Voda na Zemi není jen v otevřených nádržích. Jeho obrovské zásoby se nacházejí v různých hloubkách pod povrchem v sypkých vrstvách půdy, jejích trhlin a dutin. Navíc vodonosná vrstva není jedna, je jich více a každá se liší nejen hloubkou výskytu, ale i složením vody. Ne všechny vodonosné vrstvy jsou vhodné pro těžbu pitné vody a některé jsou v nepřístupné hloubce, proto je před uspořádáním podzemního zdroje nutné provést průzkumné práce.
Typ zdroje a zařízení na přečerpávání vody se volí v závislosti na hloubce zvodnělé vrstvy Zdroj tppchita.ru
Co jsou vodonosné vrstvy
Půda na řezu je velmi heterogenní ve složení. Jeho vrstvy jsou uspořádány do vodorovných vrstev různé tloušťky. Některé z nich procházejí vodou dobře, jiné tuto schopnost nemají nebo jen velmi málo, takže jsou nepropustné. Vodní vrstvy jsou velmi dobře viditelné při vrtání studní na vodu, a pokud vrtáte hluboko, můžete vyhodnotit složení všech vrstev.
Podle hloubky
Jak se vzdalují od povrchu země, podzemní voda se dělí na několik typů.
Jedná se o velmi nestabilní vrstvu vody, jejíž objem přímo závisí na roční době, množství srážek. Při delším suchu nebo aktivním příjmu vody může vyschnout a obnoví se pouze vlivem srážek. Prosakují půdou a po cestě zachycují nečistoty. Pokud jsou v blízkosti průmyslové podniky, velké silnice, žumpy, sklady, hřbitovy, pak je absolutně nemožné používat posedovou vodu k pitným účelům. Nebezpečí umocňuje skutečnost, že taková voda je nasycená kyslíkem, takže se v ní aktivně množí mikroorganismy.
- Podzemní voda – v hloubce 6-8 až 40 m.
Tato vrstva leží na vodní hladině ve formě jílu a voda do ní vstupuje jak z povrchu země, tak z přírodních nádrží, prosakujících půdou.
Někdy je obtížné určit vodonosnou vrstvu při vrtání studny a nezaměnit vrchní vodu za podzemní. Chcete-li to provést, musíte správně určit hloubku, ve které se voda objevila, a vyhodnotit její kvalitu. Čím dále od povrchu, tím je voda čistší, protože je lépe filtrovaná, prochází písčitými horizonty a obsahuje méně kyslíku.
Srážky nepronikají do vodonosných vrstev umístěných mezi vodovzdornými horizonty, proto voda lokalizovaná ve velké hloubce a chráněná nepropustným „víčkem“ neobsahuje biologické kontaminanty, ale je přesycena minerálními prvky. Artézské vody, často označované jako mezivrstvové vody, se vyznačují stabilitou a velkým objemem, který není závislý na ročním období a povětrnostních podmínkách. Tyto vrstvy vody v zemi jsou chráněny státem jako přírodní zdroje, takže k vrtání a provozu artéské studny je potřeba licence.
Podle vlastností
Pokud se chystáte kopat studnu nebo vrtat studnu, musíte najít vodonosnou vrstvu a určit její vlastnosti:
- hloubka – odhadnout množství práce a množství materiálu na uspořádání zdroje;
- výkon ve formě objemu vody, kterou lze získat za jednotku času – abyste pochopili, zda to stačí pro vaše potřeby;
- amplituda oscilace voda v závislosti na ročním období (pro podzemní vody).
Bez takových údajů můžete ztrácet čas a peníze, ale nedosáhnete očekávaného výsledku.
Jak najít vodonosnou vrstvu
Nejspolehlivějším způsobem, jak najít vodu, je studovat vrstvy země v pořadí v řezu při vrtání. Umožňuje také přesně určit hloubku vodonosné vrstvy, její tloušťku a produktivitu.
Sběr informací
Existují jednodušší a méně nákladné metody než průzkumné vrty.
