Как определить водоносный слой при бурении скважины

Слой грунтовых вод представляет собой русло, ограниченное горизонтами глины или известняка. Показателем его присутствия служит песок, который мельчает по мере приближения к поверхности. В ходе подготовки глубоких колодцев встречаются крупные фракции осадочной породы, переходящие в гравий.

На расположение водоносного пласта может указывать рельеф местности. Не имеет смысла искать место под скважину на возвышениях, лучше всего проверить участки, где имеются впадины.

Хорошие водоносные горизонты могут залегать недалеко от поверхностных вод и ведущих к ним звериных троп. Одним из вариантов может стать наблюдение за муравьями, которые устраивают гнезда глубоко под землей, и там, где вода располагается близко, их нет.

Подземные горизонты способны опускаться вглубь земли и подниматься, при этом объемы воды в них могут колебаться от 1-2 куб. м до нескольких десятков.

Первый слой, т. н. плывун или верховодка, присутствует на глубине не более 6 м и используется для установки технических скважин. Его основу составляют талые и осадочные воды, что объясняет исчезновение водоноса в морозы и период сильной засухи. Низкое качество воды обусловлено наличием поверхностных загрязнений и примесей.

Второй слой: питьевую воду получают в колодцах глубиной 9-18 м. Горизонт на этом уровне формируется из атмосферных осадков и стоков водоемов, которые изменяют цвет при соседстве с болотом и могут иметь неприятный запах. Для удаления проникающих через почву примесей применяют системы скважинных фильтров.

Разведочное бурение позволяет определить наличие подземных вод, залегающих на большой глубине, для чего выполняется поверхностный срез почвы глубиной до 10 м. Этот метод также используют для выяснения характеристик грунтовых слоев, ограничивающих подземное русло.

Бурение выполняется с применением ручного бура. При наличии водоносного слоя, качество которого отвечает требованиям эксплуатации, производится забивание обсадных труб и установка насосной станции.

Третий водонос залегает на уровне 20/35-100 м ниже поверхности земли, при этом стандартная глубина скважин не превышает 50 м. Пласт характеризуется высокой стабильностью и приемлемым для питья составом воды, при этом чем ниже располагается уровень горизонта, тем чище оказывается источник.

На глубине свыше 100 м находятся артезианские источники. Их отличает высокое качество состава воды, который включает полезные микроэлементы и минералы.

Смотрим на песок

Как узнать водоносный слой при бурении скважины подскажет качество песка. Мелкий песок указывает на поверхностный слой. Чем глубже, тем песок крупнее и напоминает гравий.

Первая вода, которая появится в скважине, не считается питьевой. Поэтому бурение следует продолжать до появления второго пласта. Верх и низ водоноса определяется с помощью скорости бурения. В водный пласт бур входит мягко. Кроме того, подземные воды могут находиться под давлением и при их открывании они льются фонтаном вверх.

Бурение водоносных скважин требует определенной ответственности. Безошибочно определить необходимый водонос способен только специалист.

Вычисляем толщину горизонта

Бурение скважин предполагает обустройство специальных каналов для подачи воды. Следует отметить, что практически никогда при этом не используется первый водоносный слой, располагающийся на небольшой глубине.

Зачастую он предполагает собой воду, которая собирается в грунте при выпадении осадков. Определить толщину водоносного горизонта можно только экспериментальным путем. Оценка этого параметра производится по определенным критериям:

1. В первую очередь выполняется визуальный осмотр добываемого песка. Для водоносных горизонтов сверху он довольно мелки, а на его дне имеет более крупную фракцию. По данной разнице и можно определить толщину, подсчитывая количество секций на входе и достижении конца слоя. Сделать это могут только опытные специалисты.

2. Анализ работы буровой установки. Водные слои располагаются между глиняными, плотность которых значительно выше песка. При достижении водоносного горизонта бур будет входить несколько легче, а при вхождении в следующий слой глины он пойдет немного труднее. Это также можно определить, лишь имея опыт.

Определение точного расположения воды и ее толщины очень сложная задача, доверять которую необходимо только специалистам с огромным стажем работы. Это позволит вам исключить возможность выбора слабого источника, который будет зависеть от внешних погодных условий.

Водонос и его определение

1. Во время бурения нужно обязательно вести журнал бурения, это хороший блокнот, который не боится брызг, в него во время бурения Вы записываете каждую штангу, которую добавляете, так будете точно знать на какой глубине бурите (это очень важно).

2. Обязательно нужно записывать на какой глубине какой грунт вымывается, где произошло поглощение оборотной воды. Подземная водоносная жила обычно состоит из рыхлого песка.

3. Вода, двигаясь по водоносу формирует русло, вверху и внизу русла более твердый слой: плотная глина, известняк и т.д. толщина от 5 см, до нескольких метров. Пробивая этот твердый слой (это видно по поведению буровой), Вы определяете верх водоноса, далее бур входит в рыхлый водоносный слой, идет быстро (здесь может произойти поглощение оборотной воды, т.к оборотная вода закачивается помпой под давлением около 3 атм.) и упирается в нижний слой.

