Jak víte, jak hluboko vrtat studnu?

Během procesu vrtání jsou studny rozděleny do tří hlavních vodonosných vrstev:

1. Od 4 do 6 metrů nebo tzv. velká voda. Voda z mělké horní studny je vhodná pouze pro zalévání trávníků, zeleninových zahrad a osobních pozemků. Nepoužívá se k jídlu.
2. Od 10 do 50 metrů nebo studna středního horizontu. Voda z takové studny je vhodná k pití, ale až po očištění od škodlivých nečistot, například pomocí systému reverzní osmózy.
3. Od 70 do 1000 metrů nebo artézská studna. Voda ze studny z takové hloubky se nazývá artéská. Taková studna obvykle obsahuje optimální minerální složení. Mezi artéskými a horními zvodněmi se nacházejí ohraničující ochranné vrstvy půdy, jílu a písku.

Vodní vrstvy jsou následujících typů:

1. Verkhodka nebo horní horizont je název pro vodu umístěnou hluboko v půdě, velmi blízko povrchu. Tento horizont není shora chráněn velkou ochrannou vrstvou jílu a písku. Do této vrstvy se s deštěm dostává velké množství různých biologických a chemických nečistot z povrchu, a proto je celková kvalita vody velmi nízká. V oblastech, kde se provádějí zemědělské činnosti, obsahuje voda z posazené vody bohatou škálu všech druhů hnojiv. V průmyslových oblastech obsahuje posazená voda všechny druhy kovů, síru, produkty rozkladu a chemické prvky. Tato vodonosná vrstva se dobíjí vodou pouze díky vydatným srážkám, takže se zaplní až po tání sněhu a v období silných dešťů. Během období sucha a uprostřed mrazivé zimy se množství vody v horní vodě prudce sníží nebo voda úplně zmizí. Jednoduché a levné technologie vrtání vrcholové studny umožňují levně získat vodu vhodnou téměř výhradně pro zemědělské účely. Obvykle jsou pro dlouhodobý provoz takových studní instalovány hrubé filtry a čerpací stanice pro čerpání vody.
2. Podzemní voda je průměrná vodonosná vrstva, která leží v hloubce výrazně větší než posazená voda. Průměrná hloubka podzemní vody je od 20 do 50 metrů. Vesnické studny, které všichni známe, jsou vykopané až do hloubky spodní vody. Podzemní voda, stejně jako posazená voda, nemá navrchu ochrannou vodotěsnou vrstvu a často nesplňuje požadavky SanPin pro pitnou vodu. Průchod srážek silnější a heterogennější vrstvou půdy však většinu kontaminantů odstraní. S dodatečnou filtrací lze takovou vodu volně konzumovat jako potravinu. Pokud jde o plnost vody, otevřený horizont podzemních vod bude v každém případě podléhat sezónním výkyvům hladiny. V zalesněných oblastech a regionech s dostatečnými srážkami bude voda do studny či studny přitékat vždy po celý rok. Na suchých místech podzemní voda v období sucha často mizí nebo vůbec neexistuje.
3. Vody hlubokého mezivrstvového výskytu jsou považovány za artézské. Artézské vody tvoří rozsáhlé, vydatné a čisté podzemní nádrže v relativně velkých hloubkách, v průměru od 700 do 1000 metrů. Ve většině případů jsou artéské kapsle utěsněny v porézních a rozbitých sedimentárních horninách. Tyto zdroje se také často nacházejí ve vápencových vrstvách. Voda v artéské pánvi je stlačena mezi vrstvami horniny a v trhlinách pod vysokým tlakem. Výsledkem je, že když se do takového bazénu navrtá studna, voda se do vzniklého otvoru vrhne velkou rychlostí a vysokým tlakem. To je důvod, proč je v kmeni artéské studny vysoká hladina vody. Některé artéské prameny jsou dokonce schopné tryskat. Vzhledem k tomu, že hloubka vrtání artéské studny je velmi velká, její náklady jsou poměrně vysoké a pro majitele soukromého domu jsou zřídka dostupné.

Nejakutnějším problémem, který vzniká při provozu studny, je nebezpečí smíchání různých vodonosných vrstev. Je to tak vážné, že v Rusku, stejně jako ve většině zemí světa, zákon zakazuje vrtání artéských vrtů bez povolení inspektorů životního prostředí. Všechny artéské studny podléhají povinné registraci u ministerstva přírodních zdrojů.

