Водяная скважина

Типы водозаборных скважин

Водозаборная скважина - это пробуренная в земле шахта для добычи подземных вод, также известная как буровая скважина или колодец. Для создания глубокой шахты в земле используется определенный метод бурения, такой как ударное бурение или роторное бурение, пока не будет достигнуто водоносное геологическое образование. Скважина может быть построена с обсадной трубой, чтобы предотвратить обрушение и обеспечить стабильность скважины. Затем устанавливается скважинный насос для откачки подземных вод для различных целей, таких как питье, орошение, промышленное использование и т. д.

Вот список распространенных типов водозаборных скважин:

• Колодцы

  Колодец - это самый традиционный источник воды. Он начинается с выемки грунта, позволяя воде из окружающих почвенных или каменных слоев просачиваться внутрь. Используя систему блоков и ведер, люди извлекают воду. Колодцы могут обеспечить большое количество воды, если достаточно осадков, но уровень воды может снижаться в засушливые сезоны. Кроме того, существует риск загрязнения извне.

• Трубочный колодец

  Трубочные колодцы - это современный тип, отличающийся от традиционных скважин, и они предлагают надежный источник воды. Трубочный колодец начинается с бурения узкой шахты прямо вниз в водоносные слои горных пород. Буровые коронки делают точную шахту, а стальные или ПВХ трубы образуют защитную обсадную трубу вокруг нее. Насос, установленный в обсадной трубе, поднимает воду на поверхность через трубы. Насосы могут быть ручными или электрическими, погружные насосы размещаются внутри колодца, а скважинные насосы - снаружи.

  Строительство включает в себя глубокое бурение до тех пор, пока не будет найдена вода, что может занять от 3 до 6 часов в зависимости от местных геологических условий. Анализ почвы включает в себя определение состава почвы для определения технологии и подхода к бурению, подходящего для скважины. Геологическая экспертиза может потребоваться для определения слоев водоносной подземной воды.

  На основе анализа почвы выбирается правильный метод бурения и буровая установка. Диаметр скважины обычно составляет от 6 до 12 дюймов. Во время бурения вода или грязь добавляются в буровую коронку для ее охлаждения и удаления грязи. После достижения целевой глубины вставляются обсадные трубы, а вокруг них укладывается гравий или песок для поддержки и фильтрации. После бурения устанавливается скважинный насос для откачки воды. Трубочные колодцы требуют регулярной проверки деталей насоса, труб и соединений, чтобы избежать утечек или снижения качества воды. Периодически проводятся анализы воды для проверки на наличие загрязнений.

• Ручные колодцы

  Этот колодец создается путем ручной копки вертикальной шахты в земле, расширенной до образования круглой водной полости. Строительство включает в себя выемку грунта большого диаметра путем ручного удаления грязи и камней. Стены имеют наклон и иногда облицованы камнем или каменной кладкой, чтобы предотвратить обрушение. Насосы поднимают воду вручную или с помощью простых инструментов. Ручные колодцы - это неглубокие, сезонные и сухие ирригационные каналы, что делает их менее точными, чем скважины, пробуренные машинами. Качество воды может быть затронуто близлежащими объектами, поэтому ручные колодцы не подходят для коммерческого использования, где требуется надежная вода каждый день. Ручные колодцы также вызывают вопросы безопасности, поскольку открытые шахты могут привести к случайному падению людей. Ручные водозаборные скважины сейчас используются не так часто, поскольку технологии позволяют создавать более глубокие и лучшие скважины для добычи подземных вод.

