Что такое самоизлив скважины
Что такое самоизлив скважины?
Артезианские источники очень часто изображают как огромный фонтан, бьющий из-под земли. Смотрится это эффектно и красиво, в жизни же от такого фонтана толку мало. Почему так получается и означает ли это, что при бурении были допущены ошибки? Читайте далее.
Содержание
Что такое самоизлив?
Самоизлив – это когда пробуренная скважина отдает воду без участия насоса, напор в ней настолько сильный, что жидкость просто выбрасывается на поверхность из недр земли.
Если говорить языком специалистов, то перед вами случай, когда статический уровень воды выше уровня земли.
Можно ли остановить самоизлив?
Можно, если за дело взялись специалисты. Беда в том, что фонтанирующий источник сам по себе не остановится, он будет бить ключом, пока не выбросит всю воду из водоноса, а ее там ни на одно поколение припасено.
Получается, самоизлив нужно либо устранять, либо направлять в другую сторону, произведя специальное обустройство. Опаснее всего самоизлив из затрубного пространства, его можно устранить только если давление не очень высокое.
Как обустроить скважину с самоизливом?
В Московской области самоизливные скважины, к несчастью, возможны. Обустройство их также возможно, но вот стоимость будет на процентов 30 выше обычного, потому что работа трудоемкая.
Обустройство с кессоном
Такой способ подойдет, если вы планируете пользоваться водопроводом круглый год. В процессе врезается кран и устанавливается специальный оголовок, купить его вряд ли можно, поскольку подобные конструкции производители на поток не пускают. Такие оголовки делают сами буровые компании по необходимости.
Затем наступает этап разводки из крана, самоизлив устранен и дальнейшее обустройство пойдем по привычной схеме. Кессон нужен как для хранения необходимого оборудования, так и для утепления скважины.
Кран для использования летом
В этом варианте обустройства самоизливной скважины устанавливается летний кран. Он предназначен только для летнего периода и в основном для полива. Коммуникация в дом не заводится.
На зиму кран открывают, и вода стекает по заранее организованному отводу в канаву или в какое-то другое место. Пускать поток воды на участок не стоит, образуется болото. Боитесь, что вода из самоизлива замерзнет? Скорее всего, этого не произойдет, температура в скважине на уровне плюс пяти градусов, а значит «жить» ваш источник будет всю зиму.
Думаем, вы догадались, что случится, если кран на зиму не открывать?! Правильно, конструкция замерзнет и трубы разорвет.
Вывод
Обустройство самоизлива возможно и в Московской области. Но бояться не стоит, главное — доверить эту работу специалистам с большим опытом. Новички здесь могут не справиться и в итоге возрастает риск получения заболоченного участка.
Порой владельцы участков, решившие пробурить скважину сталкиваются с таким явлением как самоизлив. Наиболее часто это явление встречается в Солнечногорском, Клинском районах Московской области, Тверской области, Поволжье.
Самоизлив происходит, когда уровень воды выше уровня земли. При его обнаружении необходимо сразу принимать меры. В противном случае ваш и соседский участок может превратиться в озеро или болото. Бывают такие случаи, что даже машина не успевает съехать с места бурения до того, как колеса начнут уходить под проваливающуюся землю.
Каким бывает самоизлив
Мощность самоизлива зависит от различных факторов. Среди них:
Наименее проблематичным является случай, когда самоизлив происходит из обсадной колонны. В такой ситуации необходимо обустроить скважину соответствующем образом.
Примечание! Обустройство скважины можно выполнить и самому. Однако если у вас нет опыта, вы с большой долей вероятности потратите много времени и сил, но в итоге так и не решите проблему. Поэтому данный вид работу лучше доверять профессионалам.
Гораздо хуже, когда вода поднимается из затрубного пространства. Здесь придется закачивать цемент в пространство между стволом скважины и обсадной колонной. Все это время должен работать насос, откачивающий воду из скважины для того, чтобы максимально понизить уровень воды, и цементная пробка вокруг трубы успела затвердеть.
В случае если и это не помогает, и вода находит лазейки и продолжает сочиться, одним из наиболее дешевых и простых способов решения данной проблемы является обустройство декоративного родника.
Как предсказать самоизлив
Если вы спросите: «Можно ли угадать, будет самоизлив на участке или нет?», – ответ будет утвердительным: «Да. Можно».
