Что такое артезианские бассейны

Артезианский бассейн: что мы о нем знаем?

Артезианский бассейн

Для многих владельцев загородных домов остро стоит вопрос водоснабжения. Если поблизости присутствует артезианский бассейн, проблема будет решена благодаря скважинам.

Почему стоит установить на своем участке артезианскую скважину?

Под термином артезианский бассейн принято понимать большое скопление подземных вод, залегающих на глубине от 100м до 1000м. Как правило, такие залежи выявляются в местах с отрицательной геологической структурой, но содержащих напорные водные пласты:

На состав артезианских вод оказывают влияние слои, между которыми они пролегают. При лабораторных исследованиях будет выявлено наличие всех химических элементов, которые есть в почве. В подземных водах присутствуют в больших количествах фтор, марганец, железо, магний и кальций.

Артезианские воды отличаются от грунтовых по следующим критериям:
глубина залегания (100-1000м против 50м); минимальное количество вредных примесей (грунтовые воды подвержены воздействию не только канализационных стоков, но и промышленных отходов); способ подачи воды наружу (глубинные выходят под сильным напором); состав; участие в поверхностном круговороте воды; ценность, вкусовые качества (глубинная не нуждается в специальной очистке, так как содержит максимально низкую концентрацию примесей).

Как происходит добыча

При создании скважин с кондукторами в обязательном порядке должны соблюдаться технологии. Этот процесс предусматривает несколько важных этапов:
Изначально проводятся геологические изыскания местности. Цель таких исследований заключается в выявлении такого явления, как артезианский бассей. Специалистами составляется карта, в которую вносятся данные, полученные в ходе геологических изысканий. Основываясь на картах разведки, проводится тестовое бурение. Для создания шахт используются буровые установки: крупногабаритные – на базе грузовиков, например, ЗИЛ-131, ГАЗ-66; переносные – такие установки применяют в тех местах, куда не может добраться крупногабаритная техника. Выполняются геодезические тесты, благодаря которым определяется глубина шахты. Проводятся подсчеты, позволяющие рассчитать запасы времени и воды в течение всего периода полезного использования. Осуществляется установка и монтаж труб с фильтрами, для чего задействуются специальные бурильные установки. Выполняется прямая промывка, тестируется работа оборудования.

В верхней части шахты обычно устанавливают кондуктор, благодаря которому предотвращается обрушение в ходе бурения стенок шахты. Его присутствие также предотвращает проникновение в водоносный горизонт паводковых и грунтовых вод. Решение о целесообразности установки кондуктора принимается в процессе бурения скважин. Он необходим при создании шахт в слоях разнородного насыпного грунта.

Как правильно использовать

Установленное на известняк оборудование может быть пригодно к активной эксплуатации минимум 20 лет. Срок полезного использования будет зависеть от напора водоносного горизонта, глубины его пролегания. Продлить его можно в том случае, когда при создании инженерной коммуникации установить две трубы. Каждый владелец автономной системы водоснабжения должен знать, из-за чего срок полезного использования может сократиться:

• во время бурения шахты в водоносном слое с подвижными породами, и последующего монтажа системы забыли установить скважинный фильтр;
• нарушаются установленные ограничения по максимальному для конкретной системы водоотбору;
• забыли установить кондуктор;
• неправильно подобран и установлен насос, который имеет большую, нежели водоносный слой производительность.

Где применяется вода

Благодаря отсутствию в составе вредных примесей добытая из артезианских скважин с кондукторами вода сразу пригодна к употреблению. В тех источниках, где присутствуют в больших количествах соли, минералы, рекомендуется фильтрация. Чистота, польза для человеческого организма, отменные вкусовые качества существенно расширили сферу применения воды:

1. Загородные дома, коттеджные поселки – автономные системы водоснабжения.
2. Небольшие населенные пункты, рядом с которыми отсутствуют централизованные магистрали, обеспечивающие подачу воды.
3. Промышленные предприятия. Некоторые компании используют в рабочих процессах только воду определенного качества и состава. Шахты с кондукторами и специальным оборудованием обустраиваются организациями, производственные мощности которых размещены на большом расстоянии от централизованных систем водоснабжения.

