Co to jest studnia artezyjska: głębokość, parametry, technologia wiercenia

Zasoby wody są ważne dla jakości życia człowieka i utrzymania jego zdrowia.W związku z tym władze miast i właściciele domów prywatnych starają się zapewnić dostęp do czystej, smacznej wody pozbawionej zanieczyszczeń.

Aby osiągnąć ten cel, odpowiednia jest studnia artezyjska, pomagająca dotrzeć do czystej wody leżącej w głębi ziemi, oczyszczonej dzięki naturalnym filtrom.

Co to jest studnia artezyjska

Studnia artezyjska to wyrobisko o przekroju kołowym, przeznaczone do wydobywania międzywarstwowego zasobu wody z głębokich warstw. Znajduje się w naturalnej izolacji wewnątrz „kieszeni”. Jest to system pozyskiwania wody artezyjskiej.

Aby wykonać studnię, wierci się skałę do poziomu, na którym znajduje się warstwa wodonośna. Można zastosować jedną z opcji:

1. Rotacja wiertła z bezpośrednim spłukiwaniem.
2. Rotacja wiercenia z nadmuchem powietrza.
3. Metoda wiercenia obrotowego dla odwróconego obiegu.
4. Opcja liny uderzeniowej.

Po analizie danych statystycznych warto ocenić pierwszą metodę jako najpopularniejszą. Jego udział wynosi 86-90% rozwoju.

Prace wiertnicze mogą trwać od tygodnia do miesiąca, w zależności od głębokości, rodzaju rury, metody i właściwości gleby.

Użyteczne: Studnia wodna zrób to sam

Rodzaje studni artezyjskich

Przed zleceniem prac wiertniczych na miejscu należy wybrać jeden z 4 rodzajów studni. Wyboru dokonuje się na podstawie rodzaju gleby w miejscu wiercenia:

1. Studnia artezyjska jednorurowa.Jest to rura o jednakowej średnicy na całej długości.
2. Dwururowy system zaopatrzenia w wodę. Aby zapobiec przesuwaniu się głównej rury podczas instalacji, do jej wnęki wkładana jest plastikowa rurka o mniejszej średnicy. Podczas pracy część pomocnicza ustala część główną w żądanym położeniu i kierunku.
3. Studnia typu teleskopowego. Przeznaczone do prac wiertniczych na terenach o niestabilnym podłożu, w warunkach gdzie wymagane jest dodatkowe bezpieczeństwo, do zwalczania głazów i skał skalistych. Pień systemu składa się z rur o różnych średnicach, co pomaga ustabilizować stabilność studni artezyjskiej.
4. Studnia artezyjska typu dyrygenta. Stosowany w obszarach narażonych na ruchome piaski i niestabilność gruntu. Dzięki okresowo pogrubianym wkładkom istnieje możliwość zabezpieczenia rury głównej przed odkształceniami podczas wiercenia i eksploatacji.

W okresie planowania instalacji systemu ekstrakcji wody artezyjskiej zespół roboczy jest w stanie ocenić czynniki wiertnicze i charakterystyczne niuanse terenu. Wtedy będzie można w razie potrzeby dostosować pracę, obliczyć dokładną ilość instalacji i określić termin jej realizacji.

Zalety studni do wapienia

Studnia artezyjska zapewniająca mieszkańcom wodę pitną charakteryzuje się wieloma zaletami, dla których jest wybierana do instalacji częściej niż inne opcje:

1. Zachowanie studni jest przewidywalne, co pozwala z wyprzedzeniem przemyśleć możliwe sytuacje. Posiadając odpowiednią wiedzę, można określić położenie i głębokość artezyjskich warstw wodonośnych na rozpatrywanym obszarze. Przy względnej stałości wskaźników hydrogeolog ma dostęp do obliczeń poziomu i składu wody.Na podstawie uzyskanych danych właściciel studni jest w stanie obliczyć wymagane nakłady finansowe na prace wiertnicze, charakterystykę pompy do dostarczania wody artezyjskiej na powierzchnię i dystrybucji rurami.
2. Wydajność. Ze względu na przepuszczalność stref wapiennych studnia może zapewnić ilość wody pitnej wystarczającą dla mieszkańców wybranego obszaru. W przeciwieństwie do obciążenia produkcyjnego, produkcja prywatnego systemu wody artezyjskiej zależy od przepustowej średnicy wewnętrznej rury i jest ograniczona wydajnością zainstalowanej aparatury pompującej. Średnia – od 2 do 10 m3/H. Dopływająca woda wystarcza do picia, gotowania i wykonywania zabiegów domowych. W tym przypadku horyzont wodny nie jest brany pod uwagę.
3. Czas trwania usługi. Studnie wapienne powstają przy użyciu rur wykonanych z materiału, który przeszedł kilka etapów kontroli jakości, co gwarantuje łączną żywotność 38-40 lat lub dłużej. Tolerancje zastosowania prostego filtra w postaci perforowanej rury ułatwiają eksploatację studni, co zmniejsza stopień i szybkość jej zużycia.
4. Jakość wody wynoszonej na powierzchnię. Czystość powstałego surowca wzrasta w zależności od głębokości warstwy wodonośnej i jakości użytego sprzętu artezyjskiego. Jednocześnie występują niuanse wodnego składu chemicznego: zwiększona zawartość soli, zwiększone żelazo żelazne, nadmiar jonów wapnia i magnezu. Możesz dodatkowo oczyścić wodę za pomocą dodatkowego urządzenia oczyszczającego.
5. Dzięki stałemu składowi chemicznemu powstałej wody nie jest wymagana częsta wymiana filtrów czyszczących. Czyszczenie można przeprowadzić wyłącznie na elementach, które przepracowały dłużej niż standardowy okres.
6. Naprawa. W przypadku studni artezyjskiej pęknięcia lub zapadnięcia się skał można naprawić za pomocą kwasu solnego lub za pomocą pneumatycznych urządzeń impulsowych.
7. Ze względu na fakt, że głębokość wiercenia przekracza 30 m, warunki środowiska zewnętrznego, wahania temperatury i zmieniające się pory roku nie będą miały wpływu na wydajność i wolumeny.