В каких случаях происходит самоизлив
Порой бурение скважин проходит до артезианского горизонта, находящегося, как правило, на большой глубине и защищенного сверху и снизу водоупорными пластами пород. Такие водоносные слои относятся к крупным гидрогеологическим структурам, называющимся артезианскими бассейнами. Они имеют большую площадь.
Примечание! Площадь Московского артезианского бассейна, расположенного в центральной части России, составляет свыше 335 тыс. км2.
Сложены бассейны чередующимися слоями пород различной проницаемости и обладают разностью высот области питания и области разгрузки. В центральной части эти слои находятся глубоко под землей. По краям поднимаются ближе к земной поверхности. Зона питания в таких структурах может находиться на большом отдалении от места бурения. Так, например, области питания подземных вод северной Африки расположены в Европе.
Вследствие вышеописанных факторов вода в данном водоносном слое может находиться под большим давлением. Нарушив естественную водоупорную защиту такого горизонта, мы можем получить фонтанирующий источник, который не иссякнет и за десятки лет.
Чтобы ситуация с фонтанированием не стала для вас неожиданностью, следует заранее подготовиться к бурению. Для этого сперва стоит провести гидрогеологическую разведку участка. Одним из подтверждающих присутствие артезианского горизонта факторов может служить наличие родников поблизости. Часто они являются источниками разгрузки.
Когда по какой-то причине родник заглушается, то в ранее нормально функционировавших скважинах, находящихся ниже уровня разгрузки подземных вод, появляется самоизлив.
Преимущества и недостатки скважин с самоизливом
Сперва может показаться, что самоизлив несет в себе одни плюсы:
Но с другой стороны, самопроизвольное изливание воды на поверхность несет в себе большое количество минусов, грозящих серьезными проблемами для собственников такой скважины. Среди них:
Чтобы избежать таких сложностей, следует тщательно готовиться к бурению и доверять данные работы только высококвалифицированным специалистам.
Варианты обустройства скважины с самоизливом
Пробуренную фонтанирующую скважину либо глушат, либо обустраивают. Для этого используют несъемные заглушки или быстро затвердевающие смеси. В случае выхода жидкости через затрубное пространство, как мы упоминали выше, его тампонируют с использованием специального цементного раствора.
Примечание! Главным способом остановки самоизлива является монтаж водонепроницаемого оголовка. С целью предотвращения перемерзания труб зимой, устье скважины располагают ниже уровня промерзания земли. Для этого выкапывают котлован, в котором устанавливают и обустраивают кессон, служащий в свою очередь местом монтажа основных узлов оборудования.
После прекращения излива изготавливают приямок нужной глубины и устанавливают кессон. Обсадную трубу обрезают на нужной высоте. В качестве оголовка лучше использовать деталь с резьбовым креплением. На верхней крышке вваривают штуцер с запорной арматурой. Ответную резьбовую часть детали приваривают к торцу обсадной трубы.
Перед извлечением заглушки подготавливают насос для откачки жидкости из кессона. Достав пробку, наворачивают оголовок на резьбовую часть обсадной колонны. Для уменьшения давления часть истекающей воды будет удаляться наружу через запорную арматуру и подсоединенный шланг.
После герметизации устройства закрывают вентиль и осушают помещение. С этого момента скважину с самоизливом можно использовать.
Заключение
Для борьбы с самоизливом существует три главных способа:
В любом случае не стоит пытаться устранить самоизлив самостоятельно. Наиболее верным решением будет обратиться в надежную буровую организацию, имеющую опыт решения подобных проблем.
Самоизлив скважины: что это такое, причины, способы борьбы с самоизливом и варианты обустройства такой скважины
В некоторых регионах при бурении источника воды можно столкнуться с явлением, называемым самоизливом скважины. Большинство таких мест находится в Тверской области и на севере Московской. Чаще всего эти аномалии отмечаются при изготовлении артезианских источников.
Если сразу не принять мер по прекращению истекания воды, участок можно превратить в озеро или болото. Самостоятельно прекратить излив невозможно, поэтому работы по изготовлению источника в районах, где возможно возникновение такой ситуации, рекомендуют поручать специалистам, имеющим опыт.
Пример самопроизвольного излива скважины на участке.
Что такое самоизлив скважины?
