Чем замерить уровень воды в скважине
Как проверить глубину скважины: приборы и самостоятельные способы
Из этой статьи вы узнаете:
Знать глубину своей скважины должен каждый собственник частного дома. Это как минимум важно, чтобы проверить результат оказанной услуги бурения. Проверить глубину можно с помощью специальных приспособлений или самодельных измерительных приборов.
Перед началом замера необходимы подготовительные работы. В нашей статье мы расскажем, как измерить глубину скважины, что влияет на этот параметр и стоит ли доверять данным, указанным в паспорте.
Факторы, влияющие на глубину скважины
То, насколько должна быть заглублена скважина, зависит от расположения водоносных слоев на вашем участке. Кроме того, важно учитывать, какую воду необходимо добыть: питьевую либо для технических целей. Для полива садовых растений скважина должна доходить до верхних грунтовых вод. Глубина их залегания 4–6 метров. Однако жидкость, которую можно пить, расположена на расстоянии минимум 15 метров от поверхности земли.
Есть 3 вида скважин:
Если вы обратитесь к опытным специалистам, чтобы проверить глубину скважины, они смогут определить этот параметр, ориентируясь на ранее полученные данные. Когда бурильные работы вы планируете выполнить своими силами, узнать глубину источника получится, только когда вы достигнете водоносного пласта. Для исследования применяются несколько способов, есть как простые, так и более сложные.
Помните о том, что на вашем участке может располагаться множество водоносных слоев на разной глубине:
Предварительная проверка глубины скважины
Как проверить глубину скважины до начала бурильных работ? Для этого выполните следующие действия:
3 метода проверки глубины скважины
1. Механический способ.
Как проверить глубину скважины данным способом? Для этого подготовьте следующие инструменты:
После закрепления грузика шнур необходимо опустить на такую глубину, чтобы он соприкоснулся с дном. Как только это произойдет, вы почувствуете ослабление натяжения. Когда шнур будет извлечен, следует измерить длину сухого и мокрого отрезков. Длина шнура, который намок, – это высота водяного столба, сухая часть – расстояние до водяного зеркала. С помощью данного способа получится узнать статический уровень воды.
Как определить динамический уровень воды? Для этого потребуется насос либо мотопомпа. На всасывающем шланге необходимо установить сетчатый фильтр, чтобы устройство не засорилось. Затем его опускают на дно скважины, чтобы выкачать жидкость. Затем выполняют замер с грузиком на шнуре.
Главный плюс данного метода – он простой, проверить глубину скважины получится самостоятельно, не потребуется покупать специальное оборудование. Однако полученные данные будут неточными. Кроме того, такое исследование можно провести, только если глубина скважины не более 10 метров. С помощью механического способа узнают глубину небольшого колодца, добытую из него жидкость применяют для полива. Чистая вода, пригодная для питья, находится на большой глубине, в этом случае исследование проводят с помощью других способов.
Обратите внимание! Данный метод можно улучшить, если воспользоваться гидрогеологической рулеткой, она выполнена в виде гибкой линейки, на которой расположен грузик.
2. Как проверить глубину скважины с помощью каротажного кабеля.
Чтобы узнать глубину скважины после бурения, применяется специальный прибор на основе магнитного метода измерения. Он выполнен в виде катушки с мерным роликом, а также каротажным кабелем, на котором расположено считывающее устройство. На кабель через равные промежутки нанесены магнитные метки, они обновляются после длительного использования провода либо если он растянулся.
Измерения проводятся по аналогии с механическим методом: каротажный кабель нужно опустить в источник, приемник будет обрабатывать магнитные сигналы. Дистанция между метками определяется с использованием мерного ролика на катушке. Во время спуска устройства можно установить как глубину, на которой находится водоносный пласт, так и расположение водоносных горизонтов.
Данный способ позволяет получить более точные результаты, чем при механическом исследовании. Кроме того, после выполненных работ вы будете знать, как глубоко залегают источники. Магнитный метод используется при бурении скважин.
Вебинар «Как выбрать септик для загородного дома» от компании Новое Место
3. Как проверить глубину скважины с помощью акустического глубиномера.
