ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН НА ВОДУ
В настоящее время во всех странах отмечается значительное увеличение потребления воды. Наибольшая водопотреб — ность связана с орошением, с развитием промышленности и энергетики, а также с водоснабжением городов и т. д. Возрастающая потребность в воде удовлетворяется за счет использования поверхностных и подземных вод.
Рост потребления воды во всем мире представляет собой одну из важнейших современных проблем. Она в свою очередь имеет две стороны: с одной — интенсификация поиска, разведки и эксплуатации как мелких, так и глубоко залегающих месторождений подземных пресных, минеральных и термальных вод, а с другой — истощение эксплуатируемых водоносных горизонтов. Этому же способствуют работы по осушению площадей при разработке отдельных месторождений полезных ископаемых. В связи с истощением водоносных горизонтов возникла еще одна новая задача — инфильтрации поверхностных вод в пласт для их очистки и дальнейшего использования, а также с целью захоронения загрязненных вод. Все это в настоящее время и определяет основное назначение скважин на воду, глубину их заложения и в целом объемы буровых работ.
Скважины при бурении на воду можно разделить на несколько типов (табл. 9.1).
При осушении месторождений полезных ископаемых различают дополнительно следующие виды скважин: 1) водопонизительные скважины, оборудуемые фильтрами и погружными насосами, постоянной откачкой воды из которых обеспечивается водопонижение до требуемых отметок; 2) водопоглощающие скважины, с помощью которых осушение достигается сбросом вод верхнего водоносного горизонта в нижний, залегающий над пластом полезного ископаемого; 3) скважина сквозной фильтр — служит для осушения песчаных водоносных пород, залегающих над кровлей горной выработки более чем на 12—15 м. Из горных выработок для осушения могут сооружаться скважины: забивной фильтр, вакуум-фильтр и др. Для осушения бортов карьеров и отвалов могут проходиться вертикальные иглофильтры, а также горизонтальные скважины — дрены.
Скважины на воду могут сооружаться одиночными и групповыми.
Типы и назначение скважин (по Башкатову Д. Н.)
Номер типа |
Тип скважины |
Виды исследований и работ
1 Поисково-картировочные
2 Разведочные
3 Разведочно-эксплуатационные
4 Эксплуатационные
5 Водопонизительные (дренаж-
ные)
6 Наблюдательные
7 Нагнетательные
Поисково-съемочные работы, картирование в мелких масштабах
Предварительная разведка подземных вод
Детальная и эксплуатационная разведка подземных вод
Водоснабжение
Понижение уровня подземных вод при строительстве, разработке полезных ископаемых, на сельскохозяйственных работах
Разведка подземных вод, многолетние режимные наблюдения
Захоронение промышленных стоков
Особым видом водозаборного сооружения является лучевой водозабор, представляющий собой устройство, состоящее из горизонтальных одно — или многоэтажных радиально расположенных лучей-водозаборов, по которым вода поступает в центральный водосборный колодец. Длина одного луча может быть от 15 до 100 м и более, а их общая длина до 1000 м и более. Средний диаметр скважины-луча колеблется от 200 до 300 м. Диаметр водосборного колодца от 2,2 до 7 м, а глубина — от 8 до 30 м и более. Лучевые водозаборы находят применение при разведочно-эксплуатационных работах. В случае использования подземных вод для питьевого водоснабжения требования к ним устанавливаются в соответствии с действующими ГОСТ 18963—73 и 3351—74.