Герметизация скважины от грунтовых вод: Герметизация скважины

Содержание

Гидроизоляция скважины от грунтовых вод

Как гидроизолировать колодец от поверхностных и грунтовых вод: материалы и технологии

После строительства колодца необходимо провести мероприятия по его гидроизоляции. Это необходимо для увеличения срока эксплуатации гидротехнического сооружения, т.к. под воздействием воды разрушаются даже самые прочные материалы. Нередки случаи, когда источники мелеют именно по причине плохой влагозащиты. Через поры и трещины материалов могут просачиваться поверхностные воды с большим количеством загрязнителей. Гидроизоляция колодца обходится в относительно небольшие деньги, но при этом способна сэкономить крупные суммы, которые потребовались бы на его ремонт.

Содержание

Почему гидроизоляция колодца так важна? ↑

Источник воды должен быть защищен от загрязнений всех видов. Грунтовые воды могут быть химически активными, содержать вредные примеси, соли, которые негативно влияют на качество воды в питьевом колодце. Гидротехнические сооружения в сельской местности часто бывают загрязнены фекалиями, просачивающимися из выгребных ям. Нередко в воду попадают пестициды и гербициды, которые применяют для обработки полей.

Чтобы болезнетворные бактерии и ядовитые химические вещества не попадали в источник, обязательно проводить мероприятия по внешней и внутренней гидроизоляции. Обязательно обрабатывать поверхности материалов и стыки. Особенно важно качество обработки швов. Если стенки шахты отделаны древесиной, то качественная гидрозащита способна продлить срок службы материала на несколько лет.

Виды гидрозащитных мероприятий ↑

Традиционно различают два вида гидроизоляции – наружную и внутреннюю. Оба типа мероприятий проводятся для сооружений любого назначения, но если речь идет о колодцах, то влагозащитные работы имеют некоторые особенности.

Наружная гидроизоляция предотвращает попадание в колодец паводковых, грунтовых вод, отсекает пласт верховодки. Для работ применяют твердые материалы и вязкие композитные смеси, которые одновременно выполняют функцию защиты конструкций и самого гидроизолятора от механических повреждений.

Работы по внутренней гидроизоляции проводят для усиления внешней защиты. Она также нужна для герметизации шахты, чтобы чистая вода не вытекала через швы и щели. К безопасности материалов для внутренней обработки предъявляются повышенные требования. Они не должны выделять в воду никаких вредных веществ.

Глиняный замок в качестве наружной защиты ↑

Для гидроизоляции колодца от внешних вод часто обустраивают глиняный замок, однако споры о целесообразности этого мероприятия не утихают. Так нужно его делать или нет? С одной стороны, конструкция защищает источник от попадания дождевых и паводковых вод. С другой – глина не способна обеспечить стопроцентную защиту, поскольку меняется в объеме, может способствовать деформации сооружения.

Компромиссный вариант – сочетание наружной гидроизоляции и глиняного замка. Для этого стенки сооружения укрывают снаружи рулонными материалами или жидким стеклом, а после этого устраивают глиняный замок. В качестве материала подходит глина, в которой содержание песка не превышает 15%, идеальный вариант – 5%. Ее готовят заранее, лучше всего, если материал пролежит на улице в течение всей зимы и хорошо промерзнет.

Перед началом работ глину смешивают с известью для увеличения прочности готового материала. В процентном отношении количество извести должно быть около 20%. Правильная смесь представляет собой пластичную массу. Показатель прочность – способность хорошо держать форму, не растекаться на ладони.

Ширина глиняного замка должна быть 1 м, а глубина – около 0.5 м. Перед его обустройством роют небольшой котлован, устанавливают в него деревянные щиты опалубки. Далее в опалубку укладывают глину слоями по 15-20 см, тщательно утрамбовывают.

Сверху конструкцию можно укрыть геотекстильным полотном. В качестве внешней отделки подойдет тротуарная плитка или булыжник. Глиняный замок усилит внешнюю гидроизоляцию колодца, а верхнее покрытие необходимо для удобства эксплуатации источника, чтобы после дождей вокруг него не образовывалось грязное месиво.

Технологии и материалы для наружной гидроизоляции ↑

Работы по гидроизоляции колец колодца целесообразно проводить в процессе строительства гидротехнического сооружения. Выбор материалов велик:

Полимочевина. Материал изготовлен на основе смолы, отличается долговечностью, хорошими гидрофобными свойствами. Подходит для защиты железобетонных колец. Минус – для распыления и смешивания компонентов требуется специальное оборудование.

Рулонные материалы. Самый распространенный вид наружной гидрозащиты. Это ПВХ-пленки, стекломаст, стеклоизол, фольгобитэп, гидрозол и аналоги. Материалы очень долговечны, не подвержены гниению, прочны на разрыв, обеспечивают надежную защиту конструкций на протяжении десятилетий, не теряя своих свойств.

Полимерцементные составы. Различают пленочные и проникающие материалы. Выбор конкретного вида зависит от условий эксплуатации и личных предпочтений владельца. Материалы способны служить 30 лет и дольше, отличаются хорошей адгезией, паропроницаемостью, экологической безопасностью. Прекрасно подходят для изоляции питьевых колодцев. Проникающие составы улучшают морозостойкость стройматериалов.

3 способа надежно защитить колодец снаружи ↑

Если работы проводят во время ремонта гидротехнического сооружения, потребуется подготовка основания. Для этого ствол колодца откапывают на 3–4 метра, молотком отбивают разрушенный бетон, отмывают и отчищают поверхности, выступившие части арматуры обрабатывают антикоррозионным средством. Только после этого можно приступать к основным работам:

Способ 1. Укладка рулонных материалов. Основание грунтуют (можно использовать Betokontakt, битумно-бензиновый раствор и другие составы), герметизируют швы и стыки, выравнивают поверхность (подойдет цементно-песчаный раствор с ПВА).

Когда материалы высохнут, наносят еще один слой грунтовки, после чего обмазывают бетонное основание битумной мастикой и наклеивают на нее рулонный материал. Швы и стыки герметизируют.

Способ 2. Использование пенетрирующих составов системы «Пенетрон» или «Элакор». Поверхность увлажняют, покрывают гидроизолятором, оставляют на трое суток, постоянно увлажняя. Возможна повторная обработка.

Способ 3. Нанесение торкрет-смесей с помощью специальных пушек. На подготовленное основание наносят слой цемента в 5-7 мм. Для обретения прочности ему понадобится 10-12 суток, в течение этого времени его поливают 3-4 раза в день. После этого наносят второй слой и тоже оставляют на 10-12 суток, постоянно поливая.

Когда покрытие готово, пространство вокруг ствола колодца засыпают песком и гравием, утрамбовывают, делают отмостку. Можно обустроить глиняный замок.

Гидроизоляция колодца изнутри от грунтовых вод ↑

В работе можно использовать различные материалы систем «Пенетрон» или ISOMAT, которые представляют собой целые линейки составов, предназначенных для гидроизоляции бетонных поверхностей, швов и стыков. В каждой из серий есть ремонтные материалы, устраняющие напорные и безнапорные течи.

Принципы действия систем ISOMAT и «Пенетрон» совершенно разные, но оба типа материалов долговечны, практичны, удобны в применении. Общая схема гидроизоляции колодцев изнутри примерно одинакова:

  1. Подготовка поверхности, очистка до прочного бетона, расшивка швов на 20-25 мм.
  2. Заделка течей специальными материалами, выравнивание поверхностей.
  3. Обработка поверхностей после застывания ремонтных составов. В работе следует руководствоваться инструкцией производителя.

Видео: как заделать стыки в шахте колодца ↑

Опытные специалисты, занимающиеся строительством колодцев, советуют гидроизолировать железобетонные кольца еще на этапе их установки. Для этого внешние и внутренние поверхности обрабатывают проникающими составами. Швы сразу герметизируют бентонито-каучуковым шнуром. При установке колец в колодец нужно особенно внимательно следить за ровным положением конструкции. Любые смещения могут привести к появлению протечек в будущем.

Материалы для гидроизоляции колодцев и способы их нанесения

Не все владельцы дачных участков понимают, как правильно защитить питьевую воду в колодце. Многие полагают, что установив на горловину крышку, можно считать, что все меры защиты приняты. Но на деле оказывается, что это всего лишь часть защитных мероприятий.

Гидроизоляция колодцев – это то, что можно назвать основой защиты воды. Все дело в том, что колодец выкапывается не на очень большую глубину, и всегда присутствует вероятность, что различные факторы, а это подпочвенная вода, в которую попали различные примеси, могут понизить качество воды. И это относится практически ко всем конструкциям, которые изготовлены из разных материалов.

Разновидности колодцев

Правда, необходимо отметить, что гидроизоляция относится не только к водозаборным колодцам, ведь на территории дачного участка могут находиться колодцы разного назначения. И все они обязательно должны пройти герметизацию. Потому что подпочвенные воды в любой момент могут их затопить. А это в каждом случае негативно скажется или на качестве воды, или на возможности загрязнения почвы, или на каких-то коммуникационных сетях.

Основные места и плоскости для гидроизоляции

То есть, получается так, что на дачном участке могут присутствовать три разновидности колодцев.

  • Для воды.
  • Канализационные колодцы. При их негерметичной конструкции всегда есть большая вероятность, что нечистоты проникнут в почву, и начнется заражение приусадебного участка. Поэтому такие колодцы должны быть герметичными.
  • Сооружения колодезного типа, в которых устанавливается водозаборная арматура (вентили или задвижки) или производится соединение нескольких ветвей одной сети. Понятно, что если такое место будет затапливаться, то это негативно скажется на арматуре или стыке.

К вопросу герметизации колодцев. Сегодня производители предлагают различные готовые модели колодцев разного типа, которые можно назвать герметичными. Обычно их используют для сооружения канализационных конструкций и в качестве сетевых объектов. Но тут есть один момент, который касается гидроизоляции. Если готовое сооружение изготовлено из металла, то гидроизоляция – необходимое условие монтажа. Проведенное мероприятие просто продлевает срок эксплуатации самого сооружения. Если колодец изготовлен из полимерного материала или стеклополимерного, то никаких защитных мер предпринимать не надо. Причины понятны.

Пластиковый ствол для колодца

Виды гидроизоляции

Все мероприятия по гидроизоляции колодцев делятся на два основных вида, в основе которых лежит позиция, с какой стороны наносить гидроизоляционный слой. То есть, с наружной и с внутренней. Необходимо отметить, что наружная гидроизоляция считается более эффективной. Но наносить ее на снетки колодца непросто, потому что это связано с расширением котлована для колодца, чтобы в него мог поместиться человек. Обычно так делают в процессе сооружения. Если есть необходимость гидроизолировать эксплуатируемую конструкцию, то предпринимают меры по гидроизоляции колодца изнутри, внешнюю уже не делают.

Внимание! Идеально, если колодец будут гидроизолировать и снаружи, и изнутри.

Наружная гидроизоляция

Основное требование к наружной гидроизоляции стенок колодца – это защита конструкции от негативного воздействия грунтовых вод. Под их действием любой материал покрывается эрозией, что, в конечном счете, приводит к растрескиванию сооружения и частичному или полному разрушению. Если обнаруженная эрозия с внешней стороны очень сильная, то не стоит ремонтировать колодец, лучше выкопать новый.

Чтобы сделать гидроизоляцию колодца с внешней стороны стенок, можно использовать разные материалы, которых на рынке огромное количество. Но все они делятся на три основные группы, и каждая из них отвечает за определенный тип работ. К примеру, с помощью одних гидроизолируется вся поверхность шахты, с помощью других только стыки или трещины.

Рулонная гидроизоляция колодцев

Если проводятся работы по гидроизоляции стенок колодца в целом, то можно использовать рулонные гидроизоляционные материалы, к примеру, рубероид, который укладывается на ствол шахты при помощи специальных мастик на битумной основе. Получается двойная гидроизоляция. А если уложить рубероид в два слоя, то получится четыре слоя гидроизоляции, что гарантирует долгую эксплуатацию колодца без проблем и ремонтов.

В эту же группу входят цементные растворы. Из чаще всего используют для изоляции кирпичных или каменных строений. По сути, это толстая штукатурка, которая наносится обычным способом. Сверху штукатурного раствора можно нанести слой обмазочной гидроизоляции в виде битумной мастики. Это уже будет стопроцентная защита на 50 лет.

Наружная герметизация швов колодца

По сути, эти два вида для наружной гидроизоляции достаточно, чтобы провести герметизацию колодца. Но необходимо отметить, что колодец из железобетонных колец является сооружением прочным, но не всегда герметичным, особенно это касается швов колодца. Поэтому для бетонных сооружений рекомендуется использовать более современные методы.

  • Проникающая гидроизоляция. Это цементная смесь с песком, в которую добавлены химические реагенты. Этот материал был специально изобретен для гидроизоляции бетонных сборных конструкций. Отсюда его высокая прочность, сопротивляемость воде, кислотам, щелочам и другим агрессивным средам. Плюс морозоустойчивость и неподверженность деформациям. Для бетонных колодцев это на сегодняшний день самый лучший вариант.
  • Способ торкретирования специальным цементным раствором, который после высыхания не усаживается и не растрескивается. Правда, для проведения этого вида работ потребуется специальная пушка.

К внешней изоляции необходимо отнести и создание замка на колодец. По сути, это глиняная прослойка в верхней части ствола, которая сверху покрывается бетонным раствором в виде отмостки. Для создания замка необходима жирная глина. Она не пропускает через себя воду, то есть, уже является гидроизоляционным материалом.

На фото ниже показано, как работает глиняный замок. Видно, что его сооружают под уклоном, чтобы атмосферные осадки, проникающие в толщу почвы, сталкиваются с глиняным слоем и удаляются за пределы нахождения колодца. Глубина заложения глиняного замка для колодца практически на поверхности грунта. Толщина зависит от объема осадков в регионе, но есть стандартные размеры – 30-60 см. Как было сказано выше, поверх замка заливаются отмостки из бетона.

Глиняный замок на колодце

Как проводится гидроизоляция действующего колодца снаружи

Итак, ремонтировать колодец снаружи – это, значит, провести достаточно большой объем земляных работ. Надо откопать по окружности периметра колодца траншею на всю глубину. Ширина траншеи – 1 м минимум.

Затем надо обследовать стенки сооружения и определить самые дефектные места. Если когда-то при строительстве была произведена гидроизоляция, то ее надо будет удалить всеми возможными способами, но не разрушать стенки конструкции. После чего надо будет очистить ремонтируемые поверхности от грязи и пыли. Если из стенок сооружения стала выступать металлическая арматура, то ее надо очистить и закрасить.

Котлован под колодец для удобства проведения гидроизоляции

Теперь можно переходить к ремонту. Для этого вся поверхность грунтуется, для чего можно использовать смесь Бетоноконтакт. Это цементно-полимерная грунтовка, которая наносится на поверхности обычными кисточками или валиком, можно использовать шпатель или макловицу. Далее цементными растворами заделываются все выявленные дефекты. И наносится еще один слой грунтовки.

Внимание! Все нанесенные слои перед нанесением последующих должны быть хорошо просушены.

Теперь можно переходить к гидроизоляции колодца. Рассмотрим все варианты с использованием различных материалов.

