Как определить водоносный слой
Самый простой способ узнать информацию о водоносном пласте – поговорите с соседями и местными жителями. Осмотрите все близлежащие колодцы и скважины, замерьте глубину залегания в них воды. Поинтересуйтесь о качестве и количестве добываемой воды. Чтобы новая скважина была наиболее продуктивна, она должна быть расположена как можно дальше от существующих колодцев.
Чтобы узнать, сколько воды может дать вам водоносный слой, оцените качество грунт а в нем. Галечный и песчаный грунт обычно содержат много воды, причем чем толще слой и выше зернистость грунта, тем продуктивнее водоносный пласт. Глинистый и илистый грунты не так эффективны, лучше выкопать более широкий колодец. Если вокруг известняк, кварц, песчаник – выбирайте места с разломами и выветрившимися частями горной породы, там содержится наибольшее количество воды.
Обратите внимание на наличие растительности, особенно в засушливой местности. Лучшие индикаторы воды – многолетние тростниковые растения, кустарники, широколистные деревья (например, ива и кедр). Также показатель наличия воды – скопление муравейников. А вот на однолетние травы и папоротники смотреть не стоит.
Хорошие водоносные слои расположены недалеко от поверхностных вод. Осмотрите карту местности – если рядом располагается русло реки (даже если она наполняется водой лишь раз в 5-10 лет), в 15-20 метрах, скорее всего, будет прекрасный водоносный слой.
Поищите тропы животных, которые ведут к водопою, родникам и ключам. Чуть выше таких мест можно пробурить очень продуктивную скважину.
Если есть возможность, изучите конфигурацию гидрографической сети. Прямоугольная конфигурация, с разломами осадочных пород – лучшее место для бурения скважины. В складчатых породах, с запутанной волнистой структурой водоносный пласт найти сложнее – он может оказаться на вершине геологической складки. В плотных кристаллических породах нередка ветвящаяся система дренажа.
Посмотрите аэрографические снимки поверхности. Как правило, водоносный пласт повторяет очертания поверхности земли. О его наличии могут говорить резкие изменения и отлогие прямолинейные понижения в низинном рельефе.
Как самостоятельно определить водоносный слой
Очень часто владельцы участков делают собственные скважины, которые позволяют получить воду в неограниченном количестве. Надо сказать, что скважина может быть расположена не в каждом месте. Это напрямую связано с расположением водоносного слоя, который может проходить на разной глубине. Как определить водоносный слой вопрос многих, кто хочет иметь свой источник воды.
Схема расположения водоносных слоев в грунте.
Чаще всего первый водоносный слой располагается на глубине до 6 метров. Такой слой называется “плывун”. Воду с такой глубины весьма редко используют как питьевую, поскольку качество ее находится на очень низком уровне. Такие скважины используются в технических целях. В процессе бурения до глубины 18 метров можно получить питьевую воду.
При бурении до третьего водоноса глубина залегания может составлять до 20-35 метров. Бывали случаи залегания водоносного слоя на глубине до 50 метров. Но делать такую скважину в домашних условиях нецелесообразно.
Для того чтобы точно определиться с глубиной залегания водоноса, необходимым диаметром обсадных труб и оборудованием, которое лучше всего использовать, стоит провести пробное бурение. Для его осуществления используется бур, диаметр которого не превышает 10 см.
Если вода была обнаружена на глубине 9-10 метров и ее качество удовлетворяет всем требованиям, можно устанавливать пластиковую обсадную трубу и насосную станцию. Если скважина будет иметь большую глубину, рекомендуется использовать бур диаметром 15-20 см. Такая скважина предполагает использование погруженного насоса.
Как определить водоносный слой
Водоносный слой представляет собой пласт песка, размер которого будет зависеть от глубины залегания, чем ближе к поверхности, тем мельче песок. Для глубоких водоносов характерным является крупный песок, переходящий в гравий. Во время бурения ощутимы изменения, когда бур доходит до рыхлого водоносного слоя.