Технические характеристики и обслуживание водозаборных скважин

Технические характеристики

• Глубина: Глубина скважины зависит от местоположения уровня грунтовых вод. Как правило, глубина может варьироваться от 30 метров до 1000 метров. Мелкие скважины не всегда идеальны, так как они могут легко пересыхать в периоды засухи или низкого уровня осадков.
• Диаметр: Диаметр скважины также влияет на количество воды, которое можно извлечь. Типичный диаметр составляет от 100 мм до 300 мм.
• Материалы: Стенки скважин обычно армируются обсадными трубами для обеспечения стабильности. Эти обсадные трубы могут быть изготовлены из различных материалов, таких как ПВХ, металл или бетон.
• Фильтры: Некоторые водозаборные скважины оборудованы гравийной засыпкой или фильтрующими рукавами, которые действуют как фильтры, позволяющие проходить только воде, удерживая песок и ил.
• Насосы: Тип насоса, используемого в водозаборной скважине, определяет, насколько высоко вода может быть поднята с глубины. Погружные насосы обычно используются для глубоких скважин, а вертикальные турбинные насосы подходят для очень глубоких скважин.

Обслуживание

• Регулярный осмотр: Регулярный осмотр оборудования скважины может значительно предотвратить серьезные ремонты. Обсадная труба, крышка и фильтры скважины должны проверяться на наличие признаков повреждений, износа или коррозии. Важно убедиться в отсутствии трещин или ослабленных соединений в обсадной трубе, чтобы предотвратить загрязнение воды. Скважинный насосный механизм также необходимо проверять на эффективность. Если есть какие-либо странные звуки или насос работает медленнее, чем обычно, лучше проверить его немедленно. Эксплуатация насоса обычно приводит к усугублению существующих проблем.
• Дезинфекция: Вода может легко загрязняться вредными веществами. Важно регулярно дезинфицировать скважину, чтобы избежать каких-либо рисков для здоровья. Метод дезинфекции обычно включает в себя хлорирование.
• Профессиональная проверка: В отличие от колодцев, скважины могут быть трудны для мониторинга. Даже при регулярном техническом обслуживании, желательно вызывать специалиста хотя бы раз в пять лет. Профессионалы будут иметь высокотехнологичное оборудование, такое как скважинные камеры, для оценки состояния скважины, труб и насосов. Это гарантирует, что нет скрытых повреждений, которые могут привести к опасности для здоровья или перебоям в обслуживании.

Сценарии

• Сельскохозяйственный сектор: В сельскохозяйственном секторе водозаборные скважины служат постоянным и надежным источником воды для орошения, питьевой воды для скота и полива скота. Особенно в засушливые сезоны они гарантируют фермерам стабильную систему орошения, что способствует стабильному производству сельскохозяйственных культур.
• Строительная индустрия: В строительной индустрии водозаборные скважины используются в основном в качестве источника добычи подземных вод и системы осушения. Водозаборные скважины, оборудованные насосами, могут обеспечить большое количество подземных вод для удовлетворения потребностей строительства. Между тем, буровые машины для водозаборных скважин могут снизить уровень грунтовых вод за счет системы осушения, тем самым снижая уровень грунтовых вод вокруг строительной площадки, что может повысить стабильность и безопасность строительства.
• Промышленное производство: В промышленном производстве водозаборные скважины используются в основном для обеспечения устойчивого источника воды для производственных процессов и охлаждения оборудования. Например, в пищевой и напиточной промышленности вода является основным сырьем. Водозаборные скважины могут обеспечить постоянную доступность воды. Кроме того, скважинные насосы могут использоваться для охлаждения оборудования, чтобы поддерживать правильную рабочую температуру, тем самым обеспечивая бесперебойное производство.
• Горнодобывающая промышленность: В горнодобывающей промышленности водозаборные скважины играют важную роль в контроле уровня грунтовых вод и водоснабжении. Особенно в карьерах, системы осушения водозаборных скважин используются для откачки подземных вод, чтобы обеспечить хорошую видимость на площадке и рабочие условия. Кроме того, водозаборные скважины могут использоваться для снабжения водой процессов переработки руды и пылеподавления.
• Городские парки и ландшафты: Строительство городских парков и ландшафтов обычно требует большого количества воды. Водозаборные скважины могут обеспечить постоянный источник воды для парков, газонов и садово-парковых объектов.