  1. Рулонная гидроизоляция. На отремонтированные поверхности наносится битумная мастика. Пока она не высохла тут же укладываются полосы рубероида. Укладка производится внахлест со смещением 10-15 см, при этом нахлест также обрабатывается клеящим составом. Обычно укладка производится кольцами по периметру колодца, поэтому гидроизоляцию начинают снизу, поднимаясь вверх. Как уже было сказано выше, чем больше слоев уложенного рубероида, тем прочнее гидроизоляция.
  2. Проникающая гидроизоляция наносится на смоченную поверхность стенок колодца. При этом грунтовать их не надо. Изоляционный слой наноситься равномерно без разрывов. Через несколько минут можно наносить второй слой. И этого будет достаточно. Специалисты рекомендуют до полного высыхания всех слоев смачивать обработанные поверхности водой, чтобы гидроизоляционный материал подсыхал медленно. Быстрое высыхание – это трещины на всю глубину уложенного слоя.
  3. Торкретирование. Грунтовку проводить надо. Затем с помощью пушки наносится цементный раствор толщиною 5-8 см, который должен высыхать минимум 8-10 дней. Если погода жаркая, то необходимо нанесенный слой изоляции поливать водой. Наносится второй слой, который также увлажняется до полного высыхания.

И последний этап в наружной гидроизоляции колодца – это засыпка траншеи смесью песка и гравия с добавлением грунта. Обязательно производится трамбовка, после чего сооружается глиняный замок и отмостки.

Отмостки

Внутренняя гидроизоляция

Начнем с разбора материалов, с помощью которых изоляция и проводится. Они делятся на две основные группы. Одна из них используется для обработки всех поверхностей равномерным и непрерывным слоем. Во вторую входят материалы, с помощью которых производится заделка швов колодца. Их обычно называют гидропробками. По сути, это специальные цементные растворы, которые мгновенно застывают при соприкосновении с водой. И если в стыках течет колодец, то равных гидропробкам материалов нет.

Герметизация стыков бетонных колец

Как производятся работы по герметизации колодца изнутри.

  • В первую очередь производится откачка воды до донного фильтра.
  • Далее очищаются стенки шахты от грязи, отложений и растительных наслоений.
  • Затем производится обследование на предмет обнаружения дефектов и изъянов, которые тут же удаляются. К примеру, трещины расшиваются, слабые места, в которых бетон отслаивается, удаляются до «здорового» бетона. Стыки между бетонными кольцами расшиваются и углубляются. Ширина расшивки 2-3 см. Затем все дефекты прочищаются металлической щеткой.

Внимание! Если в процессе расшивки швов колодца произошла течь, ее тут же надо закрыть, используя раствор гидропробки.

Сплошная гидроизоляция

Гидроизоляция элементов сборного колодца

Так как разговор идет обо всех видах колодезных сооружений, то необходимо понимать, что в некоторых из них устанавливается днище, которое также требует гидроизоляции. Если днище формируется в виде готового железобетонного круга, то в первую очередь необходимо позаботиться о гидроизоляции именно его. Проще всего – это обмазать его битумной мастикой со всех сторон в два-три слоя.

Если днище заливается бетоном в опалубку, то гидроизолировать надо подушку, на которую оно будет уложено. Обычно это гравийная смесь, поверх которой надо залить слой горячего битума. А верхнюю поверхность после затвердевания конструкции обрабатывают битумной мастикой. Можно дополнительно уложить и рубероид, полосы которого настилаются на стенки на высоту 10-15 см. Своеобразное корыто – это полная герметизация стыка между днищем и стенкой сооружения.

Герметизация стыка между днищем и стенками колодца

Теперь о герметизации. Понятно, что стык между днищем и кольцом надо сделать герметичным, чтобы через него не прошла внутрь сооружения вода. Здесь несколько вариантов.

  • Можно проложить специальный гидроизоляционный шнур, изготовленный на основе бентонита (это такая глина) и каучука. Достоинством данного шнура выступает его возможность расширяться в четыре раза в объеме при соприкосновении с водой.
  • Можно использовать для заделки вышеупомянутой состав марки MEGACRET-40. Им промазывают стык между двумя элементами колодца, затем поверх укладывают гидроизоляционную ленту, а уже сверху наносится двухкомпонентная гидроизоляция, лучше в два слоя.

Заделка и герметизация швов в колодце

Точно также можно изолировать стыки и между железобетонными кольцами, которые составляют ствол сооружения. При этом если производится установка колец, то до начала их монтажа нужно провести гидроизоляцию всех поверхностей. К примеру, проникающими составами. После установки производится окончательная гидроизоляция и герметизация стыков.

Деревянные колодцы для забора воды сегодня считаются редкостью, но все же встречаются на дачных участках. Им, как и всем другим колодезным конструкциям, необходима гидроизоляция. Отметим, что герметизация швов в данном случае, как таковая, отсутствует. Чаще всего деревянные конструкции собираются с плотным прилеганием элементов друг к другу. При этом прочность соединение достигается связыванием бревен или брусов в разных венцах между собой с помощью металлических скоб.

Вода и влажность – это условия, при которых древесина разбухает, поэтому стыки между венцами плотно закрываются. Как дополнение, между венцами укладывается герметизирующий материал. Чаще всего это пенька, потому что в колодцах надо использовать материалы, которые не будут портить воду.

Наружная гидроизоляция деревянного колодца обеспечивается в основном защитными материалами, которые будут не только закрывать щели и зазоры, но и саму древесину. Поэтому чаще всего для проведения данного вида работ используется битум или его модификации (мастики). Как таковая внутренняя гидроизоляция не производится.

Итак, герметичные колодцы – это возможность сохранить воду на долгие годы эксплуатации сооружения в качественном состоянии. И хотя деревянные колодцы служат не более 30-35 лет, если их правильно обслуживать, то вода в них будет всегда чистой.

Как загерметизировать колодец от грунтовых вод

Гидроизолировать водозаборное сооружение необходимо, чтобы не происходила его разгерметизация. Также это позволит защитить водопроводный колодец от вредных веществ, которые содержат грунтовые воды. Если все выполнить правильно, в резервуар не попадут загрязнения, и источник не станет терять чистую жидкость.

Необходимость гидроизоляции колодца от грунтовых вод

В соответствии с постановлениями СНиП все питьевые резервуары требуют тщательного покрытия слоем гидроизоляции, которая защищает от разрушающего и загрязняющего воздействия подпочвенных вод.

Грунтовые потоки могут не только испортить содержимое колодца, они негативно воздействуют на сооружение. Герметизация швов колодезного ствола уберегает его от разрушения и сохраняет чистоту воды.

Колодцы в мокрых грунтах покрывают гидроизоляцией так, чтобы она превышала уровень залегания подпочвенных источников на 0,5 м.

Если качественная гидроизоляция колодезного сооружения не была проведена, это может привести к появлению грибковых отложений на внутренних стенках конструкции, способных спровоцировать полное либо частичное разрушение ствола колодца.

Гидроизоляционные материалы

Внутренняя и внешняя гидроизоляция колодца проводится:

  • мембранными и рулонными стройматериалами;
  • двухкомпонентными составами;
  • обмазочными препаратами;
  • смесями на вяжущей минеральной основе;
  • битумно-полимерными мастиками.

Выбор стройматериала зависит от метода герметизации, финансовых возможностей и времени проведения гидроизоляции – идет она на этапе возведения колодца или после. По этому принципу подбирается и комплект инструментов.

Эффективные способы гидроизоляции

Загерметизировать от загрязнений колодец с питьевой водой можно снаружи или изнутри. Для каждого варианта разработаны свои, наиболее подходящие методики. Но в любом случае, вначале проводится заделка стыков и трещинок, а потом уже выполняется общая гидроизоляция.

Наружные работы

Если работы выполняют в процессе ремонта гидротехнической конструкции, понадобится подготовить основание. Для этого колодец освобождают от земли на глубину три метра, молотком сбивают разрушенный бетон, вымывают и вычищают поверхности, выступающую арматуру покрывают преобразователем ржавчины. Лишь после этого можно начинать основные работы.

Провести внешнюю изоляцию от подземных вод можно такими методами:

  • уложив рулонные материалы;
  • применяя пенетрирующие составы;
  • нанеся торкрет-смеси посредством специальных пушек.

После завершения нанесения покрытия, пространство вокруг колодезной шахты засыпается смесью песка, глины и щебня, трамбуется, создается отмостка. Можно сделать глиняный замок.

Выгоднее провести все эти работы на этапе обустройства колодезного сооружения. Уже готовую конструкцию нецелесообразно гидроизолировать снаружи ниже трех метров – трудозатраты будут чересчур велики.

Внутренняя герметизация

Гидроизоляция колодца изнутри от грунтовых вод требует его осушения. Если дебит повышен, понадобится вести постоянную откачку напорным оборудованием.

Поверхность шахтного ствола предварительно чистят от грязи и шлифуют. Трещины и щели слегка расширяют, обрабатывают металлической щеткой и заделывают цементно-полимерным составом.

Чтобы загерметизировать водопроводную шахту изнутри, можно применить:

  • Цементные смеси – готовые или разведенные самостоятельно. Их наносят на поверхность шпателем в два слоя по 4 мм каждый.
  • Битумно-бензиновую краску. Шахту покрывают составом в три слоя поэтапно, поскольку каждый сохнет по 12 часов.
  • Цементно-полимерные составы, например, из порошка цемента и жидкого стекла. Подобные материалы накладывают в три слоя шпателем.

Герметизирующие полимерные материалы самые дорогие, но при этом они максимально эффективны и служат до полувека. Лучшие рекомендации у пленочной полимерной мембраны. Ее несложно наложить. Вначале поверхность изнутри покрывают мастикой и дают высохнуть сутки. Затем оклеивают пленкой. Для этого нужно развернуть рулон, прижать мембрану к поверхности и выгоняя из-под нее воздух, выполнить оклейку всего ствола.

Днище в водозаборных источниках не гидроизолируют, ведь через установленный там фильтр резервуар наполняется водой. Защитные работы проводят, если сооружение является, например, накопительным или смотровым. Также полная гидроизоляция требуется для сухих колодезных стволов, применяемых, к примеру, в качестве кессонов.

Провести гидроизоляционные работы, хоть это и трудоемко, можно самостоятельно. Но сделать это надо обязательно. Вследствие недостаточной герметизации придется потратиться на дорогой ремонт одной либо нескольких деталей сооружения. Лучше провести герметизацию еще в процессе сборки колодца. Но если это не получилось, поставить гидрозащиту можно и в действующем водозаборе.

Материалы для гидроизоляции колодцев и способы их нанесения

Не все владельцы дачных участков понимают, как правильно защитить питьевую воду в колодце. Многие полагают, что установив на горловину крышку, можно считать, что все меры защиты приняты. Но на деле оказывается, что это всего лишь часть защитных мероприятий.

Гидроизоляция колодцев – это то, что можно назвать основой защиты воды. Все дело в том, что колодец выкапывается не на очень большую глубину, и всегда присутствует вероятность, что различные факторы, а это подпочвенная вода, в которую попали различные примеси, могут понизить качество воды. И это относится практически ко всем конструкциям, которые изготовлены из разных материалов.

Разновидности колодцев

Правда, необходимо отметить, что гидроизоляция относится не только к водозаборным колодцам, ведь на территории дачного участка могут находиться колодцы разного назначения. И все они обязательно должны пройти герметизацию. Потому что подпочвенные воды в любой момент могут их затопить. А это в каждом случае негативно скажется или на качестве воды, или на возможности загрязнения почвы, или на каких-то коммуникационных сетях.

Основные места и плоскости для гидроизоляции

То есть, получается так, что на дачном участке могут присутствовать три разновидности колодцев.

  • Для воды.
  • Канализационные колодцы. При их негерметичной конструкции всегда есть большая вероятность, что нечистоты проникнут в почву, и начнется заражение приусадебного участка. Поэтому такие колодцы должны быть герметичными.
  • Сооружения колодезного типа, в которых устанавливается водозаборная арматура (вентили или задвижки) или производится соединение нескольких ветвей одной сети. Понятно, что если такое место будет затапливаться, то это негативно скажется на арматуре или стыке.

К вопросу герметизации колодцев. Сегодня производители предлагают различные готовые модели колодцев разного типа, которые можно назвать герметичными. Обычно их используют для сооружения канализационных конструкций и в качестве сетевых объектов. Но тут есть один момент, который касается гидроизоляции. Если готовое сооружение изготовлено из металла, то гидроизоляция – необходимое условие монтажа. Проведенное мероприятие просто продлевает срок эксплуатации самого сооружения. Если колодец изготовлен из полимерного материала или стеклополимерного, то никаких защитных мер предпринимать не надо. Причины понятны.

Пластиковый ствол для колодца

Виды гидроизоляции

Все мероприятия по гидроизоляции колодцев делятся на два основных вида, в основе которых лежит позиция, с какой стороны наносить гидроизоляционный слой. То есть, с наружной и с внутренней. Необходимо отметить, что наружная гидроизоляция считается более эффективной. Но наносить ее на снетки колодца непросто, потому что это связано с расширением котлована для колодца, чтобы в него мог поместиться человек. Обычно так делают в процессе сооружения. Если есть необходимость гидроизолировать эксплуатируемую конструкцию, то предпринимают меры по гидроизоляции колодца изнутри, внешнюю уже не делают.

Внимание! Идеально, если колодец будут гидроизолировать и снаружи, и изнутри.

Наружная гидроизоляция

Основное требование к наружной гидроизоляции стенок колодца – это защита конструкции от негативного воздействия грунтовых вод. Под их действием любой материал покрывается эрозией, что, в конечном счете, приводит к растрескиванию сооружения и частичному или полному разрушению. Если обнаруженная эрозия с внешней стороны очень сильная, то не стоит ремонтировать колодец, лучше выкопать новый.

Чтобы сделать гидроизоляцию колодца с внешней стороны стенок, можно использовать разные материалы, которых на рынке огромное количество. Но все они делятся на три основные группы, и каждая из них отвечает за определенный тип работ. К примеру, с помощью одних гидроизолируется вся поверхность шахты, с помощью других только стыки или трещины.

Рулонная гидроизоляция колодцев

Если проводятся работы по гидроизоляции стенок колодца в целом, то можно использовать рулонные гидроизоляционные материалы, к примеру, рубероид, который укладывается на ствол шахты при помощи специальных мастик на битумной основе. Получается двойная гидроизоляция. А если уложить рубероид в два слоя, то получится четыре слоя гидроизоляции, что гарантирует долгую эксплуатацию колодца без проблем и ремонтов.

В эту же группу входят цементные растворы. Из чаще всего используют для изоляции кирпичных или каменных строений. По сути, это толстая штукатурка, которая наносится обычным способом. Сверху штукатурного раствора можно нанести слой обмазочной гидроизоляции в виде битумной мастики. Это уже будет стопроцентная защита на 50 лет.

Наружная герметизация швов колодца

По сути, эти два вида для наружной гидроизоляции достаточно, чтобы провести герметизацию колодца. Но необходимо отметить, что колодец из железобетонных колец является сооружением прочным, но не всегда герметичным, особенно это касается швов колодца. Поэтому для бетонных сооружений рекомендуется использовать более современные методы.

  • Проникающая гидроизоляция. Это цементная смесь с песком, в которую добавлены химические реагенты. Этот материал был специально изобретен для гидроизоляции бетонных сборных конструкций. Отсюда его высокая прочность, сопротивляемость воде, кислотам, щелочам и другим агрессивным средам. Плюс морозоустойчивость и неподверженность деформациям. Для бетонных колодцев это на сегодняшний день самый лучший вариант.
  • Способ торкретирования специальным цементным раствором, который после высыхания не усаживается и не растрескивается. Правда, для проведения этого вида работ потребуется специальная пушка.

К внешней изоляции необходимо отнести и создание замка на колодец. По сути, это глиняная прослойка в верхней части ствола, которая сверху покрывается бетонным раствором в виде отмостки. Для создания замка необходима жирная глина. Она не пропускает через себя воду, то есть, уже является гидроизоляционным материалом.

