Диаметр скважины на воду

Как выбрать правильный диаметр обсадной трубы для скважины

Собираясь заказывать работы по бурению скважин, любой владелец загородного участка всегда интересуется, а какого же диаметра должна быть его скважина, и, соответственно, обсадная колонна. Поскольку он твёрдо уверен, что именно этот показатель является основным для качественного водоснабжения его дома и приусадебной территории. Кроме того, работы по бурению скважины большого диаметра ведутся дольше, требуется установка более трудоёмкой и дорогостоящей техники, потому стоимость работ зависит от диаметра скважины.

Не редки случаи, когда, узнав предполагаемый диаметр обсадной трубы будущей скважины, владельцы начинают склоняться в пользу возведения традиционного колодца. Ошибочное мнение, что большой диаметр колонны скважины гарантирует её большую производительность, успешно развеивают простые примеры и статистика.

Например, производительность колодца с большим диаметром может не превышать 1,0 м³/час (притом, что к середине жаркого сезона уровень воды в нём снижается до критического), а дебет скважины (на той же территории) с небольшим диаметром обсадной колоны равномерно и постоянно составляет до 2,0 м³/час. А это означает, что уровень производительности зависит не (или не только) от диаметра трубы.

От чего зависит дебит скважинной системы

Чтобы определить, какой диаметр трубы выбрать для скважины, необходимо знать, что хороший дебит обеспечивается в основном не диаметром обсадной колонны, а наполнением водоносного слоя. Если скважина не отвечает расчётной производительности, то это означает, что при бурении рабочие не достигли основного водоносного горизонта.

Читайте также: Как правильно найти водоносный слой

Ещё одним заблуждением считается, что скважина с обсадной трубой небольшого диаметра может быстро заилиться. Это также ошибочное мнение, так как время, за которое она заиливается, зависит от правильности/неправильности эксплуатации, и качества бурения и обустройства скважинной системы.

Оптимальный диаметр для обсадной колонны

Специалисты бурильщики хорошо знают, что оптимальный диаметр скважинной эксплуатационной колонны должен обеспечивать определённые нужды в качественной воде (при условии грамотного ведения буровых работ и обустройства скважины).

Источник водоснабжения должен покрывать потребность:

В обеспечении водой на бытовые нужды – функционирование сантехники, посудомоечной и стиральной машины, пр.;

В обеспечении специальных нужд – наполнение бассейнов, работа фонтанов, при необходимости обслуживание небольшого моечного оборудования в гараже;

В расходе воды на полив газонов, огорода, клумб, сада, на обслуживание оранжерей и парников.

Другими словами, от выбора оптимального диаметра колонны скважины, зависит полноценное водоснабжение усадьбы с жилым домом и вспомогательными постройками, а также всей частной территории.

Читайте также: Какую обсадную трубу для скважины выбрать металл или ПВХ

Расчёт оптимального диаметра

Чтобы снизить расходы на буровые работы, и на собственно обсадные колонны, но при этом достичь максимально возможного в конкретной геологической зоне дебита скважины, необходим точный поэтапный расчёт. Такой расчёт позволяет лучше и точнее подобрать наименьший диаметр трубы, которая сможет обеспечить все потребности в воде.

На 1-м этапе определяют пик расхода воды. Его рассчитывают для ситуации, когда все потребительские точки функционируют одновременно – то есть, включены краны в кухне, ванной, задействован санузел, работают фонтаны, система полива и пр. Например, приблизительный расход 2-этажного коттеджа с прилегающим садом, газонами и цветниками – около 5 м³/час.

Второй этап заключается в выборе насоса – его основные параметры (тип, мощность и пр.) являются определяющими для оптимального диаметра скважинной колонны. Диаметр обсадной трубы должен быть таким, чтобы насосное оборудование свободно размещалось внутри (при высоком уровне воды насос обычно висит в скважинном пространстве). Для окончательного расчета оптимального диаметра колоны нужно к диаметру насоса добавить люфт в 4-5 мм, и значение толщины стенки обсадной колоны.