На некоторых скважинах можно наблюдать самопроизвольное истечение воды из обсадной трубы.
Интенсивность излива зависит от многих факторов:
Самопроизвольный выход воды может быть как из обсадной колонны, так и из затрубного пространства. Последний случай связан не только с природными причинами, но и с нарушениями при бурении и монтаже защитных труб. Самоизлив будет продолжаться до тех пор, пока не выровняются уровни жидкости в стволе источника и водоносном горизонте. В этом случае наблюдается принцип работы сообщающихся сосудов.
Чтобы избежать самоизлива скважины следует проводить предварительную геологическую разведку местности.
Причина самоизлива
Иногда при бурении скважины на воду достигают артезианского водоносного горизонта. Он располагается между двумя водоупорными слоями, которые защищают источник от поверхностных загрязнений. Артезианский горизонт имеет отдаленную зону питания, которая может находиться за сотни километров от места бурения. Среда в межпластовом слое находится под гидравлическим давлением.
При вскрытии скважины уровень артезианской воды всегда устанавливается выше водоупорной кровли водоносного горизонта. Если устье источника будет находиться ниже статической поверхности, то вода может изливаться из скважины (фонтанировать). Время истекания будет зависеть от величины источника и составлять до нескольких десятков лет. Самоизливающаяся скважина имеет избыточный дебит, что позволяет использовать ее в качестве источника проточного искусственного водоема.
Ситуация с фонтанированием может возникнуть в том случае, если буровые работы ведутся без предварительной геологической разведки местности. Подтверждением залегания артезианского горизонта является наличие родников. Они выступают в роли разгрузочных источников.
Если по каким либо причинам родник был заглушен, то в нормально функционирующих скважинах, находящихся ниже точки разгрузки, может начаться самоизлив. В таких случаях необходимо принимать срочные меры по отводу воды и устранению самопроизвольного истекания.
При высоком давлении в скважине с самоизливом можно сэкономить на наносных станциях за счёт приобретения менее мощного оборудования.
Плюсы и минусы скважин с самоизливом
Наличие самоизливаемого источника на участке имеет свои положительные и отрицательные стороны.
Преимуществами этих скважин являются:
Вместе с тем они создают достаточно много проблем, особенно когда ни хозяева, ни бурильщики не ожидают такого результата.
При обустройстве скважины с самоизливом чаще всего используются дренажные колодцы различного размера.
К отрицательным сторонам относятся:
Многих неприятностей можно избежать, если хорошо подготовиться к проведению бурения, а работу поручить специалистам.
Варианты обустройства скважины с самоизливом
Пробуренную фонтанирующую скважину либо глушат, либо обустраивают. Для этого используют несъемные заглушки или быстро затвердевающие смеси. В случае выхода жидкости через затрубное пространство его тампонируют с использованием специального цемента. Целью обустройства фонтанирующего устройства является обеспечение регулируемого отбора воды и возможность его круглогодичной работы.
Основным методом прекращения излива является установка герметичного оголовка. Чтобы трубы зимой не перемерзли, устье скважины должно располагаться ниже уровня промерзания грунта. Для этого сооружают кессон, который одновременно служит местом установки дополнительного оборудования.
После прекращения излива изготавливают приямок нужной глубины и устанавливают кессон. Это может быть заводское изделие либо изготовленное самостоятельно. Чаще всего для его сооружения применяют бетонные кольца или выкладывают приямок из кирпича, а стены штукатурят.
Пример обустройства кессонного колодца для скважины с самоизливом.
Обсадную трубу обрезают на нужной высоте. В качестве оголовка лучше использовать деталь с резьбовым креплением. На верхней крышке вваривают штуцер с запорной арматурой. Ответную резьбовую часть детали приваривают к торцу обсадной трубы.
Перед извлечением заглушки подготавливают насос для откачки жидкости из кессона. Достав пробку, наворачивают оголовок на резьбовую часть обсадной колонны. Для уменьшения давления часть истекающей воды будет удаляться наружу через запорную арматуру и подсоединенный шланг.
После герметизации устройства закрывают вентиль и осушают помещение. С этого момента скважину с самоизливом можно использовать как любую другую, пробуренную на песок. Чтобы использовать источник для бытовых нужд, необходимо сделать анализ воды на минерализацию и пригодность к питью.
