Бурение скважины на загородном участке обеспечит владельцев водой, необходимой для личных нужд и полива. Собственный источник позволит построить автономное водоснабжение. Однако бывают случаи, когда земляные работы не дают результатов. Как избежать таких «ошибок»? Ведь бурильщики должны платить, даже если нет воды.
Мы подробно расскажем, как найти воду для колодца. Ознакомимся со всеми возможными способами поиска этого минерала. Представим технологии, применяемые в промышленных масштабах, и народные методы определения наличия подземных вод.
Для тщательного изучения темы мы собрали и систематизировали замечательную информацию, доступную в сети. Информация, отправляемая на оценку, дополняется фотографиями, графическими иллюстрациями и видеообзорами.
Простейшая классификация подземных вод
Прежде чем приступить к поиску воды под колодцем, необходимо зафиксировать наличие таких подземных ресурсов и определить, какова глубина залежи в выбранной части водоносного горизонта.
Подземные воды делятся на три типа в зависимости от расположения и глубины залегания:
- Верховодка — находится в пределах 2-5 метров от поверхности. Образуется в результате фильтрации осадков. Из-за неглубокого залегания этот тип воды может колебаться: либо поднимается после дождей, либо уменьшается в засушливый период.
- Подземные воды — водоносные горизонты в осадочных породах, залегающие примерно на участке 8-40 метров от поверхности. Сверху они защищены несколькими слоями скал, поэтому не зависят от времени года. Иногда они находятся в углублениях рельефа, самостоятельно пробираются через родники, доставляющие вкусную чистую воду.
- Артезианские воды — чаще всего находятся на глубине более 40 метров. Они распространены по трещинам в скальных известняках. Вода характеризуется наличием минеральных солей и отсутствием глинистой взвеси. Дебит артезианских скважин достаточно стабилен.
Качественные и количественные параметры водоносного горизонта имеют центральное значение.
Толща земли образована горными породами, одни из которых препятствуют проникновению влаги — водоупоры, а другие, наоборот, образуют водоносные горизонты
При поиске воды для освоения скважин можно использовать разные методы, как с применением подручных средств, так и с применением современных технологий. Но чаще всего гидрогеологи используют метод предварительной разведки в поисках водоносного горизонта и определяют его глубину.
Чтобы добраться до источника, который даст чистую, качественную воду, нужно проникнуть на приличную глубину
Предварительная разведка месторождения
Проще всего произвести расчет водоносного горизонта на основе инженерно-геологического исследования. Геологический разрез поможет уточнить картину, отразить особенности строения и продемонстрировать последовательность артикулирования горных пород на месторождении.
На этапе предварительной разведки решаются одновременно две задачи:
- Изучены гидрогеологические условия на участке.
- Производится качественная и количественная оценка используемого источника.
Услуги данного вида исследований оказывают организации, занимающиеся инженерной геологией и гидрогеологией, которые специализируются на бурении скважин.
По результатам предварительного исследования определяются размеры водоносного горизонта, условия эксплуатации источника и возможность удовлетворения заявленной потребности
На наиболее перспективных для водозабора участках, выявленных в результате предварительной разведки, затем изучают технико-геологические особенности: просадочность грунта, вероятность оползней, категорию буримости вскрытой породы, характер ее устойчивости в скважине…
В качестве рабочего метода может быть использована крупномасштабная гидрогеологическая съемка. В ходе детального картографирования картируются водоносные горизонты, а также выявляется состав и питание подземных вод. На основании данных можно определить целесообразность бурения скважины в данном районе, а также узнать, на какой глубине будет вода.
Для хорошо изученных территорий, где уже имеется опыт эксплуатации подземных источников, оценку водообеспеченности можно производить на основании степени уверенности категории С2. Потенциальные запасы этой категории подсчитываются на основе геолого-геофизических данных по разведанным месторождениям, условия залегания которых аналогичны.
Галерея изображений Фото от Садовым буром, который при углублении наращивают из отрезков стальных труб — стержней, можно самостоятельно пробурить разведочную скважину на участке.Однако наиболее точную информацию можно получить, не вкладывая сил и средств в компании, выполнявшие инжиниринг и геологических изысканий на местности Информацию о залегании подземных вод, физико-механических свойствах горных пород над кровлей и ниже подошвы водоносного горизонта можно получить в строительных организациях, проводивших изыскания до разработки проекта строительства Целенаправленное проведение геологических разведка перед бурением скважины на воду нерациональна. Обычно скважину на воду бурят сразу, чтобы не переплачивать в два и более раза за разработку одного источника воды
Метод электрического зондирования
Для выявления участков, обещающих воду, чаще всего применяют метод электрического зондирования. Осуществляется вертикальным зондированием почвы. Удельное электрическое сопротивление горных пород и подземных водоносных горизонтов различно.
Таким образом, водонасыщенный грунт имеет меньшее электрическое сопротивление, чем минеральный скелет горных пород с низким содержанием влаги.