Этот прибор работает по принципу эхолокации. Сигнал поступает с акустического зонда, отражается от дна источника. Затем полученные данные регистрирует электроблок устройства.
Время, которое было затрачено на возврат отраженного сигнала, прибор преобразует в дистанцию до водоносного пласта. Главное достоинство этого устройства – наличие углового адаптера, с помощью которого определяется отклонение скважины от вертикали, а также в комплекте есть аккумулятор, поэтому исследование можно проводить в полевых условиях.
С помощью акустического глубиномера получают 100 % точные результаты на большой глубине. Так, погрешность для источников до 80 метров всего 15 см. Главный минус такого устройства – оно дорогостоящее. Приобретать его следует, только если вы профессионально занимаетесь бурением скважин или работаете в горнодобывающей организации. Если же вам необходимо проверить глубину скважины на дачном участке, рекомендуется арендовать прибор.
Проверка глубины скважины без специальных приборов
Не существует методов, с помощью которых можно получить точные результаты глубины скважины до того момента, как вы начнете бурильные работы. Даже если вы обратитесь к профессионалам, которые используют специальные приборы, точность результата не гарантирована.
Как определить глубину источника после завершения бурильных работ? Для того потребуются:
В паспорте источника указаны ориентировочные размеры скважины. В этом документе есть данные о том, на какой глубине находится водоносный слой, где расположена граница максимума наполнения жидкости, глубина и диаметр обсадной трубы. Если же у вас нет возможности изучить паспортную документацию, проверить глубину скважины будет трудно.
Как уменьшить погрешность при определении глубины источника по завершении бурильных работ? Важно выполнять замеры в определенное время года и при определенном температурном режиме. Лучше всего делать это с середины июля до конца августа в сухую погоду.
Чтобы замерить глубину источника, действуйте следующим образом:
Используя данный способ, можно узнать статический уровень. Однако есть также и другой параметр, который не менее важен, – динамический уровень. Чтобы его определить, потребуется насосное оборудование. Измерительные работы выполняются легко и быстро, вы справитесь с задачей своими руками. Используя насос, нужно откачать воду из источника, затем опустить веревку на дно. Внизу будет небольшой объем воды, расстояние до ее зеркала равно динамической глубине скважины.
Если вы используете насосную станцию, на опускаемый конец шланга следует установить фильтр-сеточку, чтобы оборудование не засорилось.
Достоверность данных в паспорте на скважину
Когда бурение скважины выполняли профессионалы из специализированной фирмы, вам предоставят техпаспорт гидротехнического сооружения, где указаны его параметры. Действительно ли эти показатели точные? Однозначного ответа на этот вопрос нет.
Опытные специалисты ценят свою репутацию и не станут дописывать лишние метры. Прежде чем выбрать компанию, которой вы поручите работу, изучите отзывы клиентов, обращайтесь только в надежную организацию. Желательно также лично присутствовать во время бурения скважины.
Своими силами не получится определить глубину источника при проведении бурильных работ. Во время бурения применяется спецоборудование со штангами. Если глубина большая, понадобится много штанг. Когда используется малогабаритная буровая установка, подсчет выполняется по завершении работ.
Важно учитывать все нюансы при проведении системы водоснабжения в коттедже или на дачном участке. К примеру, обращайте внимание, насколько твердые горные породы, каков разрез грунта, особенности водоносных слоев, качество воды. Провести бурильные работы можно своими руками, однако только в тех случаях, когда подземные воды залегают неглубоко, а добываемая вода будет применяться в технических целях.
Когда в загородном коттедже обустраивается автономная система водоснабжения и вода из скважины будет использоваться для питья, следует нанять специалистов. Затраты на обустройство источника быстро окупятся.
Как узнать глубину скважины: 10 способов и средств для определения глубины воды
Важнейшим параметром скважины на воду является ее глубина. Этот показатель напрямую влияет на уровень качества воды и расценки на буровые работы. Прейскурант компаний, предоставляющих подобные услуги, ориентирован на уровень заглубления, и хозяева участка не хотят платить за несуществующие метры. В тех случаях, когда скважина обустраивается своими силами, знание точной глубины помогает выбрать оптимальную помпу для выкачивания воды.