Глубина залегания грунтовых вод в зависимости от произрастающих на территории растений.
Водоносный слой – это русло, которое с двух сторон обычно окружено достаточно плотными слоями – глины или извести. Толщина таких плотных слоев может быть от нескольких сантиметров до нескольких метров. Зная это, можно во время бурение определить начало водоносного слоя.
Водоносные слои могут иметь не строго горизонтальное направление, они могут уходить вниз или подниматься вверх. Объемы грунтовой воды также могут быть совершенно разными: от нескольких кубометров до десятков. Для того чтобы определить в каком месте стоит начинать бурить скважину, применяют несколько методов. Стоит отметить, что 100% гарантии ни один метод дать не может. Для того чтобы получить максимально точный результат, стоит использовать несколько методик, данные которых дадут более конкретную информацию.
Глиняная посуда для определения водоносного слоя
Этот метод очень старинный его использовали еще в древние времена. Для этого хорошо высушенную глиняную посуду ставили на место предполагаемых грунтовых вод, дном к верху. Если под емкостью есть вода, то внутри нее должна скапливаться влажность в достаточно большем количестве.
Сегодня этот метод используется в более совершенном варианте. Для этого необходимо взять силикагель, который очень хорошо поглощает влагу. Достаточным считается 1-2 литра материала. Перед использованием его необходимо хорошо просушить, для этого силикагель помещают в духовку на некоторое время.
Схема изготовления маятника и рамки для поиска грунтовых вод.
Высушенный материал кладут в глиняный горшок и очень плотно завязывают тканью горлышко, чтобы он не высыпался. Заполненную емкость необходимо взвесить на точных весах. После этого в предполагаемом месте она закапывается на глубину до 1,5 метров.
Через сутки откапывается и снова взвешивается. Чем больше влаги впитано, тем вероятность близкой воды увеличивается. Для того чтобы сэкономить время, стоит закопать несколько таких приспособлений. Это даст возможность выбрать место с наибольшим количеством влаги.
Вместо силикагеля может быть использован дробленый керамический кирпич, который также предварительно должен быть взвешенным.
Растения как показатель водоносного слоя
В дополнение вышеизложенного метода, стоит присмотреться к растениям, которые находятся на участке. Некоторые растения могут достаточно точно указывать на наличие водоносного слоя. Следует отметить, что если растение одно или несколько, то это может свидетельствовать только о случайном распылении семян. Для того чтобы определить местонахождение грунтовых вод, стоит обратить внимание на группы растений одного вида.
Способы удержания рамки с вертикальной осью вращения.
Самые распространенные растения, которые могут свидетельствовать о наличии водоноса, это:
- рогоза – глубина прохождения воды очень небольшая в среднем составляет 1 м;
- камыш песчаный свидетельствует о прохождении воды на глубине от 1 до 3 м;
- черный тополь будет расти в месте, где вода залегает на глубине до 3 м;
- сарсазан может расти в местности с грунтовыми водами на глубине до 5 м;
- полынь не требовательна к воде и может свидетельствовать о глубине грунтовых вод до 7 м;
- песчаная полынь – до 10 м;
- люцерна может расти над грунтовыми водами, которые располагаются на глубине до 15 м.
Травянистые растения с небольшой корневой системой чаще всего располагаются в местах, где водонос находится на небольшой глубине. Растения и деревья, корневая система которых имеет стержневой корень, свидетельствуют о том, что водоток может располагаться на очень большой глубине.
Природные явления как показатель
Наблюдая за природными явлениями, достаточно просто можно определить место, в котором залегают грунтовые воды.
Ошибки лозоходца, связанные с инструментами.
Для почвы, под которой проходит источник, характерным является повышенная влажность, которая будет испаряться. Поэтому проследив раним утром за местом, где предполагается расположение скважины, можно узнать есть там водонос или нет. Над почвой, которая насыщена влагой будет клубиться туман, значительно больший, чем в других местах. Для того чтобы убедиться точно, наблюдать за участком стоит несколько дней.