- Studium existujících zdrojů.
Pokud jsou v blízkosti již obytné budovy s autonomním zásobováním vodou, stačí si promluvit s jejich majiteli a získat informace o hloubce jejich studny, jejím průtoku, kvalitě vody a sezónním kolísání její hladiny.
- Kontaktujte organizace zabývající se vrtáním studní ve vaší oblasti.
Pravděpodobně mají údaje o složení půd, zvodnělých vrstev a další potřebné informace.
- Studium mapy výskytu zvodnělých vrstev.
Lze jej získat na základě žádosti z Rosgeolfondu, místního Ústavu hydrologie, územního fondu geologických informací. Nebo najděte na portálu Geologická knihovna GeoKniga.
Ale všechny tyto metody jsou příliš „velké“. Vodonosné vrstvy země, stejně jako řeky, mohou mít zdání kanálu, žíly, do které je žádoucí se dostat, jinak po nějaké době hrozí, že zdroj vyschne. Proto se při hledání místa pro studánku používají lidové znaky a indicie z přírody.
Studium nepřímých znaků
Naši předkové neměli možnost provrtat zemi na desítky metrů ani studovat mapy s řezy zemské kůry. Spoléhali se na své vlastní pozorovací schopnosti a přírodní faktory. Tyto poznatky jsou aktuální i dnes.
Nejzřetelnějšími známkami blízkosti podzemní vody jsou v ranních nebo večerních hodinách nad zemí visící mlhy a místa, kde rostou vlhkomilné rostliny. Čím je mlha hustší, tím je voda blíž. Z rostlin jsou nejlepšími ukazateli brusinka, kopřiva, ostružina, ledum, podběl, divoký šťovík. Ze stromů nejvíce milují vodu bříza, olše, vrba a vrba.
Můžete také pozorovat zvířata. Například psi v horku si pro sebe kopou díry na těch nejvlhčích a nejchladnějších místech, zatímco kuřata se řítí na těch nejsušších, nejdále od vody. Nikdy nepotkáte mraveniště, kde je hloubka vodonosné vrstvy mělká, ale po večerech se nad tímto místem budou rojit pakomáři.
Mnozí stále považují za nejpřesnější způsob nalezení vodní žíly proutkaření – hledání vody pomocí rohu z vrbové révy nebo kovového rámu. Ale značný počet lidí je k tomu skeptický a považuje to téměř za magický rituál nebo podvod.
Pokud chcete, můžete najít informace a videa o těchto metodách a rozhodnout se, zda jsou pro vás vhodné.
Použití spotřebičů
Pomocí tak jednoduchých přístrojů, jako je barometr a kompas, je možné vyřešit problém, jak určit vodonosnou vrstvu podle její hloubky.
Pokud je poblíž vodní plocha, pomůže aneroidní barometr.
- Nejprve změřte tlak v blízkosti samotné vody.
- Poté se s barometrem přesunou do bodu, kdy se plánuje vyvrtání studny nebo kopání studny, a znovu odečítají.
- Určete rozdíl mezi naměřenými hodnotami a vynásobte jej faktorem 10.
- Výsledná hodnota je hloubka vodonosné vrstvy od povrchu země.
Pokud například ručička barometru začala ukazovat o 0,8 mm/Hg méně než u nádrže, pak je voda v hloubce 8 metrů s možnou chybou 1 metr.
Popis videa
Jak určit hloubku pomocí kompasu, viz video:
průzkumné vrty
Všechny výše uvedené metody jsou dobré, když nejste vázáni na konkrétní místo. Ve většině případů však na webu není tolik bodů, kde můžete zdroj vybavit, protože by měl být v rámci hranic webu, blíže k domovu, daleko od toalety a dalších „zlých“ míst.
Voda je vlastně všude, otázkou je jen to, jak hluboko je vodonosná vrstva. Pokud nemíříte na artézskou studnu, pak můžete vybrat nejlepší místo pro studnu nebo pískovou studnu pomocí běžného zahradního vrtáku, který se rozrůstá do délky. Indikátor blízkosti vody je vlhký hrubý písek.
