Artéská studna - do jaké hloubky, jak a čím se vrtá; co určuje hloubku, kvalitu vody a cenu

Připojení k vodovodu poskytuje neustálý přístup k čisté vodě, ale tato možnost není dostupná všem majitelům soukromých domů. Alternativou k centralizovanému zásobování vodou je artéská studna. Čtěte dále a zjistíte, která studna je považována za artesiánskou, jak je položena, jaké potíže vznikají při výrobě a co ovlivňuje její cenu.

Zacházení s terminologií: co říká název

Není snad nikdo, kdo by nikdy neslyšel o artéské studni a že je to jedna z nejlepších možností zásobování vodou. Artézská studna je kruhový výkop vrtaný do vodonosných vrstev s určitými vlastnostmi.

Některé podzemní vodonosné vrstvy leží mezi nepropustnými vrstvami. Mezistratální vody mohou být netlakové a tlakové; ty druhé se nazývají artéské. Název pochází z historické oblasti Artois v severovýchodní Francii. Zde se od 12. století poprvé v Evropě učili upravovat tryskající studny.

Artézské vrstvy se nacházejí v určitých geologických strukturách (v prohlubních, ohybech, průhybech). Hloubka, ve které artézská voda leží, závisí na konkrétních geologických podmínkách. Vodní vrstvy se tvoří v různých hloubkách, od 100 do 1000 m, pro domácí použití se nejčastěji vyvíjejí prameny s hloubkou ne větší než 150-200 m.

Artézská vodonosná vrstva se skládá ze sedimentární horniny: vápence, písku, dolomitu nebo štěrku. Voda vyplňuje dutiny, dutiny a praskliny ve sypkém materiálu. Vodonosná vrstva je uzavřena mezi voděodolnými vrstvami (obvykle jílem), takže voda v ní je pod tlakem.

Artézská vodonosná vrstva se skládá ze sedimentární horniny: vápence, písku, dolomitu nebo štěrku. Voda vyplňuje dutiny, dutiny a praskliny ve sypkém materiálu. Vodonosná vrstva je uzavřena mezi voděodolnými vrstvami (obvykle jílem), takže voda v ní je pod tlakem.

Kvalita vody

Artézská studna je přístupem k tlakové mezivrstvové vodě, která je v přirozené izolaci. Jílové voděodolné vrstvy slouží jako přírodní filtry, zadržující případné nečistoty. Díky spolehlivé ochraně se voda nemísí s povrchovou vodou, má stálé chemické složení a vysokou kvalitu.

Často je voda ve vrstvě tlakového vápence navíc obohacena o soli a mikroprvky a stává se minerální. Obsah železitých nečistot nebo solí může překročit standardní hodnoty. V tomto případě se voda filtruje, aby byla pitná.

READ
Jak odstranit lepicí podklad z látky?

Výhody a nevýhody vápencových vrtů

Tento způsob poskytování čisté vody má několik důležitých výhod:

  • Odolný zdroj vysoce kvalitní pitné vody s dlouhou životností.
  • Nepřerušená dodávka, nezávislá na ročním období nebo změně klimatu.
  • Mezistratální tlakové vody mají stálé chemické složení, jejich kvalita neutrpí srážkami ani činností člověka.
  • Objem vyrobené vody (od 5 do 20 metrů krychlových za hodinu) stačí k zásobování několika domácností. Pro sousedy je výhodné se spojit a položit společnou studnu na vodu.

Nevýhody jsou zvažovány:

  • Velká hloubka vrtání se zapojením těžké techniky je hlavním důvodem vysoké ceny.
  • Pro dodávku vody je zapotřebí zařízení se zvýšeným výkonem, což také zvyšuje rozpočet.
  • Mineralizovaná voda negativně ovlivňuje potrubí a kotle a způsobuje tvorbu vodního kamene.
  • Pokud je zdroj nasycený solemi, může to vést ke zdravotním problémům. V tomto případě se neobejdete bez filtrů na čištění vody.
  • Někdy se kvůli neblahým vlastnostem půdy vrtání zpozdí o týdny a někdy o měsíce.
  • Artézský pramen musí mít licenci.

Technologie vrtání artézských studní

Pokud víte, co je artéská studna, bude snazší pochopit proces jejího vrtání. To provedeno dvěma způsoby:

  • Pomocí velké vrtné soupravy na bázi nákladních automobilů (například GAZ-66 nebo ZIL-131).
  • Pomocí přenosné vrtné soupravy. Vybírá se, pokud velké zařízení nemůže vstoupit do místa vrtání.

V praxi se používá několik metod vrtání. Nejběžnější rotační metoda s přímým proplachem; její podíl je asi 90 % všech objemů vrtů. Proces zahrnuje následující kroky:

  • Vrtací stroj ničí a eroduje horninu v pracovní oblasti pomocí specializovaného nástroje a vrtné kapaliny. Odpad se vymývá do speciální jímky.
  • V důsledku provozu zařízení se vytvoří obrobek. Jeho průměr přesahuje průměr plášťových trubek o 40-50 mm.
  • Když vývoj dosáhne vodonosné vrstvy, pažnicové trubky jsou spuštěny (zasazeny) do studny a spojují je do sloupce.
  • Při opláštění se používají trubky na závitovém spojení. Jsou kovové nebo plastové. Opláštění je potřebné ze dvou důvodů: zabraňuje rozpadání studny a zabraňuje znečištění podzemní vody.
  • Do připravené struny se spustí vrtací hlava menšího (o 30-50 mm) průměru. Otevírá vodonosnou vrstvu a propláchne studnu čistou vodou.
  • Majitel je vyzván, aby zvedl vrtné tyče, aby změřil hloubku studny. Vrtací tyče jsou duté zařízení, které slouží k přenosu rotace a zároveň k přívodu vrtné kapaliny.
  • Namontován zbytek zařízení, filtry, čerpadlo.
READ
Kde se vyrábí plynové kotle Lemax?

