Процесс бурения скважины на воду: этапы от разметки до первой воды
Что буровая бригада делает на участке день за днём, чем отличаются шнек, ротор и ручной бур и какие пять вещей заказчику стоит увидеть своими глазами.
Со стороны процесс бурения скважины выглядит просто: заехала установка, день-два шумела, потом из трубы пошла мутная вода. За эти дни бригада успевает сделать около десятка операций, и от половины из них зависит, сколько лет скважина будет давать чистую воду. Ниже этапы по порядку, от разметки на участке до паспорта, и то, что заказчику стоит проверить лично.
Цены за метр и пример сметы мы собрали в статье сколько стоит бурение скважины, а на какой глубине искать воду, разобрали в материале про глубину скважины на воду. Здесь только технология.
Как происходит бурение скважины: коротко
- Выбирают место и готовят площадку под буровую установку.
- Бурят ствол до водоносного слоя: шнеком или долотом с промывкой.
- Опускают обсадную колонну с фильтром напротив водоносного слоя.
- Промывают скважину через фильтр и прокачивают до чистой воды.
- Замеряют уровни воды и дебит, выдают паспорт скважины.
- Обустраивают: оголовок, кессон или адаптер, насос, труба в дом.
- Сдают воду на анализ и по результату подбирают фильтры.
Первые пять пунктов делает буровая бригада. Обустройство и водоподготовку нередко выполняет уже другой подрядчик, поэтому в договоре на бурение важно прямо записать, где заканчивается работа буровиков.
Чем бурят скважины на воду
Способ выбирают по глубине, грунтам и тому, сколько воды нужно дому. В методических указаниях МГРИ по бурению водозаборных скважин названы три основных способа: вращательный с промывкой, шнековый и ударно-канатный. Для дачи к ним добавляется ручной бур.
| Способ | Как идёт порода наверх | Где уместен | Ограничения |
|---|---|---|---|
| Ручной бур, абиссинская скважина | Бур поднимают вручную и чистят; для абиссинки трубу с иглофильтром забивают или вкручивают | Дача, первый песок близко к поверхности | Скважина-76 делает абиссинку до 15 м, труба ПНД 32 мм. Валун или плотная глина останавливают работу |
| Шнековый | По спиральным лопастям шнека | Мягкие и слабосцементированные породы | Обычно не глубже 50 м (МГРИ). У «Зекор» шнековая скважина даёт от 400 л/ч |
| Роторный с прямой промывкой | Промывочная жидкость идёт вниз по бурильным трубам и выносит шлам по затрубью | Почти любые породы и глубины, более 90 % объёма бурения на воду в России | Глинистый раствор забивает поры водоносного слоя, скважину потом дольше осваивают |
| Ударно-канатный | Снаряд дробит породу ударами, шлам вычерпывают желонкой | Плохо изученный разрез, большие диаметры, глубина до 150–200 м | Медленно и дорого, сейчас применяется редко |
Для частного дома в Ярославской области местные компании чаще всего предлагают два варианта. «Зекор», например, пишет, что шнековая скважина обсаживается стальной трубой 133 мм и бурится за 1–2 дня. Роторная идёт с промывкой, глубже 30 м, обсаживается пластиком 125 мм, работы занимают от 3 до 7 дней и дают от 2 м³ воды в час. Для дома с ванной и стиральной машиной обычно берут второй вариант, для летнего полива хватает первого.
Бурение скважины буром на даче
Ручной бур выручает, когда вода лежит в первом песке на несколько метров вниз, а техника на участок не заедет. Работают вдвоём: крутят, поднимают, чистят лопасти, наращивают штангу. Сухой суглинок проходится сравнительно легко. Мокрый песок осыпается обратно, и ствол приходится сразу крепить трубой. Камень на пути означает, что точку надо переносить.
Важная деталь: из неглубокой скважины воду часто поднимают поверхностным насосом, а он всасывает воду только с ограниченной глубины. Теоретический предел определяется атмосферным давлением и составляет около 10 м водяного столба, на практике меньше. Если уровень ниже, понадобится погружной насос, а для него нужна труба большего диаметра, чем у абиссинки.