Popis videa
Jak určit vodonosnou vrstvu během hydraulického vrtání, můžete vidět v tomto videu:
Pro průzkumné vrtání je však lepší pozvat odborníky s profesionálním vybavením, kteří pro vás v průběhu práce získají všechny potřebné informace týkající se:
- hloubka formování;
- přítomnost neprůchodných oblastí – pohyblivý písek, kameny atd .;
- charakteristiky všech vrstev země během vrtání;
- produktivita vodonosné vrstvy;
- Kvalita vody.
To vše vám umožní co nejpřesněji určit požadované množství pro uspořádání zdroje, rozhodnout o nutnosti instalace filtrů na úpravu vody.
Nejdůležitější znaky
Voda v podzemí se nachází ve vrstvách na různých úrovních. Jeho složení, kvalita a vhodnost k pití závisí na hloubce zvodnělé vrstvy. Verkhovodka je považována za průmyslovou vodu, vhodnou pouze pro domácí potřeby a zavlažování. Nejčastěji se pitná voda získává z hloubky 8-40 m z vrstvy umístěné na vodotěsné hlíně. A za nejčistší je považována voda z artéských vrtů o hloubce více než 70 m, vrtaných do vápnitých hornin.
Vrstva podzemní vody je kanál ohraničený jílovými nebo vápencovými horizonty. Indikátorem jeho přítomnosti je písek, který se s přibližováním k povrchu zmenšuje. Při přípravě hlubinných vrtů se setkáváme s velkými frakcemi usazených hornin, které se mění na štěrk.
Umístění vodonosné vrstvy může být označeno terénem. Na kopcích nemá smysl hledat místo pro studnu, nejlepší je zkontrolovat místa, kde jsou prohlubně.
Dobré vodonosné vrstvy mohou ležet blízko povrchové vody a stezek pro zvířata, které k ní vedou. Jednou z možností by bylo pozorovat mravence, kteří si tvoří hnízda hluboko pod zemí, a kde je blízko voda, nejsou přítomni.
Podzemní horizonty se mohou ponořit hluboko do země a stoupat, zatímco objem vody v nich se může pohybovat od 1 do 2 metrů krychlových. m na několik desítek.
První vrstva, tzv tekutý písek nebo posazená voda, je přítomna v hloubce ne více než 6 m a používá se pro instalaci technických studní. Základem je tavenina a sedimentová voda, což vysvětluje mizení nosiče vody během mrazů a období velkého sucha. Špatná kvalita vody je způsobena přítomností povrchových nečistot a nečistot.
Existují celkem tři vodonosné vrstvy.
Druhá vrstva: pitná voda se získává ve studních hlubokých 9-18 m. Horizont na této úrovni je tvořen atmosférickými srážkami a odtokem z nádrží, které při sousedství s bažinou mění barvu a mohou mít nepříjemný zápach. Pro odstranění nečistot pronikající půdou se používají studniční filtrační systémy.
Průzkumné vrty umožňují zjišťovat přítomnost podzemních vod ležících ve velkých hloubkách, pro které se provádí povrchový řez zeminou do hloubky 10 m. Tato metoda se také používá ke stanovení charakteristik půdních vrstev omezujících podzemní kanál.
Vrtání se provádí pomocí ruční vrtačky. V případě vodonosné vrstvy, která svou kvalitou odpovídá provozním požadavkům, se zarazí pažnicové trubky a instaluje se čerpací stanice.
Třetí nosič vody leží v úrovni 20/35-100 m pod zemským povrchem, přičemž standardní hloubka vrtů nepřesahuje 50 m. Útvar se vyznačuje vysokou stabilitou a složením vody přijatelným k pití a čím nižší je hladina horizontu , tím čistší zdroj.
V hloubce přes 100 m vyvěrají artéské prameny. Vyznačují se vysokou kvalitou složení vody, která obsahuje užitečné stopové prvky a minerály.