С помощью регистраторов тока можно определить сопротивление на каждом горизонте, и обозначить для себя участки, где есть слой грунтовых вод
Единственным недостатком этого метода является то, что всегда существует вероятность ошибки в расчетах при наличии месторождений железной руды в почве или вблизи металлических ограждений и железнодорожных сетей.
Технология сейсмической разведки
Методика сейсморазведки основана на измерении кинематики волн. С помощью приборов определяются места, где наблюдается повышенный сейсмический фон, пиковые значения которого достигают частот от 4 до 15 Гц.
Суть сейсморазведки заключается в том, что, во-первых, измерения проводятся на территории, расположенной в непосредственной близости от места поиска подземных вод, имеющего аналогичный геологический разрез.
Генерируемые волны, направленные вниз, после достижения горы, отличной от более высоких слоев, отражаются эхом вверх. Затем такие же измерения проводятся в течение одного часа в районе поиска подземных вод.
Глубина отражающей границы рассчитывается на основе полученных значений чувствительных приборов геофонов. О наличии артезианских вод судят по увеличению в 5-10 раз уровня сейсмического фона в районе изучаемых участков.
Значения частот в диапазоне 4-15 Гц, превышающие уровень естественного земного фона, возникают из-за того, что водонаполненные коллекторы являются более плотной средой для прохождения акустической среды
Когда акустические волны проходят через жидкости высокой плотности, происходит изменение направления высоких частот.
Бурение разведочных выработок
Этот метод позволяет точно определить геологические породы, слагающие участок. Но так как он предполагает большие финансовые затраты, его применяют только в ситуациях, когда планируется обустроить большой водозабор, рассчитанный на несколько домов.
Для повышения достоверности исследований на выделенном участке поиска подземных вод бурят две-три разведочные скважины
Специалисты выделяют три метода разведочного бурения:
- Колонковая – используется при бурении на большие глубины. Принцип действия основан на том, что вращающийся колонковый ствол, на конце которого установлено сверло, прорезает породу. Затем отбитая порода выталкивается на поверхность под давлением промывочного раствора или сжатого воздуха, подаваемого по колонне труб.
- Вращательный – основан на передаче вращательного движения бурильной колонне через поверхностный ротор. Этот вид бурения сопровождается промывкой забоя скважины от породы специальным раствором или чистой водой.
- Ударный канат — работает за счет разрушения горных пород под действием падающего бурового снаряда, конец которого прикреплен к канату. Инструмент просто откалывает породу и дробит грунт, после чего с помощью желонки вытаскивает его на поверхность.
Выбор метода бурения и бурильной колонны зависит от типа породы, глубины залегания пласта или линзы и финансовых возможностей заказчика. Но по скорости бурения и производительности выигрывают в этом плане роторные методы.
Цена разведочной скважины определяется путем умножения стоимости одного погонного метра на глубину ствола скважины. Общая сумма рассчитывается исходя из сложности проходки, диаметра скважины и необходимости использования обсадной трубы.
Гидрогеологические данные, полученные по пробуренным скважинам, учитываются при составлении прогнозной оценки перспективного участка. Они помогают изучать изменение свойств водоносных пород в вертикальном разрезе.
Проходка скважины своими руками
А вот бурение разведочных скважин — достаточно затратный метод. Не многие владельцы загородных участков могут себе это позволить. Как вариант, пробное бурение можно провести самостоятельно винтовым методом.
Этот способ аналогичен проделыванию лунки во льду на зимней рыбалке. Спиральная конструкция просто ввинчивается в землю. При подъеме на поверхность лопасти шнека уносят с собой щебень.
Буровой метод предполагает рыхление грунта и небольшое погружение в него, с помощью которого грунт вытягивается наружу
Для выполнения работ понадобится дрель с лезвиями, оснащенная сверлильной головкой. Купить такой шуруповерт можно в любом хозяйственном магазине. В комплект входят наборные стержни, которые удобно использовать для наращивания конструкции по мере ее углубления в землю.
Работа выполняется в следующем порядке:
- В выбранном месте выкапывают пилотную яму глубиной 60-80 см.
- Винт опускается в шурф и начинает вращаться, углубляя буровую головку.
- После того, как шнековый стержень прошел в землю на 1-2 метра, бур извлекают, удаляя разрыхленный грунт. По мере продвижения винтовой конструкции важно следить за вертикальным положением скважины.
- Когда шуруп достигает глубины, где работать инструментом уже нецелесообразно, конструкцию наращивают буровой штангой. Одновременно с выполнением бурения под действием центробежной силы формируется обсадная труба к стенкам скважины.
- Бурение ведется до тех пор, пока винтовая штанга не достигнет водоносного горизонта.
Разработанный грунт тем же шнеком, представляющим собой единый винтовой конвейер, транспортируется на поверхность. При этом почва, которая приподнимается за стенки ствола, укрепляется за счет силы трения. Это снижает затраты на бурение пластикового грунта, так как нет необходимости использовать обсадную трубу.