Бурение скважин: грунт по пути к воде
Буровик заранее не знает точный разрез участка. Он видит его по шламу, скорости проходки и тому, как ведёт себя инструмент. Порядок слоёв обычно такой, хотя толщина каждого меняется даже между соседними участками.
| Слой | Что происходит при бурении | Как решают |
|---|---|---|
| Почва и насыпной грунт | Осыпается, в нём много органики | Ставят направляющую трубу на первые метры |
| Суглинок, глина с камнями | Проходка медленная, камень уводит бур в сторону | Меняют наконечник, валун разбуривают или обходят |
| Песок с верховодкой | Сыпется в ствол, вода мутная и близко к поверхности | Перекрывают обсадной трубой, воду из этого слоя не берут |
| Плывун (водонасыщенный мелкий песок) | Затягивает ствол, может заклинить инструмент | Держат ствол раствором и сразу обсаживают |
| Плотная глина | Водоупор, вода сверху через него не проходит | Именно этот слой отсекает грязную воду, его сохраняют |
| Водоносный песок или известняк | Буровой раствор уходит в пласт, проходка ускоряется | Останавливаются, ставят фильтр (в песке) или открытый ствол (в устойчивом известняке) |
В Ярославской области компании бурят и «на песок», и «на известняк»: так, например, разделяет тарифы Скважина-76. Скважина в известняке глубже и дороже, но в устойчивой трещиноватой породе ей иногда не нужен фильтр, вода приходит прямо в открытый ствол.
Подготовка участка: место, подъезд, вода
Хорошая точка бурения находится выше по уклону, чем септик, выгребная яма и компостная куча. Старый СанПиН 2.1.4.1175-02 требовал размещать источник не ближе 50 м выше по потоку грунтовых вод от выгребных туалетов, ям и других источников загрязнения. С 1 марта 2021 года действует СанПиН 2.1.3684-21: по его пункту 85 место выбирает сам владелец с учётом геологии и возможных источников загрязнения. Цифра 50 м остаётся разумным ориентиром.
До приезда бригады стоит решить четыре вопроса:
- Подъезд. Установке на шасси грузовика нужен проезд и ровная площадка. Малогабаритные установки заходят на тесные участки, но не на все глубины.
- Вода для промывки. Роторному бурению нужна техническая вода. Узнайте, привезут её с собой или возьмут из вашей ёмкости.
- Куда пойдёт шлам. Из скважины выходят кубометры глины и песка. Договоритесь, где копают отстойник и кто вывозит грунт.
- Где пройдёт труба в дом. От скважины к дому идёт траншея ниже промерзания, поэтому точку удобно ставить так, чтобы не пересекать дорожки и фундамент.
Нужна ли лицензия на скважину на своём участке, мы разбирали в статье о стоимости бурения.
Бурение скважины: этапы по порядку
Порядок ниже соответствует роторному бурению с промывкой, самому распространённому варианту. У шнекового бурения нет промывки, остальное похоже.
- Установка станка. Мачту ставят вертикально по уровню. Перекос в начале даёт искривлённый ствол, в который потом с трудом проходит насос.
- Направление. На первые 2–10 м опускают короткую трубу, чтобы верхний рыхлый грунт не осыпался. Дальше, как пишут в методичке МГРИ, ствол до кровли водоносного слоя может идти без обсадки: стенки держит давление столба промывочной жидкости.
- Проходка до водоносного слоя. Бурильщик наращивает трубы и следит за шламом. Хорошая бригада ведёт журнал: на какой глубине сменился грунт. Попросите показать его, это основа паспорта.
- Вскрытие водоносного слоя. Здесь важен раствор. По МГРИ, мелкие и средние пески вскрывают на технической воде, а глинистый раствор забивает поры пласта и снижает дебит. Чем меньше глины ушло в пласт, тем быстрее скважина выйдет на чистую воду.
- Спуск обсадной колонны. Трубы свинчивают и опускают в ствол. Внизу заглушка, над ней фильтр, который должен стоять точно напротив водоносного слоя. Фильтр выше слоя не даст воды, фильтр в глине быстро заилится.
- Изоляция верхних вод. В правильно построенной скважине верховодка не попадает в ствол по наружной стороне трубы. По МГРИ, перед вскрытием водоносного горизонта стенки закрепляют колонной, а затрубное пространство цементируют. Спросите, чем это сделано у вас.