Parametry vrtání

V mnoha případech může pouze artéská studna poskytnout místo s vodou; kolik metrů bude jeho hloubka, otázka nezůstává nečinná, to do značné míry určuje konečnou cenu díla. Charakteristickým rysem vodonosných vápenců je, že se vyskytují nerovnoměrně.

Blíže k povrchu, v hloubce 20-40 m, se vyskytují neomezené mezivrstvové vody. Hloubka tlakových zdrojů v Ruské federaci dosahuje 200-250 m. Před zahájením prací je hloubka vrtu přibližně odhadnuta, přesné číslo lze zjistit až po vrtání.

Artézská studna má několik charakteristik; kromě otázky

do kolika metrů půjde hluboko, jeho průměr a způsob vrtání je důležitý. Pro průmyslové potřeby je zvolen průměr 219-325 mm, který závisí na produktivitě a hloubce, studně a vlastnostech čerpadla.

Průměr studny pro soukromý sektor je určen parametry oblíbených domácích hlubinných čerpadel. Jejich průměr zřídka přesahuje 102 mm, takže vrtají studnu o průměru potrubí 127-159 mm.

Výrobci nabízejí čerpadla s menším průměrem, ne více než 50-76 mm, které lze namontovat na trubky o průměru 76 mm nebo více. Tato možnost se na první pohled zdá být zisková, protože vám umožňuje ušetřit peníze. Ve skutečnosti jsou taková zařízení neefektivní a ta, která zajišťují čerpání ve správném množství, jsou neúměrně drahá. Nezapomeňte také, že studny s malým průměrem zpravidla nelze opravit.

Popis videa

Jak správně vyvrtat studnu na vodu v následujícím videu:

Funkce provozu

Volně průtočná písková studna je navržena na průměrnou životnost 5-7, zřídka více let. Na rozdíl od pískové studny má artézská studna s hloubkou 100 m nebo více vysoký stupeň spolehlivosti. Prameny z takové hloubky se těží 40-50 let. Životnost závisí na hloubce a tlaku otevřené vodonosné vrstvy; jsou možné následující možnosti:

  • Vrty vrtané do vodonosné vrstvy blízko povrchu výskytu nepracují déle než 25-30 let. Mělké pružiny jsou zanesené, takže vyžadují opravu každých 7-10 let.
  • Netlaková vápencová studna vydrží 20-30 let. Životnost lze výrazně prodloužit při použití dvoutrubkového provedení.
  • Artézská studna pro hluboký písek bude fungovat 20-25 let, pokud neporušíte pravidla provozu.

Život se zkrátí, pokud:

  • Neinstalujte studniční filtr, když jsou horniny vodonosné vrstvy pohyblivé.
  • Nainstalujte čerpadlo, které přesahuje kapacitu vodonosné vrstvy. To může vést k selhání filtru.
  • Porušte limit pro maximální odběr vody.
READ
Jak vypadá cop?

Na čem závisí cena?

K vyvrtání studny pod vodou z artéské zvodně je zapotřebí v průměru 5-7 dní. Náklady na artézskou studnu na klíč na vápenec převyšují náklady na zdroj z netlakového mělkého písčitého horizontu.

Vysoká cena je odůvodněna trvanlivostí provozu a postupnou návratností. Následující důvody ovlivňují konečnou cenu:

  • Vzhledem k velké hloubce se vrtání vyznačuje zvýšenou složitostí, jedná se o těžké vrtací zařízení.
  • Hluboký zdroj vyžaduje větší pracovní průměr a více plášťových trubek. To zvyšuje náklady na vrtání a platby za vrtné operace.
  • Hluboký pohřeb vyžaduje použití vysoce kvalitních materiálů, které vydrží desítky let.
  • Odhad se zvyšuje, pokud je zapotřebí další práce. Takže při opláštění studny se někdy provádí prstencová injektáž.

Popis videa

O vrtání studny pro vodu od A do Z v následujícím videu:

Nejdůležitější znaky

Naučili se získávat vodu z artéských vrstev před mnoha staletími. Metoda se stala veřejně dostupnou; používá se v místech, kde vodonosné vrstvy leží v požadované geologické struktuře, v hloubce přístupné specializovaným vrtným soupravám.

Voda z artéských zdrojů teče nepřetržitě, vyznačuje se čistotou a stálým chemickým složením. K vrtání se podle hloubky výskytu používá těžká technika nebo přenosná vrtná souprava. Přesnou hloubku lze určit až po zvednutí vrtných tyčí.

Vrty s různou hloubkou mají různou životnost a jsou provozovány různými způsoby. Jejich cena je ovlivněna objemem a náklady na vrtání, výběrem materiálů, potřebou další práce.