Принцип работы скважины и их виды

Вода – источник жизни, и без нее не возможно существование человека. И если в городских условиях вопрос водоснабжения решается за счет коммунальных служб, то на дачах приходится обеспечивать дом водой самостоятельно.

Самый оптимальный вариант – это питьевая скважина. Тем более что принцип работы скважины довольно прост – для ее работы требуется не так много оборудования. А на выходе поступает чистая питьевая вода, гораздо лучшая по качеству, чем обычная водопроводная.

Принцип работы скважин

Сама по себе, схема скважины на воду довольно проста. Фактически, это отверстие в земле, которое доходит до водоносного слоя. Стенки отверстия в обязательном порядке укрепляются обсадной трубой – иначе произойдет обрушение грунта.

На нижнем крае трубы устанавливается фильтр грубой очистки. Чаще всего это перфорация на самой трубе и металлическая сетка.

Сам же принцип работы скважины на воду, такой:

  • из водоносного слоя вода поступает в обсадную трубу через фильтр;
  • при помощи специального насоса она подается наверх;
  • в дальнейшем происходит ее распределение по системе водопровода.

Основные характеристики скважины под воду:

  • глубина – в зависимости от типа, может достигать до 200 метров;
  • диаметр – определяется типом используемого насоса, чаще всего внутренний диаметр обсадной трубы равен 110 мм;
  • дебит – это показатель производительности источника, он определяет, сколько воды он дает за определенный промежуток времени.

Естественно, что схема, как устроена скважина для питьевой воды может усложняться и меняться в зависимости от используемого оборудования. Однако сам принцип остается неизменен.

Используемое оборудование

Чтобы скважина нормально функционировала, ее необходимо правильно обустроить.

Обычно, для этого используются такие элементы:

  • обсадная труба – бывает из металла, пластика или асбеста. Ее основная задача, это защита от обрушения стенок;
  • кессон – это приямок возле обсадной трубы. Делается из пластика, металла, бетона или кирпича. Он защищает скважину от промерзания, а также служит местом для установки всего необходимого оборудования. Он устанавливается ниже уровня грунта, утепляется и засыпается землей;
  • погружной насос – устройство для выкачивания воды и подачи ее в систему водопровода;
  • оголовок – служит для герметизации верхней части скважины под воду. На рынке существуют модели из пластика, стали и чугуна. Еще одна функция оголовка – это подвешивание навесного оборудования. Например, стальные крышки, способны выдержать вес до 500 кг;
  • гидроаккумулятор – накопительный бак, который служит для выравнивания давления в системе, защищает оборудование от гидроударов и препятствует слишком частому включению погружного насоса.

Помимо этого, применяется наружная система фильтрации – она подбирается на основании химического анализа воды и будет индивидуальна для каждого источника.

Типы скважин

Существует три основных типа:

  1. Артезианская.
  2. Скважина на песок.
  3. Абиссинский колодец.

Они отличаются глубиной и технологией бурения.

Артезианская

Принцип бурения скважин на воду артезианского типа заключается в применении специальных буровых установок, т.к. пройти вручную их не получится. Это обусловлено, во-первых, глубиной скважины – она будет в пределах от 50 до 200 метров, а во-вторых, прочностью грунта. Известняковые пласты пройти довольно тяжело даже обладая специальным оборудованием. Ну а кроме того, бурение на таких глубинах сопряжено со многими трудностями и нюансами, которые предполагают обладание соответствующим опытом.

Плюсы артезианских источников:

  • у них длительный срок службы, обычно он составляет до 50 лет;
  • у артезианских источников большой дебет, в среднем, он составляет около 10 м3 в час. Поэтому их можно использовать для обеспечения водоснабжением дачных кооперативов или частных домов с большим количеством точек потребления;
  • благодаря тому, что водоносные слои расположены на большой глубине, в них не проникает загрязнение с поверхности, а это положительно влияет на качество жидкости.