По полученному значению необходимо подобрать ближайший стандартный диаметр существующих обсадных труб из конкретного выбранного материала.

Скачать в PDF ГОСТ 632-80 Трубы обсадные и муфты к ним.

Статья обновлена: 10.02.2020

skvagina.ru

Параметры скважины. Главные характеристики скважины на воду

На чтение 4 мин. Опубликовано Июль 8, 2019

Источником автономного водоснабжения в частном или загородном доме чаще всего является скважина. Она должна отвечать многим параметрам, от которых зависит выбор последующего оборудования, срок службы и производительность. Параметры скважины – это ее глубина, внутренний диаметр обсадных труб, дебит воды источника, статический и динамический уровень жидкости, производительность.

Глубина скважины

Скважины подразделяются на типы, каждый из которых разной глубины:

Глубина один из основных параметров скважины на воду, но на нее влияют геологические условия почвы. Абиссинская скважина и источник на песок бурятся не везде, – артезианские бассейны есть на территории всей страны, но водоупорные слои находятся на разных глубинах, что может повлиять на цену бурения.

Внутренний диаметр обсадных труб

В параметры скважины так же включают диаметр обсадных труб, которые нужны для блокировки верхних и грунтовых вод. Для артезианских колодцев используются обсадки. Оптимальным вариантом для источника является диаметр трубы 133 мм, длина доходит до первого водоносного слоя. Последующие трубы идут вглубь, каждая из них в диаметре меньше предыдущей. Вторая будет диаметром 125 мм, непосредственно в нее устанавливают насос.

Выбирая трубы для обсадки, надо узнать параметры для скважины: структура грунта, диаметр и глубина, оборудование, глубину водоносного слоя и грунтовых вод.

Дебит воды в скважине

Дебит воды относится к основным параметрам скважины, так как от него зависит выбор насосного оборудования. Дебит определяется количеством жидкости, которое выдает источник за единицу времени. Для того чтобы узнать этот показатель, определяется статистический и динамический уровень воды.

Статистический уровень – это отметка нахождения жидкости в неэксплуатируемом состоянии. Он измеряется от зеркала воды до поверхности земли при выключенном насосе. Измерение можно проводить спустя 2 часа после бурения.

Динамический уровень жидкости – это отметка ее уровня при непрерывной работе насоса. Динамический уровень ниже статистического на метр, в артезианских колодцах точка остается на одной отметке. Разница между ними и является дебитом воды. Если вода со статического уровня опускается быстро, это означает, что дебит низкий и, возможно, дно заилено, если медленно или не опускается вообще, то дебит высокий.

Производительность

Производительность является одним из более важных для пользователя параметров скважины, ведь он отвечает за обеспечение необходимым количеством жидкости. На него влияют вышеперечисленные характеристики. Наиболее глубокие из источников, артезианские – наиболее мощные (5 литров в минуту, чего вполне хватит для водоснабжения 3 – 5 семей). На них влияет низкое гидравлическое сопротивление воды во время прохождения через пористый слой известняка.

Другие виды скважин меньшей производительности:

на песок – 10 – 20 литров в минуту. Этого вполне хватит для водообеспечения одной семьи. Производительность зависит также от водозабора, чем он больше, тем больше выше она становится.
абиссинский колодец – 10 – 25 литров в минуту.

Количество воды в минуту зависит от геологических условий почвы. В случае если почва не отвечает этим условиям, производительность может быть менее десяти литров или пропасть вообще, если дно заилится. Данную характеристику надо узнать до бурения.

Остальные параметры скважины на воду

К остальным параметрам относятся:

Срок службы. Разные источники имеют особый срок службы: артезианский – от 50 лет; на песок – 5 – 15 лет; абиссинский – 5 – 35 лет, в зависимости от зоны его расположения.
Качество и чистота жидкости.

