Когда у вас есть возможность пробурить скважину на воду, трудно устоять и не сделать это сразу, без всяких расчетов. Однако место для скважины нужно подбирать тщательно, так чтобы она была над водоносным пластом. Должно быть удобно эксплуатировать скважину, проводить ремонтные работы.
Кроме того, место расположения бурение скважин должно быть экологически чистым, защищенным от всевозможных загрязнений. Поскольку не каждая скважина может стать водоносной, необходимо все тщательно просчитать, прежде чем начать бурение.
Прежде всего, нужно определить, где находится водоносный пласт. После этого учитывают следующие факторы:
Подповерхностные условия
Тип грунта
Наличие растительности
Рельеф земной поверхности
Наличие поверхностных вод
Наличие источников загрязнения
Открытость места для доступа пользователей
Аэроснимки, геологические отчеты, диаграммы геофизических исследований скважин и топографические карты помогут вам в изучении указанных выше факторов. При возможности стоит пригласить специалистов для определения подповерхностных условий. Их приборы и методы незаменимы в условиях, когда не хватает информации о гидрогеологии местности, аэроснимки неточны, годовой уровень осадков составляет меньше 700 мм, или запасы воды скрываются под каменистым или горным грунтом. Однако обычно самый действенный способ достать информацию о возможностях добыть воду – поговорить с местными жителями, у которых уже есть скважины или колодцы, и лично осмотреть существующие в данной местности источники воды. Возможно, на это потребуется немало времени, но зато вам будет проще составить более полное представление о подповерхностных условиях данной местности и выбрать наилучшее место для вашей скважины.
Глубина залегания, количество и качество подземных вод
В местах, где уже существуют колодцы и скважины, довольно легко определить подповерхностные геологические условия, глубину залегания, количество и качество подземных вод. История старых колодцев и скважин даст вам четкое представление об уровне подземных вод в сухой сезон и о глубине новой скважины или колодца. Так, например, вращательная буровая установка хороша для бурения в тех местах, где много колодцев, выкопанных вручную, но она вряд ли подойдет для бурения скважины в условиях плотного глинистого или скалистого грунта, где выкопать колодец вручную практически невозможно.
Если в данной местности уже есть рабочие скважины или колодцы, новая скважина должна быть расположена по возможности как можно дальше от них, чтобы все они были одинаково продуктивными и не забирали воду из одной и той же части водоносного пласта.
Тип подповерхностного грунта
Количество воды в водоносном пласте не менее важно, чем ее качество. Если вы не можете точно определить, насколько продуктивен водоносный пласт из-за отсутствия работающих скважин или колодцев, тип грунта водоносного слоя подскажет вам, хоть и не точно, сколько воды можно ожидать от новой скважины.
Песчаный и галечный грунты обычно содержат много воды. Однако, реальное количество воды, которое вы сможете выкачивать из скважины, зависит от толщины и пропускающей способности самого водоносного пласта. Обычно, чем выше зернистость грунта, и чем толще его слой, тем более продуктивен водоносный пласт.
К сожалению, вращающийся бур неэффективен в таких условиях. Он не может проходить через каменистую породу, если диаметр крупных камней более 10 см, а диаметр гальки более 1-2 см. Стенки скважины будут осыпаться, и гальку сложно извлекать из скважины. Поэтому очень важно исследовать существующие скважины и колодцы, геологические срезы и вскрытия на наличие в грунте крупных камней и гальки.
Не стоит бурить скважину в находящихся близко к поверхности земли песчаных и галечных грунтах (менее 3 метров). В таком случае использованная вода легко будет просачиваться обратно в водоносный пласт и загрязнять его. Такую воду пить нельзя. Скважины, пробуренные в илистом или глинистом грунте, мало продуктивны. Чтобы компенсировать этот недостаток, можно выкопать широкий колодец, в котором вода будет медленно накапливаться до достаточных объемов.
И, наконец, известняк, песчаник или кварц тоже могут быть продуктивными. Наибольшее количество воды содержится в местах разломов и в выветрившихся частях горной породы. В основном, мелкоструктурные скалистые породы, например сланец, содержат мало воды. Вращающийся бур также не может пройти твердые породы, такие как гранит или гнейс. Следовательно, если слой твердой породы в предполагаемом месте бурения составляет больше, чем 1-2 метра, нужно использовать другой способ бурения.
Наличие растительности
Искать признаки наличия подземных вод можно и в период засухи. Показателями наличия воды в засушливой местности являются скопления муравейников и группы зеленой сочной растительности. Однолетние растения (травы и папоротники) – это сезонные растения и нам не подходят. А вот многолетние тростниковые растения, широколистные деревья и кустарники – хорошие индикаторы воды. Например, кедр и ива растут в местах, где вода находится близко к поверхности земли.
Рельеф земной поверхности
Водоносный пласт обычно имеет те же очертания, что и поверхность земли. Тем не менее, скважину лучше бурить в низине (там после дождей скапливается вода) при условии, что выбранное место легко доступно, удалено от поверхностных источников воды и не подвергается затоплению при наводнениях. О наличии водоносного пласта говорят такие особенности местности, как отлогие прямолинейные понижения и резкие изменения в низинном рельефе. С земли такие особенности заметить довольно сложно, а вот аэросъемки их отразят полностью.
Наличие поверхностных вод
Продуктивные скважины и колодцы обычно располагаются неподалеку от рек. При этом подземные воды не иссякают, если река временно пересохнет. Так, например, известно, что скважины являются продуктивными даже если они расположены у рек, которые наполняются водой лишь раз в 5-10 лет. Вода из скважины, пробуренной, по меньшей мере, в 15 метрах от реки, обычно чище и холоднее, чем вода в реке. Если вода в новой скважине остается мутной, то в нее попадает речная вода из-за плохой фильтрационной способности грунта.
Родники и ключи, к которым ведут следы животных, также являются показателями наличия подземных вод. Продуктивную скважину можно пробурить выше родника или ключа.
И, наконец, конфигурация гидрографической сети (форма осушительной системы грунта) также поможет определить тип породы:
Прямоугольная конфигурация гидрографической сети развивается там, где присутствуют разломы осадочных пород. Это наилучшие места для бурения высокопродуктивных скважин.
Запутанно-волнистая, скрученная конфигурация гидрографической сети присуща складчатым породам. Водоносный пласт иногда можно найти на вершинах геологических складок.
Кольцевая форма гидрографической сети обычно встречается над вулканическими куполами или грунтами с экструзивной или интрузивной вулканической (гранитной) структурой. При этом кольца идут вдоль водоносного пласта.
Древовидная, ветвящаяся система дренажа типична для плотных кристаллических пород, таких как гнейс. Параллельная конфигурация гидрографической сети может быть характерной для грунтов с прямолинейным водоносным пластом, например в местах сдвигов или трещин.