На фото ниже показано, как работает глиняный замок. Видно, что его сооружают под уклоном, чтобы атмосферные осадки, проникающие в толщу почвы, сталкиваются с глиняным слоем и удаляются за пределы нахождения колодца. Глубина заложения глиняного замка для колодца практически на поверхности грунта. Толщина зависит от объема осадков в регионе, но есть стандартные размеры – 30-60 см. Как было сказано выше, поверх замка заливаются отмостки из бетона.

Глиняный замок на колодце

Как проводится гидроизоляция действующего колодца снаружи

Итак, ремонтировать колодец снаружи – это, значит, провести достаточно большой объем земляных работ. Надо откопать по окружности периметра колодца траншею на всю глубину. Ширина траншеи – 1 м минимум.

Затем надо обследовать стенки сооружения и определить самые дефектные места. Если когда-то при строительстве была произведена гидроизоляция, то ее надо будет удалить всеми возможными способами, но не разрушать стенки конструкции. После чего надо будет очистить ремонтируемые поверхности от грязи и пыли. Если из стенок сооружения стала выступать металлическая арматура, то ее надо очистить и закрасить.

Котлован под колодец для удобства проведения гидроизоляции

Теперь можно переходить к ремонту. Для этого вся поверхность грунтуется, для чего можно использовать смесь Бетоноконтакт. Это цементно-полимерная грунтовка, которая наносится на поверхности обычными кисточками или валиком, можно использовать шпатель или макловицу. Далее цементными растворами заделываются все выявленные дефекты. И наносится еще один слой грунтовки.

Внимание! Все нанесенные слои перед нанесением последующих должны быть хорошо просушены.

Теперь можно переходить к гидроизоляции колодца. Рассмотрим все варианты с использованием различных материалов.

  1. Рулонная гидроизоляция. На отремонтированные поверхности наносится битумная мастика. Пока она не высохла тут же укладываются полосы рубероида. Укладка производится внахлест со смещением 10-15 см, при этом нахлест также обрабатывается клеящим составом. Обычно укладка производится кольцами по периметру колодца, поэтому гидроизоляцию начинают снизу, поднимаясь вверх. Как уже было сказано выше, чем больше слоев уложенного рубероида, тем прочнее гидроизоляция.
  2. Проникающая гидроизоляция наносится на смоченную поверхность стенок колодца. При этом грунтовать их не надо. Изоляционный слой наноситься равномерно без разрывов. Через несколько минут можно наносить второй слой. И этого будет достаточно. Специалисты рекомендуют до полного высыхания всех слоев смачивать обработанные поверхности водой, чтобы гидроизоляционный материал подсыхал медленно. Быстрое высыхание – это трещины на всю глубину уложенного слоя.
  3. Торкретирование. Грунтовку проводить надо. Затем с помощью пушки наносится цементный раствор толщиною 5-8 см, который должен высыхать минимум 8-10 дней. Если погода жаркая, то необходимо нанесенный слой изоляции поливать водой. Наносится второй слой, который также увлажняется до полного высыхания.

И последний этап в наружной гидроизоляции колодца – это засыпка траншеи смесью песка и гравия с добавлением грунта. Обязательно производится трамбовка, после чего сооружается глиняный замок и отмостки.

Отмостки

Внутренняя гидроизоляция

Начнем с разбора материалов, с помощью которых изоляция и проводится. Они делятся на две основные группы. Одна из них используется для обработки всех поверхностей равномерным и непрерывным слоем. Во вторую входят материалы, с помощью которых производится заделка швов колодца. Их обычно называют гидропробками. По сути, это специальные цементные растворы, которые мгновенно застывают при соприкосновении с водой. И если в стыках течет колодец, то равных гидропробкам материалов нет.

Герметизация стыков бетонных колец

Как производятся работы по герметизации колодца изнутри.

  • В первую очередь производится откачка воды до донного фильтра.
  • Далее очищаются стенки шахты от грязи, отложений и растительных наслоений.
  • Затем производится обследование на предмет обнаружения дефектов и изъянов, которые тут же удаляются. К примеру, трещины расшиваются, слабые места, в которых бетон отслаивается, удаляются до «здорового» бетона. Стыки между бетонными кольцами расшиваются и углубляются. Ширина расшивки 2-3 см. Затем все дефекты прочищаются металлической щеткой.

Внимание! Если в процессе расшивки швов колодца произошла течь, ее тут же надо закрыть, используя раствор гидропробки.

Сплошная гидроизоляция

Гидроизоляция элементов сборного колодца

Так как разговор идет обо всех видах колодезных сооружений, то необходимо понимать, что в некоторых из них устанавливается днище, которое также требует гидроизоляции. Если днище формируется в виде готового железобетонного круга, то в первую очередь необходимо позаботиться о гидроизоляции именно его. Проще всего – это обмазать его битумной мастикой со всех сторон в два-три слоя.

Если днище заливается бетоном в опалубку, то гидроизолировать надо подушку, на которую оно будет уложено. Обычно это гравийная смесь, поверх которой надо залить слой горячего битума. А верхнюю поверхность после затвердевания конструкции обрабатывают битумной мастикой. Можно дополнительно уложить и рубероид, полосы которого настилаются на стенки на высоту 10-15 см. Своеобразное корыто – это полная герметизация стыка между днищем и стенкой сооружения.

Герметизация стыка между днищем и стенками колодца

Теперь о герметизации. Понятно, что стык между днищем и кольцом надо сделать герметичным, чтобы через него не прошла внутрь сооружения вода. Здесь несколько вариантов.

  • Можно проложить специальный гидроизоляционный шнур, изготовленный на основе бентонита (это такая глина) и каучука. Достоинством данного шнура выступает его возможность расширяться в четыре раза в объеме при соприкосновении с водой.
  • Можно использовать для заделки вышеупомянутой состав марки MEGACRET-40. Им промазывают стык между двумя элементами колодца, затем поверх укладывают гидроизоляционную ленту, а уже сверху наносится двухкомпонентная гидроизоляция, лучше в два слоя.

Заделка и герметизация швов в колодце

Точно также можно изолировать стыки и между железобетонными кольцами, которые составляют ствол сооружения. При этом если производится установка колец, то до начала их монтажа нужно провести гидроизоляцию всех поверхностей. К примеру, проникающими составами. После установки производится окончательная гидроизоляция и герметизация стыков.

Деревянные колодцы для забора воды сегодня считаются редкостью, но все же встречаются на дачных участках. Им, как и всем другим колодезным конструкциям, необходима гидроизоляция. Отметим, что герметизация швов в данном случае, как таковая, отсутствует. Чаще всего деревянные конструкции собираются с плотным прилеганием элементов друг к другу. При этом прочность соединение достигается связыванием бревен или брусов в разных венцах между собой с помощью металлических скоб.

Вода и влажность – это условия, при которых древесина разбухает, поэтому стыки между венцами плотно закрываются. Как дополнение, между венцами укладывается герметизирующий материал. Чаще всего это пенька, потому что в колодцах надо использовать материалы, которые не будут портить воду.

Наружная гидроизоляция деревянного колодца обеспечивается в основном защитными материалами, которые будут не только закрывать щели и зазоры, но и саму древесину. Поэтому чаще всего для проведения данного вида работ используется битум или его модификации (мастики). Как таковая внутренняя гидроизоляция не производится.

Итак, герметичные колодцы – это возможность сохранить воду на долгие годы эксплуатации сооружения в качественном состоянии. И хотя деревянные колодцы служат не более 30-35 лет, если их правильно обслуживать, то вода в них будет всегда чистой.

Грунтовые воды попадают в скважину: что делать

Как определить качество

Признаки заражения указывают о необходимости очистки воды в колодце. Чтобы приступить к ликвидации проблемы, нужно определить виновника. Лабораторный анализ поможет выявить причину загрязнения. Исследованиями занимаются санэпидстанции, аккредитованные центры Роспотребнадзора или частные компании с лицензией.

Исследования жидкостиИсточник stroy-podskazka.ru

Воду из колодца наливают в чистую стеклянную или новую пластиковую бутылку объемом в 1,5 л. Жидкость аккуратно добавляют в емкость, иначе от сильного напора внутри образуется избыток кислорода. Резервуар плотно закупоривают, укутывают в темный полиэтилен и в течение 3 часов доставляют в лабораторию.

Результат – вывод об органолептических характеристиках качествах скважины. Спецы резюмируют о том, пригодна ли скважина к использованию в бытовых и пищевых целях, прописывают рекомендации по улучшению воды.

Цементация затрубного пространства скважины на воду

Чтобы отсечь от основного водоносного горизонта, вскрытого во время бурения скважины, верхнележащие водонасыщенные породы и верховодку и предотвратить проникновение в горизонт с питьевой водой загрязненных вод с поверхности, необходимо герметизировать затрубное пространство. Для этого специальные вяжущие растворы закачиваются в зазор между обсадной колонной и стенкой шахты скважины — проводят цементирование затрубного пространства.

Иногда процесс герметизации или разобщения водоносных пластов неверно называют тампонажем. Нужно различать эти два понятия: тампонаж скважины по своей сути — это ничто иное как ликвидация источника водоснабжения, когда путем тампонирования обсадной трубы цементным или густым глинистым раствором полностью перекрывается водоприток воды из водонасыщенного пласта.

Методы герметизации затрубного пространства

Цементация скважины дополнительно укрепляет обсадную колонну, снижая риск ее деформации и появления течи в стыках из-за сдвига и давления грунтов. Перед началом работ по герметизации выполняется ряд обязательных процедур:

Анализ скважины, в процессе которого измеряется глубина скважины и величина зазора между стенками шахты и обсадной колонной. Проверяется геометрия всей конструкции. Выясняются характеристики грунтов – типы пород, пористость, трещиноватость и иные геологические и гидрогеологические свойства.

Учитывая, что цементирование затрубного пространства — процесс необратимый, нельзя допускать ошибки во время герметизации, так как исправить нарушения не удастся, что приведет к изменению в худшую сторону функциональности водозаборного сооружения. Это значит, что выполнять работу по цементированию скважины должны профессиональные бурильщики, причем на базе проработанных проектных решений.

Рабочий раствор для герметизации скважины

С учетом геологических особенностей участка определяется тип смеси для цементации. Цементно-песчаный раствор применяется для герметизации затрубного пространства скважины, пробуренной в глинистых породах. Пористые грунты требуют использования смесей с добавлением волокнистых материалов, таких как асбест, или битума. Применение стандартной цементно-песчаной смеси приведет к тому, что пористые породы поглотят значительный объем раствора. Это обусловит значительный перерасход строительных материалов.

Технология герметизации скважины

Основные способы цементирования:

  • Один из самых простых методов — прямая закачка смеси в затрубное пространство, когда раствор самотеком заполняет свободный зазор за счет гравитационных сил. Недостатком методики можно считать возможное образование пустот, когда смесь не полностью заполняет пространство между обсадной трубой и стенкой шахты.
  • Обратная герметизация — более приемлемый вариант. Технология подразумевает подачу раствора непосредственно в обсадную колонну, и смесь заполняет затрубное пространство снизу вверх. Для отсечения водоносного пласта используется специальная диафрагма.

Для глубоких скважин разработана схема поэтапной цементации. Требования к образовавшемуся цементному слою:

  • отсутствие пустот;
  • механическая прочность;
  • адгезия с поверхностями;
  • способность противостоять напору грунтовых вод, возможно, содержащих агрессивные растворы химических веществ.
Оборудование для герметизации скважин

Для выполнения процедуры цементации затрубного пространства применяются различные агрегаты, в том числе:

  • цементно-смесительное оборудование для приготовления смеси;
  • агрегаты для подачи раствора под требуемым давлением;
  • оборудование для промывки скважины от следов бурового раствора, снижающего адгезионные свойства цементирующей смеси.

На всех этапах проведения процедуры цементирования затрубного пространства и герметизации скважины необходимо жестко соблюдать технологию выполнения операций, чтобы обеспечить качественный результат.

Способы углубления скважин

Существуют 2 основных способа углубления:

  1. Фильтровый.
  2. С использованием ремонтных колец.

При 1 способе в трубе из пластика или металла делают отверстия и прикрепляют сетку. Это самодельный фильтр, который устанавливают так, чтобы вода не заливалась через верхнее отверстие, а поступала только через нижнее. Ремонтные кольца тоже являются эффективным способом углубления, но их использование требует применения спецтехники.

Фильтровое углубление

Фильтровое углубление колодца подразумевает, что нужно проделать отверстия непосредственно в самом дне скважины и установить в него новый фильтр. Бурильные работы в таком случае выполняются с использованием желонки. Такой метод считается наиболее простым и эффективным.

Желонка — это кусок стальной трубы. Ее диаметр должен быть на 1-2 см меньше, чем диаметр обсадной колонны. На нижнем конце имеется клапан. Он может быть как шаровый, так и лепестковый (пружинный вариант в виде пластины).

Фильтровое углубление скважины.

Оба типа клапана срабатывают при ударе желонки о землю. При этом клапан открывается, в трубу попадает грунт, а при подъеме снаряда происходит его закрытие. Чтобы работы по углублению колодца проводились эффективнее, такой снаряд должен быть тяжелым. Кроме того, его нижний край затачивают, чтобы желонка лучше входила в грунт.

Работы выполняются в такой последовательности:

  1. Устанавливают рамную конструкцию, оснащенную лебедкой или воротом.
  2. Подвешивают снаряд на прочный трос.
  3. Помещают желонку в обсадную колонну и с усилием сбрасывают.
  4. Задействовав ворот, поднимают снаряд на высоту 2-3 м над уровнем дна и снова опускают.
  5. Желонку поднимают на поверхность, чистят.
  6. Алгоритм повторяется.

На финальном этапе устанавливают фильтр с насосом. Причем монтируют так, чтобы вода его не залила. Обязательно очищают конструкцию от песка.

Углубление при помощи ремонтных колец

Углубление скважины кольцами.

Эффективным способом углубления действующего колодца является установка ремонтных колец меньшего диаметра по сравнению с основными элементами. При таких размерах они легко проходят внутри колонны.

В среднем для углубления достаточно 3-4 колец. Работы проводятся летом, в засушливую погоду, чтобы упростить процедуру. Технология простая:

  1. Из скважины максимально откачивают воду и достают фильтр.
  2. Осматривают секции колонны, на ней не должно быть дефектов.
  3. Колонну укрепляют с помощью стальных пластин.
  4. Производится подкоп на дне.
  5. Опускают колонну, устанавливая одновременно новые кольца.

По окончании работ новые секции скрепляют с основной колонной.

Проблемы скважины

Основные проблемы скважины:

  • Наиболее часто возникают сложности с процессом герметизации скважины, особенно актуальной эта ситуация становится зимой, а также в период осенних и весенних заморозков.
  • При монтаже труб непосредственно на входе в здание могут быть трудности с утеплением траншеи.
  • Сложности с правильным обустройством сливной системы, что зачастую приводит к лопнувшим трубам и приведению в негодность нагревательных устройств.
  • Слишком маленькая глубина погружения насоса в скважину, происходит она из-за ошибок монтажа.
  • Неправильный выбор гидрооборудования.

Далее подробно рассмотрим наиболее актуальные сложности и способы их преодоления.

Герметизация, как одна из проблем скважин

Поскольку на земельных участках нередко бывает обилие грунтовых вод, то и с герметизацией гидросистем зачастую возникают сложности. Проблемы скважины в этой области можно решить разными способами, например, при помощи кессонов, изоляции колодцев, а также путем применения герметизирующей арматуры для устья самой скважины.

Решением проблем скважин может быть и загерметизированный колодец. Для этого обычный колодец снаружи обрабатывается особым образом с использованием смолы или других веществ с изоляционными свойствами, которые предотвращают просачивание влаги. Но при этом необходимо учитывать, что бетон сам по себе способен пропускать влагу, а значит, стопроцентная герметизация колодца невозможна. Устье скважины герметизируют при помощи фланцев. Это самый надежный способ, позволяющий добиваться стопроцентного результата.