Следует также обратить внимание на рельеф местности. Водоносы очень часто повторяют линию местности. Поэтому вероятность залегания воды во впадинах, естественных котлованах значительно увеличивается. Вода редко бывает на склонных поверхностях и возвышенностях.
Рамки – популярный метод поиска воды, его особенности
Не утрачивает своей популярности метод поиска воды, связанный с использованием рамок. Такие рамки чаще всего изготавливаются из проволоки алюминия длиной около 40 см. Концы проволоки стоит загнуть под прямым углом на расстоянии 10 см от края. В качестве ручек лучше всего использовать трубочки бузины, из которых предварительно удаленна сердцевина.
Очень важно, чтобы рамки металлические свободно двигались в таких ручках. В качестве рамок могут быть использованы развилки из веток вербы или калины. Таким методом могут пользоваться люди с высокой чувствительностью к сменам биолокации.
Основы бурения и обустройства скважин
В этом разделе мы расскажем Вам об основах бурения малогабаритной буровой установкой ГБ-50, нахождении водоносных слоев, оборудовании скважины. Для тех людей, кто уже по роду своей деятельности занимались бурением и представляют строение почвы и водоносных слоев — трудностей в работе с бурилкой практически не будет. Наши рекомендации необходимы в первую очередь тем, кто не знаком с основами бурения и работой на подобных агрегатах. Что необходимо знать!
О водоносных слоях
Первый водонос встречается на 4-6 метрах бурения ( в простонародии «плывун»). В этом водоносе вода считается «технической», но может быть и питьевой (определяется экспертизой).
Второй водонос на глубине от 9 до 18 метров. Большая вероятность питьевой воды.
Третий водонос глубина 25-35 метров, до 50 метров встречаются еще водоносы. Но были случаи, когда первые водоносные слои залегали на глубине более чем 60 метров. Наши бурильщики бурят скважины в основном от 10 до 35 метров. Процесс бурения проще и легче установить обсадную трубу.
Для определения залегания водоносных слоев, выбора обсадных труб и водозаборных агрегатов рекомендуем начинать бурение разведочным буром диаметром 100 мм.
При нахождении воды на 9-10 метрах можно в скважину опустить 32-ю пластиковую трубу с фильтром, а сверху поставить насосную станцию. Нашли воду глубже: разбуриваем скважину 150-200 буром, ставим 116-125 обсадную трубу, а в нее погруженной насос. Не нашли водоносных слоев: берете с заказчика 400-500 рубметр за разведочное бурение. Разведочное бурение с заказчиком оговаривается в договоре.
Как определить водоносный слой?
Подземная водоносная жила состоит из рыхлого песка. Верхние водоносы — серый мелкий песок типа морского, глубже — крупный песок, гравий.
Вода циркулируя по водоносу формирует русло, т.е. вверху и внизу русла обычно твердый слой (плотная глина, известковый и другие слои) толщина от 5 см до нескольких метров (Карелия, Ленинградская область).
Пробивая эти слои (видно по поведению бурилки) Вы определяете верх водоноса, далее бур со штангами в рыхлый водоносный слой идет быстро и упирается в нижний слой. По количеству прикрученных штанг определяете толщину водоноса, при этом смотрите, что вымывается из скважины (песок), смотрите поглощение воды (при замене штанг вода в скважине опускается на несколько сантиметров при слабом подземном давлении), или выдавливается из штанги (в основном на глубине до 15 метров или при сильном подземном давлении ) Еще есть такие тонкости: Это «маячки» устанавливаемые в приямок из которого идет забор оборотной воды мотопомпой. В процессе бурения вода в приямке находится на одном уровне пока Вы не попадете в водонос или в какую-либо пустоту. В этом случае вода в заборном приямке будет убывать или наоборот выливаться из скважины и затапливать маячек в приямке. Далее смотрите на признаки изложенные выше (вымываемый грунт, поведение бурилки, и т.д)
Приямков выкапывать лучше два.
1-й приямок — отстойник, в нем скапливается вымываемая порода.
2-й приямок для забора оборотной воды.