Артезианский источник чистый, не содержит органических загрязнений, но может быть перенасыщение какими-либо отдельными минералами, это также зависит от местности. Абиссинский практически не отличается от артезианского, он не перенасыщен минералами, его употребляют в питье. Вода из водопесчанного колодца тоже хороша, песок – отличный фильтр, но она может содержать большое количество железа. Нужно использовать фильтр.

Все важные параметры скважины должны быть указаны в паспорте на нее, так же как и параметры оборудования. Их знание дает возможность максимально и долго использовать скважину.

dom-vod-snab.ru

Как правильно выбрать диаметр скважины для водоснабжения частного дома

Владельца собственного земельного участка, ввязавшегося в строительство собственного дома, диаметры скважины на воду должны интересовать на стадии подготовки к обустройству индивидуального водоснабжения. Именно тогда необходимо определить расходы по бурению скважины и её тип.

Диаметром скважины принято называть не размер бура, а диаметр эксплуатационной колонны, он несколько меньше бурового отверстия.

Буровое отверстие всегда больше диаметра скважины

Большинство скважин, рассчитанных на водоснабжение частного дома или небольшую группу домов, имеет колонну неизменного профиля.

Диаметр скважины — это внутренний габарит эксплуатационной колонны, трубы, в которой будет размещён насос

Исключение представляет скважина в две колонны, где труб две: внешняя обсадная и вставленная внутрь неё эксплуатационная. Такая конструкция предпочтительнее, когда над основным водоносным пластом расположены воды худшего качества. В таком случае бурение большим диаметром и установку обсады производят до уровня верховодки или верхних водоносов, а меньшим размером с установкой эксплуатационной колонны — до нужного водоносного слоя. Подобное решение исключает просачивание вышерасположенных вод низкого качества вниз и смешивание их с чистой водой. Скважина в две колонны бурится в два этапа и, естественно, обходится дороже стандартного варианта. К сожалению, отечественный частный застройщик предпочитает менее затратный вариант, пусть даже экономия достигается за счёт качества. Геологи в борьбе за заказчика соглашаются на это, хоть и понимают, что, если скважина идёт ниже верховодки, делать её в одну колонну не рекомендуется. Однако геологи настаивают на двухстадийном бурении, если им приходится преодолевать проблемные слои грунта (например, плывуны), где есть риск потерять инструмент.

Двухколонная конструкция скважины (слева) препятствует смешиванию верхних, некачественных вод с чистыми, расположенными на глубине

Чем больше размер бура, тем дольше и затратнее процесс бурения. Поэтому диаметры скважины на воду стараются не увеличивать без необходимости. Скважины, предназначенные для водоснабжения частного дома, можно разделить на две группы:

Для станции водоснабжения ↑

Предназначенные для установки комплектной станции водоснабжения. У такой станции есть серьёзный недостаток: поверхностный самовсасывающий насос способен поднять воду лишь с глубины 8-12 м, большее ему не под силу. Нечасто на таких отметках можно найти водоносные пласты приемлемого качества, в большинстве случаев это верховодка, пригодная только для хозяйственных целей и подверженная сезонным колебаниям. Но есть и плюсы: сама станция стоит недорого и диаметр скважины, куда нужно опустить лишь шланг, может быть небольшим, от 50 мм и выше.

Для погружного насоса ↑

Скважины, глубина которых не позволяет добывать воду с помощью станции водоснабжения, приходится оборудовать погружным скважинным насосом, который размещается внутри эксплуатационной колонны ниже уровня зеркала воды. Соответственно, поперечник эксплуатационной колонны должен быть несколько больше габаритов насоса. А они бывают разные. К примеру, датские насосы Grundfos серии SQ имеют минимальные габариты — 74 мм в ширину. Это позволяет использовать их в трубах с внутренним диаметром 3 дюйма (76,2 мм). Но столь узкие насосы достаточно дороги, большинство моделей имеет большие габариты. Например, испанские помпы Pedrollo серии SR при габарите 98 мм рассчитаны на минимальный диаметр скважины 100 мм. Лучшие насосы имеют совершенную систему охлаждения, и производители разрешают их размещать в колонне с минимальными зазорами, «впритык». Для недорогих же моделей диаметр скважины должен быть заметно больше их габаритов, чтобы избежать перегрева. Так, отечественные Unipump ECO, имея собственный диаметр 73 мм (меньше, чем у Grundfos SQ) не могут устанавливаться в трубу уже 85 мм. А для нормальной работы дешёвого вибрационного насоса типа «Ручеёк» требуется скважина диаметром не менее 105 мм.