Но следует помнить, что винтовой метод эффективен только при поиске грунтовых вод, уровень залегания которых не превышает 50 метров, а породы относятся к категории пластичных и рыхлых.
Народные способы определения
Самостоятельно провести геологоразведку в поисках водоносного горизонта для бурения неглубокой рабочей или игольчатой скважины возможно даже при отсутствии ориентиров на прилегающих участках.
Ориентация по природным признакам
Признаками наличия водоносного горизонта в почве могут быть:
- Наблюдение за поведением животных и насекомых. Столбы комаров сворачиваются в том месте, где есть источник воды, а рыжие муравьи, наоборот, стараются устроиться от него.
- Широкое распространение влаголюбивых растений в районе.
Крапива, хвощи, осока, щавель, тростник выступают индикаторами близости к грунтовым водам из травянистых растений. Древовидные растения со стержневыми корнями, такие как черемуха, ива, береза, черный тополь, сарсазан укажут на то, что вода находится на глубине до 7 метров.
В жаркий полдень животные зарываются в землю в поисках прохлады в местах, где грунтовые воды близко к поверхности
Почва и подстилающие породы, под которыми протекает родник, отличаются повышенной влажностью. Он непременно испарится и утром образует туманные облака; вам просто нужно следить за областью.
Также обратите внимание на рельеф. Замечено, что водоносы лежат почти горизонтально. Поэтому в районе понижений вероятность появления воды всегда выше.
С помощью биолокационных рамок
Не теряет популярности и древний метод, основанный на эффекте биолокации, при котором человек реагирует на присутствие в земле воды и других тел, создавая неоднородности разной конфигурации и размеров по толщине.
При поиске воды для выбора места для скважины на местности методом биолокации ориентиром служит проволочный каркас или ветка дерева с вилкой в руках человека-оператора. Он способен определить наличие водоносного горизонта, несмотря на то, что слой почвы отделен от воды.
Биолокация — способность рамок двигаться под воздействием внешних факторов, например, вибрировать и сближаться друг с другом над местами биения клавиш
Биолокационные рамки могут быть изготовлены из калиброванной алюминиевой, стальной или медной проволоки диаметром 2-5 мм. Для этого концы отрезков проволоки длиной 40-50 см сгибают под прямым углом, придавая им Г-образную форму. Длина чувствительного плеча будет 30-35 см, а ручки 10-15 см.
Задача оператора – обеспечить свободное вращение «инструмента». Чтобы облегчить себе задачу, наденьте на согнутые концы шнура деревянные ручки.
Когда вы сгибаете руки под прямым углом и берете инструмент за деревянные рукоятки, вы должны слегка наклонить их от себя, чтобы стальные стержни стали как бы продолжением ваших рук.
Для того, чтобы достичь цели, вы должны осознанно поставить и сформулировать стоящую перед вами задачу. После этого нужно просто медленно передвигаться по месту и наблюдать за вращением рамок.
В месте сокрытия грунтовых вод брусья каркаса будут пересекаться друг с другом. Оператор должен отметить эту точку и продолжить исследование, но уже двигаясь в направлении, перпендикулярном исходной линии движения. Искомый источник будет располагаться на пересечении найденных меток.
Рамки биолокации будут реагировать, соединяя концы друг с другом в точке, где водоносные горизонты проходят через сайт
Считается, что лучшее время для поиска воды с помощью ныряния – лето или ранняя осень. Наиболее благоприятные периоды:
- с 5 до 6 утра;
- с 16 до 17 дней;
- с 20 до 21 часа;
- с полуночи до 01.00.
Г-образные рамы практичны для использования в полевых условиях, но при отсутствии ветра. Для работы с инструментом нужен опыт и сноровка. Ведь отклонение кадра может зависеть даже от эмоционального состояния оператора.
По этой же причине перед работой с рамами лучше воздержаться от употребления алкогольных напитков. Прежде чем приступить к поиску, нужно научиться работать с биолокатором и «слышать» его. Благодаря этому в процессе поиска воды для скважины оператора не будет отвлекать даже наличие на участке закрытых водопроводов.
Но стоит отметить, что народные методы не могут дать 100% гарантии достижения ожидаемого результата. На самом деле, даже при успешном результате всегда есть риск получить скважину на воду с низкой производительностью.
Выводы и полезное видео по теме
Советы новичкам, как определиться с местом для обустройства скважины и ее бурения своими руками:
Разведывательное бурение зондом:
К такому ответственному мероприятию, как поиск воды для колодца, следует подойти со всей серьезностью, используя для этой цели современные методы поиска, либо доверить эту работу профессионалам.
Хотите рассказать, как выбирали место для бурения скважины на собственном участке или задать вопрос? Напишите свои комментарии в поле ниже. Здесь вы также можете обсудить с нами и с посетителями, если вы не согласны с предоставленной информацией.