Размеры приямков: ширина и длина по 2 штыка лопаты, глубина 2 штыка лопаты. Большие приямки копать не нужно: в маленьком приямке более видно поглощение воды, что очень важно при обнаружении водоносных слоев.
Водяной столб зависит от давления подземных вод от нескольких сантиметров, до десятка метров.
У наших бурильщиков было несколько примеров:
— на 15 метрах попадали на водонос и вода поднималась выше чем на метр над уровнем земли;
— бурили на 57 метров — вода поднялась до 7 метров от уровня земли.
Поэтому говорить о какой-то конкретной цифре нельзя, но чем выше водяной столб, тем больше дебит скважины.
Скважина не колодец, в народных методах определения верховой воды нет необходимости. Место для скважины определятся заказчиком. Вода должна быть в разных местах, но на разной глубине залегания.
По бурению глинистых почв
Это самое оптимальное быстрое бурение, при нем скважина не осыпается.
Рекомендуем, чтобы лучше размешать глину и быстрее промыть скважину, увеличить частоту оборотов рабочего инструмента с 50 обмин до 60 обмин. (регулировка частотным преобразователем)
По бурению песчаных почв, плывунов
Если в вашем регионе — песок, в оборотную воду, для того чтобы не осыпался ствол скважины, необходимо добавлять связующие присадки (бентонитовую глину, сухую глину, стувамикс: 5-7 % от объема оборотной воды) или применять дополнительные обсадные трубы.
По бурению твердых, каменистых, известковых прослоек
Самый трудный процесс. При попадании на данные слои рекомендуем уменьшить обороты рабочего инструмента до 40-35 обмин, чтобы было меньше закусывания бура.
Теперь о том, почему на установке применяется ручная лебедка
При прохождении твердых прослоек бурильщик похож на рыбака на зимней рыбалке — тот с мормышкой, а этот с лебедкой вверх-вниз, вверх-вниз пока не пройдет этот слой. Даже у самого совершенного электротельфера пульт управления не прослужит долго от такой работы.
Электротельфер удобен для извлечения колонны штанг из скважины, потому у наших бурильщиков установки обязательно укомплектованы ручными и дополнительно электрическими лебедками.
Намного упрощает работу по твердым слоям применение шарошечного долота.
«Шарошки», прямоугольная ленточная резьба, диаметрами 150 мм, 190,5 мм. переделанные к нашей установке, в комплект установки не включаются, а приобретаются отдельно. Шарошечными долотами можно бурить и с начала бурения, но по глинистой почве бурение происходит значительно медленнее нежели лопастным буром.
Обратите внимание: если Вы попали на большой камень — установку трясет, Вы за полчаса не прошли и 2 см, то рекомендуем переставить установку на другое место.
Как избежать обрушение стенок скважины и заклинивания бура?
1. В процессе бурения из ствола скважины должен всегда вытекать поток воды. При прекращении циркуляция воды, не выключая вращения бура, срочно поднимайте колонну штанг на высоту установки и ждите пока мотопомпа не сделает свою работу.
2. Прежде чем наращивать следующую штангу лебедкой или захватом приподнимите колонну штанг. Если колонна поднимается легко -бурите дальше, если почувствуйте сопротивление- выполните операцию изложенную в 1 пункте.
3. После присоединения очередной штанги приподнимите лебедкой каретку с редуктором и колонной штанг. Запустите мотопомпу, прогоните воздушный столб по штангам до того момента, пока из скважины не пойдут пузыри. Это нужно для того, чтобы прочистить рабочие инструменты и убедится в нормальной подаче рабочей жидкости.
Главное, не спешить при бурении: пусть дольше работает мотопомпа, а не ваши руки и домкраты.
Нельзя откачивать воду из скважины без обсадной трубы, произойдет обвал стенок.
Какую мотопомпу следует покупать?
Для гидробурения потребуется мотопомпа типа: «Субару», «Хонда» «Чемпион» — Тайвань и др. для загрязненной или грязной воды с характеристиками:
-напор от 26 м.= давление 2,6 атм.;
-производительность от 20 м3/ч.