Что влияет на глубину скважины
На уровень заглубления гидротехнического сооружения влияет то, как в данной местности располагаются водоносные слои. Также большое значение имеет функция, которую будет выполнять добытая вода. Чтобы поливать огород и сад, можно брать жидкость верхних грунтовых вод: они могут располагаться на расстоянии 4-6 м от поверхности земли. Пригодные для питья горизонты находятся на порядок глубже (от 15 м).
Виды скважин в зависимости от их глубины
Существует три основных вида скважин:
Приглашенные для работы профессионалы, как правило, уже обладают данными прошлых геологических разведок, и могут заранее сообщить информацию о приблизительной глубине будущей скважины. При самостоятельном бурении эти параметры можно получить только после достижения водоносного слоя. Для этого используются несколько способов различной степени сложности.
Глубина водоносных слоев
Важно учитывать и тот факт, что на одном участке на разной глубине может залегать несколько водоносных слоев:
Предварительное определение глубины скважины
Существует несколько способов, чтобы узнать примерную глубину скважины до начала бурения:
Указание в техническом паспорте скважины
Образец технического паспорта на скважину
Можно сразу сказать, что приведением ложных показателей с целью получения дополнительной выгоды серьезные организации никогда не занимаются. Поэтому, чтобы не переживать за результат, лучше вести дела с фирмами, имеющими хорошую репутацию. Слишком недоверчивым заказчикам они всегда предложат присутствовать при бурении. Убедиться в достоверности информации можно лично, подсчитав использованные буровой установкой штанги.
Что касается подозрительных объявлений, обещающих обустройство скважины по дешевой цене, то их рекомендуется игнорировать.
Самодельный глубиномер
Это самый простой способ, позволяющий определить глубину колодца или неглубокой скважины. Его реализуют при помощи строительной рулетки, шнура и стального груза. Для проведения замеров таким способом лучше всего подходит ясная сухая погода. Оптимальные сроки – конец лета, начало осени. Дело в том, что в этот период подземные воды имеют наименьший уровень.
Инструменты для самостоятельного замера глубины скважины
Замер глубины скважины при помощи бечевки и грузила
Главным недостатком этого простого способа являются существенные ограничения по измеряемой глубине (не более 10 м).
Кроме того, размеры мокрого участка указывают только на статический уровень скважины, в то время как при установке помпы необходимо знать динамический уровень. Чтобы его определить, внутрь обсадной трубы продевают всасывающий шланг с фильтром на конце: он должен достать до дна. Включив помпу, засекают время до полного опорожнения запаса воды. Выключить насос нужно только после появления специфических хлюпающих звуков. После этого процедуру замера глубины повторяют еще раз: высота оставшейся воды и является динамическим уровнем.
Гидрогеологическая рулетка
Данный инструмент (сокращенно – РГЛМ) позволяет измерять скважины глубиной 10-50 м. Ограничения по диаметру обсадной трубы – не менее 20 мм. Гидротехническая рулетка состоит из корпуса, катушки с регулятором скорости, измерительной ленты и груза с хлопушкой.
Инструкция по использованию РГЛМ очень простая:
Замер глубины скважины гидрогеологической рулеткой
Скважинный глубиномер
В основу работы прибора ИУГС положен принцип отраженного эхо-сигнала, посылаемого специальным излучателем. После отражения от дна данные обрабатываются внутри прибора. Таким образом можно определять глубину до 80 м с точностью до 150 мм. Рекомендуемый диаметр обсадной трубы – от 60 до 150 мм.
Замер глубины скважины глубиномером
Глубиномер ИУГС состоит из электронного блока, акустического зонда и углового адаптера. Последнее устройство позволяет определить, есть ли отклонения от вертикальной линии. Очень удобно, что для питания используется аккумулятор: это дает возможность проводить работы вдали от линий электропередач.
Акустические глубиномеры очень популярны в также горнодобывающей промышленности. Единственным недостатком приборов данного типа является их дороговизна. Приобретать подобное устройство для бытового использование не очень выгодно. Более практичный вариант – брать глубиномер в аренду.
