Как сделать скважину — выбор места, бурение, обсадка и запуск

Скважина — вертикальная горная выработка цилиндрической формы, которую бурят в земле для добычи воды из водоносного горизонта. Разберём, как сделать скважину правильно: от выбора участка и метода бурения до обустройства скважины и первого запуска.

Скважину бурят в четырёх случаях: централизованный водопровод недоступен или ненадёжен, колодец не даёт нужного объёма воды, участок расположен в зоне с глубоким залеганием грунтовых вод, требуется стабильный источник для полива или технических нужд.

В отличие от колодца, скважина достигает более глубоких водоносных горизонтов — артезианских пластов, залегающих на глубине 30–200 м. Такая скважина защищена от поверхностного загрязнения и обеспечивает стабильный дебит (объём воды, который скважина отдаёт в единицу времени) круглый год.

• Скважина на песок. Глубина — 10–30 м. Достигает первого водоносного горизонта в песчаных отложениях. Такая скважина бурится быстро и стоит дешевле, но дебит невысок — 0,5–3 м³/ч. Срок службы скважины — 5–15 лет: песок постепенно заиливает фильтр.
• Артезианская скважина. Глубина — 30–200 м и более. Вскрывает напорный водоносный горизонт в трещиноватых известняках. Вода в такой скважине поднимается самотёком или под напором. Дебит скважины — 3–10 м³/ч и выше. Срок службы — 30–50 лет.
• Абиссинская скважина. Глубина — до 8–12 м. Труба-игла забивается в мягкий грунт вручную. Подходит только для дачного участка с сезонным использованием.

Место размещения скважины влияет на качество воды, стоимость бурения и удобство дальнейшего обслуживания.

• Санитарная зона. Расстояние от скважины до септика, выгребной ямы — не менее 30 м по СанПиН 2.1.4.1110-02. До туалета и навозохранилища — не менее 50 м.
• Доступ для буровой установки. Буровая машина имеет высоту 8–12 м и массу 5–20 т. Необходим подъезд шириной не менее 3 м.
• Удобство прокладки трубопровода. Оптимальное расстояние скважины от фундамента дома — 5–15 м: короткий водопровод и меньше теплопотерь зимой.
• Геология участка. Данные о глубине водоносных горизонтов запрашивают в местном управлении по недропользованию или уточняют у соседей с готовой скважиной.

Выбор метода бурения зависит от глубины скважины, типа грунта и доступности участка для техники.

• Роторное бурение. Долото вращается и дробит породу, выбуренный шлам удаляется промывочным раствором или воздухом. Применяется при бурении скважин на глубину 30–200 м в твёрдых породах.
• Ударно-канатное бурение. Тяжёлый снаряд сбрасывается на дно скважины и разрушает породу ударами. Медленнее роторного, но не требует промывочного раствора — подходит для участков с ограниченным подъездом.
• Шнековое бурение. Шнек (винтовой бур) выбрасывает рыхлый грунт на поверхность. Применяется для скважин глубиной до 40 м в мягких породах — суглинках, глинах, песке.
• Гидробурение. Порода размывается напором воды. Используется для скважины на песок глубиной до 30–40 м. Компактное оборудование позволяет бурить скважину на тесных участках.

Обсадная колонна — набор труб, опускаемых в скважину для закрепления стенок ствола и защиты от поверхностных загрязнений. Материал: сталь или НПВХ (не ржавеет, химически нейтральна). Диаметр для бытовых скважин — 125–168 мм.

На нижнем конце обсадной колонны скважины устанавливают фильтр — перфорированный участок трубы с сеткой или гравийной обсыпкой. Фильтр задерживает песок и не пропускает крупные частицы породы.

Затрубное пространство — зазор между стенками скважины и обсадной трубой — цементируют или засыпают гравием для гидроизоляции верхних горизонтов.

Прокачка (освоение скважины) — обязательный этап после бурения. Из скважины откачивают воду мощным насосом до тех пор, пока она не станет прозрачной. Прокачка занимает от нескольких часов до нескольких суток.

Прокачка решает три задачи: очищает забой от бурового шлама, формирует устойчивую фильтровую зону, позволяет определить реальный дебит скважины.

Важно: для прокачки скважины используют недорогой насос — абразивные частицы быстро изнашивают рабочее колесо. После прокачки насос заменяют на постоянный.

Оголовок скважины — металлическая или пластиковая крышка, герметично закрывающая устье скважины. Защищает скважину от попадания поверхностных вод и мусора.

Кессон — подземная камера из бетона, пластика или металла, устанавливаемая над устьем скважины. В кессоне размещают насосное оборудование и автоматику скважины.

Альтернатива кессону — адаптер скважинный: переходник, врезаемый в обсадную трубу ниже глубины промерзания (1,5–2,5 м). Дешевле кессона, но менее удобен при обслуживании скважины.

Для скважин глубиной более 8 м применяют погружные насосы. Насос опускают на подвесной трубе ПНД (полиэтилен низкого давления) ниже динамического уровня воды на 1–2 м. Производительность насоса не должна превышать дебит: превышение приводит к работе «на сухую» и перегреву оборудования.

В систему включают гидроаккумулятор объёмом 50–100 л — он сглаживает перепады давления и снижает частоту включений насоса, продлевая его ресурс.

Перед употреблением воды из новой скважины обязателен лабораторный анализ. Минимальный набор: жёсткость, железо, марганец, нитраты, pH, мутность, бактерии группы кишечной палочки. По результатам анализа воды из скважины подбирают систему водоподготовки — фильтры умягчения, обезжелезивания или обеззараживания.

Как сделать скважину: выбрать тип (на песок или артезианскую) и метод бурения под геологию участка, соблюсти санитарные нормы, смонтировать обсадную колонну с фильтром, провести прокачку, установить насос и автоматику. Финальный шаг — анализ воды скважины и подбор водоподготовки. Скважина, сделанная с соблюдением всех этапов, служит 30–50 лет без потери качества воды.