При большой удаленности централизованных сетей для организации водоснабжения создают индивидуальный источник. Такое инженерное решение применяют владельцы частных домов и коммерческих предприятий. Успешная реализация планов поможет удовлетворить требования потребителей, изложенные в соответствующем техническом задании. Расходы на реализацию проекта во многом зависят от группы грунтов на участке, глубины залегания водоносного слоя. Внимательное изучение методов бурения и расценок упрощает выбор профессиональных исполнителей рабочих операций.
Скважина или колодец?
Первый водоносный горизонт расположен на глубине 10-20 метров. Такие условия предполагают близость поверхностного грунта и низкое качество жидкости. Характерные загрязнения:
- песок, ил, другие механические примеси;
- органика;
- бытовые и промышленные отходы;
- удобрения и другие химические соединения, которые используют в сельском хозяйстве.
Именно при такой глубине можно выбрать схему колодца для решения задачи водоснабжения. При необходимости, земляные работы выполняют самостоятельно. Стенки создают из стандартных бетонных колец. Герметизируют стыки. Гравийной подсыпкой на дне обеспечивают дополнительную фильтрацию. Для удобства пользования – устанавливают насосное оборудование. Такие сооружения отличаются сравнительно небольшими инвестиционными затратами. Однако в процессе эксплуатации придется учесть значительные расходы на очистку жидкости.
Для углубления источника можно применить быстрое и недорогое шнековое бурение скважин. С помощью этой технологии можно вскрыть горизонт, который располагается между двумя слоями из глины (других водонепроницаемых пород). На этом уровне природная фильтрация функционирует эффективнее, чем в колодцах. Однако с учетом сильной загрязненности окружающей среды приходится применять специальные технологии очистки известковой воды. Как и в ситуации с поверхностным слоем, в данном случае количество воды в горизонте зависти от интенсивности атмосферных осадков. Производительность источника может быть недостаточной в засушливый период.
Решают проблему увеличением глубинs! На уровне от 40 до 300 метров можно вскрыть слой, размещенный внутри горных пород. Вода в нем хорошо очищена от разнообразных техногенных примесей, поэтому пригодна для питья и приготовления пищи. Микроорганизмы, как правило, отсутствуют. Единственный недостаток – повышенный уровень жесткости, обусловленный высокой концентрацией вымытых солей. Следует подчеркнуть неизменность химического состава и стабильный дебит артезианских скважин.
Увеличение цены на этапе бурения компенсируется минимальными эксплуатационными затратами.
Для поиска водоносных горизонтов применяют:
- наблюдения за образованием росы и другими природными явлениями;
- проверку растений на участке с учетом типичной глубины корневых систем;
- контрольное взвешивание силикагеля, впитывающего влагу;
- вращение рамок и маятников – «лозоходство».
Более точный результат обеспечивает применение технологий дистанционного зондирования с применением специализированного оборудования.
Группы и слои грунтов при бурении скважины
Сложность выполняемых работ определяется не только геологическим строением земельного участка. Определенное значение имеет выбор технологии бурения артезианской скважины. В сводных таблицах представлены данные, которые используют профессионалы для корректной подготовки проекта.
|
Группы грунтов
|
Примеры для разных технологий бурения
|
|
||
|
Ротор
|
Колонна
|
Перфораторное
|
||
|
1
|
Дерн, кварцевый песок.
|
Ил, мелкая галька, суглинки.
|
-
|
|
|
2
|
Глина, мел.
|
Сухой песок с зернами до 2 мм, твердая супесь.
|
-
|
|
|
3
|
Глина с прослойками песчаника.
|
Мягкопластичная глина, разрушенный сланец.
|
Мел.
|
|
|
4
|
Плотный магнезит,
гипс, крепкие сорта бурого угля.
|
Известняк, песчаник, торф.
|
Гипс, глинистая опока, цементный камень, песчаник на глинистом цементе.
|
|
|
5
|
Аргиллиты, галька, мрамор.
|
Твердая глина, пористая опока, цементный камень.
|
Осадочные породы, пористая опорка, пемза, магнезит.
|
|
|
6
|
Плотный доломит, бурый железняк, известняк.
|
Доломитизированный известняк.
|
Бокситы, гнейс, мерзлая дресва.
|
|
|
7
|
Щебень средних фракций, окварцованный известняк.
|
Гнейс, мелкозернистый песчаник.
|
Мрамор, ракушечник, полевошпатовый песчаник, сиенит, порфир, аспидный сланец.
|
|
|
8
|
Плотный фосфорит, магнетитовый кварцит.
|
Гранит с мелкими зернами, плотный перматит.
|
Базальт, крупнозернистый гранодиорит, ракушечник, пегматит, порфир.
|
|
|
9
|
Кристаллический диабаз.
|
Базальт, сланец.
|
Мелко- и среднезернистый гранит, кератофир.
|
|
|
10
|
Мелкозернистый гранит, жильный кварц.
|
Валуны, кварцевый песчаник.
|
Кварцевый ил, роговик, гнейс, диабаз.
|
|
|
11
|
Кремнистые сланцы, кварцит.
|
-
|
Ороговикованный порфир, кварцевый альбитофир.
|
|
|
12
|
Монолитный кремень, джеспилиты.
|
-
|
-
|
|
|
Группы грунтов
|
Примеры для разных технологий бурения (продолжение)
|
|
|
|
Шнек
|
Канат с ударным приспособлением
|
||
|
1
|
Рыхлые породы (лесс, суглинки), дерн с галькой.
|
Песок, торф, трепел, болотные грунты.
|
|
|
2
|
Пластичная глина, песок.