Подойдут и китайские аналоги, они дешевле в 2 раза. Чем мощнее помпа, тем быстрее идет бурение, лучше промывается скважина. Работа мотопомпы (обороты) зависят от производительности помпы и глубины скважины. Важно, чтобы из скважины в процессе бурения, всегда вытекал поток воды. На практике — для мотопомп производительностью от 50 м3 до 78 м3 средних оборотов бывает достаточно.
Что делать когда необходимо оставить установку на ночь?
Поднимите лебедкой каретку с рабочими органами до верхнего основания установки и зафиксируйте.
На следующий день: запустите мотопомпу, дайте ей поработать минут 30, запустите привод, лебедкой отпустите и приподнимите колонну штанг, почувствовав, что каретка перемещается легко, начинайте бурение.
Запомните: чем лучше промыта скважина, тем легче устанавливаются обсадные трубы.
В последнее время для обсадки скважины применяются пластиковые обсадные трубы ПВХ. В нашем случае мы рекомендуем обсадные трубы диаметром 125 мм ПВХ, 116 мм (неглубокие скважины), толщина стенки 5-7 мм. Они более свободно входит в ствол скважины Д 200 мм, а в них в свое время входят погружные насосы типа «Малыш», «Оазис».
Фильтра применяются различные: щелевые, с напылением, самодельные. Изготовление фильтров из обсадных труб:
*«болгаркой» нарезаются щели поперек обсадной трубы по всей ее длине, в таком виде и обсаживаются. При прокачке скважины вокруг обсадной трубы обильно обсыпают гравием. Плюсы — большой дебит, минусы — долгая прокачка, повышенное содержание песка, глины в воде.
* в обсадной трубе сверлятся отверстия Ф 20 мм. далее трубу оборачивается в 3 оборота (геоткань, москитная сетка, латунная сетка, или одеваются спец фильтра (чулки) все крепится хомутами.
Как установить обсадную колонну в водонос состоящий из мелкого песка?
Часто случается, что пробурили скважину, нашли сильный водонос, а установить обсадную трубу в водонос не получается, замыло.
В данном случае в наконечнике, который прикручивается на фильтр, дрелью сверлятся отверстия или «болгаркой» нарезаются прорези. На обсадную трубу сверху одевается оголовок, к оголовку присоединяется напорный шланг от мотопомпы, подается напор чистой воды. Обсадная колонна сама заходит в водонос.
Рекомендуем, чтобы легче опускалась обсадная колонна, на заглушках делать прорези или отверстия, по окончанию работ внутрь обсадных труб высыпать полведра мелкого гравия.
Как промыть скважину?
После установки обсадных труб следует промыть скважину и размыть водоносный слой, который в процессе бурения напитался буровым раствором. Для этого необходимо на обсадную трубу установить оголовок, к нему присоединяем напорный шланг от мотопомпы и подать внутрь чистую воду. Минимум воды — 1м3.
Затем обсадную трубу снаружи обсапать гравием (ПГС фракция 5 мм) из расчета 1 ведро на 0,5м обсадной трубы.
Как прокачать скважину?
Самый простой вариант: берется диафрагменный насос типа «Малыш» с нижним забором воды, крепится на тросик и опускается на дно скважины. Внимание: необходимо регулярно приподнимать насос, чтобы его не замыло песком и грязью. Данный вид работ может выполнять заказчик или в договоре оговаривается дополнительный вид услуг. На какую глубину устанавливать погруженной насос? Насос опускается в скважину чуть ниже водяного столба. Не допускается устанавливать насос на дно скважины.
Удачи Вам в нелегком труде бурильщика!
Источники: http://www.kakprosto.ru/kak-132781-kak-opredelit-vodonosnyy-sloy, http://moyaskvazhina.ru/oborudovanie/kak-opredelit-vodonosnyj-sloj.html, http://xn—-8sbbecpypzffrroif7k.xn--p1ai/burenie.html