Погружные насосы для водоснабжения имеют разную ширину и рассчитаны на скважины различного диаметра. Эти данные указываются в техническом паспорте насоса

Какой диаметр должен быть у скважины на воду, обслуживающей частный дом? При условии, что глубина её не превышает 80 м (до 120 м, но необходимо учитывать величину падения производительности в зависимости от высоты подъёма) — внутренний габарит эксплуатационной колонны должен составлять от 3 дюймов (76,2 мм) до 4 дюймов (101,6 мм). Если вы остановитесь на большем размере (4 дюйма), выбор подходящих насосов будет значительно шире, особенно среди бюджетных моделей. В случае, когда планируется временно (длительное время это делать не рекомендуется) использовать вибрационный насос, лучше взять трубу 110 мм. Увеличивать диаметр смысла нет.

Узнать, на каких отметках можно искать воду на вашем участке поможет карта глубин бурения скважин. Перед тем, как планировать работы по водоснабжению участка, рекомендуем побеседовать со специалистами, а выполнение работ доверять только проверенным профессионалом.

aqua-guru.ru

правильный расчет на основе имеющихся данных

В целях экономии многие выбирают варианты малого диаметра, в то время как другие, желая увеличить дебит скважины и максимально облегчить ее техническое обслуживание, тратятся на варианты большего поперечного сечения. Кто прав и чьему примеру следовать? Существует ли оптимальный для всех случаев диаметр скважины, а если нет, то как его высчитать под конкретные нужды и исходные данные?

Малого диаметра ↑

Под эту классификацию попадают скважины диаметром от 50 до 110 мм. Наиболее выгодны на участках, где водоносный слой залегает не глубже 9 метров, что позволяет использовать наземные насосные станции.

Самовсасывающие центробежные насосы устанавливают на скважинах с минимальным показателем (50 мм). В случае более глубокого залегания вод использовать такое оборудование нецелесообразно в силу того, что оно не способно поднять воду на требуемую высоту.

Больший диаметр обсадной трубы позволит использовать 3-х дюймовые насосы. Они успешно справляются с забором воды, залегающей ниже 9-ти метровой отметки. Но у таких моделей есть два существенных недостатка: высокая стоимость и малая мощность.

Наземную насосную станцию можно оснастить погружным эжектором. Такое дополнение позволит эксплуатировать оборудование на участках, где водоносный слой залегает на отметке 50 м. Внешний диаметр этих устройств колеблется от 50 до 100 мм. Перед приобретением необходимо проконсультироваться со специалистом, какой эжектор подойдет для установленной модели насоса.

Большого диаметра ↑

К этой группе следует отнести скважины диаметром от 110 до 170 мм. Они используются на тех участках, где глубина залегания водоносного слоя превышает отметку в 9 м. Поднять воду с такой глубины может только погружной насос, поэтому поперечник трубы должен позволять беспрепятственно опустить прибор вниз и при необходимости достать.

Скорость загрязнения фильтра зависит не от диаметра трубы, а от способа обустройства и эксплуатации скважины

Распространенное мнение о том, что водоотдача скважины напрямую зависит от ее поперечного сечения, не совсем верно. Определенное влияние данный показатель оказывает, но совсем мизерное. Зависит водоотдача от таких факторов:

Скважность используемого фильтра.
Площадь фильтра.
Насыщенность водоносного слоя.