|
Песчаная глина, растительный слой с корневой системой и примесями гравия.
|
|
|
3
|
Плотные суглинки, рыхлые грунты с фракциями гальки до 15%.
|
Мергели, лед, каменный уголь.
|
|
|
4
|
Вязкая глина, гипс, каолин, каменный уголь.
|
Каолин, мягкие сланцы, вязкая глина.
|
|
|
5
|
-
|
Бурый железняк, мрамор, галечник, сланцы слюдистые, аргиллиты, мерзлый грунт.
|
|
|
6
|
-
|
Крупнозернистый диорит (габбро, гнейс), галечник с мелкими валунами, окварцованный известняк.
|
|
|
7
|
-
|
Перматит, диорит, гранит, песчаник.
|
|
Слои грунта при бурении скважин в Дмитровском районе Подмосковья существенно отличаются от геологического строения участка в Ленинградской области. Соответствующим образом изменяется сложность выполняемых работ и стоимость. Для точных расчетов специалисты учитывают расход топлива, специальных материалов. В таблице приведен пример с нормами на каждые 100 метров проходки при работе с роторным оборудованием.
|
Материалы, функциональные компоненты
|
Расход для слоев разных видов грунта (группы сложности)
|
||
|
1
|
3
|
5
|
|
|
Комплект крепежа (болт, шайба, гайка), т
|
0,000025
|
0,00006
|
0,00013
|
|
Строительные гвозди, т
|
0,00005
|
0,00012
|
0,00026
|
|
Липкая лента (ширина – 25 мм), кг
|
0,05
|
0,15
|
0,34
|
|
Керосин, т
|
0,00017
|
0,00038
|
0,0009
|
|
Пиломатериалы, м куб.
|
0,0035
|
0,011
|
0,03
|
Скальный грунт
В сложных условиях возрастают трудовые затраты, увеличивается расход материалов. Для бурения скважин в скальном грунте применяют колонковую технологию. В некоторых ситуациях кроме вращательных движений используют дробление сильными ударами долота. Особенно тяжело выполнять проходку сплошного массива. При выполнении работ в скальном грунте следует учесть инертность пород к воде.
Мерзлый грунт
В этой ситуации применяют специальную технологию бурения. Выбирают подходящий инструмент, особым образом настраивают рабочие режимы. Грунты «твердомерзлой категории» отличаются хрупкостью. При остатке в структуре воды, проявляются пластичные свойства.
Бурение скважин в мерзлых грунтах выполняют с применением сильного давления. Своевременной заточкой обеспечивают эффективность проходки. Контролируют состояние рабочих кромок после каждого подъема инструмента. Чтобы исключить повреждения, специалисты применяют уменьшенную скорость вращения.
Расценки на бурении
Представленная ниже информация соответствует среднестатистическим предложениям рынка по состоянию на май 2020 г.
|
Особенности услуг
|
Цена за 1 м погонный с учетом стоимости обсадной трубы, руб.
|
|
Металлическая труба 133 (159) мм
|
2050-2200 (2300-2500)
|
|
Комбинированное применение металлических/ пластиковых труб
|
2150-2800
|
|
Бурение малогабаритной шнековой установкой
|
2200-2650
|
|
Обустройство
|
25000-96800
|
Для упрощения расчета некоторые компании публикуют сведения о примерной глубине скважин в отдельных административных районах.
Следует понимать, что в сложных условиях затраты увеличиваются, например, этим славится Дмитровский район. Применяют специальные расценки в мерзлых грунтах. Изменение тарифов объясняется особенностями геологического строения. После уведомления заказчика о дополнительном расходе материалов стороны составляют акт. Отдельно могут быть учтены следующие действия:
- организация проезда;
- подготовка строительной площадки;
- фиксация якорей для монтажа буровой мачты;
- подключения к сети электроснабжения;
- устройство системы отведения технических стоков.
В соответствии с фактически выполненным объемом работ устанавливают итоговую стоимость.
Выводы и рекомендации
Применение новейших методов изысканий аппаратным зондированием не позволяет с высокой точностью определить геологическое строение. Если обнаружены твердые слои грунта при бурении абиссинской скважины, увеличатся затраты. Для полного расчета необходимо учесть организацию подъездных путей и другие подготовительные работы. При оснащении скважины кессоном и скважинным насосом с контрольно-управляющей автоматикой стоимость обустройства может превысить 90 тыс. руб.
После 1-2 месяцев технической эксплуатации индивидуального источника рекомендуется сделать лабораторный анализ. Для забора жидкости применяют стерильную тару. По результатам определяют состав оборудования для водоподготовки.
Стандартный комплект (по этапам):
- механический фильтр с засыпкой из песка с блоком электроники для автоматической промывки;
- комплект из аэратора и бака с каталитическим наполнителем для обезжелезивания и удаления сероводорода;
- электромагнитный преобразователь – устройство защиты от накипи;
- установка обратного осмоса – подготовка питьевой воды.
Если последовательная обработка чрезмерно уменьшает давление, поднимают напор до нормального уровня насосной станцией.
При выборе электромагнитного аппарата обращают внимание на дальность действия, которая должна соответствовать длине магистральных трубопроводов. В ассортименте НПИ «Генерация» представлены методы и модификации приборов с расширенными функциями:
- АкваЩит M – удаляет старые загрязнения в трубах;
- Аквафлоу – увеличивает размеры мелких частиц для упрощения механической фильтрации после обработки жидкости аэрационной установкой;
- АкваЩит серии Pro – уничтожает микроорганизмы, защищает от накипи, предотвращает коррозию.