки.

Для выбора того или иного указанного выше метода следует оценить глубину залегания водоносного слоя, типа породы, с которой придётся иметь дело. Немаловажной остается и финансовая сторона вопроса, и этот нюанс также следует учитывать при выборе инструмента. Что касается скорости углубления, то здесь лидирующие позиции удерживают вращательные методы.

Многие компании, как и отдельные бригады, которые проводят бурильные работы, указывают цену за 1 погонный метр пройденной породы. Соответственно, чтобы узнать примерную цену работ, нужно умножить цену одного пройдённого метра на значение глубины скважины. К этой сумме может прибавиться определенная надбавка за сложность проходки, использование дополнительного оборудования, диаметр ствола, использование труб для обсадки. Благодаря разведочной скважине можно получить полную гидрогеологическую картину участка и сделать выводы относительно перспективности проекта создания скважины в этом месте. В процессе бурения можно будет узнавать, на какой глубине расположен тот или иной слой, какие породы встречаются и какие сюрпризы могут ожидать мастеров в процессе бурения основной скважины.

Скважина своими собственными руками?

Рассмотренный выше вариант с пробным бурением для изучения перспективности будущей скважины имеет один существенный недостаток в виде немалой стоимости работ. Соответственно далеко не все готовы потратить на такую «разведку» немалые деньги. В таких случаях пробурить скважину можно попробовать и самому, с помощью довольно удобного и относительно простого шнекового способа. Суть данного способа очень проста: винтообразный инструмент ввинчивается в грунт, разрушает породу и извлекает её на поверхность.

Чтобы провести буровые работы вам потребуется приобрести, а в случае такой возможности, то сделать самому, шнек, который по своей форме напоминает очень большой саморез. В нижней части шнека под лопастями должна располагаться головка. Уже готовый к использованию инструмент можно приобрести практически в любом строительном магазине, в котором дополнительно нужно купить наборные штанги. Как правило, эти штанги уже идут в комплекте, поэтому перед покупкой нужно уточнить этот нюанс и оценить, хватит ли их общей длины. С помощью этих штанг можно по мере углубления наращивать конструкцию.

Когда инструмент закуплен и подготовлен к работе, на выбранном участке следует выкопать яму. Её глубина должна составлять около 60-80 сантиметров. Далее устанавливается шнек строго в вертикальном положении и с помощью вращательных движений углубляется в грунт буровой головкой. Работа продолжается до тех пор, пока шнек не пройдет 1-2 метра. После этого нужно достать бур и удалить разрыхленную породу, и можно продолжить работу. Когда инструмент углубляется настолько, что работать с ним становится неудобно, в дело вступает буровая штанга. После наращивания колонны, работу можно продолжить. Когда бур достигает водоносного горизонта, основную часть работ можно считать выполненной!

По мере работы разрыхленный грунт поднимается на винтах шнека, и при этом одновременно укрепляет стенки созданного ствола. Благодаря этому укреплению отпадает необходимость использования труб для обсадки. Как видите, данный способ действительно хороший и эффективный, но он имеет некоторые ограничения. Во-первых, его использовать можно только для бурения скважин глубиной не более 50-ти метров. Во-вторых, данный способ применим исключительно для работы с рыхлыми и пластичными породами.

Советы от народных умельцев

Помимо вышеупомянутых вариантов с использованием технологичного оборудования и разнообразных инструментов, существует еще одна категория способов определения водоносности участка, которую можно назвать «народной». Об этих способах сейчас и поговорим.

Природные признаки

Народные умельцы часто при выборе места для бурения скважины полагаются на подсказки природы, наблюдая за окружающей флорой и фауной. Если на участке растет много влаголюбивых растений, это является хорошим указанием того, что это место, скорее всего, может подойти для создания источника воды. Если на вашем участке растет камыш, крапива, осока и щавель, то подземные воды здесь расположены достаточно близко к поверхности. Могут воду «предсказать» также и такие растения, как ива, черемуха, тополь, береза и сарсазан. Если такие растения компактно произрастают в одном месте, то здесь, с большой долей вероятности также залегает вода, причем на глубине не более 7-ми метров.

Животный мир также может помочь в выборе подходящего места. В особенно жаркие дни многие животные роют землю, чтобы отыскать более прохладное место. И, как правило, эти прохладные места указывают на то, что под ними на небольшой глубине есть вода. Можно понаблюдать за насекомыми, например, за рыжими муравьями. Они предпочитают жить подальше от влаги, поэтому в месте их обитания воды, скорее всего, нет, или она залегает довольно глубоко. А вот мошкара любит влагу, поэтому её полчища обычно кружат над «водоносным» местом.