Основные преимущества

Те, кто уже имеет на своих приусадебных участках артезианские скважины с кондукторами, смогли оценить высокое качество воды. Такие инженерные коммуникации обладают и другими преимуществами:

1. Могут устанавливаться на разной глубине, на любых типах почв.
2. Отличаются высокой производительностью, достигающей 3 м. куб. в час. Этого удается достигать благодаря установке оборудования на известняк, отличающийся от песка максимально высокой и бесперебойной водоотдачей. Для обеспечения водой целых микрорайонов, садовых товариществ создаются высокодебитные скважины, обладающие еще большей производительностью.
3. Полученная на выходе из шахты вода отличается низкой бактериологической загрязненностью, высокой минерализацией (большое количество солей жесткости, железа). Она не подвергается воздействию канализационных стоков и минеральных удобрений, используемых на участке, паводков и прочих сезонных осадков.

При правильной установке, с соблюдением всех норм и стандартов, срок полезного использования скважины с кондуктором может варьироваться от 20 до 50 лет. На него будут оказывать непосредственное влияние количество обсадных труб в системе: 1 – от 20 до 30 лет; 2 – от 45 до 50 лет.

Где заказать услугу бурения

Созданное 15 лет назад ООО «КИМБЕРИЯ» сегодня уверенно занимает позиции лидера на рынке инженерных коммуникаций. Его специализацией является бурение и обустройство скважин из такого источника, как артезианский бассейн, установка систем очистки воды, автономной канализации. Команда профессионалов компании строго придерживается установленных норм и стандартов, использует высокотехнологичное оборудование. Благодаря такому подходу к работе каждому клиенту дается десятилетняя гарантия, обеспечивается высокое качество, надежность и безопасность коммуникаций.

Воспользоваться услугами компании могут частные лица и субъекты предпринимательской деятельности, с ними расчеты ведутся как по безналу, так и в наличной форме. Для владельцев загородных участков всей МО, заказавших обустройство систем водоснабжения, будут индивидуально разработаны проекты. Все оборудование и материалы для обустройства артезианских скважин с кондукторами подбирается с особой тщательностью. Компания выполняет полный спектр работ, начиная с геологических изысканий и заканчивая монтажом всей системы. После сдачи объекта клиент будет в любое время иметь доступ к чистой и полезной воде, и получать удовольствие от ее вкуса

Источник

Артезианский бассейн

Артезиа́ нский бассе́ йн – гидрогеологическая структура, приуроченная к впадинам, прогибам и др., выполненная преимущественно осадочными слоистыми породами, содержащими пластовые артезианские воды Пластовые артезианские воды – фонтанирующие напорные подземные воды, располагающиеся между двумя водоупорами. . Артезианский бассейн включает также горизонты грунтовых вод, распространённых в пределах данной структуры.

В артезианских бассейнах различают чехол и фундамент. Чехол − толща главным образом осадочных пород, к которой приурочены водоносные горизонты и комплексы артезианских обычно напорных вод; фундамент – толщи преимущественно сильно дислоцированных и метаморфизированных пород, подстилающих чехол и содержащих трещинно-жильные воды Трещинно-жильные воды – воды, циркулирующие по трещинам горных пород. . Наряду с водоносными выделяются водоупорные пласты и горизонты. В целом артезианские бассейны подземных вод образованы рядом напорных водоносных горизонтов, имеющих этажное расположение и разделённых относительно водоупорными слоями различной мощности.

В артезианском бассейне принято выделять три области:

• область питания и создания напора;
• область разгрузки;
• область распространения напора.

Область питания – площади выхода на дневную поверхность водоносных пород, слагающих артезианский бассейн и его основание и располагающихся на наивысших отметках местности. Здесь атмосферные осадки и воды поверхностного стока проникают в водоносные горизонты. Питание некоторых водоносных горизонтов часто осуществляется путём перетока вод одного горизонта в смежный.

Область разгрузки – участки выхода водоносных горизонтов и комплексов на поверхность на более низких абсолютных отметках по сравнению с областью питания. Область разгрузки представляет собой совокупность открытых (восходящие источники) и скрытых (разгрузка в рыхлые четвертичные отложения, русла рек, на дне озёр и морей) очагов. Искусственными очагами разгрузки являются крупные водозаборы подземных вод, при длительной эксплуатации которых создаются понижения уровней на несколько десятков метров (до 100 м и более).