Однако у них есть и минусы:

  • стоимость работ будет однозначно высокой;
  • требуется согласование и разрешение соответствующих органов;
  • артезианскую скважину для воды не получится сделать самостоятельно.

На фото можно увидеть, как выглядит артезианский источник:

Конструкция артезианской скважины

Кроме того, для артезианских источников характерна высокая минерализация воды. Поэтому перед вводом в дом, приходится устанавливать различные системы фильтрации. Например, для очистки от высокого содержания железа.

Скважина на песок

Довольно распространенный вид среди частных домовладельцев. Это обусловлено в первую очередь малой глубиной требуемого отверстия. Обычно, она составляет до 50 метров, а чаще гораздо меньше – в пределах 30м. Поэтому у дачников есть прекрасная возможность пробурить ее самому, ведь для этих целей подойдет самодельная буровая установка. А свое название этот вид получил, потому что берет воду из песчаных слоев.

Основные достоинства:

  • все работы проводятся быстро, причем их можно сделать самостоятельно;
  • низкая конечная стоимость.

Недостатки:

  • малая глубина отверстия с одной стороны облегчает проведение работ, а с другой ухудшает качество воды. Происходит это от того, что в подземные слои могут проникать загрязнения с поверхности, т.к. они попросту не успевают отфильтровываться;
  • могут возникнуть сложности с выбором подходящего места – в радиусе 20м не должно быть никаких источников загрязнений. Но, это величина, закрепленная в нормативных актах, на практике, желательно получить консультацию у геолога;
  • чаще всего, полученная вода относится к технической, поэтому требуются системы фильтрации. Впрочем, точный ответ сможет дать только лабораторный анализ;
  • вода, залегающая на малых глубинах, не отличается стабильностью – есть риск, что она может просто уйти.

На фото скважина на песок в разрезе:

Скважина на песок

Еще один момент – продолжительность жизни источника составляет до 15 лет. Но, несмотря на свои недостатки – это отличный вариант для дачников, которые не постоянно проживают в загородном доме. Тем более, если основное назначение это полив сада и огорода.

Абиссинский колодец

Еще одно название этого варианта – игла. Такое название не случайно, ведь принцип бурения скважин на воду абиссинского типа сводится к забиванию в землю тонкой трубы с заостренным наконечником.

Чаще всего такие колодцы делаются глубиной до 10 метров. Это обусловлено тем, что для выкачки воды используются поверхностные насосы, а они имеют ограничение по максимальной глубине подъема.

Для устройства абиссинских колодцев важен и тип грунта – он делается на мягких и рыхлых почвах. Т.к. абиссинскую скважину на воду в каменистых грунтах, просто не получится пробить. В этом случае, придется использовать специальное оборудование для бурения.

За основу берутся металлические трубы диаметром до 2-х дюймов и длиной 1-2 метра. Самая первая часть снабжается острым наконечником, перфорацией для притока воды и сетчатым фильтром.

Схема абиссинской скважины

Достоинства источников абиссинского типа:

  • все работы могут проводиться самостоятельно без привлечения спецтехники;
  • не требуется больших финансовых затрат;
  • большой срок службы – он работает вплоть до 30-ти лет;
  • не занимает много место, колодец можно без проблем разместить где угодно.

Недостатки:

  • малая производительность – в среднем это 1-2 кубических метра в час;
  • из-за малой глубины, производительность будет меняться в зависимости от климатических условий. Например, летом в жаркую погоду она уменьшится;
  • подходит только для мягких почв.

Для изготовления применяются два метода:

  1. Забивной.
  2. Бурение.

Второй вариант предпочтительнее, т.к. труба может элементарно наткнуться на камень – и забивание придется начинать сначала в другом месте. Для бурения подойдет обычный шнековый бур с дополнительными буровыми штангами. Это самый простой вариант, который без проблем реализуется своими силами.

Таким образом, для частного дома существует несколько вариантов скважин для обеспечения водой. Ее тип нужно выбирать исходя из индивидуальных потребностей и конкретных условий грунта.

Видео

Отправить