Как бороться с самоизливом
Если при бурении вскрыты напорные пласты, рекомендуется провести следующие действия:
Все перечисленные действия временные и не решают проблемы полностью. Если самостоятельно исправить ситуацию не удается, нужно поручить работу специализированной организации.
Самоизлив скважины
Самоизлив скважины — это естественный подъем воды из скважины выше поверхности земли, причем без использования водоподъемного оборудования. В некоторых источниках используются термины — фонтанирование или проточная скважина.
Причины самоизлива скважины
Как правило самоизлив происходит из артезианских скважин, но не каждая артезианская скважина самоизливная. Условия при которых происходит самоизлив могут быть геологическими или топографическими.
На схеме артезианского бассейна принято выделять следующие области:
Уровень напора воды называют пьезометрическим, он выражается в абсолютных отметках, так величина напора может быть определена в метрах или атмосферах. Пьезометрический уровень, условно, это тот уровень, в котором установится равновесие поверхности воды в сообщающихся сосудах.
Самоизлив происходит из скважины пробуренной на напорный водоносный горизонт в месте где пьезометрический уровень выше поверхности земли.
Когда закончится самоизлив
Интенсивность и длительность самоизлива зависит от особенностей артезианского бассейна, изменений в области питания или разгрузки, связана с сезонностью.
Область питания может быть застроена, участок заасфальтирован и артезианский бассейн будет пополняться с меньшей интенсивностью.
Могут появиться новые точки разгрузки — родники, другие скважины и т.д. это тоже может привести к понижению пьезометрического уровня.
Однако, это работает и наоборот, например, застройка может происходить в точках разгрузки, а другие скважины будут ликвидированы. В таком случае пьезометрический уровень может увеличиться и обычная артезианская скважина без самоизлива станет изливаться.
Как правило, серьезных изменений, с самоизливными скважиными не происходит. Известны скважины которые фонтанируют более 80 лет. Основные изменения уровня воды в скважине связаны с сезонными колебаниями — таянием снега и летними засухами.
Если самоизлив слабый, он может прекращаться и возобновляться в зависимости от сезона.
Самый высокий уровень воды весной, обычно, это конец апреля — начало мая. Зимой и летом, в зависимости от особенностей местности, уровень воды минимальный. Осенью случается повышение уровня воды связанное с сезонным выпадением осадков.
Как остановить самоизлив
Самое простое — нарастить обсадную трубу на высоту превышающую уровень воды. Зимой такую конструкцию необходимо обогревать. Оптимальный вариант для самоизлива слабой интенсивности, когда можно нарастить обсадную трубу на небольшую высоту.
Следующий вариант — если есть возможность контролируемого слива, например в реку, можно загерметизировать верх, а через патрубок и шланг сбрасывать воду. Из рисков — возможное причинение ущерба экосистеме, сложности с обмерзанием в зимний период.
Перечисленные варианты могут быть использованы, если самоизлив происходит из обсадной трубы — это можно контролировать, опасность и риски возникают когда самоизлив происходит из затрубного пространства.
В любом случае, при обнаружении самоизлива необходимо как можно скорей отвести воду с участка во избежание подтопления, кроме того, при размытии площадки у скважины туда не сможет заехать техника, без неё устранение самоизлива практически невозможно, либо ведет к значительным затратам.
Обратите внимание, глушить скважину на начальном этапе нельзя! Только после цементации затрубного пространства.
Дело в том, что диаметр бурения всегда больше диаметра обсадных труб, если заглушить трубу сразу, то вода размоет затрубное пространство и будет подниматься рядом с трубой. На устье скважины образуется воронка, которая продолжит увеличиваться — это может привести к обрушению грунта вокруг скважины, что многократно осложнит подъезд техники.
Для остановки самоизлива производят цементаж затрубного пространства — это важнейший этап ликвидации аварийной ситуации с самоизливом.
Цементаж необходим для предотвращения размыва и потока воды вокруг скважины с внешней стороны трубы.
Цементный раствор закачивают непосредственно в затрубное пространство или же устанавливают рабочую колону меньшего диаметра с пакером, а затем цементируют. Раствор готовят с большим удельным весом, без добавления песка. После того как раствор затвердеет цементную пробку разбуривают.