- Промывка через фильтр. Сразу после установки фильтра скважину промывают водой. По МГРИ, это занимает от 2 до 24 часов в зависимости от глубины и диаметра.
- Прокачка (откачка). Воду откачивают эрлифтом или погружным насосом, пока она не станет прозрачной. В МГРИ отмечено, что насос, которым осваивали скважину, сильно изнашивается и для работы потом не используется. Поэтому прокачивать новым насосом для дома не стоит.
- Замеры и паспорт. Фиксируют глубину, статический и динамический уровень, дебит, конструкцию колонны. Паспорт выдают на руки.
- Оголовок. До обустройства трубу закрывают, чтобы в неё не попал мусор и поверхностная вода.
Схема бурения скважины: что окажется в земле
На схеме видно, почему вода в трубе стоит выше водоносного слоя. Песок под плотной глиной часто напорный: вода в нём под давлением, и после вскрытия она поднимается по трубе. Высота, на которой она останавливается без откачки, называется статическим уровнем. Когда работает насос, уровень опускается до динамического. Разница между ними и дебит говорят, сколько воды скважина отдаёт без перегрузки. От этих цифр зависят выбор насоса и глубина его установки.
Правильное бурение скважины: что проверить в день работ
Заказчик не обязан разбираться в долотах. Достаточно проверить пять вещей, которые потом не переделать без перебуривания:
- Глубина. Посчитайте опущенные трубы и их длину или попросите замерить рулеткой с грузом. Метраж в акте должен совпасть.
- Где стоит фильтр. Сверьте с журналом: фильтр напротив песка или известняка, а не глины.
- Материал и диаметр трубы. Сталь, нПВХ или комбинация, внутренний диаметр. От него зависит, какой насос войдёт.
- Вода после прокачки. Прозрачная, без взвеси песка. Мутная вода в день сдачи означает, что прокачку не закончили.
- Паспорт. Глубина, уровни, дебит, конструкция, дата, подписи. Без паспорта насос подбирают наугад.
Если с первого раза вода не пошла, это не всегда брак. В договоре заранее пропишите, что будет, если на ожидаемой глубине воды нет: бурят дальше по той же цене за метр или работа оплачивается частично.
Ошибки, после которых скважину перебуривают
- Скважина на верховодке. Остановились на первом мокром песке, не дойдя до слоя под глиной. Летом вода пропадает, после дождя мутнеет.
- Фильтр не на месте. Стоит выше водоносного слоя или в глине. Дебит падает в первый же год.
- Не допрокачали. Песок идёт в насос и изнашивает его. В инструкции к насосам «Водомет» прямо сказано: на первом пуске в новой скважине возможно много песка, и выключать насос нельзя, пока не пойдёт чистая вода.
- Нет изоляции верхних вод. Грязная вода стекает вдоль трубы прямо в водоносный слой.
- Скважина рядом с септиком или ниже по уклону. Исправить можно только переносом.
Что дальше: от первой воды до крана
Пробуренная скважина ещё не водопровод. Дальше нужен насос по паспорту скважины, оголовок, кессон или адаптер, труба в дом ниже промерзания и узел с гидроаккумулятором. Порядок монтажа насоса и автоматики описан в статье подключение скважинного насоса. Через пару недель работы сдайте воду на анализ: от содержания железа и жёсткости зависит, какие фильтры для воды понадобятся.
Насос, автоматику, ввод в дом и водоподготовку мы делаем по письменной смете с ценой, зафиксированной в договоре, оплата идёт по этапам, гарантия на работы 1 год. Состав работ и порядок расчёта собраны на странице бурение и обустройство скважин. Если паспорт скважины уже на руках, возьмите его на замер: по нему сразу видно, какой насос подойдёт.
Источники
- СОФ МГРИ. Бурение гидрогеологических и водозаборных скважин: методические указания
- СанПиН 2.1.4.1175-02 «Гигиенические требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения», п. 2.5
- КонсультантПлюс: СанПиН 2.1.3684-21, п. 85, выбор места водозабора
- Зекор: шнековое и роторное бурение, сроки и обсадные трубы
- Скважина-76: абиссинская скважина и скважины на песок и известняк
- Джилекс: инструкция по эксплуатации насосов «Водомет», первый пуск в новой скважине