Проблема утепления трубопроводной системы

Еще одна из самых распространенных проблем скважин связана с наличием «тонкого места» в системе, находящегося в областях выхода и входа труб из здания. При этом в местах присоединения трубопровода к колодцу или кессону не будет сложностей, если эти детали сами по себе хорошо утеплены. Специалисты-строители утверждают, что эффективным способом является установка крышки в толще грунтового слоя, приблизительно на метровой глубине. Это поможет уберечь систему от промерзания даже в 35-тиградусные морозы.

Проблемы скважины, связанные с неправильным утеплением, начинаются при вводе труб в здание. Самым большим недочетом здесь можно считать слишком близко расположенный к фундаменту трубопровод, в верхней своей части оказавшийся в критической области промерзания.

Также владельцы жилища часто забывают о необходимости утепления вертикального отрезка трубопровода. И, кроме того, зачастую используются совсем неподходящие средства для утепления.

Трудности при обустройстве слива

Проблемы скважины могут быть связаны с ошибками при монтаже слива. Избежать их можно только одним способом – хорошо продумать и максимально точно расположить необходимые трубы и вентили. Слив гидрообогревателя электрического типа оборудуется клапанами обратного действия, но прикреплять его непосредственно на холодный кран нельзя. Для этого следует использовать байпасную систему. Обычный трубопроводный слив следует располагать под углом, чтобы обеспечить хорошее качество вывода отработанных вод.

Способы прохождения плывунов

Как пройти плывун при бурении скважины вручную? Можно попробовать применить один из нескольких достаточно эффективных методов.

Шпунтованная доска

Данный вариант эффективен при неглубоком водоносном горизонте. Пройти плывун поможет высушенная обрезная доска толщиной в 50 мм и длиной 2 м. Один ее конец заостряется. Определенное число брусьев должно быть скреплено между собой в форму единого щита таким образом, чтобы паз находился с одной стороны, а гребень — с противоположной.

Доска шпунтованная

Доска, забитая вглубь до 400 см по окружности шахты, содействует ускорению бурения. Затем земля в скважине удаляется до заостренного в нижней части шпунта. Далее шпунт вбивают еще глубже и продолжают проходку. Такие действия следует повторять до полного прохождения плывуна.

В колодце на дне устанавливается полутораметровая деревянная коробка. В ней обязательно следует проделать небольшие отверстия для поступления грунтовых вод. Днище конструкции должно быть заполнено двумя слоями: 30 см некрупного щебня и 20 см песка. Такое очистительное устройство не допустит проникновения в гидротехническую конструкцию ила и масс песка, сохранит воду чистой.

Коробчатая конструкция из дерева

Такой способ защиты от плывуна будет эффективен в тех случаях, когда грязевой поток не поступает под большим напором.

Параллельная обсадка

Обсадная труба опускается вместе с осуществляющим бурение аппаратом следом за буровым долотом. По завершении процесса для вытаскивания обсадной колонны применяется специальный бурильный станок складного типа.

Прохождение «кондуктором»

Под «кондуктором» понимается обсадная металлическая труба, защищающая стенки от влияния плывущей породы, внутрь которой встроено долото. Для прохождения плывуна необходимо изъять бур и поместить в шахту «кондуктор». Дальнейшие действия выполняются буровым долотом.

Шахта с кондукторами

Применение бетонита

Бетонит – особая глинистая субстанция, способная заблокировать плывун. Глинистая масса при взаимодействии с водой превышает свой изначальный объем до 16 раз. В итоге образуется отличный гидроизоляционный состав

Важно своевременно уловить плывун и вовремя засыпать бетонит, тогда скважина будет устроена без каких-либо проблем

При прохождении плывуна не следует торопиться. В противном случае может обрушиться порода, причем с высокой скоростью. Велика вероятность не только потери бурового инструмента, но и полного заваливания колонны.

Использование бетонита

Другие методы

Как пройти плывун? При обнаружении плывуна можно попробовать ударно-канатный метод бурения скважины на воду. Ударный стакан устанавливается во внутреннюю часть обсадной трубы. В этом же месте и выполняется бурение. Проблема герметизации днища обсадной трубы решается изготовлением и установкой заглушки. Для этого необходимо взять мешочек из ткани, по размеру равный диаметру колонны, наполнить его песочно-цементной смесью в соотношении 1:1. Заполненный мешок положить на дно и оставить на 72 часа до полного застывания цемента.

Абиссинский колодец получается путем забивания дюймовой металлической трубы так называемой «бабой». Таким образом, получается скважина глубиной от 10 до 20 м. В подобной шахте практически невозможно разместить глубинный насос. Поднимать грунтовые воды придется вручную либо поверхностным гидравлическим аппаратом.

Обстоятельства помутнения воды

Найдя мутную с примесями жижу, текущую из крана с доселе кристально чистой водой, нужно как возможно скорее обратиться к экспертам для выяснения обстоятельства этого явления. От этого будут зависеть способы устранения неполадок и цена восстановительных работ.

Биологические обстоятельства

Нас окружают миллиарды невидимых глазу микроорганизмов, они размножаются, умирают, выбрасывают продукты жизнедеятельности в вохдух. Естественно, что они живут не только на поверхности земли и в воздухе, в воде, в том числе и в скважине, их кроме этого предостаточно.

Вода из скважины мутнеет по обстоятельству:

  • Цветения либо заиливания – это происходит, в случае если в воду попадают микроскопические водоросли;
  • Заражение бактериями – такая вода как минимум обеспечит вам нарушение ЖКТ.

Решение:

Главное средство поддержания чистоты воды – профилактика, вовремя проведенная санация. Быть может, появится необходимость установки либо замены ветхих фильтров-обеззараживателей, либо очистка колонны при помощи желонки.

Химические обстоятельства

Одной из обстоятельств того, из-за чего из скважины идет загрязненная вода смогут быть химические реакции.

Химическое заражение грунтовых вод – появляется как следствие техногенных трагедий: выбросов химзаводов, разливов нефти и т. д.

Решение: водой из скважин, расположенных в областях химпоражения, пользоваться запрещено. Пройдет большое количество времени, перед тем как водоносные горизонты наполнятся чистой, пригодной для питья жидкостью.

Реакция окисления железа. Как уже говорилось выше, множество микроорганизмов живёт около нас, в том числе и в воде. Железо – продукт жизнедеятельности одного из видов живых существ, предпочитающих прохладу артезианской скважины.

Но, химическая реакция окисления вероятна лишь при совпадении двух условий – наличия железа и кислорода. Последний попадает в воду, в случае если случилась разгерметизация ствола.

Решение: всецело герметичный ствол и фильтр окажут помощь вам снова заметить воду в скважине прозрачной.

Механические обстоятельства

Сюда относим все неприятности, вызванные оплошностями в ходе бурения скважины и неправильной эксплуатации оборудования:

Вымывание обсыпки – происходит в следствии нарушения технологии установки колонн скважины. Гравийная подушка, засыпаемая в забой (дно) и мешающая попаданию известняка и песка в воду, вымывается, и донный фильтр перестает справляться с очищением воды.

Решение: чистка скважинной колонны поршеванием (продавливанием) и досыпка гравийной подушки.

Поломка либо ухудшение работы донного фильтра – как и вся техника, фильтр вычислен на определенный срок эксплуатации. С течением времени он может засориться либо из строя.

Решение: замена оборудования.

Разрыв обсадной колонны (разгерметизация) – эта неприятность может случиться из-за смещения подвижный слоев породы, и как результат неправильного монтажа труб и устройства их упрочнения. И не смотря на то, что наличие хорошего фильтра разрешает применять воду для бытовых потребностей, восстановление целостности колонны – первостепенная задача.

Решение: промывка скважины и устранение трещин в трубе либо бурение нового источника.

Замусоривание водоприемной части благодаря разрушения обсадной колонны – инструкция по эксплуатации скважин категорически запрещает применение вибрационных насосов.

Решение: замена оборудования и прочистка скважины.

Как смонтировать и установить железный короб для погреба на высоком уровне грунтовых вод

Необязательно делать контейнер на всю высоту погреба. Его можно выполнить в виде корыта с невысокими бортами, размеры которых зависят от конкретных условий и обширности подтоплений. На бортах такой емкости обязательно должны присутствовать крепежные крылья, за которые “корыто” можно вынимать из погреба и опускать в него.

Устройство погреба в местах с высоким уровнем грунта: 1- короб типа корыто из листовой стали; 2 – кусок полдюймовой трубы; 3 – кран; 4 – крепежные крылья; 5 – крепление короба к земле.

На дне короба, в одном из его углов, нужно приварить трубу с вмонтированным в нее краном. Этот запорный элемент конструкции должен располагаться на конце трубы, высота которой должна быть не менее полуметра.Далее приступают к обеззараживанию и окраске короба. Для этого его сначала обрабатывают ортофосфорной кислотой, затем покрывают суриком для железа.

Снаружи выполняют дополнительную гидроизоляцию, предотвращающую появление ржавчины: наносят на поверхность короба слой битума. Если все сделать правильно и тщательно, такой контейнер прослужит много лет и не даст ни единой протечки.

По окончании работ приступают к опусканию короба в котлован, который вырыли для устройства погреба. В условиях верховодки и при высоком УГВ яма всегда будет заполнена водой. Если по стенкам ямы не монтировалась опалубка, высота железного контейнера должна быть больше, чем глубина котлована. Иначе при высоком уровне грунтовых вод стенки ямы быстро размоет вода. Короб опускают в нее, предварительно открыв кран. Он постепенно утонет и встанет на дно, так как вода будет перетекать в его внутреннее пространство.

После того как контейнер прочно встанет, его положение фиксируют с помощью бетонирования наружных крыльев. После этого производят откачку воды любым мощным насосом. По завершении закрывают кран. Останется выполнить самые несложные работы: сделать крышку погреба и установить лестницу. Аналогичным способом можно сделать смотровую яму для автомобиля, если гараж расположен на участке с высоким уровнем грунтовых вод.

https://youtube.com/watch?v=eKg24j5LKg8

Что делать

Как уже говорилось выше, явным признаком заиливания становится появление примесей в воде, изменение её органолептических качеств – вкуса и запаха. Но поставить точный диагноз может только специалист. Например, с помощью специальной видеокамеры, опущенной на дно.
Допустим, вам достоверно известно, что заилилась скважина – что делать в этом случае? Можно ли её реанимировать? В большинстве случаев можно, но это потребует усилий и много времени.

Стандартные способы очистки – промывка и продувка

Эти способы требуют использования достаточно мощного оборудования, которое есть не в каждом доме, поэтому к ним прибегают в основном специалисты.Это промывка и продувка скважин:

Промывка. Суть метода заключается в подаче на дно скважины воды под большим давлением. Она размывает плотный слой осадка, который смешивается с водой и выплескивается наружу.
Для осуществления промывки вам потребуется мощный водяной компрессор, колонна из труб, которая должна достигать дна скважины и большая емкость с водой. С помощью компрессора вода из емкости по трубам подается в скважину. Размытая ею жидкая грязь под действием давления поднимается по межтрубному пространству вверх и наружу.

Промывка осуществляется до тех пор, пока вместо грязи из межтрубного пространства не начнет выбрасываться чистая вода

На фото видно, какой фонтан грязи вырывается из скважины во время продувки

Прокачка

Этот способ заключается в полном откачивании воды из скважины с постепенным размыванием осадка. Он занимает больше времени, но не требует использования сложного оборудования и не загрязняет территорию.
Вам потребуется насос, способный перекачивать жидкости с большим количеством взвешенных частиц. Он опускается в скважину на прочном тросе до самого дна, приподнимается и снова опускается – и так несколько раз, чтобы осадок взбаламутился.
После чего включается до тех пор, пока скважина не опустеет. Когда она вновь наполнится водой, процесс повторяют, добиваясь, чтобы выкачиваемая жидкость стала прозрачной.

При отсутствии специального насоса можно использовать обычный вибрационный агрегат. Но его следует периодически отключать, доставать и промывать чистой водой. Если корпус нагрелся, ему нужно дать остыть.
Прокачать скважину можно и с помощью двух насосов – подающего и откачивающего.Инструкция такая:

  • Рядом с водозабором устанавливается большая емкость с чистой водой, которую можно накачать из той же скважины.
  • Из емкости ко дну скважины опускается шланг, через который вода будет подаваться подающим насосом. К концу шланга следует подвесить груз.
  • Также в скважину опускается откачивающий погружной насос, который не должен доставать до дна примерно 10 см.
  • Сначала включается подающий насос, чтобы вода из шланга разрыхлила слой песка и ила на дне. После чего можно начинать откачивание загрязненной воды.

Промывка

Откачиваемую воду можно сливать в ту же емкость, но тогда всасывающий патрубок подающего насоса нужно поместить в емкость с мелкой сеткой вместо дна, чтобы песок вновь не попал в скважину.

Прочистка желонкой

Затратный по времени, достаточно грязный и трудоемкий, этот способ тем не менее является весьма эффективным и позволяет вернуть воду даже в сильно забитую скважину. Приспособление для чистки – желонку – можно купить или сделать своими руками.Итак:

  • Отрежьте кусок трубы длиной до 1 метра, диаметр которой должен быть чуть меньше внутреннего диаметра эксплуатационной трубы. На одном конце вырежьте зубцы, которыми будет рыхлиться донный осадок.
  • Приварите к рабочему концу трубы воронкообразную шайбу соответствующего диаметра (см. рисунок).
  • Опустите в трубу металлический шар чуть меньшего диаметра, чем внутренний диаметр желонки. Чтобы он не вылетал, к верхнему торцу трубы приварите решетку.
  • Выгните дугой кусок толстой проволоки, сделав из неё ручку, и закрепите её на трубе.

Желонка промышленного производства с плоским клапаном и схема изготовления самодельной желонки с шаровым клапаном

Процесс очистки прост: к ручке желонки крепится прочный трос, на котором она опускается в скважину. Затем несколько раз приподнимается и вновь резко опускается на дно. В этот момент клыки желонки взрыхляют осадок, который через отверстие в шайбе проникает в трубу.
При движении вверх металлический шар перекрывает отверстие, не позволяя жидкой грязи вытечь назад. Желонка поднимается на поверхность, переворачивается, очищается от ила, и процесс повторяется вновь до тех пор, пока осадка в воде не станет.

Гидроизоляция скважины от грунтовых вод

Содержание

  1. Гидроизоляция скважины от грунтовых вод
  2. Гидроизоляция металлического кессона. Как выбрать кессон для скважины
  3. Гидроизоляция кирпичного кессона. Кирпичный или бетонный кессон для скважины своими руками
  4. Гидроизоляция кессона из бетонных колец изнутри. Кессон из бетонных колец для скважины
    • Кессон из бетонных колец своими руками
    • Гидроизоляция кессона из бетонных колец
    • Бетонный кессон. Плюсы и минусы

Гидроизоляция скважины от грунтовых вод

Гидроизоляция колодцев может проводиться с двумя целями – защита стенок колодца от воздействия почвы и грунтовых вод по внешней стороне и предотвращение инфильтрации, проникновения воды в материал, по внутренней стороне.