Ve studních, kde se mísí vodonosné vrstvy, se na mnoha místech kvalita vody vážně zhorší nebo prostě zmizí. A to nejen na konkrétním místě, ale přes celý horizont. Míchání vody z různých vodonosných vrstev je z hygienického hlediska extrémně nebezpečné. Stává se téměř nemožné zachovat cenné zdroje sladké vody a udržet její ekologickou rovnováhu. Problém možného promíchání vodonosných vrstev je eliminován ucpáním prstencových mezer speciálními vytvrzovacími roztoky, které zajistí hermeticky uzavřenou izolaci vodonosných vrstev uvnitř vrtu.

Hlavní cíle cementování vrtů jsou:

1. Izolujte pracovní horizont od sousedních nevyužitých vodonosných vrstev a také od pronikání horních vrstev vody vrtem.
2. Chraňte vnější prstenec vrtu před zřícením uvolněných stěn a jejich vniknutím do vody přijímající části kolony.

Případná vrtaná studna musí být ucpaná. Ucpání nebo utěsnění studny je vyplnění prázdných výklenků ve vrtu, stejně jako prasklin v půdě a skalách, cementovou maltou.

Existují následující typy ucpávání hydraulických konstrukcí:

1. Ochrana vodního zdroje. To znamená chránit zdroj a kmen hlubinné studny před pronikáním podzemní vody z jiných zvodnělých vrstev a posazené vody. Podstatou metody je ucpání prostoru za pláštěm vrtu a vyplnění všech druhů dutin, trhlin a pórů v blízkosti vrtu.
2. Likvidační ucpání. Opuštění vrtu znamená úplné zabetonování vrtu s cílem jeho úplného ucpání a opuštění. Tento typ ucpávky je určen pro případy, kdy studna představuje hrozbu promíchání sousedních podzemních zvodní a kontaminaci zdroje čisté vody. V prvé řadě jsou tímto způsobem likvidovány staré studny, aby byly chráněny artéské zdroje před znečištěním.

Před zahájením zásypových prací se shromáždí rozbory všech půdních vrstev a provedou se speciální zkoušky. Jsou vypracovány všechny potřebné dokumenty a akty. Po dokončení přípravy všech potřebných povolení se provede návrh díla a výběr komponentů pro ucpávkovou směs. Když je projekt práce schválen odpovědnou organizací, specialisté na ucpávání studní začnou pracovat na hydraulické konstrukci.

V závislosti na struktuře půdy a typu studny lze použít cementovací roztoky s různými přídavnými složkami pro ucpání:

1. Standardní cementově písková malta nebo beton s jemnou strukturou. Toto řešení je vhodné pouze pro utěsnění studny umístěné v husté hornině s vysokým obsahem jílu. Základem pro takové řešení je nejběžnější portlandský cement třídy 500. Zajišťuje optimální pohyblivost směsi, což usnadňuje čerpání, rychle se uzavírá a poskytuje vysokou přilnavost. Do základní směsi se doporučuje přidat změkčovadla, aby byl ventil odolnější vůči negativním teplotám a praskání.
2. Přísady vláken. Komponenty na bázi azbestu, papíru nebo polymerního vlákna se přidávají do injektážní směsi v případech, kdy je vrt vrtán v porézní hornině. Pokud se takové přísady nepoužívají a pracuje se se standardním roztokem, pravděpodobně to povede ke zvýšené spotřebě betonové směsi.
3. Pěnivé sloučeniny. Takové přísady v cementové směsi pronikají do všech trhlin a dutin a během procesu tuhnutí expandují. Díky těmto kompozicím se výrazně zvyšuje hustota směsi a kvalita utěsnění konstrukcí pro příjem vody.

Pokud se rozhodnete, že na svém osobním pozemku potřebujete vlastní studnu, nespěchejte, abyste to udělali sami. Obraťte se na společnost Aquanem pro komplexní řešení problému dodávky vody do vaší chaty, venkovského domu nebo celého podniku.

Každý praktický zákazník považuje za svou povinnost zkontrolovat kvalitu provedených prací a informace poskytnuté zhotovitelem. Jedním z nejčastěji sledovaných parametrů vrtání studny je její hloubka. To je logické, protože za každý lineární metr se platí. A žádný rozumný klient nechce platit „za vzduch“.

