Источником системы водоснабжения может быть или относительно неглубокая скважина на песок, открывающая доступ к первому или второму водоносному слою, или глубокая скважина на известняк, открывающая доступ к артезианскому ключу.
Причем верховодка или первый водоносный слой особой популярностью не пользуется – из-за сомнительных качеств воды, пригодной преимущественно на технические цели. Артезианская скважина стоит очень дорого, как в обустройстве, так и в обслуживании – тут нужна своя технология бурения и мощные насосы, способные поднять воду с глубины 70-100 метров.
В данной статье мы рассмотрим нюансы процесса обустройства скважин на песок, с помощью которых можно подобраться ко второму водоносному слою, расположенному на глубине 20-30 метров. В отличие от первого водоносного слоя этот горизонт поставляет стабильно чистую воду питьевого качества. При этом процесс бурения и последующей транспортировки жидкости со второго горизонта не требует каких-либо технологических изысков, как в случае с артезианской скважиной.
Как устроена скважина на песок?
Как источник автономного водоснабжения любая скважина на песок состоит из следующих конструкционных элементов:
- Армирующей вставки – обсадной трубы, которая удерживает грунт и задерживает сточные воды. Без этого элемента скважине не просуществует и одного часа – стены обустроенного в грунте шурфа обвалятся и закроют доступ к воде. Поэтому обсадную трубу погружают в скважину прямо в процессе бурения или сразу же после его окончания. Минимальный пропускной диаметр обсадной трубы – 110 миллиметров. В качестве ограничителя в данном случае выступает диаметр корпуса погружного насоса.
- Фильтрующей вставки – особого элемента в придонной части обсадной трубы, задерживающего ил, песок и крупные камни, попадающие в створ скважины вмести с водой. Без фильтра скважина не заполнится водой, поскольку стенки обсадной трубы абсолютно влагонепроницаемы.
- Напорного узла – погружного или поверхностного насоса, качающего воду с глубины 20-25 метров. От производительности и напорной способности этого агрегата зависит сама возможность водоснабжения – зеркало скважины находится на глубине 15-20 метров и для подъема воды с этой отметки нужен особый трубопровод, давление или разряжение в котором генерирует именно напорный узел.
- Оголовка скважины – выпуска обсадной трубы над нулевым уровнем или дном подземного колодца – кессона. Оголовок перекрывает доступ в скважину, отсекая внутреннее пространство от талых вод, пыли, палых листьев и неосторожных мелких животных. Кроме того его используют в качестве опорной поверхности при монтаже напорного оборудования, трубопроводов и прочих элементов инженерного оборудования, обслуживающего скважину. Минимальная высота оголовка – 60 сантиметров.
Впрочем, подобным образом устроены все источники: ведь скважина на песок отличается от артезианского аналога только глубиной погружения обсадных труб.
Как выбрать фильтр для скважины?
Обычно тип фильтра рекомендуют специалисты по бурению скважин. Причем экономить на данном элементе – себе дороже. Ведь фильтр скважины не только открывает доступ для воды, но и задерживает илистые и песчаные включения, ухудшающие качество водоснабжения. Кроме того, качественный фильтр увеличивает ресурс напорного оборудования, страдающего от абразивных примесей в перекачиваемой жидкости.
Но самое главное предназначение фильтра – это защита створа скважины от заиливания. Ведь дно источника находится на песчанике, следовательно, по мере отбора воды створ шахты скважины забьется частицами грунта. То есть без надежного фильтра скважина не проработает и года.
Типовой фильтр для скважины обустраивается на базе придонного участка обсадной трубы. На расстоянии 1-1,5 метра от торца армирующего каркаса шахты скважины нарезают полосы или высверливают отверстия. После этого тело трубы обтягивают сеткой с нужным калибром ячеек. Кроме того, было бы неплохо заполнить фильтрующий участок обсадной трубы гравийной подсыпкой, задерживающей песок и пропускающей воду.