Při pohledu na písek
Jak poznat vodonosnou vrstvu při vrtání studny, určí kvalita písku. Jemný písek označuje povrchovou vrstvu. Čím je písek hlubší, tím je hrubší a připomíná štěrk.
První voda, která se ve studni objeví, se nepovažuje za pitnou. Proto by mělo vrtání pokračovat, dokud se neobjeví druhá formace. Horní a spodní část nosiče vody se určuje pomocí rychlosti vrtání. Vrták jemně vstupuje do vodní vrstvy. Kromě toho může být podzemní voda pod tlakem a když je otevřena, proudí vzhůru ve fontáně.
Vrtání studní vyžaduje určitou míru odpovědnosti. Pouze odborník může přesně určit požadovaný nosič vody.
Vypočítejte tloušťku horizontu
Vrtání studní zahrnuje výstavbu speciálních kanálů pro zásobování vodou. Je třeba poznamenat, že první vodonosná vrstva, která se nachází v malé hloubce, se téměř nikdy nepoužívá.
Často se jedná o vodu, která se shromažďuje v zemi během srážek. Tloušťku vodonosné vrstvy lze určit pouze experimentálně. Tento parametr se posuzuje podle určitých kritérií:
1. Nejprve se provede vizuální kontrola vytěženého písku. Pro aquifery nahoře je docela mělký a dole má větší zlomek. Na základě tohoto rozdílu lze určit tloušťku spočítáním počtu sekcí na vstupu a dosažení konce vrstvy. To dokážou pouze zkušení specialisté.
2. Analýza provozu vrtné soupravy. Vodní vrstvy se nacházejí mezi jílovými vrstvami, jejichž hustota je mnohem vyšší než u písku. Při dosažení vodonosné vrstvy se vrták dostane poněkud snadněji a při vstupu do další vrstvy hlíny to půjde trochu obtížněji. To lze také určit pouze zkušenostmi.
Určení přesné polohy vody a její tloušťky je velmi obtížný úkol, který by měl být svěřen pouze odborníkům s bohatými zkušenostmi. To vám umožní eliminovat možnost výběru slabého zdroje, který bude závislý na vnějších povětrnostních podmínkách.
Nosič vody a jeho definice
1. Při vrtání si musíte vést vrtací deník, je to dobrý notebook, který se nebojí cákání, při vrtání si zapisujete každou tyč, kterou přidáte, takže budete přesně vědět, v jaké hloubce vrtáte (to je velmi Důležité).
2. Je bezpodmínečně nutné zaznamenat, v jaké hloubce je jaká půda smyta a kde došlo k absorpci recyklované vody. Podzemní vodonosná vrstva se obvykle skládá z volného písku.
3. Voda, která se pohybuje podél zvodnělé vrstvy, vytváří kanál, na horní a spodní straně kanálu je tvrdší vrstva: hustá hlína, vápenec atd. tloušťka od 5 cm do několika metrů. Proražením této pevné vrstvy (to je patrné z chování vrtné soupravy) určíte vrchol zvodnělé vrstvy, poté vrták vstoupí do uvolněné zvodně, rychle se pohybuje (může zde docházet k absorpci recyklované vody, protože recyklovaná voda je čerpána čerpadlem pod tlakem asi 3 atm.) a spočívá na spodní vrstvě.
4. Podle počtu našroubovaných tyčí určete tloušťku nosiče vody, při pohledu na to, co se ze studny vyplavilo (obvykle písek), se podívejte na nasákavost: při výměně tyčí voda ve studni klesne a několik centimetrů nebo naopak vylévá z tyče pod mírným tlakem (samovýtok).
Jak správně zajistit tyče při vrtání
5. Během procesu vrtání je voda v jámě na stejné úrovni, dokud se nedostanete do vodního nosiče nebo do nějaké dutiny. Hladina v sací jímce v tomto případě prudce poklesne nebo naopak stoupne (nepatrně) Pro snazší zaznamenávání změn můžete do stěny jímky zapíchnout maják.