Как выбрать водозаборные скважины

Покупатели, планирующие инвестировать в систему водоснабжения из скважины, должны тщательно рассмотреть несколько факторов, чтобы убедиться, что они делают обоснованный и осознанный выбор.

• Анализ спроса: Необходимо определить основное назначение скважины и необходимое количество воды в день. Некоторые коммерческие приложения могут нуждаться в непрерывном водоснабжении, в то время как другие могут нуждаться только во временном или периодическом водоснабжении.
• Оценка глубины и продуктивности: В коммерческих сценариях глубина и продуктивность скважины являются решающими факторами. Необходимо обеспечить достаточную продуктивность для удовлетворения коммерческих потребностей, даже если скважина должна быть глубже, чем в других ситуациях.
• Оценка качества воды: Качество воды может быть очень важным в коммерческих ситуациях. Например, если предприятие намеревается использовать скважину для производства продуктов питания или других важных приложений, необходимо выбрать скважину с водой надлежащего качества. Также необходимо рассмотреть вопрос о необходимости установки системы очистки воды.
• Анализ затрат: Предприятиям обычно приходится учитывать затраты на бурение, оборудование, техническое обслуживание и т. д. Необходимо учитывать стоимость скважины и соответствующего оборудования, такого как насосы и резервуары для хранения, а также необходимость в сооружениях для очистки воды. В некоторых случаях установка системы очистки воды может быть более экономически выгодной, чем транспортировка очищенной воды из других мест.
• Соответствие нормативным требованиям: Предприятия обычно подлежат более строгим требованиям к соблюдению нормативных требований. Они должны убедиться, что их скважина соответствует всем соответствующим законам и правилам, включая любые оценки воздействия на окружающую среду, которые могут потребоваться.
• Выбор места: Выбор места имеет решающее значение для покупателей. Важно убедиться, что выбранное место может поддерживать скважину и что не будет риска чрезмерного водозабора или воздействия на окружающую среду.

Часто задаваемые вопросы о водозаборных скважинах

Q1: В чем разница между колодцем и буровой скважиной?

A1: Колодец - это вертикальная шахта, выкопанная в земле для доступа к воде. Когда копка осуществляется вручную, а не с помощью буровой машины, ее называют колодцем. Колодец будет иметь уровень грунтовых вод примерно 100 футов или меньше. Буровая скважина, с другой стороны, представляет собой гораздо более глубокий источник воды, который бурится в каменные слои с помощью буровой машины. Она также использует передовые технологии и специальные методы, чтобы обеспечить большой поток воды.

Q2: На какую глубину нужно бурить скважину, чтобы добраться до воды?

A2: Это сложно сказать, не проведя тестов. В некоторых регионах глубины 100-200 футов достаточно, чтобы добраться до воды, в то время как в других регионах может потребоваться большая глубина 500-1000 футов или более. Гидрогеолог может помочь изучить геологию района и дать рекомендации.

Q3: Каков срок службы скважины?

A3: Если скважина должным образом обслуживается, она может прослужить много лет. В некоторых случаях она может прослужить 20-100 лет или даже больше.

Q4: Каковы признаки того, что скважину нужно ремонтировать?

A4: Скважину может потребоваться ремонтировать, если есть видимые трещины или структурные повреждения, изменения качества воды, такие как запах или цвет, или любое загрязнение. Может также снизиться поток воды, что укажет на необходимость ремонта скважины. Если есть сильное проседание грунта или скважина обрушивается, ее необходимо немедленно отремонтировать.

Q5: Сколько стоит бурение скважины?

A5: Во многих регионах по всему миру стоимость бурения скважины колеблется от 3000 до 5000 долларов США. Цена будет варьироваться в зависимости от местоположения, состояния грунта, диаметра скважины, глубины, насосной системы и других сборов.