Изоляция колодцев от проникновения вод снаружи осуществляется, как правило, рулонными гидроизоляторами, зачастую – обычным рубероидом, который крепится на внешнюю стенку перед установкой. При этом используется изоляция в два-четыре слоя, а поверхность должна быть тщательно подготовлена. Перед нанесением гидроизолятора стенка колодца очищается от пыли и крошки с использованием жесткой щетки и обычного либо более мощного промышленного пылесоса. Для лучшего закрепления материала обеспыленная поверхность грунтуется. Если при этом используется специальная влагостойкая грунтовка, то в процессе подготовки к укладке рулонного материала создается дополнительный слой гидроизоляции. Рулонная гидроизоляция колодцев выполняется в уровень с верхним краем. Если использование рулонной изоляции невозможно, подойдет также вариант пропиточной гидроизоляции. При этом процесс подготовки практически не отличается, но грунтовка не используется, напротив, на обеспыленную поверхность наносят проникающий состав, который, проникнув в поры бетона, кристаллизуется, образуя монолитную абсолютно водонепроницаемую поверхность. После этого можно нанести закрепляющий состав, который послужит дополнительной защитой гидроизолятора и укрепит внешний слой материала. Такая гидроизоляция колодцев проще в работе, чем рулонная, а срок службы, как правило, ограничен сроком службы самого бетона и обновления проникающей гидроизоляции не требуется.

Гидроизоляция изнутри подразумевает обработку не только стенок колодца, но и его днища. Выполняется она, в первую очередь, чтобы не допустить проникновения жидкости из колодца в окружающую среду.

Сам процесс гидроизоляции можно разделить на несколько этапов. Первый этап – подготовка поверхности. При этом поверхность очищается от пыли и других загрязнений, а рыхлый бетон удаляется до уровня твердой поверхности. Стыки, швы, а так же трещины, если они обнаруживаются в процессе очистки, штробятся на глубину 20-25 миллиметров и повторно зачищаются жесткой щеткой. На следующем этапе следует увлажнить штробы, затем в один слой наносится закрепляющий состав. Следом наносится ремонтный состав. Как правило, это достаточно быстро застывающие гидроизолирующие мастики. Этим же составом следует обработать швы на поверхности бетона, а так же стыки, если они есть на поверхности.

Второй этап – собственно гидроизоляция изнутри основной части поверхности. Если используются проникающие материалы, то предварительно следует тщательно увлажнить поверхность, чтобы материал при работе не высыхал слишком быстро, во-первых, это не даст ему проникнуть достаточно глубоко в поверхность, чтобы образовать водонепроницаемый слой, а во-вторых, может вызвать повреждение поверхности и образование трещин. Если трещины все-таки появились, достаточно нанести еще один слой гидроизоляции, но это лишние затраты времени и материалов. Наносится раствор в несколько слоев, от двух до четырех, в зависимости от материала и условий эксплуатации. При этом желательно использовать синтетическую кисть. Каждый следующий слой раствора наносится после того, как предыдущий начнет твердеть, но до его полного высыхания. Желательно также чуть увлажнить поверхность. После нанесения последнего слоя поверхность оставляется до полного высыхания. Как правило, для этого не требуется больше суток. После этого гидроизоляция изнутри считается законченной и можно приступать к монтажу конструкции. При наличии минимального опыта вполне возможно провести гидроизоляцию самостоятельно, но при сомнениях лучше доверить ее выполнение профессионалам.

Гидроизоляция металлического кессона. Как выбрать кессон для скважины

Одним из первых пунктов, на что обращают внимание дачники — толщина металла стенки кессона. Считается, что 3 мм это плохо, и она быстро проржавеет, а 4 мм стенка это лучший выбор потому, что толстая и дольше будет сохранять свои свойства. Это все миф! Ниже мы развеем популярные заблуждения и расскажем, как выбрать кессон для скважины.

Вот то, что определяет правильный кессон:

  • Главное качественная гидроизоляция. Обычная окраска долго не продержится, а дальше коррозия съест любой толщины металл. К тому же, очень часто, при ручном монтаже кессона , краска повреждается. Поэтому, если денег не много, тогда вместо кессона с толщиной металла 4 мм и гидроизоляцией в виде окраски, покупайте кессон с 3 мм стенкой и делайте хорошую гидроизоляцию на основе битума. Гидроизоляция важней толщины металла!
    Гидроизоляция металлического кессона изнутри не требуется, достаточно покрасить любой краской и все будет нормально.
  • Второй, но не менее важный пункт — ввод трубы в кессон. Для этого используется специальная гильза под вашу обсадную трубу. Металлические кессоны с ровным дном не годятся, о них написано.
  • Третий пункт. Какой кессон лучше круглый или квадратный? Круглый менее удобный потому, как его площадь меньше и установив всю автоматику и гидроаккумулятор (тоже круглый), в нем места совсем не останется. Обслуживать скважину будет совершенно неудобно.
    Существуют байки от продавцов, о повышенной жесткости круглого кессона, что его не раздавит и прочее. Не стоит обращаться на это внимание, ничего нигде не раздавит, там просто нет таких напряжений.
  • Кессон лучше выбрать с горловиной. Он удобней в использовании и его лучше получается защищать от холода.
  • И последний важный пункт: вывод водоподающей трубы из кессона в дом. Обычно в стенку кессона врезана небольшая труба с двухсторонней резьбой, к внутренней резьбе подходит водоподающая труба от скважины, а от наружной резьбы труба отходит на дом. Это позволяет пройти стенку кессона, но наружная резьба будет закопана под землю и в случае протечки придется все раскапывать и ремонтировать. Это случается достаточно регулярно.

Гидроизоляция кирпичного кессона. Кирпичный или бетонный кессон для скважины своими руками

Самым простым и дешевым способом можно построить кессон на скважине из кирпича или отливкой из бетонной массы в подготовленную опалубку. Размер будущего бокса должен позволять выполнять минимальные работы по обслуживанию насосной аппаратуры, при необходимости заменять ее, ремонтировать с установкой запчастей и узлов.

Типовой размер внутреннего помещения готового кессона чаще всего составляет 1,5х1,5 метра и высотой до 2,5 метров. Последний размер в значительной степени зависит от глубины промерзания грунта в вашей местности. В среднем глубину котлована под установку кессона выбирают около двух метров.

Специалисты рекомендуют перед установкой кессона составить план-схему расположения насоса, напорного бака, электрооборудования, кранов, труб и вентилей. Таким образом, будет понятно, где удобнее всего установить вывод металлической трубы скважины. В некоторых случаях положение вывода смещают от центра к одной из стен.

После изготовления котлована на дно выполняют отсыпку из шлака и делают стяжку из бетона М400. Если почва песчаная, можно не применять армирование. В остальных случаях на пол обязательно необходимо установить сетку из пластиковой или металлической арматуры. Толщина бетонной плиты в итоге должна составить не менее 100 мм. Если корпус кессона предполагается выполнить из кирпича, в этом случае необходимо отступить от стен ямы на 15-20 см. Это пространство впоследствии будет заполнено смесью керамзита и цементного раствора, что позволяет утеплить кессон. Внутреннюю поверхность кирпичных стен необходимо покрыть гидроизоляцией.

Более простым способом будет изготовление кессона отливкой из бетонной смеси. Для этого необходимо вырезать и установить в котлован двойную опалубку из ОСБ или досок. После заливки опалубки смесью бетона на основе керамзита сформируется четырехугольный корпус кессона. Наружную поверхность стен обрабатываем мастикой или гудроном, на внутренней рекомендуется уложить слой вспененного полиэтилена. Таким образом, получим утепленный кессон.

Крышу в обоих случаях выполняют либо под заказ из металлического листа, либо укладывают балки перекрытия из асбестовых труб и заливают бетонной стяжкой. В процессе формирования стен кессона из камня необходимо предусмотреть технологические отверстия для подвода в помещение электропроводки, вывода труб водопровода и вентиляционных отдушин.

Гидроизоляция кессона из бетонных колец изнутри. Кессон из бетонных колец для скважины

Качество материала: (Ваша оценка статье?)

Одной из популярнейших альтернатив традиционному металлическому кессону для скважины является кессон из бетонных колец. Считается, что это выгодней, ибо цена бетонного кессона ниже, за счет возможности применить материалы, использующиеся при стройке дома, а также имеющуюся рабочую силу. Также принято считать, что кессон из бетонных колец вечный потому, что не прогниет, в отличие от стального.

Здесь мы посмотрим, насколько бетонный кессон надежен, каковы его особенности, плюсы и минусы, как сделать его и как выполнить гидроизоляцию. Это поможет решить, что лучше кессон или кольца для скважины.

Кессон из бетонных колец своими руками

Давайте детальней рассмотрим, как сделать кессон из бетонных колец, это не так сложно.

По сути, это некая имитация кессона, где вместо цельной емкости, используются Ж/Б кольца, уложенные друг на друга,  дно бетонируется и делается гидроизоляция. Все просто.

Итого, диаметр ямы под бетонный кессон 3 метра, глубина не менее 2 метров. Далее, бетонируется дно, ставятся кольца друг на друга, стыки замазывают и делают гидроизоляцию.

Гидроизоляция кессона из бетонных колец

Обычно для гидроизоляции используют Гидростоп, Гидропломбу, мастику или подобные вещи. Ими обмазывают кольца, оклеивают гидроизолом и все выглядит очень герметично.

Но в итоге вода приходит через дно…
Если обмазать кольца снаружи еще как-то можно, то днище вы никак снаружи не промажете, остается только изнутри, но вода продавит любую обмазку.

Точка ввода обсадной трубы в кессон будет самым уязвимым местом потому, что сделать 100% герметичный ввод металлической трубы в бетоне невозможно.

Металл с бетоном плохо взаимодействуют, все равно найдется микротрещина и оттуда будет сочиться вода (фото типичного кессона из колец рядом), но это полдела.

Кроме ввода обсадной трубы, есть точки вывода труб из кессона на дом и на другие потребители. Каждая такая точка это все слабые места, оттуда будет проникать вода.

Наша практика, а также опыт других компаний показывает, что сделать 100% гидроизоляцию кессона из бетонных колец невозможно никак и нигде, кто бы и что бы ни говорил.

Конечно же, все думают, что именно у них будет уникальный случай, они точно знают, кто и как лучше всего сделает герметизацию.

Опять же точки ввода и вывода труб будут пропускать воду.

Если ваш кессон затапливает, то пишите пропало, можно откачать воду, промазать все еще раз, но итог будет один — вам все равно придется переделывать все на металлический кессон. Отремонтировать бетонный кессон невозможно, вы выбросите деньги на ветер.

Бетонный кессон. Плюсы и минусы

  • Главным минусом бетонного кессона является его гидроизоляция, вернее, невозможность ее реализации. Надежно защитить стыки и места ввода труб никак не получится, ни при каких условиях, о чем написано выше. Рано или поздно верховодка начнет сочится и заполнять этот кессон. Затем уровень воды поднимется выше среза обсадной трубы, и она потечет в саму трубу. Ничего не подозревающий дачник будет дальше пользоваться водой и думать, что она чистая артезианская, но это будет вода с септиков, туалетов и прочих мест. Также высока вероятность занести заразу в скважину, вроде кишечной палочки.И даже когда уровень грунтовых вод понизится, вода в вашем кессоне из колец будет продолжать стоять.
  • Если у вас уровень грунтовых вод невысокий, и они не угрожают кессону, то не забывайте про осадки, они точно не обойдут ваш кессон из бетонных колец.

Все остальные вещи, вроде утепления, не имеют смысла, бетонный кессон никогда не выполнял свою функцию и не будет ее выполнять. 

Кессон из бетонных колец — пустая трата времени и денег.

Абсолютно то же самое можно сказать и о кессоне из кирпича.

Руководство по закупорке заброшенных колодцев — Публикации

В этой публикации содержится руководство по правильной ликвидации неиспользуемых колодцев с примерами проблем. Заброшенные колодцы могут стать прямым путем для попадания загрязняющих веществ в грунтовые воды, а более крупные колодцы могут представлять угрозу безопасности. Используется как NRCS, так и Департаментом здравоохранения Северной Дакоты.

Хотя фактическое исследование не проводилось, в Северной Дакоте, вероятно, имеется около 100 000 заброшенных колодцев.

Песок и гравий, самородная глина, технический бентонит натрия и неразбавленный цементный раствор являются наиболее распространенными материалами, используемыми для тампонирования скважин.

Использование одного или нескольких из этих материалов эффективно закупоривает многие типы заброшенных колодцев.

(фото NDSU)


(Фотография NDSU)

(NDSU Photo)

33333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333.

Количество ферм в Северной Дакоте достигло пика в 85 000 в 1930-х годах. Сегодня в штате насчитывается около 32 000 фермерских хозяйств. Это означает, что за последние 70 лет было заброшено около 53 000 ферм. Если предположить, что на каждой из этих усадеб был хотя бы один колодец, по крайне консервативной оценке заброшенных колодцев в Северной Дакоте будет 53 000. Общее количество в Северной Дакоте намного больше, если добавить заброшенные колодцы на действующих фермах и в городах. Хотя фактическое исследование не проводилось, в Северной Дакоте, вероятно, насчитывается около 100 000 заброшенных колодцев.

Какие опасности связаны с заброшенными колодцами?

ОПАСНОСТЬ – Эта опасность очевидна для любого, кто столкнулся с немаркированной и открытой скважиной большого диаметра. Произошли аварии с заброшенными скважинами. Ответственность, связанная с заброшенными скважинами, на самом деле не проверялась в Северной Дакоте. Хороший вопрос для землевладельца с заброшенным колодцем: «Хочу ли я быть первым юридическим проверочным случаем?»

ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПОДЗЕМНЫХ ВОД — Заброшенный колодец — это прямой канал с поверхности в водоносный горизонт под ним. Загрязняющие вещества, попадающие в скважину, попадают непосредственно в водоносный горизонт без возможности естественной фильтрации почвами или геологическими материалами. Если происходит загрязнение концентрированным химическим веществом, высока вероятность опасного для здоровья уровня в окружающем водоносном горизонте. Это подвергает опасности другие колодцы в водоносном горизонте, особенно колодцы на той же ферме, расположенные рядом с заброшенным колодцем. Всего 1 галлон гербицида 2,4-D может загрязнить около 7 000 000 галлонов воды. Что касается подземных вод, примерно столько же воды будет содержаться в верхних 3 футах водоносного горизонта на площади 20 акров.

СМЕШИВАНИЕ ПОДЗЕМНЫХ ВОД – Скважина, открытая более чем к одному водоносному горизонту, позволит воде из водоносного горизонта с более высоким напором попасть в водоносный горизонт с более низким напором. Во многих районах Северной Дакоты глубокие водоносные горизонты под высоким давлением чрезвычайно соленые. В первые годы заселения люди использовали водоносные горизонты под высоким давлением, чтобы избежать откачки. Во многих случаях неглубокие водоносные горизонты с меньшим содержанием соли были пробурены в процессе достижения водоносных горизонтов с высоким давлением. Когда обсадная колонна фонтанирующей скважины изнашивается и скважина забрасывается без надлежащей закупорки, непрерывный восходящий поток соленой воды вызовет загрязнение более мелководного пресного водоносного горизонта.

ПОТЕРЯ НАПОРНОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ – Напор в артезианских водоносных горизонтах снижается по мере сброса воды либо на поверхность земли, либо в менее напорные водоносные горизонты. Незаглушенные заброшенные скважины способствуют региональному снижению напора в водоносном горизонте. В конечном итоге снижение напора приводит к тому, что фонтанирующие скважины перестают работать, а уровень воды в близлежащих скважинах, расположенных в том же водоносном горизонте, снижается.

Правила и стандарты, касающиеся ликвидированных скважин

Нормы штата Северная Дакота по строительству водяных колодцев и ликвидации водозаборных колодцев изложены в статье 33. 1-18-01 Административного кодекса Северной Дакоты. Статья определяет «заброшенную скважину» как скважину, использование которой было окончательно прекращено. Далее в статье говорится: «Любые заброшенные водозаборные скважины, включая испытательные скважины, незавершенные скважины и завершенные скважины, должны быть закрыты путем восстановления, насколько это возможно, контролирующих геологических условий, существовавших до бурения скважин».