Область распространения напора (область напорного стока) – основная площадь артезианского бассейна, для водоносных горизонтов которой характерны напорные уровни подземных вод.

В вертикальном разрезе артезианского бассейна выделяются три гидродинамические зоны:

• верхняя (свободного водообмена), для которой характерна открытая гидравлическая связь водоносных горизонтов с современной поверхностью артезианского бассейна; в состав этой зоны входят: зона аэрации Зона аэрации – толща пород между поверхностью земли и верхним уровнем грунтовых вод. , горизонт грунтовых вод, межпластовые нисходящие воды Межпластовые нисходящие воды – безнапорные подземные воды, формирующиеся между двумя водоупорными слоями. , верхние артезианские горизонты, если они дренируются долинами речной сети;
• средняя зона, которая характеризуется замедленным обменом между поверхностными и подземными водами; питание и разгрузка осуществляются не повсеместно, а на отдельных площадях;
• нижняя зона (весьма затруднённого водообмена), которая занимает наиболее глубокие части артезианского бассейна. Подземный сток осуществляется под дренирующим влиянием морских и океанических впадин и глубоких тектонических разломов. Скорости движения вод не превышают нескольких миллиметров в год.

С гидродинамической зональностью артезианских бассейнов тесно связана их гидрохимическая зональность. В вертикальном гидрохимическом разрезе артезианского бассейна обычно различают три зоны, типичные для территорий достаточного и избыточного увлажнения, характерных для России:

• верхняя – пресные воды, гидрокарбонатного класса кальциевой группы, мощностью в сотни метров (до 1−1,5 км);
• средняя – воды солоноватые, преимущественно сульфатного класса, и солёные, преимущественно хлоридного класса натриевой группы; мощность измеряется сотнями, иногда тысячами метров;
• нижняя – рассолы, с минерализацией выше морской, по составу – исключительно хлоридные. Зона рассольных вод в глубоких артезианских бассейнах имеет значительно большую мощность по сравнению с первыми двумя зонами (до 10 км).

По условиям гидрогеологического строения выделяют три основных типа артезианских бассейнов:

• платформенные артезианские бассейны, которые располагаются во впадинах фундамента, имеют изометрическую форму и значительные размеры (до 1 млн км 2 и более); наиболее глубокая часть обычно приурочена к центру бассейна;
• артезианские бассейны краевых прогибов, которые отличаются от платформенных тем, что наиболее глубокая их часть сдвинута в краевой предгорный прогиб; они вытянуты согласно простиранию смежных горных систем, крылья их равновелики и асимметричны;
• артезианские бассейны горно-складчатых областей, значительно меньшие по размерам (до 100 тыс. км 2 ) и более разнообразные по устройству (межгорные, предгорные, склоновые, нагорные и др.).

В артезианских бассейнах сосредоточены колоссальные запасы пресных, минеральных, промышленных и термальных вод. Наибольшую ценность представляют возобновляемые ресурсы высококачественных пресных артезианских вод, позволяющие организовать питьевое водоснабжение крупных населённых пунктов. Изменение гидродинамического режима артезианских бассейнов в процессе интенсивного и длительного отбора в ряде случаев приводит к ухудшению качества артезианских вод под влиянием внедрения в продуктивный горизонт загрязнённых поверхностных вод или более глубоких подземных вод повышенной минерализации, а также может вызвать глубокие преобразования ландшафта прилегающей территории на большой площади из-за осушения залегающих сверху водоносных горизонтов.

Источник

Что такое подземные артезианские воды, чем они отличаются и какой у них состав?

Одной из разновидностей подземных вод являются артезианские источники. Они значительно отличаются от грунтовых. Основное отличие кроется в химическом составе и глубине залегания.

Данный вид полезных ископаемых представляет особую ценность для человека. Они образуются при определенных условиях и добываются специальным способом.

Все, что вы хотели бы знать о подземных артезианских водах — в статье.

Что это такое?

Под артезианскими понимаются подземные напорные воды, залегающие между водонепроницаемыми слоями. Эти источники располагаются внутри пластов, состоящих из горных пород.

Они образуют скважины. Глубина их залегания варьируется в диапазоне 100-1000 м. Они не питаются грунтовыми водами, поскольку залегают гораздо глубже и находятся между водоупорными слоями.

