Стенки скважины, получаемой в результате бурения, закрепляют опускаемой в нее стальной обсадной трубой. Эту трубу опускают приблизительно до верхней границы залегания водоносных пород. В большинстве случаев эти породы представляют собой насыщенные водой пески, песчано-гравелистые или скальные трещиноватые породы.

В обсадную трубу опускают трубу меньшего диаметра, которую доводят обычно до нижней границы залегания водоносных пород, несколько заглубляя в подстилающие водонепроницаемые породы. При необходимости в эту трубу опускают фильтр (представляющий собой обычно трубу с перфорированной - дырчатой или щелевой - частью), предназначенный для защиты скважины от занесения в нее вместе с водой частиц грун-i.t из водоносного слоя. Фильтр, диаметр которого должен быть меньше внутреннего диаметра трубы, опускается в нее при помощи штанг и специальных замков. После уста-нонки фильтра трубу удаляют из скважины, а кольцевое пространство между стенками филыроной трубы и обсадной трубы уплотняют.

При залегании водоносных пород на большой глубине достигнуть их одной обсадной трубой не удается ввиду значительного возрастания сопротивления грунта погружению обсадных труб. В этих условиях используют несколько обсадных труб постепенно уменьшающегося диаметра. После того как трубой максимального диаметра достигнута наибольшая возможная глубина, в нее опускают трубу ближайшего меньшего диаметра.

Рисунок 3. Схема артезианской скважины с двойной обсадкой

Если требуемая глубина не достигнута второй трубой, в нее вводят третью трубу еще меньшего диаметра и т. д. В результате скважина получает телескопический вид. По мере заглубления концентрические зазоры между обсадными трубами заделывают (тампонируют) цементным раствором. Для этого применяют тампонажный портландцемент с началом схватывания не ранее чем через два часа и концом схватывания не позднее десяти часов. В скальных грунтах подобного крепления стенок скважины не требуется.

Такая технология устройства глубоких скважин имеет несколько недостатков:

■ стальные обсадные трубы под действие воды корродируют и разрушаются со временем;

■ ржавчина попадает в питьевую воду, снижая ее качество;

■ в результате коррозии труб в их стенках появляются отверстия, и существует реальная угроза попадания в скважину воды из некачественных верхних горизонтов и смешивание ее с питьевой водой, в результате в скважине может оказаться вода из очистных сооружений соседа;

■ кроме того, поток воды из верхних горизонтов может принести с собой песок и частицы глины, заиливая скважину.

Современные технологии внесли коррективы в эту область. Бурение ведут в несколько этапов. На первом этапе бурят песчано-глинистые отложения до известняка и опускают металлическую обсадную колонну из труб с фильтрационной частью.

Бурение известняка до вскрытия водоносного горизонта ведут уже меньшим диаметром. После этого на всю глубину скважины вставляют пластиковую колонну, в которой вода под пластовым давлением поднимается на определенный статический уровень. Такое устройство называется скважина с двойной обсадкой (наружная труба - металл, рабочая внутренняя труба - пластик).

Вокруг пластиковой трубы на 5 -10 м выше фильтрационной части насыпают калиброванный кварцевый гравий диаметром 1,2 - 2,0 мм, который не препятствует прохождению воды в эксплуатационную колонну. Этот слой служит дополнительным фильтром для механических примесей. На слой гравия насыпают гранулы сухой глины, которые, увеличиваясь в объеме под действием влаги, создают «глиняный замок», препятствующий водам верхнего горизонта проникнуть в эксплуатационный горизонт.

Самая нижняя часть скважины служит отстойником, где вода, прежде чем попасть в насос, освобождается от содержащихся в ней мелких частиц. Над отстойником находится водоприемная часть скважины - фильтр.

Выше водоприемной части скважины располагаются колонны эксплуатационных и обсадных труб, которые, с одной стороны, «обсаживают» скважину, удерживая ее стенки от обрушения, с другой - служат для размещения в них водоподъемных труб и насоса. Над эксплуатационной колонной находится кондуктор.

Оправдывая свое название, он каждой проходящей через него при бурении трубе задает точное направление.

С наружной стороны кондуктор одевается в цементную или глиняную рубашку-замок, который предотвращает засорение водоносного горизонта от попадания в него с поверхности грязной воды через затрубное пространство обсадных труб (затрубная цементация).

