Скважины, добывающие воду из известняковых пластов, называются артезианскими. Такие скважины характеризуются большой глубиной – известны артезианские скважины глубиной более 1000 метров. Пласты, залегающие на такой большой глубине, отличаются хорошим качеством добываемой из них воды. Кроме того, артезианские скважины имеют достаточно большой дебит. Срок работы артскважин, пробуренных без нарушения технологии, может превышать несколько десятков лет. Это достигается за счёт правильной эксплуатации скважины и хорошего качества добываемой воды.
Почитать про колонковое бурение скважин на воду
Известняковые водоносные породы, как правило, залегают на большой глубине и располагаются между двумя слоями водоупорной породы. Это гарантирует отсутствие межпластовых перетоков и, соответственно, добычу достаточно чистой воды, не имеющей вредных примесей: как химических, так и биологических.
Преимущества артезианских скважин
По сравнению со скважинами, добывающими воду из песчаных пластов, артезианские скважины обладают рядом неоценимых преимуществ. Коротко рассмотрим положительные качества артскважин по сравнению с песчаными скважинами.
Почитать про цены на буровые работы при создании скважин
1. Известняк обладает хорошей способностью к фильтрации - это гарантирует отсутствие механических примесей. Кроме того, как уже было отмечено выше, такие пласты не контактируют с подпочвенными и грунтовыми водами. Поэтому качественные характеристики добываемой воды значительно превосходят аналогичные показатели воды, добываемой из песчаных пластов.
2. Артезианские скважины безаварийно работают длительное время. Срок их эксплуатации в отдельных случаях в десятки раз превышают долговечность скважин, пробуренных на песок.
3. Известняковые пласты, содержащие воду, находятся практически везде. Поэтому артезианские скважины можно пробурить в любом месте, в отличии от песчаных скважин, требующих бурения в строго определённом месте.
4. Артезианские скважины не заиливаются, в отличии от песчаных.
5. Все артезианские скважины имеют высокую производительность. При добыче воды из таких скважин, потребители не ощущают недостатка в воде, даже если их несколько и все используют воду одновременно. Важным условием для такого водоснабжения является правильный подбор глубинного оборудования.
6. В артезианских скважинах, как правило, не применяются скважинные фильтры. Очевидно, что отсутствие дополнительного оборудования в скважине повышает надёжность скважины.
7. Артезианские скважины используются для обеспечения централизованного водоснабжения. Водозаборы многих населённых пунктов созданы на основе артезианских скважин.
Зачем промывать скважину после бурения
Методы бурения артезианских скважин
Пробурить скважину для добычи воды из известняковых пластов можно несколькими способами. Коротко рассмотрим некоторые их них.
Если водоносный пласт залегает неглубоко – не более 50 метров, а верхние пласты имеют рыхлую и сыпучую структуру, то можно применить шнековый метод бурения. В качестве бурового инструмента используется шнек, имеющий форму архимедова винта.
Ударно-канатный способ применяют при необходимости строительства скважины большого диаметра. Глубина скважин, пробуренных этим методом не превышает 250 метров. Ударно-канатный метод эффективен при проходке слоёв вечной мерзлоты или пород, сложенных галечниками.
Самый распространённый – роторный способ бурения. Разрушение породы производится долотом, которое приводится во вращательное движение специальной буровой установкой. Такой способ применяется при бурении пород всех типов.
Бурение с помощью колонкового долота применяют при необходимости получить образец грунта с определённой глубины. Этим способом бурят скважины глубиной до 1000 метров.
Все описанные методы предполагают извлечение разрушенной породы из скважины способом её промывки буровым раствором.
Способ бурения определяют специалисты в зависимости от глубины, на которой залегает водоносный слой, а также от свойств залегающих выше геологических пород.
Блоги о буровых работах: 1, 2, 3.
Конструкции артезианских скважин
Конструкцию водозаборной скважины выбирают в зависимости от многих факторов. Предварительно проводятся проектно-изыскательские работы. Затем оцениваются характеристики геологических пород, в том числе предполагаемые возможности водоносного пласта, а также свойства пластов, залегающих выше него. Учитывая будущую производительность скважины, определяют способ бурения и конструкцию скважины.
Существует три основных вида водозаборных скважин, добывающих воду из известняковых пластов.
1.Для скважин, строящихся в однородных породах, выбирают самую распространённую конструкцию – классическую. Такая скважина имеет одинаковый по всей глубине диаметр. Соответственно, обсадная колонна тоже монтируется из труб одного диаметра. Достигнув водоносного слоя, дальнейшее бурение проводят открытым стволом, используя долото меньшего диаметра.
2. Если нижние породы состоят преимущественно из глины и песка, то тогда применяют двойную колонну обсадных труб. Отличие от классической конструкции состоит в том, что, достигнув водоносного горизонта, дальнейшее бурение производят, укрепляя скважину обсадной трубой меньшего диаметра. Чаще всего основная часть обсадной колонны монтируется из стальных труб, а зону, проходящую в известняке, укрепляют пластиковой трубой.
Подборка статей о бурении на воду
3. Наиболее сложная конструкция скважины – с телескопической колонной обсадных труб и кондуктором. Применяется в скважинах, пробуренных в неоднородных породах, с большой вероятностью осложнений. В самом начале бурения монтируют кондуктор – трубу большого диаметра. Дальнейшее бурение осуществляют через неё, используя инструмент меньшего диаметра. При достижении пород с определёнными свойствами, буровой инструмент меняют на меньший размер, соответственно уменьшается диаметр ствола скважины и обсадных труб. Так может повторяться несколько раз, вплоть до достижения проектной глубины. Диаметр скважины в таких случаях уменьшается ступенчато, формируя телескопическую конструкцию. В самом нижней части скважины делают отстойник, так называемый «башмак», в котором оседают твёрдые фракции.
Мы в соцсетях: 1, 2, 3, 4