Приглашаем посетить сайт
БУРОВОЙ КОЛОДЕЦ
БУРОВОЙ КОЛОДЕЦ, название буровой скважины (см.), имеющей назначение добывать из глубоких подземных пластов (горизонтов) артезианскую или грунтовую воду для снабжения населенных мест или для технических целей. Б. к. исполняется буровым способом, б. ч. при помощи ударного бурения. Диаметры Б. к. назначаются в зависимости: 1) от глубины Б. к., к-рая определяется залеганием водоносного пласта; 2) от количества воды, к-рое предполагают извлекать из Б. к.; 3) от системы и размеров водоподъемных машин. Наиболее часто встречающиеся диаметры Б. к.-от 150 мм до 300 мм; Б. к. меньших диаметров пригодны для добычи небольших колич. воды для индивидуального пользования из неглубоких слоев почвы. Б. к. диаметром от 200 мм до 300 мм пригодны для водоснабжения населенных мест и промышленных предприятий. Наибольший диаметр Б. к., встречающийся у нас в практике, доходит до 1 м. Глубина Б. к. в СССР редко превышает 250 м. Количество воды, извлекаемой из одного Б. к., достигает 1.000 куб. м (80.000 ведер) в час. Среднее количество воды, добываемой из одного Б. к. средних размеров (диаметром 200--350 мм), можно принять 50-150 куб. м в час. Измерение мощности Б. к. производится откачкой или же поглощением воды Б. к. При этом учитывают количество воды, выкачанной или поглощенной Б. к., и соответствующее понижение уровня воды при откачке или повышение при поглощении. Уровень воды в Б. к., к-рый устанавливается при его работе, называется динамическим уровнем; он отсчитывается от первоначального уровня, называемого статическим уровнем. Приблизительно считают, что пониже- ние или повышение уровня воды в Б. к., в практических пределах пользования, прямо пропорционально количеству выкачиваемой или поглощаемой воды: чем большее количество воды получают на 1 л* понижения, тем производительнее Б. к. Каждый водоносный пласт (горизонт) имеет б. или м. постоянную отметку статического уровня воды; поэтому статический уровень воды в Б. к. тем глубже от его устья, чем выше отметка устья Б. к. Колодцы, расположенные на отметках более низких, чем отметки статического уровня воды водоносного пласта, будут иметь самоизливающуюся воду. При выемке воды для анализов, во время пробных откачек, обычно обнаруживают элементы свежего загрязнения воды (NH3, HN02, Bact. coli), которое обычно заносится в Б. к. с грязными инструментами, а при пользовании во время бурения промывкой неизбежно получают смесь воды водоносного пласта и воды, примененной для промывки, так как часть ее всегда поглощается водоносным пластом. Освобождение воды водоносного пласта от посторонних примесей можно обнаружить рядом последовательных анализов. Нежелательные водоносные пласты должны быть закрыты обсадными трубами. При сооружении Б. к. необходимо весьма тщательно следить за ограждением обсадными трубами верховодок и загрязненных водоносных пластов, так как стыки труб не могут считаться герметичными. Необходимо ограждать нежелательные водные горизонты двумя колоннами труб с заливкой междутрубного пространства жирным цементом или гудроном. При применении клепаных труб при этом всегда необходимы два ряда труб и заливка междутрубного пространства. При вырезке внутренних труб необходима тщательная заделка междутрубного пространства отрезанного конца. Устье Б. к. должно быть тщательно ограждено от возможности попадания в него загрязнений извне. Водоносными слоями могут быть устойчивые породы-песчаники, известняки и др. т. п. породы, или же неустойчивые-пески, различной крупности ' гравий и т. п. (см. рисунок). Устойчивая порода при получении воды ничем не крепится, а неустойчивые приходится крепить фильтрами, представляющими собой железную трубу с просверленными отверстиями для гравия, а для песков такая же труба опаивается медной сеткой, иногда луженой или никелированной. Густота сетки подбирается сообразно мелкости зерен песка. Фильтры должны перекрывать, по возможности, весь водоносный слой. Если добывают грунтовую воду, то Б. к. приходится устраивать вне населенных мест, чтобы устранить возможность загрязнения водоносного пласта загрязненными грунтовыми водами населенного места. При этом необходимо знать все гидрогеологические данные, чтобы быть уверенным., что загрязненные грунтовые воды поселения не могут попасть в эксплоатируемый для водоснабжения водоносный пласт. Надо иметь в виду, что уровень воды и вообще режим грунтовых вод во время эксплоатации изменяется. Для охраны грунтовой воды от 1WI загрязнений должна быть установлена зона санитарной охраны (см.) грунтового бассейна. Для установления мощности и режима грунтового потока и размеров зоны сап. охраны должны быть произведены обстоятельные топографическая съемка, гидрогеологические и хим.-бакт. обследования. Буровые к., добывающие артезианскую воду, могут быть устроены в черте населенного места, так как артезианский горизонт всегда огражден водоупорным пластом, не допускающим его загрязнения грунтовыми водами при условии правильного крепления трубами Б. к.