6. Během procesu vrtání je důležité nevynechat to, pro co se vše dělá – vodonosná vrstva, která bude vhodná pro použití v každodenních potřebách. Situaci komplikuje skutečnost, že neexistují žádné univerzální vzorce pro hledání vody, voda může ležet v hloubce 5 až 50 metrů a liší se kvalitou i množstvím (nevyhovuje ani slabý tlak vody).
7. Navíc na místě nemusí být vůbec žádná voda, i když je to vzácné a náklady na práci jsou pak zbytečné. Jak identifikovat vodonosnou vrstvu a najít vodu v zemi? Voda je především v písku, takže podzemní žíly a prameny jsou tvořeny sypkým pískem, pokud narazí na písek, znamená to, že je nosičem vody.
8. Existují různé druhy písku – ve svrchních vrstvách tvoří zvodnělé žíly šedý jemnozrnný písek, podobný mořskému písku. Hlubší vrstvy připomínají spíše štěrk, hrubý písek.
9. Chování vrtné soupravy má řadu funkcí, které umožňují pracovníkům pochopit, kdy vrták dosáhne vrstev. To přichází se zkušenostmi. Je nutné určit vrchol a je nosiče vody, které prorazí a projdou poměrně rychle. V tomto okamžiku se spočítají našroubované tyče a tím se určí tloušťka vodní vrstvy.
10. Vezměte prosím na vědomí, že v tuto chvíli je ze studny vyplavován písek, což poskytuje další příležitost pochopit, s jakou vrstvou jste konfrontováni, a určit kvalitu vody.
11. V této fázi jsou do jímek (malé výklenky, kterými je čerpána voda) instalovány majáky, které pomáhají určit kvalitu a množství vody z vrstvy. Druhá jáma slouží pro sediment – vyplavené horniny.
12. Podzemní voda má různé tlaky, která při dopadu vrtáku tvoří vodní sloupce. Takové sloupy mohou být buď téměř nepostřehnutelné, nebo stoupat do výšky několika metrů; například po setkání s nosičem vody v hloubce 15 metrů voda vytryskla v metrové „fontáně“ nad zemí. S hlubokou studnou to bylo ještě silnější – vodní sloupec stoupl o 7 metrů, takže nebylo pochyb, že se jedná o bohatý a silný zdroj.
13. Pokud jste to umyl, ale není tam voda, znamená to, že tam není. Štěrk je prázdný. Dojde k odlivům. A výsledek je nula. Vrtejte dále.
14. Lidé se mýlí, že hlubší voda znamená lepší vodu. Ale není tomu tak, kvalita vody je obvykle lepší od 8 do 16 metrů, než když ji odebíráte z 25 metrů. Toto již bylo ověřeno. Prostě někteří vrtači si se středními hloubkami hlavu nelámou. Jednoduše se jim to nevyplácí.
15. Při ručním vrtání byste měli poslouchat vrtací strunu v pravém slova smyslu. Během otáčení by měly být charakteristické vibrace přenášené z vrtáku skrz vrtací kolonu. Vypadá to, že sbíráš rýži. To znamená, že jste vstoupili do hrubého písku, kterým může protékat vodonosná vrstva.
Pokud jsou tyče naplněny pískem, jak vrtat
Když písek naplní tyče a je obtížné je vytáhnout, musíte obyčejnou hlínu namočit, dokud se nestane kefírem a nalít ji do jámy s čerpadlem. Jednoduchý jíl nařeďte hustým roztokem a vše je v pořádku – rychle neznamená dobře, nespěchejte.
Vrtejte pomalu: když půjdete půl metru, umyjte stěny a pak jděte kousek po kousku a umyjte stěny, aby se při vytahování sloupu nezhroutily, a když půjdete rychle, nemáte čas umýt to a zhroutí se. Byla metr 10 minut přestávka a umytí stěn, pak zastavení atd.
Místo hlíny můžete použít i levné lepidlo na tapety.
Při vrtání za mokra nebo vrtání s cirkulací řešení plní následující úkoly:
