Скважины различных типов вне конкуренции с точки зрения надежности и качества водоснабжения. Но срок эксплуатации их варьируется в довольно широком диапазоне: от 5 до 50 лет, и длительность его зависит не только от типа самой скважины, а от технологически грамотного обустройства, установленного оборудования и технического ее обслуживания в процессе эксплуатации.
Скважины можно разделить на следующие типы:
Пальма первенства принадлежит - известняковым, поскольку забурена скважина в массив известняка на глубину от 50 до 700 метров. Вода с поверхности сюда проникает минуя слои глины и песка спустя годы, в результате пройдя отличную природную очистку. Хорошо прокачанная скважина способна стать источником чистой питьевой воды на 20, 30 и более лет.
После бурения скважины, производится оценка ее производительности, по полученные результатам подбирают оборудование - насос, способный обеспечить необходимый объем воды. Гарантия на подобные скважины гораздо выше, чем на песчаные и глиняные, и может составлять до 3 лет.
Гораздо капризнее песчаные и глинистые скважины. Качество воды из них гораздо хуже, часто присутствует оксид железа. Песчаные и глинистые скважины требуют регулярной промывки (прокачки), дабы избежать засорения. Эти скважины имеют более короткий в сравнении с известняковыми срок эксплуатации, который напрямую завит от применяемой технологии бурения.
Пробуренными скважины могут быть:
Пробуренная скважина представляет собой канал до водоносного пласта, который облицован ПВХ или стальным корпусом, как показано на рисунке 1. Если количество чистой воды покрывает потребность в ней, то устанавливается гравийный фильтр, для предварительной очистки. Если скважина проходит несколько пластов с водой, то фильтр устанавливается в каждом из них. Размер скважины в диаметре обычно составляет от 4" до 10", а глубина до 50м, а иногда и до 700м.
Обязательными элементами забивной скважины являются скважинный и игло-фильтры, как показано на рисунке 2, Оцинкованная труба диаметром 1.5-2", на которую навинчен фильтр, забивается в грунт на глубину ниже уровня грунтовых вод. Применяются подобные скважины, если грунтовые воды расположены на глубине не ниже 8 м. Объем потребления в них ограничен и составляет не более 1-2м3/ч. На данных скважинах отсутствует гравийный фильтр, который защищает скважину от проникновения в нее механических частиц, поэтому зачастую оборудую две скважины - на случай если одна засорится. Чтобы прочистить фильтр и привести в рабочее состояние скважину необходимо ее прокачать обратным напором, смывая при этом засор.
Промывная скважина, обычно имеет скважинный фильтр с центральной и обсадной трубами и шаровым клапаном. Вода под высоким давлением поступает по центральной трубе, при этом вымывая и вынося на поверхность грунт, которых находился под нижним концом фильтра. Диаметр скважины составляет 3-4", а глубина до 40м.
Буровые скважины-колодцы можно проходить вручную, но сегодня этот процесс осуществляется с помощью механического привода. Диаметр скважины 6-14", а глубина не более 40м. Корпус скважины состоит из бетонных или стальных труб, которые соединяются с помощью резьбы. Зачастую традиционные колодцы со временем обустраивают бурой скважиной, так как уровень подземных вод постепенно снижается.
Скважина "на песок" бурится на глубину не более 30м. Качество воды в такой скважине лучше чем в колодце. Большой минус этой скважины - это низкая производительность до 0,8 м3/ч. Срок службы зависит от качества применяемых фильтрующих сеток и подборки насоса. Эта система идеально подойдет для дачного участка с одним или, максимум, двумя кранами, при условии поочередного пользования.
Скважина "на известняк", такую скважину еще называют артезианской, производительность ее от 3 до 15 м3/ч, в зависимости от диаметра трубы. Глубина скважины на юге до 40м, на севере до 200м. Минусом такой скважины может быть превышение железа и жесткости, что потребует дополнительной системы очистки. Бурение скважины обычно занимают до двух недель. Долговечность скважины зависит от качества обсадки, в последнее время большую популярность приобрела обсадка пластиковыми трубами. Таким образом скважина сначала обсаживается стальной трубой, затем пластиковой, что увеличивает срок службы.
Насосы.
Для неглубокой скважины до 40м может использоваться погружной насос вибрационного типа. Но использование подобных насосов не желательно, поскольку вибрации, которые распространяются в грунте, могут привлечь возникновение механических засоров. Для прокачки глубоких скважин целесообразно использование центробежного насоса, производительность которого более 4м3/ч, дополнительно он позволяет удалять остаточный грунт и активизировать водоподводящие потоки. После бурения скважины, на нее выдается паспорт, в котором указывается:
Основные причины загрязнения подземных вод:
Обычно строение скважины таково, что диаметр пробуренной скважины больше диаметра обсадной трубы, в результате образуется зазор, который называют кольцевым пространством скважины. Данный зазор может стать причиной загрязнения с поверхности или расположенных выше эксплуатируемого водоносных слоев. Поэтому кольцевое пространство заполняют раствором цемента в соотношении 2:1 (цемент : вода) с добавлением глины. А на верх скважины устанавливается армированная бетонная крышка. Верхняя часть обсадной трубы скважины должна выступать над уровнем грунта на 0.3м, а грунт должен иметь конусообразный спуск от скважины.
Одной из проблем в эксплуатации скважин может стать увеличение содержания растворенного газа, об этом говорит неприятный вкус и запах воды. Иногда газ может вызвать проблемы в работе насоса. Решением этой проблемы может стать установка кожуха или вакуумного насоса.
При герметизации промывных или забивных скважин, когда фильтр забит или промывается через плотный слой грунта, возможно формирование повреждений. Чтобы избежать подобного необходимо пролить жидкий цементный раствор вдоль трубы, который образует плотную корку на уровне начального водоносного слоя. Промежуток между бетонной плитой и уровнем где начинается промерзание грунта заполняют пластичной глиной.
Для обслуживания скважины и соединения ее с системой водоснабжения она должна быть оборудована кессоном - это смотровой колодец герметичный и заглубленный. Вся система водоснабжения состоит из: насоса (погружного или поверхностного) и накопительной емкости - гидроаккумулятора, куда закачивается вода, которая затем поступает через водопровод к точкам разбора. И, конечно, автоматика - пульт управления, рисунки 4 и 5.
Поверхностные насосы целесообразно использовать при глубине не более 7 метров, так как максимальная их глубина закачки 8 метров. Но есть и модели насосов, которые способны поднять воду с глубины 27 метров.
Для скважин глубиной более 8м используют погружные насосы, который подвешивают на тросе. Они могут быть:
По конструктивным особенностям в быту обычно используют центробежные и струйные эжекторы.
Гидроаккумулятором в современных системах служат мембранные баки, которые обеспечивают напор после подъема воды из скважины. Эти баки позволяют поддерживать необходимое давление во всей системе водоснабжения, бережет насос от лишних включений и выключений. Автоматическим средством, которое обеспечивает включение и выключение насоса служит реле давления, рисунок 6. Чем большим объемом обладает гидропневмоаккумулятор (емкость) тем меньше будет включаться насос.
Причем мощность насоса и размер гидроаккумулятора подбираются соответствующими друг другу и потребностям в воде. Стандартным считается 12-15 литров в минуту на один водоразбор при среднем давлении 2-3 бара, таким образом в случае трех одновременно включенных точках насос должен давать порядка 45 литров в минуту. При необходимости можно устанавливать два три параллельно соединенных бака.
Все чаще стали использоваться в бытовых системах водоснабжения - поплавковый выключатель, который включает и выключает насос.
Так же контроль по уровню при работе насоса используется на водонапорных башнях или емкостях с насосами второго подъема. Внутри емкости устанавливается специальный датчик, которые вместе с реле отслеживают нижний уровень для включения насоса и нижний уровень для выключения насоса. Применять в данной схеме поплавковые выключатели не надежно, так как они имеют небольшой рабочий ресурс, поэтому целесообразнее использовать электроды. Обязательно необходимо учесть наличие устройства аварийного слива на момент перелива. Подобные схемы применяют для поселковых скважин, когда подача из емкости идет на высоту или для водоснабжения дачного поселка или деревни. Главное преимущество данного подхода - стабильный режим работы насоса. Гидравлика стабильна, т.е. номинальный расход подается на высоту, которая определена глубиной скважины плюс высота башни плюс 1-2 метра на излив. Один цикл равен полному объему башни с учетом расхода. Здесь главное подобрать насос под необходимые параметры. Основной минус этой схемы - это низкий напор в отдаленных участках при массовом водозаборе.
Можно выделить основные причины выхода насоса из строя являются:
Защитится от перепадов напряжения, можно используя стабилизатор напряжения, или с помощью установки в систему автоматики реле, которое контролирует напряжение и отключает насос при сильных колебаниях напряжения. А наличие реле временной задержки по включению обеспечит защиту от частых скачков в сети. Защитить электродвигатель от перегрузки можно с помощью тепловых токовых реле, которое отключает его при достижении определенного значения тока. Главное чтобы реле технически соответствовало насосу.
Защитить насос от "сухого хода" можно двумя способами:
В некоторых двигателях, например MS 3 насосов SQ фирмы «GRUNDFOS» такая защита уже предусмотрена, Минус косвенной защиты является ее "вторичность" - защита срабатывает тогда , когда проточная часть уже без воды. Если насос более мощный чем производительность самой скважины, сработать защита может несколько раз. В таких случаях рекомендуется использовать дополнительное электродное реле.
В зависимости от конкретной ситуации можно подобрать несколько вариантов защиты скважины и насоса, В разнообразии устройств, производителях и их технических характеристик вам помогут разобраться наши специалисты.
Защитить от крупных механических частиц - песок, частицы глины - поможет механический фильтр. Но довольно мелкие частицы через этот фильтр могут проникнуть. Сам механизм имеет так же защитные механизмы, так чтобы песок не скапливался в подшипниках - они имеют специальную угловатую форму, сами подшипники имеют способность к самопромыванию, вода выступает в качестве дополнительной смазки, колеса насосов изготавливают из износостойких материалов.
Чаще всего скважинный насос используется при содержании в воде твердых частиц в общей массе не более 50 г/м3. Но современные разработки позволяют забирать воду при содержании твердых частиц 150 г/м3.
За подробной информацией о бурении скважин в Саратове и Саратовской области советуем обратиться к специалистам.
31.10.2017 г. 
26.10.2017 г. 
06.10.2017 г. 
02.08.2017 г.