Кабель каротажного типа
Это устройство для определения глубины относится к механическим. Для наматывания каротажного кабеля используется катушка, имеющая мерный ролик. Он откалиброван с таким расчетом, чтобы на один виток приходился 1 м кабеля. Число оборотов катушки указывает на то, на какой глубине находится водоносный горизонт. Для того, чтобы произвести визуальный осмотр гидротехнического сооружения, на конец кабеля крепят портативную видеокамеру с аккумулятором.
Кабель каротажного типа
Иногда предложенной точности каротажного кабеля не хватает. Чтобы исправить ситуацию, ленту оснащают магнитными метками, нанесенными с определенным шагом. Для считывания магнитных обозначений применяют специальный прибор. В процессе эксплуатации происходит постепенное растягивание троса, поэтому магнитную разметку рекомендуется время от времени обновлять.
Ультразвуковой уровнемер
Профессиональный прибор, принцип действия которого напоминает рассмотренное выше устройство ИУГС.
В этом случае вместо обычных звуковых волн для измерения используется ультразвук. Его импульсы посылаются в сторону преграды, и за счет определения разницы между временем посылки и возвращения сигнала выдается итоговый результат. Ультразвуковые уровнемеры позволяют определить уровень среды, не вступая с ней в непосредственный контакт. Их используют для работы в труднодоступных местах, к которым можно отнести и скважину.
Итоги
Необходимость точно определить глубину питьевой скважины обычно возникает в двух случаях. Первый – это когда нужно проверить работу буровой компании, т.к. расчет за работу проводится по метражу заглубления. Подобная информация также потребуется при самостоятельном обустройстве скважины: она поможет определиться с насосом. При выборе способа замера в учет берут необходимый уровень точности и свои финансовые возможности.
Что такое статический и динамический уровень воды в скважине и как их проверить
Для автономного водоснабжения в частном доме обычно выбирают скважину. Качество получаемой жидкости из нее намного лучше, чем когда забор происходит из открытого водоема либо колодца. При создании и эксплуатации гидротехнического сооружения важно контролировать статический и динамический уровень воды в скважине.
Понятия статического и динамического уровня
Уровни нужны для определения дебита воды и глубины погружения насоса
Статический показатель равен дистанции от земной поверхности до уровня, на котором располагается зеркало воды в глубинной скважине в состоянии покоя, то есть, когда не работает напорное оборудование. Знание этого показателя позволяет оценить запас подземных источников. На характеристику влияет значение давления внутри пласта, а не сечение шахты артезианского гидросооружения или ее глубина.
Величина это непостоянная, она зависит о таких факторов:
Замер проводят не позднее, чем через час после того, как волнения в скважине успокоились, например, был выключен насос. Также не стоит делать измерения после выпадения обильных осадков, чтобы не получить некорректную информацию. В поверхностных и песчаных водозаборах показатель обычно совпадает с уровнем подпочвенных вод.
От статической характеристики зависит динамический уровень, с помощью которого определяется глубина погружения скважинного насоса. Его измеряют при включенном напорном оборудовании от земной поверхности до водного зеркала. Чтобы у насосной установки не было сухого хода, ее нужно устанавливать ниже определенной отметки с небольшим запасом.
Для каждой помпы динамический показатель различный, он зависит от того, насколько насос производителен. Также на величину влияет сечение обсадных труб. Чем оно больше, тем медленнее будет понижаться уровень.
Насосное устройство по отношению к дну шахты должно располагаться на дистанции не меньше метра. Минимальный динамический уровень для водозабора и помпы от второй прокачки составит сумму этой величины и высоты аппарата. При дистанции от насосного устройства до дна менее полуметра прибор станет захватывать осадочный ил и песок, что скажется на его сроке эксплуатации и чистоте воды. Столб жидкости над напорным оборудованием также должен быть не меньше полуметра, чтобы снизить риск сухого хода.
При измерении нужно учитывать, что в период интенсивного водопотребления водяной столб в скважинном стволе опускается. В это же время из водоносного слоя в гидротехническую установку поступает жидкость. Чтобы значения были корректными, до измерения необходимо подождать примерно час при работающем насосном оборудовании.
Столб воды и дебит скважины
Чем меньше отличие между отметками уровней в процессе откачивания, тем больше дебит при применении напорного оборудования.