Часть VI в приложении к Статье 33.1-18-01 содержит информацию о методах и материалах, предлагаемых для тампонирования ликвидированных скважин. Для скважин в рыхлых материалах в условиях уровня грунтовых вод (без артезианского давления) приемлемой тампонажной массой считается сочетание песка, глины или бетона и чистых цементных растворов. Как указано в приложении, «Глина в относительно сухом состоянии, глина и песок или только песок могут быть с успехом использованы в качестве герметизирующих материалов, особенно в грунтовых условиях, когда диаметры грунтовых вод большие, глубины большие, пласты обрушиваются и нет необходимость проникновения в отверстия в обсадных трубах, хвостовиках или формациях или для получения водонепроницаемого уплотнения в любом заданном месте».

Некоторые типы заброшенных колодцев строго регулируются. К таким типам заброшенных колодцев относятся 1) колодцы общественного питьевого водоснабжения, 2) ирригационные колодцы и другие колодцы, для которых требуется разрешение на воду, и 3) проточные артезианские колодцы. Если у вас есть сомнения относительно типа заброшенного колодца, обращайтесь в следующие агентства Северной Дакоты:

Департамент здравоохранения Северной Дакоты
Отдел качества воды
918 Divide Ave. E., 4th Floor
Bismarck, ND 58501-1947
Телефон (701 ) 328-5210
https://deq.nd.gov/WQ/

Водохозяйственная комиссия штата Северная Дакота Водные ассигнования
900 Boulevard Ave. E., Dept. 770
Bismarck, ND 58505-0850
Телефон (701) 328-2750
www.swc.state.nd.us/

Тампонажные материалы

Песок и гравий, самородная глина, технический бентонит натрия и чистый цементный раствор являются наиболее распространенными материалами, используемыми для тампонирования скважин. Использование одного или нескольких из этих материалов эффективно закупоривает многие типы заброшенных скважин.

Смесь песка и гравия является превосходным наполнителем, так как она практически не оседает, пока ее засыпают лопатой (а не сбрасывают из ковша погрузчика или кузова самосвала) в колодец. Следует избегать смесей с чрезмерным количеством булыжников и валунов. Хотя песок и гравий являются хорошими наполнителями, они легко пропускают воду и загрязнения. Менее проницаемый материал помещается поверх песка и гравия, чтобы уменьшить возможность перемещения загрязняющих веществ с поверхности в нижележащий водоносный горизонт.

Самородная глина служит наполнителем, но гораздо менее проницаема для воды. Природная глина определяется как любой материал, который находится локально ниже верхнего слоя почвы и имеет среднюю или суглинистую текстуру (за исключением супеси) в соответствии с Системой классификации Министерства сельского хозяйства США. Сопоставимые материалы классифицируются в Единой системе классификации почв как пылеватые (CL-ML) или тощие глины (CL).

Природная глина должна быть извлечена из зоны, расположенной достаточно глубоко под верхним слоем почвы, чтобы в ней не было органических веществ. Глину следует сгребать (не сбрасывать) в колодец и постоянно утрамбовывать во время процесса сгребания. При использовании этой процедуры последующее оседание будет незначительным. Поскольку местную глину необходимо утрамбовывать, ее нельзя эффективно использовать на глубине ниже 15 футов. Сочетание природной глины с песком и гравием похоже на естественные условия на неглубоких водоносных горизонтах во многих районах Северной Дакоты. Это эффективное средство сдерживания проникновения загрязняющих веществ в грунтовые воды.

Товарный бентонит натрия , далее именуемый бентонитом, представляет собой природную расширяющуюся глину, которая набухает и образует непроницаемый слой при намокании. Бентонит доступен во многих формах, не все из которых рекомендуются для тампонирования заброшенных скважин. Бентонитовая крошка, которая была обработана и отсортирована по размеру, обычно упаковывается в мешки по 50 фунтов (0,7 кубических фута) и может быть эффективным тампонажным материалом при засыпке непосредственно в скважину. Должна использоваться только бентонитовая крошка от средней до крупной (от ¼ до ¾ дюйма). Когда стружка вступает в контакт с водой в колодце, она опускается на дно колодца, а затем расширяется, заполняя пустоты.

Около 3-4 галлонов воды полностью пропитают 50-фунтовый мешок бентонитовой крошки и заполнят пустоты между щепками. Бентонит не должен гидратироваться выше этой точки, потому что дальнейшее добавление воды позволит бентониту расшириться за пределы своего первоначального сухого объема (0,7 кубических фута/мешок). Например, добавление 8 галлонов воды в 50-фунтовый мешок позволит бентониту увеличиться в два раза по сравнению с его первоначальным сухим объемом.

К сожалению, бентонит теряет влагу в процессе испарения и может высохнуть до своей первоначальной формы. Мы знаем, что бентонит высыхает очень медленно, особенно если он находится у уровня грунтовых вод и покрыт другими материалами. Предсказать будущие условия окружающей среды, которые могут вызвать высыхание, невозможно; поэтому мы не рекомендуем позволять бентониту расширяться за пределы своего первоначального сухого объема.

С другой стороны, во время тампонирования скважины должно быть достаточное количество воды для обеспечения адекватного расширения и герметизации. Когда вода добавляется к сухому бентониту на дне сухого колодца, первоначально может быть потеряно значительное количество воды, прежде чем бентонит начнет расширяться и уплотняться. В этом случае расчеты от 3 до 4 галлонов воды на мешок будут занижать количество воды, необходимое для адекватной герметизации.

Чистый цементный раствор при затвердевании образует практически непроницаемый слой. Один мешок портландцемента (94 фунта или 1 кубический фут) смешивается примерно с 6 галлонами воды, чтобы получился чистый цементный раствор. Чистый цементный раствор при закладке в скважину должен иметь консистенцию густой сметаны. Из-за своей консистенции он будет затекать в странные формы и отверстия, которые другие материалы могут не заполнить. Чистый цементный раствор дает лишь минимальную усадку по мере затвердевания. В зависимости от точной пропорции смеси воды и цемента, из одного мешка портландцемента получится чуть более 1 кубического фута чистого цементного раствора.

Общие рекомендации по тампонированию скважины

Перед началом процедуры тампонирования скважины необходимо принять решение относительно желаемого уровня защиты здоровья и безопасности. Заглушка колодца обеспечит два уровня защиты. Первичная защита включает травмы в результате падения или непреднамеренного сброса концентрированных загрязняющих веществ в незаглушенный колодец. Эффективное заполнение заброшенного колодца любым из материалов, перечисленных выше, обеспечит землевладельцу первичную защиту. Однако необходимо использовать методы, которые позволяют избежать последующего оседания или оседания. Как правило, это может быть достигнуто с небольшими финансовыми затратами, кроме времени землевладельца.

Вторичная защита покрывает будущие проблемы со здоровьем, которые могут возникнуть из-за случайного разлива на заброшенной скважине и просачивания загрязняющих веществ через материалы наполнителя в водоносный горизонт. Обоснование этого типа защиты будет зависеть от расположения заброшенной буровой площадки по отношению к возможным загрязнителям.

Вторичная защита достигается путем заполнения всей или части скважины материалами, непроницаемыми для потока воды. Слой непроницаемого материала, такого как бентонит, может быть объединен с проницаемым слоем, таким как песок и гравий, для вторичной защиты. Степень вторичной защиты от загрязнения зависит от толщины слоя бентонита.

Колебания уровня грунтовых вод играют важную роль в определении того, будет ли бентонитовый слой эффективным сдерживающим фактором загрязнения водоносного горизонта. Если уровень грунтовых вод поднимается выше бентонитовой пробки, сдерживающий фактор теряется. Следовательно, если бентонит используется для предотвращения вторичного загрязнения, он должен быть достаточно толстым, чтобы компенсировать нормальные колебания уровня грунтовых вод. В большинстве случаев в Северной Дакоте 10-футовой пробки должно быть достаточно.

Природная глина не так непроницаема, как слой гидратированного бентонита, но значительно замедляет движение воды по сравнению с песком и гравием. 15-футовый слой самородной глины обеспечивает вторичную защиту от загрязнения.

Чистый затвердевший цементный раствор образует практически непроницаемый слой. Покрытие более проницаемых материалов 3 футами чистого цементного раствора является альтернативой, обеспечивающей вторичную защиту. Преимуществом чистого цементного раствора является его относительная стабильность по сравнению с другими материалами. К недостаткам можно отнести необходимость строго соблюдать технику смешивания и затирки.

По сравнению с 10 футами бентонита или 3 футами чистого цементного раствора в скважине большого диаметра 15 футов природной глины являются наиболее экономичным вариантом. При некоторых обстоятельствах землевладелец может пожелать использовать более одной формы вторичной защиты, например, 10-футовый слой бентонита, покрытый 15-футовым слоем природной глины. Землевладелец всегда должен соизмерять преимущества различных видов вторичной защиты с их стоимостью. Землевладелец, планирующий закупорку колодца, также должен помнить, что первичная защита является наиболее важным получаемым преимуществом.

Этапы тампонажных работ

Необходимо пересмотреть перечень оборудования и инструментов для тампонажных работ в Приложении I. Наличие необходимого оборудования и материалов сделает работу намного проще, быстрее и эффективнее.

Шаг 1. Измерьте размеры колодца.

Необходимо измерить диаметр колодца, глубину и уровень воды. Точные замеры (не оценки) позволят правильно рассчитать общий объем скважины и объем воды в скважине. Эта информация необходима для определения количества материалов, необходимых для тампонирования. Помните, что расчеты объема зависят от формы колодца. Большинство колодцев имеют цилиндрическую форму; однако некоторые из них имеют другие формы, которые необходимо учитывать для точного расчета объема. См. Приложение II, Формулы площади, и Приложение III, Таблица объемов.

Шаг 2. Удалите из колодца все мешающие материалы.

Крайне важно убедиться, что материалы наполнителя не оседают и не оседают; поэтому препятствия, которые могут вызвать неполное заполнение пустот, должны быть удалены. Удалите насос, штанги, трубы и любое другое оборудование из скважины. Плавающий мусор, такой как деревянные доски, также должен быть удален. Одним из методов, используемых для удаления мусора, является промывка. Если в колодец закачивать воду, плавающие обломки будут подниматься наверх по мере заполнения колодца водой. Промывка может быть невозможна в колодцах большего диаметра из-за требуемого объема воды. В любом случае перед закупоркой скважины необходимо удалить как можно больше мусора.

Начальные этапы тампонирования скважины включают точное измерение размеров скважины и удаление всех препятствий.

Шаг 3. Продезинфицируйте лунку, добавив бытовой отбеливатель.

Все колодцы со стоячей водой должны быть продезинфицированы для уничтожения существующих микроорганизмов. Этого можно добиться путем добавления хлорного отбеливателя из расчета 1 галлон отбеливателя на каждые 500 галлонов воды, что эквивалентно «шоковой» концентрации хлора 100 частей на миллион хлора. Процесс хлорирования гарантирует, что болезнетворные микроорганизмы не останутся в водоносном горизонте.

Процедура хлорирования обеззараживает скважину, чтобы болезнетворные микроорганизмы не запечатывались в водоносном горизонте после закупоривания скважины.
(фото NDSU)

Шаг 4. Заполнить скважину тампонажным материалом.

Тампонирование всегда начинается со дна колодца. Точная процедура тампонирования будет зависеть от конструкции скважины, глубины, диаметра, типа водоносного горизонта, наличия материалов и требуемого уровня защиты.

Шаг 5. Снимите верхние 3 фута обсадной колонны.

Этот шаг ни в коем случае не должен выполняться до тех пор, пока наполнитель не окажется в пределах 3 футов от поверхности. Снятие верхней обсадной колонны особенно важно, если заброшенная скважина обрабатывается. Снятие верхних 3 футов кожуха исключает потенциальное повреждение почвообрабатывающего оборудования.

Шаг 6. Засыпьте последние 3 фута почвой и насыпьте насыпь.

Обработка участка необходима для предотвращения скопления воды над забитым колодцем. Верхний слой почвы должен быть упакован в колодец и насыпан насыпью до 1,5 футов над участком. Насыпь поможет отвести поверхностные воды от площадки, а также поможет поглотить любое оседание материалов наполнителя.

Колодцы большого диаметра (10 дюймов и более в диаметре)

Заброшенные скважины диаметром 10 дюймов и более обычно закупоривают комбинацией материалов, таких как песчано-гравийный песок и самородная глина. Эти материалы всегда следует загружать в колодец лопатой, а не быстро сбрасывать в больших количествах.
(фото NDSU)

Как для первичной, так и для вторичной защиты большинство скважин большого диаметра можно эффективно закупорить, заполнив их комбинацией песка и гравия, самородной глины и верхнего слоя почвы (рис. 1А в Приложении IV). Смесь песка и гравия засыпается в скважину на глубину 15 футов ниже поверхности. Затем природную глину сгребают лопатой и утрамбовывают в колодец на глубину до 3 футов от поверхности. Подбивку часто начинают с 16 футов 2 на 4 и заканчивают длиной 8 футов. Если поверх песка и гравия остается более 2 или 3 футов стоячей воды, ее следует откачать из скважины до добавления самородной глины. Если воду не удалить, добавление самородной глины создаст мутную суспензию, которую невозможно утрамбовать.

Предупреждение: Добавление материалов, таких как песок и гравий или самородная глина, с чрезмерно высокой скоростью может привести к скоплению материалов и недостаточному закупориванию. Сброс непосредственно в скважину из ковша погрузчика или кузова самосвала не допускается.

Утрамбовка самородной глины по мере ее загрузки лопатой в скважину является важным шагом для обеспечения заполнения всех пустот и минимального оседания.
(фото НДСУ)

Коммерческий дробленый бентонит натрия (левая банка) представляет собой природную глину, расширяющуюся в воде (правая банка). Десять футов бентонита, уложенного рядом с уровнем грунтовых вод, обеспечивают дополнительную защиту в местах, где вторичное загрязнение вызывает беспокойство.
(фото NDSU)

Если требуется дополнительная вторичная защита скважины большого диаметра, наиболее распространенной комбинацией материалов является смесь песка и гравия, бентонита, самородной глины и верхнего слоя почвы (рис. 2А в Приложении IV). Смесь песка и гравия засыпается в колодец до отметки на 5 футов ниже измеренного уровня грунтовых вод. Десять футов бентонитовой крошки засыпают в скважину поверх песка и гравия. Размещение бентонита рядом с уровнем грунтовых вод, чтобы он оставался увлажненным и расширенным, имеет решающее значение. Сухой бентонит не обеспечивает вторичной защиты от загрязнения. Если верхняя часть бентонита находится в пределах 15 футов от поверхности, то самородную глину сгребают и утрамбовывают поверх бентонита на глубину до 3 футов ниже поверхности. Однако, если верхняя часть бентонита не находится в пределах 15 футов от поверхности, необходимо добавлять песок и гравий, пока не будет достигнута глубина 15 футов.

Менее распространенный метод тампонирования скважин, который обеспечивает как первичную, так и вторичную защиту, включает нанесение 3-футового слоя чистого цементного раствора поверх песка и гравия. Аккуратный слой цемента помещается на глубину от 3 до 6 футов ниже поверхности.

Скважины малого диаметра (диаметром менее 10 дюймов)

Для заполнения скважин малого диаметра доступно меньше вариантов, так как песок, гравий и самородная глина имеют тенденцию связываться в обсадной трубе малого диаметра и оставлять незаполненные пространства. Как первичная, так и вторичная защита обеспечивается путем заполнения колодцев малого диаметра бентонитовой крошкой от среднего (¼ дюйма) до крупного (¾ дюйма) размера (рис. 3А в Приложении IV). Для скважин диаметром от 4 до 10 дюймов рекомендуется использовать как среднюю, так и крупную стружку. Для лунок диаметром менее 4 дюймов рекомендуется использовать только среднюю стружку.