Поток воды через рабочую колону можно контролировать, для этого после цементации скважину глушат герметичным оголовком.
Обустройство
Обустройство самоизливной скважины может быть таким же как и у обычной скважины. Можно установить кессон, скважинный адаптер, надземный павильон.
Но есть и особенности:
Самоизливная скважина, в зависимости от уровня напора и его особенностей может использоваться с погружным или поверхностным насосом, а в редких случаях наладить водоснабжение можно и без насоса.
Без насоса
Обустройство скважины без насоса — заманчивый вариант, позволяет обойтись без дорогостоящего оборудования.
Вариант рабочий, но в исключительных случаях. Система водоснабжения для полноценной работы бытовых приборов требует постоянного давления в трубах. Как правило при самоизливе, давление воды не стабильно. Нужно тщательно прорабатывать проект, не забывая о необходимости предусмотреть сброс избыточного давления, а так же взвесить риски возможных аварий и их последствий.
С самовсасывающим насосом
Предполагается, что на поверхности будет использоваться простой самовсасывающий насос или насосная станция. Это может решить проблему с регулированием давления в системе водоснабжения. Даже при прекращении самоизлива работоспособность водозаборного узла сохранится, при условии, что уровень воды не будет опускаться ниже 6-9 метров.
С погружным насосом и гидроаккумулятором
Классический вариант обустройства скважины с погружным насосом и гидроаккумулятором на поверхности. Из недостатков, можно отметить — высокую стоимость насоса и риски связанные с установкой. Последнее связано с неквалифицированными исполнителями — неправильная установка насоса, его обрыв и заклинивание в скважине.
Предпочтительное оборудование для водозаборного узла подбирается индивидуально. Процесс обустройства лучше доверить компетентным специалистам.
Самоизлив скважины в Белозерске
Нашумевшая история последних лет, освещалась на федеральных телеканалах.
В июле 2019 года, собственница частного дома пригласила буровую бригаду, для бурения скважины. На глубине, порядка 20 метров, был вскрыт напорный водоносный горизонт с самоизливом. Буровики пытались ликвидировать скважину, был выполнен тампонаж, но вода продолжала подниматься на поверхность.
С большим трудом, через месяц, собственница, нашла другую фирму, которая могла ликвидировать скважину. Бригада вскрыла скважину и вода хлынула с еще большей силой. За короткое время вода затопила участок, буровики были к этому не готовы и с трудом смогли убрать технику.
После обращения в аварийную диспетчерскую службу на участок прибыли пожарные и спасатели — сначала они откачивали воду 6 мотопомпами, но этого было недостаточно. Были оборудованы канавы для отвода воды через городские дренажные каналы.
Затопленными оказались 6 участков. Вода заполнила выгребные ямы и их содержимое стало разливаться. Пострадал дом собственницы, его пришлось снести, пострадали все остальные постройки на участке, так же ущерб был причинен соседским домам, постройкам и участкам.
В городе был введен режим чрезвычайной ситуации, а на ликвидацию аварии потребовалось 8 месяцев. Администрация города предъявила иск к собственнице участка на 23 миллиона рублей.
Эта ситуация, крайность, случайность которая происходит один раз из тысячи, но дает понять к каким проблемам может привести неконтролируемая самоизливная скважина.
Достоинства
Часто среди достоинств упоминают, что нет необходимости использовать погружной насос, а можно обойтись наземной насосной станцией, которая дешевле. Обойтись совсем без насоса получится в исключительных случаях, если позволяет уровень напора. Бытовые приборы требуют постоянного давления в трубах.
Скважина с самоизливом — хорошо это или плохо? Что делать с самоизливной скважиной:
Содержание статьи
Самоизлив скважины возникает, когда артезианская вода находится под сильным давлением. Это явление выглядит как фонтан, который бьет из обсадной трубы. Если вовремя не остановить воду, она затопит участок и фундамент дома. Прочитав статью, вы узнаете, что делать при самоизливе.
Почему возникает самоизлив?
Причиной самоизлива являются свойства артезианского горизонта. Скважины на известняк всегда являются напорными. До бурения вода на глубине находится под сильным напором. Жидкость не может просочиться через известняк, потому что он является водоупорной породой.