W porównaniu ze studniami piaskowymi studnie artezyjskie wyróżniają się długą żywotnością, uproszczonym procesem konserwacji i napraw.

Wady studni artezyjskiej

Za znaczną liczbą zalet systemu artezyjskiego kryją się wady, z których jedna jest widoczna od razu, a druga ujawnia się podczas użytkowania.

Początkowo klient widzi niski koszt na poziomie 2000-2500 rubli/m, który po obliczeniu wymaganej głębokości odwiertu może wynieść od 60 000 do 450 000 rubli.

Oprócz opłacenia wiercenia, ostateczny wydatek obejmie zakup i instalację:

• keson;
• pompa;
• sprzęt do pitchingu;
• zautomatyzowany system.

Ostateczna kwota może osiągnąć pół miliona rubli.

Konieczne jest oczyszczenie powstałej wody z jonów żelaza i soli. Badania chemiczne wody systemu artezyjskiego wykazały dużą zawartość w cieczy związków chemicznych, które kumulując się powodują:

• zmiany w funkcjonowaniu narządów wewnętrznych;
• uszkodzenie wątroby;
• obciążenie mięśnia sercowego;
• uszkodzenie trzustki.

Nadmiar pierwiastków można wykryć już po odstaniu wody na świeżym powietrzu lub zagotowaniu. W takim przypadku na dnie pojemnika pojawia się czerwono-brązowy osad. Naukowcy wykryli także wysoki poziom soli magnezu i wapnia oraz pierwiastków wapiennych w produkowanej wodzie.

Ze względu na problemy ze składem chemicznym właścicielom zaleca się wcześniejszy zakup i instalację systemu czyszczącego, którego rodzaj określa się po szczegółowym badaniu chemicznym i określeniu głównego „zanieczyszczenia”.

Według SanPiN wiadomo, że na szeregu obszarów, na których występują złoża wody artezyjskiej, stwierdzono w wodzie nadmiar wskaźników wzorcowych jonów baru, litu i strontu, co prowadzi do łamliwości kości na skutek wymiany wapnia kostnego ze strontem.

Wysoki poziom soli w wodzie prowadzi do pogorszenia wydajności kotła w wyniku tworzenia się kamienia.

Dostarczając z głębin, musisz zrozumieć, że ciecz, przechodząc przez setki różnych warstw, stopniowo gromadzi i kumuluje elementy, które nie zawsze są przydatne.

Jakość wody

Woda wydobywana z warstw artezyjskich musi spełniać ustalone normy składu chemicznego:

• mangan – maksymalnie 0,1 mg/l;
• fluor – od 0,7 do 1,5 mg/l;
• żelazo – nie więcej niż 0,3 mg/l.

W tym przypadku twardość wody nie powinna przekraczać 7 mg eq/l.

Statystyki pokazują zawartość potasu, wapnia, magnezu i żelaza w zasobach wodnych, których wskaźniki są na ogół podwyższone i wymagają specjalnego oczyszczania za pomocą filtrów.

Woda odróżnia studnię artezyjską na wapień od studni na piasek:

1. Temperatura zasobów wody artezyjskiej utrzymuje się na tym samym poziomie przez cały rok. Wynika to z głębokości jego lokalizacji.
2. Nasycony mikroelementami niezbędnymi żywemu organizmowi do rozwoju i wzrostu, zarówno fizycznego, jak i psychicznego.

Aby wykorzystać wodę uzyskaną ze studni na wapieniu, zaleca się dodatkowo zainstalować filtry, które pozwolą na jej wykorzystanie zarówno do potrzeb domowych, jak i do picia i gotowania bez obaw o mieszkańców domu.

Jak wierci się studnie artezyjskie

Aby ocenić jakość wykonanych prac wiertniczych i instalacji sprzętu, należy zrozumieć technologię i niuanse, na które należy zwrócić uwagę przy odbiorze pracy.

Do wierceń można wykorzystać wielkogabarytowe wiertnice na bazie samochodów ciężarowych lub wiertnice przenośne. Drugą opcję stosuje się w obszarach, w których nie można zapewnić przejazdu dużym pojazdom.