При засыпке бентонитовой крошки в колодцы малого диаметра щепу следует высыпать через ¼-дюймовое сито, чтобы позволить мелким частицам выпасть до того, как бентонит достигнет отверстия скважины. Скорость заливки должна быть не более одного 50-фунтового мешка каждые три минуты. Следование этой методике устранит забивание бентонитом незаполненных пустот. Бентонит всегда следует высыпать в стоячую воду. Если в колодце недостаточно воды, воду следует добавлять через соответствующие промежутки времени в процессе заполнения. В процессе заполнения скважины должно находиться не более 2–3 футов сухой бентонитовой крошки. Смачивать сухой бентонит после засыпки всего колодца не рекомендуется.

Из-за простоты применения измельченный бентонит является рекомендуемым материалом для тампонирования заброшенных скважин диаметром менее 10 дюймов. Бентонитовую крошку следует медленно высыпать через сито перед входом в скважину.
(фото NDSU)

Если площадка заброшенного колодца предназначена для сельскохозяйственных работ, снятие верхних 3 футов обсадной трубы после заполнения заброшенного колодца устранит возможность повреждения оборудования для обработки почвы. поврежден.
(фото NDSU)

Заполните скважину бентонитовой крошкой на глубину 6 футов от поверхности. Затем над бентонитом следует добавить три фута чистого цементного раствора. Пробка аккуратного цементного раствора поверх бентонита гарантирует, что бентонит не высохнет и не потеряет свою герметичность.

Большинство скважин малого диаметра, которые были закупорены в Северной Дакоте с использованием бентонитовой крошки, имеют диаметр от 4 до 10 дюймов и глубину менее 250 футов. Хотя этот метод не апробирован для скважин диаметром менее 4 дюймов или глубиной более 250 футов, похоже, что он должен работать для некоторых из этих скважин. Чем меньше диаметр колодца или чем он глубже, тем выше вероятность закупоривания и неадекватного заполнения всего колодца. Поэтому, если предпринимается попытка закупорки скважин диаметром менее 4 дюймов или глубиной более 250 футов бентонитовой крошкой, очень важно убедиться, что щепа просеивается и высыпается очень медленно. Если ситуация диктует необходимость полного заполнения пустот, специалисты рекомендуют не использовать бентонитовую крошку. Вместо этого следует нанять сертифицированного профессионального подрядчика по водоснабжению для заполнения скважины методом цементации.

Инъекционный раствор

Тампонирование колодцев чистым цементным раствором всегда является эффективным вариантом первичной и вторичной защиты независимо от размера колодца. Тем не менее, это редко самый экономичный метод. Для правильной закупорки всей скважины чистым цементным раствором требуется специальное оборудование (рис. 1) и квалифицированная профессиональная помощь. Раствор закачивается в колодец по тремовой линии или цементной трубе.

Рисунок 1. Схема эффективного метода тампонирования скважин всех размеров с использованием чистого цементного раствора.

Колодезные ямы

Если заброшенная скважина находится в яме, выполните соответствующий процесс тампонирования, описанный выше. Чтобы надлежащим образом отказаться от ямы после того, как колодец запечатан, вбейте хотя бы одну стену, а затем заполните яму уплотненной самородной глиной, а затем засыпьте верхний слой почвы.

Колодцы с песчаным наконечником

Если обсадную трубу можно вытащить, скважина должна заполниться природным материалом естественным образом, и дальнейшие работы не требуются. Однако, если обсадную колонну невозможно вытащить, потребуются услуги сертифицированного профессионального подрядчика по водоснабжению, чтобы правильно залить раствором скважину. После того, как затирка завершена, корпус должен быть отрезан на 3 фута ниже поверхности.

Записи о закупорке колодцев

Ведите учет всех закупоренных колодцев. Вы можете вспомнить что-нибудь о процедуре позже. Точное запоминание места может быть полезным, чтобы избежать вмешательства в строительство будущего здания. Запись должна включать в себя: местоположение скважины, глубину скважины, диаметр скважины, статический уровень воды, дату выполнения работ, присутствие персонала, оборудование, извлеченное из скважины, использованную процедуру тампонирования, тип используемого материала, объемы использованного материала и метод размещения. .

Рассмотрите все возможные варианты перед закупоркой скважин

Рекомендации по закупорке скважин в этой публикации основаны на полевом опыте работы с заброшенными скважинами по всей Северной Дакоте в течение четырех лет. Предложения по материалам и методам не являются стандартами или требованиями. Правила Северной Дакоты, регулирующие закупоривание большинства заброшенных скважин, интерпретируются очень широко и допускают значительную гибкость в отношении методов и материалов для закупоривания.

Как и в случае со многими экологическими проблемами, не было достигнуто консенсуса относительно уровня выгод для определенных видов защиты или методов обеспечения этой защиты. За исключением тех особых случаев, когда государственные органы имеют юрисдикцию, решения о затыкании заброшенных колодцев остаются за землевладельцем.

Некоторые из представленных методов были приняты или могут быть приняты другими агентствами, устанавливающими стандарты. Кроме того, некоторые рекомендации, содержащиеся в этом документе, могут не соответствовать стандартам, установленным другими агентствами. В настоящее время соблюдение строгих стандартов тампонирования скважин, установленных другими агентствами, не требуется, если только не задействованы фонды долевого участия. Землевладелец должен учитывать, что участие в программах долевого участия означает, что часть гибкости в выборе альтернативных методов и материалов для тампонирования скважины будет утрачена. Вероятно, потребуется гораздо более строгое соблюдение стандартов предотвращения вторичного загрязнения.

Рекомендации, сделанные в этой публикации, придают огромное значение первичной защите и практическим полевым методам для достижения этой цели. Задача по закупорке значительного процента существующих заброшенных скважин в Северной Дакоте огромна. Мы надеемся, что информация и рекомендации, содержащиеся в этой публикации, помогут землевладельцам распознать проблему и принять решения. Измеримое сокращение количества заброшенных скважин невозможно без активной общественной поддержки.

ПРИЛОЖЕНИЕ I.

Оборудование и инструменты для тампонирования скважин

1. Ведро на 10 галлонов – используется для смешивания портландцемента и воды для приготовления цементного раствора

2. 2 фута на 3 фута ¼ -дюймовое сито – при формировании конуса используется для пропускания колотого бентонита перед заливкой в ​​скважину для отделения мелочи

3. 8-футовая и 16-футовая древесина 2 дюйма на 4 дюйма шпильки – используются для утрамбовки самородной глины при забросе лопатой в колодец

4. Резак – используется для разделения верхних 3 футов металлической обсадной трубы, чтобы ее можно было снять

5. Фонарик – помогает осветить обломки и состояние обсадной трубы в глубоких скважинах

6. Нож – используется для вскрытия мешков с бентонитом и портландцементом

7. Цепь каротажная – используется с трактором и фронтальным погрузчиком

8. Насос и шланг – используются для удаления лишней воды перед добавлением нативной глины в скважину

9. Лопаты – необходимы для засыпки песка и гравия и самородной глины в колодец; обкопать верхнюю обсадную трубу колодца, чтобы ее можно было снять; для смешивания портландцемента и воды для приготовления цементного раствора

10. Рулетка – используется для точного определения размеров колодца и глубины грунтовых вод

11. Трактор и фронтальный погрузчик – используется для буксировки насосов, труб, цементные подушки, верхняя обсадная труба и другие тяжелые предметы из скважины

12. Тросовый крюк и леска – используются для зацепления и удаления плавающего или мешающего мусора

13. Резервуар для воды и шланг – дополнительная подача воды, когда в скважине недостаточно воды для смачивания бентонита

14. Груз линия – используется для измерения глубины колодца и водоема

15. Отбойный брус – служит для ослабления препятствий вокруг колодца, которые необходимо удалить

ПРИЛОЖЕНИЕ II.

Формулы площади

ПРИЛОЖЕНИЕ III.

Таблица объемов

Объем по диаметру цилиндрической скважины

ПРИЛОЖЕНИЕ IV.

Примеры закупоривания скважин

Показаны два примера заброшенных скважин, которые являются репрезентативными для скважин большого и малого диаметра, найденных в Северной Дакоте. Методы тампонирования также представляют собой широко используемые методы, которые были бы эффективны для этих типов скважин. Это не единственные рекомендуемые методы закупорки таких типов скважин, но, вероятно, они будут использоваться чаще всего. Эти примеры предназначены для того, чтобы предоставить читателю руководство по общему мыслительному процессу, который происходит до и во время закупоривания ликвидированных скважин.

Пример:

Тампонаж скважин большого диаметра

Рисунок 1A. Схема эффективного метода тампонирования скважин большого диаметра (10 дюймов и более) с использованием комбинации песка, гравия и самородной глины.

Колодец большого диаметра

Размеры колодца

Диаметр 15 дюймов
Глубина 48 футов
40 футов до уровня грунтовых вод

Расчеты объема

Объем в кубических футах (фут3) теперь можно рассчитать для заданной длины обсадной трубы путем умножения на площадь или 1,2 фута2.

Расчеты для хлора

Глубина колодца – глубина до уровня грунтовых вод = глубина воды

48 футов – 40 футов = 8 футов водяного столба

8 футов X 1,2 фута2 = 9,6 галлона воды

7,5 фута

9,6 фут3 X 7,5 галлона = 72 галлона воды

Требуется 1 галлон хлора на 500 галлонов воды

Следовательно

72/500 = 0,14 галлона хлора для хорошей дезинфекции.

Расчеты для песка и гравия

Глубина скважины – 15 футов = толщина песка и гравия

48 футов – 15 футов = 33 фута песка и гравия 1 кубический ярд (ярд3)

Следовательно,

39,6 фут3/27 фут3 = 1,5 ярда3 песка и гравия необходимо

Расчеты для самородной глины

15 футов – 3 фута для верхнего слоя почвы = 12 футов самородной глины

12 футов x 1,2 фута 2 = 14,4 фута 3 нативной глины

27 FT3 = 1 кубический двор (YD3)

Следовательно,

14,4 FT3/27 FT3 = 0,5 YD3 из нативной глины.

______ футов в глубину

______ футов до уровня грунтовых вод

Расчет объема

r = 0,5 X ______ дюймов = ______ дюймов

______ дюймов X 1 фут/12 дюймов = ______ ) ft = ______ ft2

Расчеты для хлора

______ футов – ______ футов = ______ футов воды

______ футов X ______ футов2 = ______ футов3 воды

______ футов3 X 7,5 галлонов = ______ галлонов воды и гравий

______ футов – 15 футов = ______ футов песка и гравия

______ футов X ______ футов2 = ______ футов3

_______ футов3/27 футов3 = ______ ярдов3 песка и гравия

1 0124 900 X ______ футов2 = ______ футов3 природной глины

______ фут3/27 фут3 = ______ ярдов3 природной глины

Приблизительная стоимость тампонажных материалов

Стоимость хлора = ________/гал X ________ гал = $_________

Песок и гравий = ________/ярд3 X ________ ярд30 = $3 ярд30

Природная глина = ________/ярд3 X ________ ярд3 = $_________

Общая стоимость тампонажных материалов = $_________

 Пример:

Альтернатива скважине большого диаметра дополнительная вторичная защита от загрязнения

Рисунок 2А. Схема эффективного метода тампонирования скважин большого диаметра (10 дюймов и более), в котором особое внимание уделяется защите от вторичных загрязнений с использованием комбинации песка и гравия, бентонита и самородной глины.

Альтернатива скважине большого диаметра

Расчеты для бентонитовой крошки

10 футов X 1,2 фута2 = 12 футов3 необходимого бентонита0003

12 фут3/0,7 фут3 = 17,1 мешка бентонитовой крошки

Расчеты количества воды, необходимой для смачивания бентонитовой крошки

4 галлона воды требуется для гидратации одного 50-фунтового мешка бентонитовой крошки Требуется 17 мешков бентонитовой крошки

поэтому

4 галлона X 17 = необходимо 68 галлонов

Предположим, что пористость 40% и содержание твердых веществ 60% для песка и гравия

Следовательно,

3 фута X 0,6 = 1,8 фута воды, вытесненной песком и гравием

Первый слой песка и гравия гравий заканчивается на 5 футов ниже
измеренный уровень грунтовых вод

Следовательно,

вытесненная вода + 5 футов = общая вода, имеющаяся в скважине для увлажнения бентонита

1,8 фута + 5 футов = 6,8 фута воды

6,8 фута X 1,2 фута2 = 8,2 фута3 воды

1 фут3 = 7,5 галлона

Следовательно,

8,2 X 7,5 галлона = 62 галлона доступной воды

Требуется вода – имеется вода = требуется дополнительная вода

68 галлонов – 62 галлона = требуется 4 галлона дополнительной воды

перерасчет гравия

12 футов3 бентонита заменит такое же количество песка и гравия, которое использовалось в первом варианте (рис. 1А) 0,4 yd3 = песок и гравий, необходимый

1,5 YD3 – 0,4 YD3 = 1,1 YD3 Пески и гравий. колотого бентонита

Расчеты для воды, необходимой для влажных бентонитовых чипсов

4 Gals x ________ = ________

________ фут x 0,6 = ________ фут воды с смещением

________ FT + 5 футов = ________ FT

________ FT + 5 футов = ________ фут воды

________ FT X____ FT2 FT2 FT2 FT 2, = _______ фут3 воды

________ X 7,5 галлона = _______ галлона доступной воды

________ галлона – ________ галлона = ________ галлона дополнительной воды

Пересчет песка и гравия

________

_______

_______ 9 песчаных и менее гравийных фут3 / 27 фут3 / 270003

________ ярдов3 – ________ ярдов3 = __________ ярдов3 песок и гравий

Приблизительная стоимость тампонажных материалов

Стоимость хлора = ________/гал X ________ галлонов = $_________

Бентонит = ________/мешок X ________ мешков = $_________

Самородная глина = ________/ярд3 X ________ ярд3 = $_________

Общая стоимость тампонажных материалов = $_________

Пример:

Тампонаж скважин малого диаметра

Рисунок 3А. Схема эффективного метода тампонирования скважин малого диаметра (менее 10 дюймов) с использованием колотого бентонита.

Размеры скважины

Диаметр 4 дюйма

Глубина 140 футов

20 футов до уровня грунтовых вод

Расчет объема

умножая площадь или 0,09футов2.

