Głębokość studni jest wskaźnikiem określającym jakość wody i cenę prac wiertniczych. Każdy dodatkowy metr ujęcia wody to zainwestowane środki i wysiłek. Jednocześnie małe studnie nadają się tylko do potrzeb technicznych. Dlatego tak ważne jest określenie kryterium optymalnej głębokości, aby uzyskać najbardziej korzystny stosunek inwestycji do jakości wody.
Czynniki wpływające na głębokość
Przed zaprojektowaniem studni należy określić głębokość. Należy wziąć pod uwagę kilka kryteriów:
- Poziom, na którym znajdują się warstwy wodonośne. W celu ustalenia wykonuje się próbne wiercenie lub analizę terenu, biorąc pod uwagę budowę geologiczną.
- Relief terenu W miejscach bez kropli warstwa wody może znajdować się blisko powierzchni, na pagórkowatym terenie, wiercenie najlepiej wykonywać na nizinie.
- Cel poboru wody. Ile metrów powinna znajdować się studnia wodna zależy od tego, do czego będzie używana ciecz. Im głębsze źródło, tym czystsza woda.
Aby określić minimalną głębokość studni dla wody, należy wziąć pod uwagę cechy terenu - geologiczne i klimatyczne. Na obszarach o dużych lasach i wysokiej wilgotności zasoby podziemnych źródeł są zwykle duże, położone stosunkowo blisko, aw niektórych miejscach wydobywają się w postaci źródeł. W suchym regionie stepowym warstwa wodonośna może znajdować się na znacznej głębokości lub być całkowicie nieobecna.
Oprócz tych czynników należy wziąć pod uwagę lokalizację struktury ujęcia wody. W końcu nawet strefa potencjalnie wygodna dla wskaźników głębokości może okazać się nieodpowiednia.
Dziurkowanie studni jest zabronione w pobliżu takich miejsc:
- cmentarze;
- składowiska;
- pola rolnicze traktowane herbicydami i nawozami azotanowymi;
- obiekty przemysłowe.
Jeśli w okolicy znajduje się wzgórze, wiercenie na jego szczycie jest niepraktyczne, będzie bardzo daleko od wody.
Rodzaje studni
Aby określić rodzaj urządzenia hydraulicznego, musisz zdecydować, która warstwa zostanie wywiercona. Korzystanie ze studni zależy bezpośrednio od horyzontu wodnego, na który jest ona rozbijana. Jeśli jest wystarczająca ilość płynu do zastosowania w potrzebach technicznych, możliwe jest dotarcie tylko do wody gruntowej - wody szczytowej. Najmniejsza głębokość szybu studni dla takiej wody wynosi cztery metry, a maksymalna 15 metrów.
Wody gruntowe gromadzą się powyżej pierwszej wodoodpornej warstwy na głębokości większej niż 15 m. Ponieważ nie pokrywają się z wodoodpornością powyżej, rzadko spełniają normy dotyczące picia i podlegają sezonowym wahaniom.
Kopalnie przebijają się do luźnej, nasyconej wilgocią warstwy ziemi. W obszarach, w których opady deszczu są niskie, źródła podziemne mogą nie być dostępne.
Warstwy wodonośne międzystratowe znajdują się między dwoma poziomami wody, może być ich kilka. Jakość wody jest wysoka. Bardzo rzadko znajduje się blisko powierzchni, ale nie więcej niż 20 m. Najczęściej znajduje się na głębokości ponad 60 m.
W zależności od horyzontu wodnego na terytorium można utworzyć następujące rodzaje ujęć wody:
- zwykła studnia o długości około 5 m, zasilana z wieży ciśnień;
- studnia, która dociera do warstw piasku na głębokość od 10 do 30 metrów;
- Studnia abisyńska, karmiona z tych samych warstw co studnia piaskowa;
- źródło artezyjskie.
W tym ostatnim przykładzie wykonania płyn przepływa między warstwami wapiennymi, to znaczy warstwa wodonośna przebija się podczas wiercenia.Głębokość wiercenia studni artezyjskiej do wody pitnej wynosi ponad 50 m.
Rodzaj poboru wody determinuje jakość wody, trudność jej utworzenia i wydajność studni. Zgodnie z rosyjskim prawem „Na podłożu” możliwe jest przebicie szybu studni i wykorzystanie źródła z pierwszego zbiornika wodnego bez specjalnej rejestracji. W tej kategorii znajdują się ujęcia wody, studnia na piasku, studnia abisyńska.
Woda ze źródła artezyjskiego jest znacznie czystsza, ale taka struktura hydrologiczna wymaga licencji, która jest bardzo droga.
Konieczne jest również obliczenie wymaganego natężenia przepływu. Oprócz jakości, objętość cieczy, którą otrzymują przez określony czas, jest również ważna dla odbiorców wody. W studniach abisyńskich wartość ta wynosi pół kostki na godzinę, w studni na piasku objętość wzrasta do półtora metra sześciennego na godzinę, maksymalna wydajność studni artezyjskiej - do 3-4 metrów sześciennych na godzinę.
Optymalne wskaźniki głębokości
Racjonalne jest wiercenie beczki do głębokości, która jest dozwolona bez dodatkowych dokumentów i opłat. W niektórych obszarach liczba ta osiąga 35 metrów, co zależy od hydrogeologii ziemi. Możesz pić taki płyn tylko instalując filtry, które oczyszczają go z żelaza, soli metali ciężkich i wapna.
Aby wybrać odpowiednie urządzenie filtrujące po utworzeniu struktury hydraulicznej, konieczne jest pobranie próbki wody i przesłanie jej do analizy laboratoryjnej. Wtedy będzie jasne, jakie zanieczyszczenia przeważają w cieczy i co należy chronić.
Wybierając optymalną głębokość, można zastosować znaki pośrednie - na przykład w celu wyjaśnienia wielkości ujęć wody od sąsiadów. Ale wyposażenie studni, polegające wyłącznie na ich cechach, jest niewłaściwe. Warstwy wodonośne nie występują równomiernie i nie ma gwarancji, że zostaną zlokalizowane na Twojej stronie w taki sam sposób, jak na sąsiedniej.
Warto również przestudiować dane z badań geologicznych, o które można poprosić w urzędzie powiatowym. Istnieją plany dla tego obszaru, utworzone na podstawie działań inżynieryjnych i wywiadowczych. Zawierają informacje o specyfice gleby i występowaniu horyzontów wodnych.
Badanie wierceń zapewni najdokładniejszą odpowiedź. Za jego pomocą możesz:
- dowiedzieć się potencjalnie korzystnej głębokości kopalni;
- określić skład warstw gleby;
- czerpać wodę do badań laboratoryjnych.
Jeśli musisz przeanalizować wodę z górnego zbiornika, wiercenie eksploracyjne można wykonać własnymi rękami. Aby to zrobić, będziesz potrzebować regularnego wiertła ręcznego i przedłużek.
Jak określić głębokość ujęcia wody
Jeśli układ studni zostanie powierzony profesjonalistom, po zakończeniu pracy muszą wydać paszport do studni, gdzie są określone wyniki obliczeń statycznych i dynamicznych poziomów płynu, a także natężenie przepływu. Oprócz tych wartości dokument zawiera informacje o rozmiarze i materiale obudowy oraz zalecenia dotyczące właściwości urządzeń odpowiednich do bezpiecznego użytkowania.
Jeśli istnieje studnia, która nie jest udokumentowana, wszystkie te dane będą musiały zostać uzyskane przez właściciela źródła.
Aby dowiedzieć się o głębokości, potrzebujesz długiego sznurka, ciężaru na kablu, taśmy mierniczej. Wystarczy opuścić kabel do szybu i ustalić jego długość. Ale do określenia poziomów statycznych i dynamicznych oraz do obliczenia natężenia przepływu potrzebne będą specjalne urządzenia - wskaźniki poziomu.
Najbardziej odpowiednim czasem na pomiary jest sucha pogoda pod koniec sezonu letniego lub późnej wiosny, kiedy podlewanie ogrodów już się rozpoczęło. W tym okresie poziom wody jest minimalny
Etapy układania konstrukcji hydraulicznej
Najpierw musisz określić rodzaj studni i technologii wiercenia. Poniższe kroki są standardowe i nie zależą od tego, czy ujęcie wody jest instalowane niezależnie czy przez profesjonalistów:
- Wybór sprzętu do wiercenia, narzędzi, materiałów eksploatacyjnych, sprzętu.
- Rozmieszczenie kesonu, jeżeli jest to przewidziane w projekcie.
- Wiercenie pierwszego odcinka konstrukcji hydraulicznej z montażem obudowy.
- Wiercenie drugiej sekcji, mocowanie za pomocą rur.
- Czyszczenie kolumny wiertła podczas przechodzenia przez warstwę piasku lub gliny.
- Osiągnięcie pożądanego horyzontu wodnego.
- Montaż dolnego filtra konstrukcji hydraulicznej.
Prace są zakończone przez zamocowanie obudowy, instalację urządzeń ciśnieniowych i pokrywy.
Utworzenie studni abisyńskiej jest nieco inne. Jest to najprostszy i najtańszy rodzaj poboru wody, zwany również „otworem igły”. Strukturalnie wygląda jak długa cala rura z igłą w kształcie końcówki i elementem filtrującym. Pogłębiają „igłę” wiercąc lub po prostu wbijając ją w ziemię na 8-30 metrów. Płyn jest dostarczany za pomocą urządzeń pompujących, ale z głębokości nie większej niż 8 metrów. Takie studnie można wyposażyć w obszarach o lekkich, nieskalistych glebach.
Jakość wody i nieprzerwany dopływ wody zależą od prawidłowo obliczonej głębokości poboru wody. Aby zidentyfikować optymalny wskaźnik, podczas tworzenia musisz zacząć od własnych potrzeb, od mapy wód podziemnych i technicznych możliwości wiercenia.