Когда буровая установка пробуривает водоносный горизонт, у воды появляется новый путь наверх. После подъема бура она поднимается по трубам в область уменьшенного давления. На некоторой глубине разница показателей выравнивается. Подъем останавливается, формируется статическое зеркало. В среднем 1 атмосфера дает подъем водяного столба на 10 метров.
При высоком напоре остановки не происходит. Уровень, на котором образовалось бы статическое зеркало, находится выше поверхности земли. Чем больше между ними разница, тем сильнее бьет фонтан из обсадной трубы. На видео самоизливные источники выглядят красиво. Но на практике осложняет проведение благоустройства.
На карте Московской области есть зоны, где вероятность столкнуться с этим явлением высокая. Наиболее высокий риск будет на севере Подмосковья, на границе с Тверской областью.
Профессиональные буровые компании учитывают этот факт. Для дилетантов фонтан, возникший после бурения, станет неожиданностью. Не все буровики понимают, как правильно заглушить и обустраивать фонтанирующий источник.
Рисунок 1: Самоизлив скважины — наглядно.
Чем опасен самоизлив скважины
Если не заглушить фонтан вовремя, территория рядом с домом превратится в озеро или болото. Явление представляет угрозу не для одного хозяйства, а для населенного пункта. Не стоит ждать, пока поток остановится сам. Он может фонтанировать в течение нескольких десятилетий.
Водоносный горизонт производит не менее 3000-5000 литров за 1 час. Остановить поток своими силами невозможно. Любое подручное решение окажется временным. Не откладывая, обратитесь к специалистам, у которых есть опыт заглушки самоизливных скважин.
Владельцы участка с самоизливом рассказывают: хорошо это или плохо
Как остановить самоизлив скважины
После окончания буровых работ следует остановить поток, бьющий из скважины. Для остановки фонтана после бурения используется несколько приемов:
После остановки затопления следует как можно скорее выполнить обустройство. Особенно если происходит отведение потока в сторону. В остальных случаях можно подождать некоторое время, но не до заморозков. Жидкость не должна замерзать, иначе лед разорвет обсадную колонну.
Узнайте стоимость обустройства скважины с самоизливом на 1 минуту!
Нажмите на кнопку и закажите обратный звонок менеджера «Аквалюкс+».
Рисунок 2: Наращивание обсадной трубы при самоизливе помогает когда излив небольшой.
Обустройство скважины с самоизливом
Для скважины с самоизливом мы советуем использовать схему с установкой кессона. Только кессон надежно защищает устье от промерзания. Для дополнительной защиты возможно провести монтаж нагревательного кабеля.
Процесс установки оборудования осложняет поток, бьющий из устья. В ходе подготовки котлована и монтажа кессона непрерывно проводится откачка. Резервуар надевается на обсадную колонну. На устье ставится оголовок, способный сдерживать сильный напор. Соединение между фланцем кессона и обсадной колонной является полностью герметичным.
Обустройство скважины включает установку гидробака и автоматики. Гидробак защищает систему от возможных гидроударов. Блок автоматики управляет работой насосной станции. Также в ходе благоустройства проводится подключение дома. Владельцы получают готовый водопровод, а все проблемы решает наша компания.
Рисунок 3: Схема обсутройства скважины с самоизливом
Преимущества фонтанирующей скважины
Когда поток сам поднимается до земли, нет смысла устанавливать дорогой глубинный насос. При благоустройстве можно установить поверхностный насос или глубинный агрегат. Экономия на монтаже техники позволяет уменьшить сумму в смете на благоустройство.
Самоизливные скважины отличаются высокой производительностью. Фонтанирующая скважина может давать от 5000 до 15000 литров за один час. Производительности хватит для обеспечения всех потребностей хозяйства, даже для наполнения бассейна и создания декоративного водоема.
Рисунок 4: Есть ли преимущества скважины с самоизливом?
Выводы: что лучше делать
Причиной самоизлива новой скважины является высокое давление, под которым вода находится на глубине. Если после бурения возник самоизлив скважины, то лучшее, что можно сделать — это немедленно обратиться в профессиональную буровую компанию. Не откладывайте обращение к специалистам, иначе ситуация плохо закончится. Со временем затопит не только один участок, но и значительную часть территории населенного пункта.
Узнайте стоимость скважины
на вашем участке
за 1 минуту.
Нажмите на кнопку и закажите обратный звонок менеджера «Аквалюкс+».