Водоносные слои в большинстве своем залегают в горизонтальной плоскости практически на одном уровне с небольшими возможными колебаниями. Соответственно, найти воду на холме будет сложно, а вот во впадинах такая вероятность существенно увеличивается. Также хорошим указателем наличия неподалёку от поверхности водоносного слоя будет повышенная влажность почвы. Чтобы выявить такое место, достаточно осмотреть свой участок утром. Над влажными грунтами обычно скапливаются облака тумана.

Использование биолокационных рамок

Во многих фильмах воду ищут с помощью деревянных палок или металлических прутов, которые являются ничем иным, как биолокационными рамками. Этот старинный способ обнаружения воды хоть и вызывает у многих саркастичную и недоверчивую улыбку, но иногда всё же действительно показывает свою эффективность. В основе данного способа лежит биолокационный эффект, заключающийся в реакции человека на наличие в земле неоднородных структур, включая и водоносные слои.

В большинстве случаев при таком способе используется рамка, созданная из проволоки. Чуть реже применяется древесная палка с развилкой. С помощью этих нехитрых инструментов, которые оператор держит в руках, человек может найти воду даже на сравнительно большой глубине, несмотря на немалую толщину грунта. Подобные рамки можно не покупать, хоть они и есть в продаже, а сделать своими собственными руками, поскольку это совсем не сложно. Для этого потребуется проволока медная, стальная или алюминиевая, диаметром от 2 до 5 миллиметров. Вполне достаточно для изготовления инструмента будет 40-50 сантиметров такой проволоки. Когда нужный материал найден, ему следует придать форму буквы «Г». Таким образом у нас получится рукоятка, длиной около 10-15 сантиметров, и основная часть «прибора» длиной 30-35 сантиметров.

Для эффективной работы данного метода нужно обеспечить свободное вращение рамки, поэтому мастера рекомендуют надевать на ручки деревянные рукоятки. Держать рамки нужно на согнутых под углом 900 руках, немного отклонив от себя. А дальше нужно сконцентрироваться на поставленной перед собой задаче и держать в голове мысль о поиске воды. При этом нужно медленно без спешки передвигаться по выбранному участку и смотреть на рамки. Если они начнут двигаться и скрестятся, то в этом месте, вероятно, залегает водоносный слой. Дальше нужно продолжить спокойно идти, но уже перпендикулярно к прежнему направлению движения до момента очередного скрещивания стержней рамок. В месте пересечения двух обнаруженных отметок должен находиться источник.

Проводить поиск водоносных участков с помощью таких чувствительных рамок лучше ранней осенью или в летнее время, причем народные умельцы даже определили наиболее подходящее для этого занятия время. Итак, если вы хотите проверить в деле данный способ, то лучше поисками заниматься с 5 до 6 утра, с 16 до 17, с 20 до 21, с 24 и до 1 ночи. Благодаря простоте и малым размерам рамок, ними удобно пользоваться где угодно, однако важным условием для их применения является безветренная погода. Эмоциональное состояние оператора также может повлиять на успешность поисков, поэтому перед работами желательно отказаться от употребления алкогольных напитков. Но и это еще не всё, поскольку перед окончательным поиском воды нужно научиться управлять рамкой и «чувствовать» её. Если ответственно отнестись к делу и подготовиться должным образом, то с помощью биолокатора можно будет найти воду.

Несмотря на популярность вышеупомянутых народных способов и их простоту, они далеко не всегда могут с большой вероятностью указать правильное место для бурения такой желанной скважины. И даже в том случае, если вода всё же будет найдена в указанном рамками или животными месте, то совсем не обязательно скважина будет полноводной, и её производительности хватит для бытовых нужд. А может воды не оказаться вовсе, гарантии на «народные способы» никто не даст.

Краткие выводы

Существует немало способов определения оптимального места для обустройства скважины, но вне зависимости от того, какой метод вам понравился больше, к его воплощению в жизнь следует подходить максимально ответственно, поскольку цена ошибки – впустую потраченное время, силы, нервы и деньги. И чтобы в результате своих изысканий и работ получить тот результат, который вы ожидаете, нужно постараться выполнить все рекомендации специалистов.

Мастера нашей компании прекрасно знакомы с современными методами обнаружения водных запасов в земле, и за свою многолетнюю практику успешно реализовали не одну тысячу проектов по поиску оптимального места для скважины, проведению бурильных работ, обустройству скважины и созданию системы водоснабжения. Обращаясь в компанию «ВОКСДОМ», вы сможете ни о чем не беспокоиться, поскольку все работы будут выполнены точно в оговоренные сроки, качественно, а главное – с прекрасным результатом. В итоге на вашем участке совсем скоро может появиться прекрасная скважина с необходимыми для вас рабочими характеристиками!