Не многие модели наземных установок могут похвастать бесшумной работой. Устраняется этот недостаток посредством размещения оборудования в изолированном подвале или кессоне

После определения глубины залегания водоносного слоя выбирают оборудование, которое будет из него добывать воду, и только после этого определяют необходимый диаметр скважины. Рассчитывается этот показатель так:

Умножаем на два толщину стенок обсадной колонны, которая будет установлена.
Прибавляем к полученному значению 4 мм (минимальный зазор для свободного движения насоса по трубе).
Прибавляем к этому показателю внешний диаметр оборудования (указан в тех. паспорте).

Полученные значения – оптимальные диаметры скважин на воду для каждого конкретного случая.

Риск падения уровня вод в артезианской скважине ниже, чем в скважине на песок

Бурение скважины, диаметр которой позволяет установить в нее погружной насос, целесообразнее, несмотря на более высокую стоимость. Для полноценной эксплуатации такого гидротехнического сооружения на разных этапах можно использовать различные варианты оборудований. Помимо этого, такой диаметр упрощает ремонт и техническое обслуживание источника, так как позволяет применить более широкий спектр технологий.

aqua-guru.ru

Выбор диаметра артезианской скважины

Чем больше диаметр обсадной трубы, тем выше стоимость бурения артезианской скважины – это очевидно. На производительность источника размер трубы влияния не оказывает, так как дебит в большей степени зависит от мощности водоносного горизонта и его типа. Две скважины разного диаметра способны выдать одинаковый объем воды в единицу времени. Так зачем переплачивать?

Универсальность насосного оборудования

Насосы для скважин подбираются по размеру обсадной трубы с таким расчетом, чтобы между стенкой эксплуатационной колонны и корпусом насоса оставался технологический зазор. Для скважин небольшого диаметра выпускается не такое большое количество моделей погружных насосов, а их цена выше аналогичных, но с большим диаметром. Для примера, в скважину с эксплуатационной колонной внутренним диаметром 101 см (внешний 114) можно установить 76-миллиметровый (3-дюймовый) насос.

Более дешевые модели диаметром 4 дюйма (около 100 мм) теоретически установить можно, но риск заклинивания насоса возрастает многократно. Если же внутренний диаметр эксплуатационной колонны равен 110-115 мм (внешний 125-127), выбор скважинных насосов становится значительно шире. Если трехдюймовые насосы поставляют в основном зарубежные производители, то среди 4-дюймовых моделей уже можно отыскать недорогое и при этом надежное отечественное насосное оборудование.

Возможность добуривания скважины

В связи с изменением гидрогеологических условий, связанных с климатическими катаклизмами, активной разработкой карьеров, бурением многочисленных скважин, в Ленинградской области в последнее время отмечается понижение уровня подземных вод. Отсюда можно сделать вывод, что скважину, возможно, придется углублять на более низкие водоносные горизонты.

Добуривание выполняется внутри существующей обсадной колонны с использованием труб меньшего диаметра. В этом случае изначально выбранный диаметр скважины определяет возможность ее добуривания, то есть, чем больше размер трубы в поперечнике, тем больше возможностей для углубления скважины.

Ремонт скважины

Ремонт артезианской скважины в большинстве случаев связан с упавшими на дно объектами: молотками, гаечными ключами и иными инструментами, насосами, водоподъемными трубами и разными другими предметами. Нужно помнить, что чем меньше диаметр скважины, тем сложнее выполнить ремонтно-восстановительные работы. Это может быть связано, например, с отсутствием спецоборудования нужного размера.

Порой специалисты заявляют о невозможности проведения работ по восстановлению работоспособности источника водоснабжения. А иногда владелец скважины отказывается от услуг мастеров, так как из-за сложности выполнения операций стоимость ремонта оказывается чересчур высока.

Таким образом, при выборе диаметра артезианского источника на одной чаше весов оказывается стоимость бурения, на другой – универсальность и ремонтопригодность скважины.

spb-burenie.ru