Зная данные уровней и производительность напорного устройства, дебитное значение рассчитать несложно. Если рассматривать на примере, то насос, способный поднимать в час куб жидкости, дает межуровневую разницу в пять метров. Если водяной столб чуть больше 15 метров, то фактический дебит окажется равен трем кубическим метрам в час либо 200 литрам на метр. Поскольку не рекомендовано снижение динамического уровня меньше чем на две трети от общей высоты столба воды, эксплуатационный дебит будет около двух кубов в час.
Если не производится откачка жидкости, дебетовое значение будет постоянно равно нулю. Это связано с тем, что забойный напор в стволе делается равным пластовому давлению. Когда достигаются такие условия, прекращается поступление жидкости в шахту.
Чтобы контролировать высоту водяного столба в источнике водозабора и отключать электродвигатель напорного оборудования, если показатель упал до критической отметки, рекомендовано установить датчик уровня воды, который позволит избежать работы всухую.
Как определить уровень воды в скважине
Контактный лотовый уровнемер
Первые измерения проводятся после обустройства гидросооружения и установки напорного оборудования. Но впоследствии производятся дополнительные замеры, чтобы контролировать скважинный дебит. Рекомендовано проверять уровневые показатели во время повышенного водозабора и при отсутствии осадков на протяжении хотя бы нескольких дней, когда жидкость в скважинной установке находится на минимуме. Обычно это отмечается в дачный сезон, когда много воды уходит на полив посадок.
Узнают уровневые показатели разными способами, в зависимости от измерительного прибора, именуемого уровнемером или УСК.
Чаще применяются простые тросовые модели и электроуровнемеры для замера уровня воды в скважинах. Если гидротехническое сооружение неглубокое, можно воспользоваться аппаратом, собранным самостоятельно.
Наиболее простыми являются тросовые уровнемеры. Конструктивно представляют собой катушку с намотанным измерительным тросом. Принцип работы уровнемера такой – опускают его в шахту до водного зеркала, затем по меткам на тросе определяют необходимый уровень. Но существуют устройства и с более сложной конструкцией.
Лотовые измерители
Конструктивно они похожи на лебедку, но на конце троса установлен лот-хлопушка. Как только этот элемент соприкоснется с поверхностью воды, раздастся хлопок, который является сигналом для проведения замера.
По конструкции лотовые измерители простые, при этом они не требуют источника электропитания. Но при выполнении точных замеров мешают посторонние звуки, в особенности если вода в шахте на большой глубине. Оптимальное расположение водного зеркала для замеров лотовым аппаратом – до ста метров от уровня земли.
Электроконтактные приборы
Такие устройства требуют подключения к сети электропитания. Чтобы обеспечить подачу электричества, контакт подсоединяют к трубе, являющейся проводником, посредством шнура и зажима.
Пользуются электроуровнемерами так:
На катушке прибора установлены специальные зацепы, чтобы ее можно было зафиксировать вверху обсадной трубы. Это позволяет защитить трос от вероятных повреждений.
Если на электроконтактном аппарате установлен термометр, он сможет выявить не только уровневые значения, но и водную температуру. Катушка оборудована дисплеем, где высвечиваются температурные показатели.
Волномеры
При установлении уровня воды в скважине используется звуковая волна. Волномер создает ее пневмовыстрелом из пневматической хлопушки. Дальше ведется регистрация времени прохождения звука от устья скважины до поверхности воды. Для этого используется устройство, которое пересчитывает время в расстояние.
Пневмовыстрел позволяет в затрубном пространстве держать повышенное давление, что уменьшает погрешность в определении уровневых показателей.
Ультразвуковые устройства
Различные виды ультразвуковых систем
Самые дорогостоящие приборы среди измерителей. Чтобы получить данные, эхолот подключают к компьютерному устройству. Приборы подобного типа не погружают в шахту, они работают следующим образом:
Пользоваться ультразвуковым уровнемером разрешается лишь после обучения. Помимо выявления водного уровня, устройство можно использовать, чтобы найти повреждения трубы и установить степень их сложности.
При отсутствии паспорта замеры придется провести самостоятельно. В этом случае необходимо приобретать напорное устройство с производительностью в четыре раза ниже дебита.