Более сложные фильтры предполагают монтаж дополнительных насадок, обеспечивающих дополнительную очистку воды и предотвращающих заиливание створа шахты скважины. Разумеется, такие элементы стоят дороже типового фильтра, но любые расходы на подобные системы окупаются дополнительными годами эксплуатации скважины, средний срок службы которой увеличивается на несколько лет.
Собственно, сам выбор фильтра сводится к выбору калибра ячеек и соотношения площади отверстий к общей площади развертки придонной части обсадной трубы. Эти параметры можно уточнить в справочниках или выведать у соседей, которые обустроили скважину раньше вас.
Насос для скважины на песок – что выбрать?
На выбор напорного оборудования влияют два параметра:
- Глубина скважины, а точнее – расстояние от оголовка до фильтра: ведь насос придется подвесить на метровом расстоянии от гравийной подсыпки, иначе он спровоцирует скорейшее заиливание створа обсадной трубы.
- Расстояние от оголовка до обслуживаемого строения: ведь воду из скважины придется подать хотя бы до гидроаккумулятора, который монтируется в доме.
Сумма указанных расстояний должна соответствовать напору (высоте водяного столба), генерируемому насосом. Причем вертикальные участки подъема воды засчитываются по пропорции 1:1, а горизонтальные – по пропорции 1:10 (один метр напора соответствует 10 метрам горизонтального трубопровода).
Кроме того, не стоит забывать и о производительности напорного оборудования – способности выкачать определенный объем воды за единицу времени (секунду, минуты и так далее). Этот параметр должен соответствовать дебету скважины – способности водоносного слоя подать в шахту источника определенный объем воды за ту же единицу времени.
Тип напорного оборудования – принадлежность к погружному или поверхностному сегменту – на выбор разновидности насоса практически не влияет. Впрочем, поверхностные насосы легче ремонтировать в случае поломки – их не придется доставать из скважины. Однако погружные агрегаты демонстрируют лучшие рабочие характеристики, превосходя поверхностные аналоги и по производительности, и по напору.
Бурение скважины – как это делается и сколько это стоит?
Для бурения скважины используют специальную установку. Причем скважину на песок можно обустроить с помощью мобильного агрегата, размещаемого в кузове грузового автомобиля.
Технически сама процедура выглядит следующим образом:
- Поиск водоносного слоя, в процессе которого происходит тестовое бурение, которому предшествуют сопутствующие геологоразведочные изыскания.
- Непосредственно бурение – обустройство шахты скважины на выбранном в процессе поиска месте.
- Монтаж фильтра и обсадных труб, проводимый после извлечения бура или непосредственно во время «сверления» шахты.
- Раскачка скважины – особая процедура, с помощью которой очищают источник, попутно уплотняя слои песка у фильтра скважины.
- Обустройство наружного оголовка или кессона.
- Монтаж напорного оборудования и трубопровода из скважины в дом.
Вышеуказанные этапы процесса обустройства скважины относятся к общеобязательным. Отказавшись от одной из процедур, вы не можете рассчитывать на действительно безупречную работу вашего источника. Разумная экономия допускается только на этапе монтажа напорного оборудования – если владелец скважины уверен в своих силах, то эту работу он может проделать своими руками.
Стоимость полного цикла обустройства скважины в формате «под ключ» стартует со 150 000 рублей.
Причем типовая смета выглядит следующим образом:
- Бурение стоит в пределах от 1800-2000 рублей за погонный метр шахты (с учетом цены обсадных труб).
- Надежный насос, способный поднять с 20-25 метров до 3 кубометров воды в сутки, стоит около 550-600 евро.
- Монтаж напорного оборудования и трубопровода к дому, с учетом стоимости обустройства оголовка, прокола фундамента и сопутствующих земляных работ, обойдется в 20-25 тысяч рублей.
- Общие расходы на оборудование, с учетом стоимости насоса, труб, фитингов, электрического и нагревательного кабеля, адаптера для скважины и так далее, доходят до 60-80 тысяч рублей.
Сроки исполнения работ – 1-2 дня.