- Охрана Б. к. от загрязнения должна состоять в следующем: 1. Воды, подлежащие изолированию, не должны проникать в Б. к. через стенки и швы труб и через обрезанные внутри концы труб. 2. Во время бурения и чистки в буровой колодец должно допускать для промывки забоя только годную для питья воду. 3. Не должно быть допущено устройство поглощающих колодцев до слоев, эксплоатируемых для водоснабжения. 4. Не должно быть допущено вскрытие искусственными сооружениями водоносного пласта в пределах населенного места. 5. Все Б. к., как действующие, так и консервированные, должны быть хорошо защищены от возможности загрязнения снаружи. 6. Старые Б. к. с проржавевшими стенками обсадных труб должны быть закрыты для пользования, плотно забиты жирной глиной или залиты цементом или же отремонтированы так,чтобы устранилась возможность проникновения в В. к. загрязненных грунтовых вод. Обследование старых Б. к. должно производиться в присутствии санитарного надзора. Срок службы Б. к. зависит от срока службы обсадных труб. Обсадные трубы начинают проржавливать в первую очередь под действием загрязненных грунтовых вод. Срок службы обсадных труб обычно колеблется в пределах 10-25 лет. Применение толстостенных труб с заделкой междутрубного пространства цементом или гудроном удлиняет срок службы бурового колодца. Стоимость бурения зависит, гл. обр., от глубины бурения и количества потребных труб. Насосы в Б. колодцах могут быть поставлены либо на уровне земли, либо в более или менее глубокой шахте, в зависимости от глубины динамического уровня воды. Глубины шахт достигают в нек-рых случаях 10-12 м. Если динамический уровень воды Буровой колодец: 1-заделка бетоном: 2-вырезанная часть трубы; 3-песок; 4-заделка отрезанного конца трубы; 5- глина с камнем; в-обсадные трубы; 7-глина; 8- камень; 9-известняк водоносный; 10 - устойчивая порода, не скрепленная трубой и фильтром. в скважине не превышает 5-6 м от оси насосов, то могут быть применены насосы обычного типа; при небольших количествах воды устанавливают ручные или конные насосы; при больших количествах воды- центробежные или поршневые насосы с механическими двигателями. В тех случаях, когда динамический уровень воды Б. к. находится ниже, чем на 6 л от оси насоса, и достигает 50 и более метров от поверхности земли, необходимо применять водоподъемники, опускаемые в Б. к. ниже динамического уровня воды. Такими водоподъемниками могут быть пневматические водоподъемники типа Мамут, вертикальные центробежные насосы, опускаемые в Б. к. и приводимые в действие двигателями, устанавливаемыми на уровне земли.-Область применения Б. к. для водоснабжения населенных мест все более расширяется, и Б. к. завоевывают себе все большее санит. значение. Ряд городов, поселков, промышленных предприятий устраивает свое водоснабжение из Б. к., получая артезианскую или грунтовую воду из глубоких водоносных пластов. Для водоснабжения крупных поселений, требующих больших количеств воды, устраивают несколько Б. к. Полученная из Б. к. вода, большей частью, пригодна для водоснабжения без всякой предварительной обработки, поэтому обходится дешевле речной воды, требующей фильтрации. Города Харьков, Киев, Вологда, Тверь, Минск и ми. др. водоснабжают-ся из Б. к. Москва, в дополнение к городскому водопроводу, имеет около 400 Б. колодцев, извлекающих до 180.000 куб. м (14 млн. ведер) воды в сутки.
Лит.: Алтухов М. И., О некоторых устройствах для собирания воды,«Труды по водоснабжению Москвы», СПБ, 1882; Карельских И., Водоснабжение Москвы, М., 1908; Данилов Ф. А., Водопроводы русских городов, Ж., 1911; Манси-менко Ф. Е., Атлас водопроводных сооружений, M., 1898; Пржесмыцкий Ф. Ф., Гидротехнические сооружения по обводнению Курской губ., Курск, 1901-07; Попов М. В., Колодцы в плывунах и дешевые абиссинские колодцы, «Журнал Министерства Путей Сообщения», 1908, кн. 5; Г л у ш-к о в И. Н., Руководство к бурению скважин, т. Ill, M., 1925; Keilhack К., Артезианская вода, СПБ, 1905; Романовский Г. О., О производстве работ по бурению артезианского колодца в Крыму, СПБ, 1871; Никитин С. Н., Указатель литературы по буровым на воду скважинам в России, Москва, 1924; Марков Е. С, Артезианские скважины при казенных винных складах в Саратовской и смежных с нею губерниях, СПБ, 1908; Синцов И. Ф., О буровых и копаных колодцах казенных винных складов, «Записки Имп. С.-Петербургского Минералогич. Об-ва»,чч. 4 0-41, выпуски 2-е, чч. 42-47,выпуски 1-е; Опоков Е. В., Сведения о глубине буровых колодцев на казенных винных складах Европейской России и Сибири, «Ежегодник по Геологии и Минералогии России», т. VIII, 1905; его же, Некоторые сведения о более глубоких буровых колодцах Полесья, «Известия Геологического Комитета», т, XXV, 1906; К о й к о в М., Бурение на воду и устройство трубчатых колодцев, М., 1926; П у ш е ч н и к о в В. А., Центробежные артезианские насосы, «Труды I Совещания по рационализации водопроводного я канализационного хозяйства», вып. 1, 1925; П у ш е ч-ников В. А. иСуреньянц Я., Нормы амортизации водопроводов и канализаций («Амортизация в народном хозяйстве», М., 1925). ' Я. Суреньянц.