Existují dva hlavní způsoby, jak zkontrolovat hloubku studny: s pomocí organizace, která vrtání přímo prováděla, a také objednáním tohoto typu výzkumu v geofyzikální laboratoři.

Kontrola hloubky studny s pomocí vrtné organizace

Před vrtáním studny vypracuje vrtná společnost geologický projekt. Tento dokument specifikuje všechny ukazatele, jichž má být na základě výsledků práce dosaženo. Jedním z těchto parametrů je návrhová hloubka studny. Tato hodnota je vypočtena na základě materiálů získaných z dříve vyvrtaných referenčních vrtů v dané oblasti.

Hloubka studny závisí především na tom, z jakého skalního útvaru chce zákazník vodu čerpat. Pokud mluvíme o písku, pak v moskevské oblasti bude toto číslo v průměru až 40-50 m. Pokud se vrtání provádí do artézských horizontů, pak se hloubka bude pohybovat od 50 do 250 m.

Konstrukční údaje jsou zpravidla obsaženy ve smlouvě, kterou zhotovitel uzavře se zákazníkem před zahájením vrtání. Pokud je vodonosná vrstva na jiné úrovni, než je uvedeno ve smlouvě, sepisuje se dodatkový protokol, který zaznamenává skutečnou hloubku vrtu. Klient tak bude moci při přejímce studny porovnávat návrhová a skutečná data a kontrolovat je.

Po dokončení vrtání je vypracován pas, který zobrazuje všechny hlavní parametry studny, včetně její hloubky. Tento pas je spolu se zbytkem dokladů předán zákazníkovi.

Pozor! Žádná obezřetná vrtná organizace nezadá do svého pasu nepravdivé údaje, protože v případě odhalení padělku se její reputace prudce sníží, což jistě povede k poklesu počtu stávajících i potenciálních klientů. Navíc v takové situaci existuje riziko, že vrtná společnost bude vyloučena z NPO Burovoy Sojuz.

Algoritmus pro kontrolu hloubky studny

Pokud si klient po kontrole pasportu studny přesto chce ověřit správnost poskytnutých údajů, může si osobně zkontrolovat hloubku. K tomu zákazník oznámí vrtačům, že bude přítomen u kontrolního měření na konci vrtání.

Kontrolní měření probíhá podle následujícího scénáře:

• Vrtná kolona sestávající z vrtných tyčí spojených dohromady je spuštěna do studny;
• Sloup se spustí, dokud nenarazí na dno (dno studny);
• Na liště, která je umístěna nad povrchem země, je vytvořena značka;
• Celá vrtací kolona se zvedne;
• Když jsou všechny tyče zvednuty na povrch, provedou se následující výpočty:
  • celkový počet tyčí se sečte;
  • délka jedné tyče se násobí jejich celkovým počtem;
  • k výsledné hodnotě se přičte délka poslední tyče od jejího začátku po dříve provedenou značku;
  • Výsledné číslo bude skutečná hloubka studny.

  Klient si tak může nezávisle ověřit informace, které mu vrtaři poskytli.

  Kontrola hloubky studny s pomocí geofyziků

  V případě, že klient nechce samostatně vypočítat délku vrtné kolony a vypočítat skutečnou hloubku vrtu a nedůvěřuje údajům uvedeným v pasportu, který mu poskytli vrtaři, může vždy zavolat geofyzikům pomoci. Kontaktováním nezávislé geofyzikální laboratoře můžete provést řadu studií a získat kompletní technickou zprávu o parametrech vrtané studny.

  Jak se to dělá

  V dohodnutý den a čas přijede na vaše místo speciální vozidlo se zástupci geofyzikální laboratoře vybavené zařízením. Laboratorní specialisté nainstalují vozidlo přímo na vrt a ponoří do něj geofyzikální nástroj a další zařízení nezbytná pro provedení těžebního komplexu. Součástí komplexu GIS (geofyzikální průzkum vrtu) je často video logging – videozáznam vnitřního povrchu vrtu.

  Díky tomu jsou zákazníkovi poskytnuty podrobné informace o hloubce vrtu, stavu pláště, filtru, statické hladině vody atd. Volání geofyzikální laboratoře vyžaduje další finanční náklady, ale zákazník dostává objektivní, doložené výsledky studovat stav studny a může se spolehnout na kvalitu vrtných prací.