От чего зависит их состав?

Структура зависит от состава слоев, между которыми они залегают. Поскольку данные источники находятся внутри земной коры, то в их составе присутствуют такие же химические элементы, что и в земле.

На составе артезианских вод сказывается время их залегания внутри земной коры. Такие источники могут находиться в водонепроницаемых слоях на протяжении не одной тысячи лет. Это влияет на их химический состав.

Артезианские воды насыщены солями различных металлов, входящих в состав земли. Обычно это соли кальция, железа и магния, а также марганца.

Чем отличаются от грунтовых?

Артезианские воды отличаются от грунтовых следующими характеристиками:

• глубина залегания (у артезианских она 100-1000 м, у грунтовых – до 50 м);
• способ выхода наружу (артезианские выталкиваются под сильным давлением);
• меньшая загрязненность (грунтовые испытывают сильное воздействие от промышленных отходов, стоков);
• участие в круговороте воды на поверхности (артезианские не участвуют в нем в отличие от грунтовых);
• состав (у артезианских он ограничен только компонентами, из которых состоят окружающие их земные слои).

Грунтовые воды содержат в себе множество примесей и загрязнений с заводов, ферм. Артезианские всегда чистые. В них не проникают стоки.

Ценность

Артезианская вода представляет ценность в качестве источника питья. Она нуждается в меньшей фильтрации по сравнению с грунтовой. В ней меньше бактерий и вирусов. В ней низкая концентрация примесей.

При каких условиях образуются?

Основным условием образования источников является местность. Они возникают только на конкретных участках. Чаще это оказываются впадины и корытообразные прогибы в горных породах. Также они образуются в тектонических изгибах.

Подземные воды возникают между водонепроницаемыми слоями. Часто эти слои находятся в межгорных впадинах. Артезианские бассейны пополняются атмосферными осадками, которые выпадают высоко в горах. Затем они просачиваются в водоносные слои.

От чего зависят запасы?

Запасы источников зависят от таких факторов, как:

• интенсивность их питания (чем больше воды в них поступает, тем обширнее запасы);
• площадь питания (чем обширнее бассейн, тем больше он способен вместить);
• мощность водоносных слоев.

Влияние оказывает водопроводимость некоторых земных пластов. Если часть из них хорошо пропускают воду, то тем больше ее запасов формируется в артезианском бассейне. Его площадь способна достигать несколько сотен и даже тысяч км2.

Добыча

Артезианская вода добывается бурением. Процесс проходит следующие этапы:

1. Проводится разведки местности на предмет залегания на ее территории подземных вод.
2. Составляется карта разведки.
3. Проводится разведывательное бурение на основании данных карт.
4. Определение глубины скважины на основании геодезических тестов.
5. Высчитывание запаса воды и времени, в течение которого будущую скважину можно будет использовать.
6. Фиксация труб с фильтрами и последующая монтировка специальной бурильной установки.

Использование в деятельности человека

Применение широко. Используется в качестве питья, но из-за высокой минерализации требуется фильтрация.

Некоторые источники изначально содержат небольшое количество солей и уже после добычи пригодны для применения в качестве питья.

Также используется в хозяйственных целях. Часто добывается в коттеджных поселках. Подземные источники позволяют обеспечивать их питьем в течение нескольких десятков лет.

Артезианская вода используется в деятельности промышленных предприятий. Некоторым из них требуется вода определенного состава и качества. Для их деятельности подходит только из артезианских скважин. Для других предприятий использование подземных скважин является необходимостью, поскольку они находятся вдали от городских систем водоснабжения.

Подземные воды также используются для обеспечения питьем некоторых небольших населенных пунктов, которые располагаются далеко от городских водоснабжающих магистралей.

Заключение

Артезианские воды являются разновидностью подземных вод. Для них характерно глубокое залегание между водонепроницаемыми слоями. Они гораздо чище грунтовых. Не содержат в себе примесей и загрязнений. Такие источники содержат в себе высокую концентрацию солей целого ряда металлов.

Они добываются бурением при помощи специальных установок с предварительной установкой труб с фильтрами. Используются как в качестве питья, так и в деятельности промышленных предприятий.

Источник