Готовую скважину необходимо обустроить. Это можно сделать, устроив приямок (кессон) - колодец для обслуживания скважины.

Кессон - представляет собой герметичный подземный колодец из железобетонных колец, с двойной крышкой и люком (см. рис. 4).

Установка кессона позволяет расположить все водоподъемное оборудование: гидро-

Рисунок 4. Монтаж скважинного насоса аккумулирующий бак, фильтры, автоматику и пр. - прямо внутри себя, не занимая полезную площадь в доме и позволяя избежать шума в доме от работающего насоса. Кроме того, такая конструкция предоставляет свободный доступ к насосу в случае необходимости его ремонта. Но, в то же время, водоподъемное оборудование может быть смонтировано и в самом доме, лучше в подвале. Из кессона также может быть выведена отдельная труба для летнего полива растений.

Насос должен быть установлен (опущен) в динамическом уровне воды в скважине, также с насосом опускается труба для забора воды, трос для удержания и страховки насоса, электрокабель для подачи напряжения на насос.

Кессон из железобетонных колец устанавливают только в той местности, где уровень грунтовых вод достаточно низкий - ниже поверхности земли на два и более метров.

При высоком уровне грунтовых вод вода все равно попадет в кессон сквозь швы между кольцами, конечно не в саму скважину, так как на нее будет одета герметичная крышка. При попадании грунтовых вод в кессон будет ржаветь скважинная труба, крышка, и если нужно будет достать насос, придется откачивать воду.

В том случае если уровень грунтовых вод достаточно высок, устанавливают цельноме-

Рисунок 5. Скважинный адаптер таллический герметичный кессон. Он как бы одевается на скважинную трубу, после чего приваривается к ней, предварительно с наружной стороны выполняется антикоррозионное покрытие, например, обмазывается битумом.

Вместо кессона скважину можно обустроить спомощью адаптера.

Скважинный адаптер - это специальное быстросъемное приспособление из латуни для прокладки труб от скважины к дому ниже глубины промерзания грунта (рисунок 5).

Устройство адаптера обходится в несколько раз дешевле кессона. Адаптер для скважины не требует проведения масштабних строительных работ.

Минус такого устройства - необходимость установки оборудования в доме (на первом этаже или в подвале) и отсутствие дополнительной трубы для полива участка.

Еще одним вариантом обустройства скважины является колонна (рисунок 6). Такая конструкция не сложна в строительстве, недорога и позволяет пользоваться скважиной круглый год. Самая верхняя часть скважины называется устьем (оголовком).

Оголовок закрывается на замок. Колонка не нуждается в утеплении. У нее нет обратного клапана. Принцип работы такой колонки прост: нажали кнопку - вода бежит, нажали еще раз - вода перестала бежать. За счет отсутствия обратного клапана вода не стоит в системе, она опускается обратно в скважину. Из-за этого и не требуется утепление. Не требуется установка и наладка систем автоматики.

Вода в артезианской скважине, пробуренной в известняковом горизонте, напорная. Но это не означает, что из пробуренной скважины вода, подобно нефти, будет бить фонтаном.

После вскрытия водоносного горизонта вода поднимется и установится на некотором уровне, называемом статическим. Скажем, глубина скважины может быть 120 м, а статический уровень в одном районе установится на отметке 90 м, в другом - 50 м.

Второй вариант более удачный, так как существенно уменьшает требуемую мощность насосного оборудования и необходимое количество материалов (труб, кабеля, троса и т. п.), соответственно, удешевляя и всю скважину.

Вода из артезианской скважины в большинстве случаев вполне пригодна для питья, хотя и может содержать повышенное количество железа.

Несколько слов относительно выбора места под скважину. Казалось бы, что может быть удобнее скважины в подвале - утеплять не надо, никаких земляных работ по прокладке коммуникаций. Тем не менее располагать скважину в подвале дома категорически нельзя, даже если сам дом еще не построен.

Большинство ремонтных работ в скважине, например, замена насоса, требует применения крупногабаритной техники, разместить которую в подвале дома невозможно. Вот и придется либо бурить новую скважину на улице, либо сносить дом.

Преимущества артезианских скважин:

высокое и постоянное качество воды; высокая водоотдача; заранее известна глубина бурения; долговечность.

Недостатки артезианских скважин:

высокая минерализация воды;

сложность оформления разрешительных документов;

высокая стоимость бурения скважины.