4. По количеству прикрученных штанг определяете толщину водоноса, при этом смотрите, что вымывается из скважины (обычно песок), смотрите поглощение воды: при замене штанг вода в скважине опускается на несколько сантиметров или наоборот выливается из штанги под небольшим давлением (самоизливание).

Как правильно крепить штанги при бурении

5. В процессе бурения вода в приямке находится на одном уровне пока Вы не попадете в водонос или в какую-нибудь полость. В этом случае уровень в заборном приямке резко упадет или наоборот поднимется (незначительно), Чтобы легче фиксировать изменения в стенку приямка можно воткнуть маячек.

6. В процессе бурения важно не пропустить то, ради чего все и делается – водоносный слой, который будет пригоден для использования в повседневных нуждах. Ситуация осложняется тем, что не существует универсальных формул нахождения воды, воды может залегать на глубине от 5 до 50 метров и различаться как качеством, там и количеством (слабый напор воды также не устраивает).

7. Более того, воды на участке может вовсе не оказаться, хоть это и редкость и тогда траты на работы проходят впустую. Как определить водоносный слой, найти воду в земле? Прежде всего – вода находится в песке, поэтому подземные жилы и источники состоят из рыхлого песка, наткнулись на песок – значит, это водонос.

8. Различаются типы песка – в верхних слоях водо-несущие жилы состоят из серого мелкозернистого песка, похожего на морской. Более глубокие слои больше похожи на гравий, крупный песок.

9. Есть ряд особенностей поведения бурильной установки, которые позволяют рабочим понять, когда бур доходит до слоев. Это приходит с опытом. Нужно определить верх и них водоноса, которые пробиваются и проходят довольно быстро. В этот момент считаются прикрученные штанги и таким образом определяется толщина слоя с водой.

10. Обратите внимание, что в этот момент из скважины вымывается песок, что дает дополнительную возможность понять, с каким именно слоем вы столкнулись и определить качество воды.

11. В приямках (небольших углублениях-ямах, через которых происходит забор воды) на этом этапе устанавливаются маячки, которые помогают определить качество и количество воды из слоя. Второй приямок служит для отстоя – вымываемых пород.

12. У подземных вод различается давление, которое образует водяные столбы при попадании буром. Такие столбы бывают как почти неощутимыми, так и взмывают на несколько метров, например, натолкнувшись на водонос на 15 метровой глубине, воды вырвалась метровым «фонтаном» над землей. Еще сильней было при глубинной скважине – водяной столб взвился на 7 метров, не оставив никакого сомнения, что это богатый и сильный источник.

13. Если промыли, а воды нет — значит ее там и нет. Гравий пустой. Оттоки будут. А результат ноль. Бурите дальше.

14. Люди заблуждаются, что если глубже то вода лучше. Но это не так, качества воды лучше обычно от 8 до 16 метров чем вы ее возьмете с 25 метров. Это уже проверено. Просто некоторые буровики не заморачиваются на средние глубины. Им просто невыгодно.

15. При бурении вручную следует прислушиваться к буровой колоне, в прямом смысле этого слова. Должны появится характерные колебания передаваемые от бура по всей буровой колоне во время вращения. Похоже что ковыряете рис. Это означает, что вы вошли в крупный песок по которому возможно течет водоносная жила.

Если заваливает штанги песком, как бурить

Когда песок заваливает штанги и они вытаскиваются с трудом, необходимо замочить обычную глину до состояния кефира и лить в приямок с насосом. Разводите простую глину густым раствором и все отлично — быстро не значит хорошо, не торопитесь.

Бурить не спеша: пол метра прошел — замой стенки и так по-маленьку иди и замывай стенки, чтобы при вытаскивании колонны они не обрушились, а если быстро проходить, не успевает замыть и он рушится. Прошел метр 10 мин перерыв и замывай стенки, потом остановка и т.д...

Вместо глины можно также использовать дешевый обойный клей

Обсадка

• Если подвалило при обсадке, то ваш фильтр торчит над водоносом, и при прокачке может падать уровень воды, и хватать воздух. А в абиссинке не поднять воду, если есть подсос воздуха. Надо было бурить поглубже или фильтр делать 1,5 м. Очень хорошо замыть стенки. При обсадке в мелких камушках, часто подваливает стенки скважины, поэтому перед обсадкой надо отмерить количество трубы и поставить метку, изоленты мотануть, на том уровне до которого надо обсадиться. Если труба зашла меньше чем надо, фильтр будет не в водоносе и ничего не получится.

• Не промыв или не продув скважину, оставлять очень чревато хотя бы на день старайтесь не оставлять.

Как определить качество воды

Самое простое — это чтобы не пахла сероводородом и болотом. И вскипятить после хотя бы часовой прокачки. Не потемнела — значит нет железа.  Если постоит сутки и на дне выпадает белый осадок – значит известь. Ну а на бактерии — только лаборатория.