Przykład instalacji studni metodą rotacyjną z wykorzystaniem płukania bezpośredniego:

1. Maszyna zaczyna erodować i niszczyć skałę we wcześniej wyznaczonym obszarze. Do wypłukania zanieczyszczeń w postaci brudu, kamieni itp. służy płuczka wiertnicza. Wydobyty na zewnątrz zanieczyszczony roztwór odprowadzany jest do wyznaczonego dołu.
2. Gdy tylko wykop powstały podczas wiercenia dotrze do poziomu warstwy wodonośnej, do powstałej studni rozpoczyna się opuszczanie rur osłonowych. Łączenie ich ze sobą za pomocą połączenia gwintowego. Pracownicy otrzymują „kolumnę”, w której wewnętrzną część wkłada się wiertło o mniejszej średnicy. Z jego pomocą skała zostaje odsłonięta.
3. Płukanie powstałej studzienki aż do uzyskania czystej wody.
4. Podnoszenie żerdzi wiertniczych odbywa się w obecności Klienta. Jest to wymagane do pomiaru głębokości studni.
5. Montaż dodatkowego wyposażenia: przepompowni, urządzenia czyszczącego lub filtrującego.

Po zainstalowaniu na miejscu, aby zapewnić wodę do prywatnego domu, będziesz potrzebować studni o średnicy do 12,7-15,9 cm, co wystarczy, aby zainstalować prywatną pompę. Głębokość może sięgać 200 m w zależności od regionu kraju.

Czytamy: Metody wiercenia studni

Funkcje, zasady działania

Początkowo będziesz musiał określić nie tylko, gdzie leży warstwa wodonośna, ale także ile metrów studnia artezyjska wejdzie głęboko w ziemię.

Zgodnie z ustawodawstwem Federacji Rosyjskiej do rejestracji wymagana jest instalacja artezyjska wydobywająca wodę z głębokości większej niż 30 m, a użytkownik musi uzyskać licencję od organizacji inspekcyjnych. Aby uzyskać pozwolenie i akredytację na montaż studni należy zapewnić i wyposażyć strefę bezpieczeństwa.

Na podstawie przepisów SanPiN wyróżnia się 3 strefy.

Kontrolę nad stanem pomieszczeń sanitarnych powinien sprawować właściciel terenu, na którym zlokalizowana jest studnia. W tym celu przeprowadza się analizę chemiczną wody w odstępach 1-2 razy co 2 lata.

Ze względu na to, że większość systemu jest ukryta w ziemi, nie da się zauważyć gołym okiem pęknięć czy pęknięć, zaleca się raz w roku przeprowadzić profilaktyczny przegląd techniczny wzywając specjalistę na miejsce. Do kontroli będziesz musiał użyć sprzętu.

Techniczne środki zapobiegawcze:

1. Potwierdzenie funkcjonalności i spójności głównych komponentów sprzętu używanego do podnoszenia zasobów wodnych.
2. Ustawianie, regulacja automatyki, dodawanie smaru, zabezpieczanie środkami antykorozyjnymi, sprawdzanie elementów złącznych, wymiana w razie potrzeby.
3. Pomiar parametrów hydraulicznych: ciśnienia przy ujściu, poziomu wody w sensie statycznym, dynamicznym, debetu itp.
4. Prace elektryczne, w tym diagnostyka systemu, sprawdzenie integralności izolacji przewodów.
5. Pobieranie próbek wody do badań wizualnych: barwa, przezroczystość, zanieczyszczenia, elementy mechaniczne zawarte w cieczy.
6. Czyszczenie, dezynfekcja, płukanie, jeśli to konieczne.

Oprócz planowych inspekcji studni przez specjalistów, mogą być przeprowadzane także nieplanowane. Kiedy był potrzebny:

• zmniejszenie ilości otrzymywanej wody o 15% lub więcej w porównaniu z poprzednimi wskaźnikami;
• okresowe działanie zabezpieczenia termicznego bez uzasadnionego powodu;
• zmiana właściwości wody;
• pojawienie się nietypowego smaku, zapachu, koloru;
• niezwykłe dźwięki, wibracje podczas pracy studni lub pompy;
• gwałtowna zmiana zużycia energii o ponad 20% normalnego zużycia.

Zamówienie przeglądu jako środek zapobiegawczy pozwala wykryć awarię na wczesnym etapie, co pomoże zaoszczędzić na naprawach w przyszłości i uniknąć krytycznej awarii systemu podnoszenia wody.

Możliwość zainstalowania studni artezyjskiej, jej głębokość i technologia wiercenia zależą od miejsca lokalizacji instalacji, jej charakterystyki i przeznaczenia.

Na etapie planowania zaleca się określenie stylu pracy: zrób to sam lub pod klucz. Korzystanie z drugiej opcji będzie droższe, a organizacja instalacyjna bierze odpowiedzialność za instalację studni.

Jak myślicie, czy warto przepłacać za wiercenia w celu uzyskania wody artezyjskiej? Podziel się swoją opinią w komentarzach.