Расчеты для хлора

Глубина колодца – глубина до уровня грунтовых вод = глубина воды

140 футов – 20 футов = 120 футов водяного столба

120 футов X 0,09 футов2 = 10,8 фут3 водяного столба

3 1

10,8 FT3 x 7,5 галлона = 81 галлона вода

необходимо 1 галлон хлор для 500 галлонов воды

Следовательно,

81/500 = 0,16 галлон хлор, необходимый для дезинфектного скважина

Расчеты для бентонитов = требуется 12,1 фут3 бентонита

50-фунтовый мешок бентонитовой крошки = 0,7 фута3

Следовательно,

12,1 фут3/0,7 фут3 = 17,3 мешка измельченного бентонита мешок бентонитовой крошки

17 мешков бентонитовой крошки необходимо

поэтому

4 галлона X 17 = необходимо 68 галлонов

Требуется вода – вода имеется = требуется дополнительная вода 68 галлонов – 81 галлон = требуется 0 галлонов дополнительной воды

Расчеты для чистого цемента

3 фута X 0,09 фута2 = 0,27 фута3 необходимого чистого цемента

94-фунтовый мешок портландцемента = 1 фут3 чистого цементного раствора

Расчет воды, необходимой для приготовления чистого цемента

Для 94-фунтового мешка портландцемента требуется 6 галлонов воды

Следовательно,

0,27 X 6 галлонов = 1,6 галлона воды, необходимого для чистого цемента

Колодец малого диаметра

Well dimensions

________ inch diameter

________ feet in depth

________ feet to the water table

Volume calculations

r = radius in ft = ________

3. 14 X (________) ft X (________) ft = ________ футов2

Расчеты для хлора

________ футов – ________ футов = ________ футов водяного столба

________ футов X ________ футов2 = ________ куб.0003

________/500 = ________ Гал Хлор необходим

Расчеты для бентонитовых чипов

________ фута х ________ FT2 = ________ FT3 из бентонита

________ FT3/0,7 FT3 = ________

________ FT3/0,7 FT3 = ________

. 4 галлона X ________ = ________ галлонов необходимо

________ галлонов – _______ галлонов = ________ галлонов дополнительной воды

Расчеты для чистого цемента

3 фута X ________ футов2 = ________ футов3 чистого цемента

________ фут3/1 фут3 = ________ мешков портландцемента

Расчет воды, необходимой для приготовления чистого цемента

________ X 6 галлонов = ________ галлонов воды ________ галлонов = $_________

Бентонит = ________/мешок X ________ мешков = $_________

Чистый цемент = ________/мешок X ________ мешков = $_________

Общая стоимость тампонажных материалов = $_________

Благодарности

Брюс Силиг, бывший специалист по качеству воды NDSU Extension за написание оригинальной публикации, Роксана Джонсон, бывший сотрудник NDSU Extension по качеству воды за помощь в ее пересмотре в 2011 году, и Департамент качества окружающей среды Северной Дакоты (https: /deq. nd.gov/WQ/), Водной комиссии штата Северная Дакота (www.swc.state.nd.us/) и Службе охраны природных ресурсов (www.nd.nrcs.usda.gov/) за тщательный анализ оригинал рукописи и полезные советы.

2 Причины закрывать заброшенные колодцы

Заброшенные или неиспользуемые колодцы можно найти практически где угодно: на фермах, промышленных объектах и ​​в городских районах. Вы можете легко обнаружить колодец, когда он отмечен башней ветряной мельницы или старым ручным насосом. Другие не так четко обозначены. Многие заброшенные колодцы могут быть скрыты под сорняками и кустами, о чем не подозревают не только дети, охотники и животные, но и неограниченное количество потенциальных загрязнителей. Топливо, удобрения, растворители, сточные воды, отходы животноводства, пестициды и другие загрязняющие вещества попадали в подземные воды через незапечатанные колодцы.

Каждый год многие неиспользуемые колодцы закрываются, когда они больше не служат безопасной или практической цели доступа к подземным водам. Кроме того, колодцы часто забрасываются, когда дома подключены к коммунальному водоснабжению или качество водоснабжения ухудшилось. По данным Совета по водным ресурсам Огайо, нет точного подсчета количества заброшенных колодцев в Огайо, но, по оценкам, существуют десятки тысяч неиспользуемых колодцев.

Если у вас есть колодец, который больше не используется на вашей ферме или участке, важно правильно его закрыть. Вот почему:

Защита качества подземных вод

По всему ландшафту есть потенциальные каналы для питьевой воды под землей, и колодцы являются одним из таких каналов. Старые заброшенные колодцы иногда находят на полях. Работая с квалифицированным подрядчиком через местный отдел здравоохранения, вы сможете должным образом закрыть старый колодец.

«Закрывая любые неиспользуемые колодцы, которые есть на вашей территории, вы снимаете с себя потенциальные обязательства», — заявляет Джим Рааб, руководитель программы по геологии отдела геологической разведки Департамента природных ресурсов штата Огайо. «Запечатывание колодцев устраняет потенциальные пути загрязнения водоносного горизонта, которые вы и ваши соседи могли бы использовать для водоснабжения».

Герметизация старого колодца исключает возможность прямого попадания загрязняющих веществ, таких как питательные вещества и пестициды, в грунтовые воды. Как правило, если вещество можно растворить, перенести или смешать в воде, оно может попасть в грунтовые воды через незапечатанный заброшенный колодец.

Предотвращение физических опасностей

Одной из наиболее очевидных причин для герметизации заброшенных колодцев является физическая опасность, которую они представляют для населения и дикой природы. Диаметр многих домашних колодцев в Огайо составляет от пяти до восьми дюймов, что представляет потенциальную опасность для детей и мелких животных.

Кроме того, Рааб говорит, что еще одной опасностью являются воронки. Большие дыры в земле образуются, когда неправильно закрытый колодец или заглубленный вырытый колодец дает сбой. «Эти колодцы необходимо герметизировать снизу вверх», — объясняет Рааб.

Герметизация неиспользуемого колодца

Настоятельно рекомендуется герметизировать колодцы с помощью опытного зарегистрированного подрядчика по системам водоснабжения из-за необходимого оборудования и знаний. По данным Департамента природных ресурсов штата Огайо, основными процедурами закрытия неиспользуемой скважины являются:

  • Удалите все оборудование, такое как насосы, напорные линии и т. д., которые могут помешать размещению и работе герметика.
  • Следует попытаться удалить экраны, кожухи и вкладыши, хотя во многих случаях это может быть затруднительно или невозможно. Если возможно, кожух и/или вкладыш должны быть надрезаны, перфорированы или разорваны, чтобы герметик обеспечил наилучшее уплотнение.
  • Если кожух невозможно вытащить, его следует отрезать ниже уровня земли. Глубина, на которой должна быть вырезана обсадная труба, будет зависеть от того, была ли скважина классифицирована как общественная или частная; в большинстве случаев четырех футов будет достаточно.
  • В идеале материал, используемый для герметизации заброшенной скважины, должен отражать окружающие геологические образования. К сожалению, в большинстве случаев образования или их точная глубина могут быть неизвестны. Поэтому часто бывает трудно подобрать материалы, которые следует использовать для различных формаций. Многие типы подходящих материалов легко доступны для герметизации заброшенных колодцев. Для достижения наилучших результатов бентонитовую глину следует засыпать в скважину снизу вверх с помощью тремовой трубы. По мере заполнения скважины тремовую трубу следует перемещать вверх до тех пор, пока не будет герметизирована вся скважина. Это помогает предотвратить скопление герметика, которое может произойти при заливке герметика в скважину. Некоторые другие приемлемые герметизирующие материалы включают чистый цемент или комбинацию чистого цемента и бентонита.
  • Местоположение заброшенной скважины и особенности процедуры герметизации должны быть зарегистрированы, а затем сообщены в Департамент природных ресурсов штата Огайо и другие соответствующие учреждения (например, Департамент здравоохранения штата Огайо по охране окружающей среды).

Чтобы просмотреть процесс закрытия старого колодца на демонстрационной площадке Kellogg Farms, посетите страницу с практическими рекомендациями по удалению заброшенных колодцев.

Для получения дополнительной информации о ликвидации скважин и ее влиянии на качество воды посетите нашу библиотеку ресурсов. Если у вас есть конкретные вопросы, обратитесь в местное отделение OEPA, в департамент здравоохранения или в Департамент природных ресурсов штата Огайо.

Ликвидация скважины

Ликвидация скважины Навигация по сайту
7.1 ВВЕДЕНИЕ

Незагерметизированные или неправильно запечатанные колодцы могут угрожать здоровью и безопасности населения, а качество ресурсов подземных вод. Следовательно, надлежащая ликвидация (вывод из эксплуатации) скважины является важным заключительным этапом в ее сроке службы.

Закон 610, Закон о лицензировании бурильщиков водяных скважин, включает положение об отказе от колодцы. Это законодательство возлагает на владельца скважины ответственность за надлежащее опломбирование скважины. заброшенный колодец в соответствии с нормами и правилами ведомства. В отсутствие более строгие нормативные стандарты, процедуры, изложенные в этом разделе, представляют собой минимальные рекомендации по надлежащей ликвидации колодцев и буровых скважин. Эти процедуры могут быть применимо, но не ограничиваясь, для колодцев общественного и бытового водоснабжения, мониторинга скважины, буровые скважины или приводные точки, пробуренные для сбора информации о недрах, тестовые буровые скважины для разведка подземных вод и сухие скважины (дренаж или бурение в недра).

Надлежащая ликвидация скважины обеспечивает следующее: 1) устраняет физическую опасность колодца (отверстия в земле), 2) устраняет путь миграции загрязнение и 3) предотвращает гидрологические изменения в системе водоносных горизонтов, такие как изменения гидравлического напора и перемешивания воды между водоносными горизонтами. Правильный способ вывода из эксплуатации будет зависеть как от причины отказа, так и от состояния и детали конструкции скважины или колодца.

7.2 ХАРАКТЕРИСТИКА СКВАЖИНЫ

Эффективность ликвидации зависит от знания конструкции скважины, геологии и гидрогеология. Важность полной характеристики возрастает по мере усложнения строительство скважин, геология участка и риск загрязнения водоносного горизонта увеличиваются. Информацию о строительстве скважин, пробуренных с 1966 года, можно получить в Бюро База данных Системы инвентаризации водяных скважин Топографо-геологической службы (БТГС). Дополнительный данные о строительстве скважины и информация, описывающая гидрологические характеристики геологические образования могут быть доступны из отчетов, опубликованных BTGS и США. Геологическая служба (USGS). Записи сайта или программы также могут существовать. Колодец должен быть положительно идентифицированы до инициирования оставления. Полевая информация должна быть по сравнению с любой существующей информацией.

Уровень воды и глубину колодца можно измерить с помощью эхолота или утяжеленной ленты. мера. В критических ситуациях детали конструкции скважины и гидрогеология могут быть определяется с помощью скважинной геофизики или скважинной камеры. Например, журнал штангенциркуля, который используется для определения диаметра скважины, может быть очень полезным при определении местоположения кавернозные зоны в скважинах с открытым стволом.

7.3 ПОДГОТОВКА СКВАЖИНЫ

По возможности перед ликвидацией скважина должна быть очищена от препятствий. Такие препятствия, как насосы, трубы, электропроводка и воздухопроводы, должны быть удалены. Подготовка скважин также может включать вылавливание препятствий из скважины. Следует попытаться вытащить обсадной колонне, когда это не будет угрожать целостности ствола скважины. Перед тем, как кожух вытянут, колодец должен быть залит раствором почти до дна обсадной колонны. Это будет по крайней мере Обеспечьте некоторое уплотнение, если скважина рухнет после того, как обсадная колонна будет извлечена.

Наличие вложенных или телескопических обсадных колонн усложняет ликвидацию скважины. Внутренний строки должны быть удалены, когда это возможно, но только в том случае, если удаление не поставит под угрозу отказ от скважины. Если внутренние струны не могут быть удалены и герметизация кольцевого требуется место, тогда внутренняя колонна должна быть разделена по вертикали (скважины с пластиковым корпусом) или вырезать (колодцы с металлическим корпусом) с интервалами, необходимыми для обеспечения полного заполнения кольцевое пространство.

Поврежденные, плохо построенные или ветхие скважины могут потребовать повторного бурения, чтобы применять правильные методы отказа. Кроме того, в ситуациях, когда перемешивание водоносных скорее всего, скважину придется перебурить.

7.4 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
7.4.1 Совокупность

Материалы, устраняющие физическую опасность и открытое пространство скважины, но не препятствующие протеканию воды через ствол скважины, относятся к категории заполнителей.

Агрегаты состоят из песка, щебня или подобного материала, который используется для заполнения колодца. Заполнители должны быть незагрязненными и иметь одинаковый размер, чтобы свести к минимуму образование мостиков во время размещение.

Заполнитель обычно не помещают в лунки диаметром менее двух дюймов. Номинальный размер заполнителя должен быть не более 1/4 минимального диаметра скважины через который он должен пройти во время размещения. Поскольку заполнитель обычно заливают сверху скважину, необходимо соблюдать осторожность, чтобы предотвратить закупорку, медленно заливая заполнитель и мониторинг прогресса с частыми измерениями глубины.

Заполнители могут использоваться при следующих обстоятельствах: 1) нет необходимости проникать или заделывать трещины, стыки или другие отверстия в интервале, подлежащем заполнению, 2) водонепроницаемым в заполняемом интервале уплотнение не требуется, 3) скважина обрушивается, 4) интервал не проникает в выступающий или ограниченный водоносный горизонт, и 5) интервал не проникает более одного водоносного горизонта.

Если используется заполнитель, необходимо установить уплотнение корпуса (см. Раздел 7.5.1). Использование заполнителя и уплотнения корпуса должно быть согласовано с будущим. землепользование.

7.4.2 Герметики
Герметики

используются при ликвидации скважин для обеспечения водонепроницаемого барьера миграции. воды в стволе скважины, в кольцевых пространствах или в трещинах и отверстиях, прилегающих к скважина. Герметики обычно состоят из растворов на основе портландцемента, «бентонитовая» глина или комбинации этих веществ. Добавки часто используется для улучшения или замедления определенных свойств, таких как вязкость, время схватывания, усадка, или сила.

Герметизирующие смеси должны быть составлены таким образом, чтобы свести к минимуму усадку и обеспечить совместимость. с химическим составом грунтовых вод в скважине.

Для подачи раствора на дно Что ж. Этот метод обеспечивает положительное вытеснение воды в колодце и свести к минимуму разжижение или расслоение цементного раствора.

Если заполнитель должен быть помещен поверх герметика, должно пройти достаточное количество времени отверждения. пройти перед размещением заполнителя над уплотнением. Время отверждения раствора с использованием Типа 1 цемента, как правило, 24-48 часов и 12 часов для цемента типа III.

Общие типы герметиков определяются следующим образом:

Чистый цементный раствор : Чистый цементный раствор обычно готовят с использованием соотношения один мешок портландцемента весом 94 фунта на не более 6 галлонов воды. Этот раствор Superior для герметизации небольших отверстий, для проникновения в любое кольцевое пространство за пределами обсадных труб и для заполнения пустот в окружающих породах. При нанесении под давлением аккуратно цементный раствор рекомендуется для герметизации артезианских колодцев или колодцев глубиной более один водоносный горизонт. Чистый цементный раствор, как правило, предпочтительнее бетонного раствора, потому что он позволяет избежать проблема разделения заполнителя и цемента.

Чистый цементный раствор может быть подвержен усадке, а тепло гидратации может повредить некоторые пластиковые корпуса материалы.

Бетонный раствор : Бетонный раствор состоит из соотношения не более шести галлонов воды, один 94 фунта. мешок портландцемента и столько же песка. Этот цементный раствор обычно используется для заполнения верхней части колодца над водоносным горизонтом. зона, для тампонирования коротких участков обсадных труб или для заполнения скважин большого диаметра.

Бетонный раствор, обеспечивающий более прочную герметизацию, чем чистый цемент, может незначительно проникать в швы, щели или зазоры. Насосы для раствора могут работать с песком, не будучи сразу поврежден. Крупные частицы заполнителя могут повредить насос. Если не при правильном размещении заполнитель может отделиться от цемента. Бетонный раствор должен как правило, не размещать ниже уровня воды в колодце, если только не тремая труба и цементный раствор насос используется.

Добавки для растворов : Некоторое количество бентонита (от 2 до 8 процентов) может быть добавлено в чистый цемент или бетонный раствор для уменьшения усадки. Можно использовать другие добавки изменить время отверждения или проницаемость раствора. Например, хлорид кальция может использовать в качестве ускорителя отверждения.

Бентонит натрия с высоким содержанием твердых частиц: содержание твердых веществ по массе бентонита натрия при смешивании с водой. Чтобы определить процентное содержание, вес бентонита делится на вес воды плюс масса бентонита. Например, если 75 фунтов. порошкообразного бентонита и 250 фунтов гранулированный бентонит смешивали со 150 галлонами воды (8,34 фунта на галлон), процент бентонита с высоким содержанием твердых частиц составляет примерно 20 процентов (325/(1251+325)). Бентонит с высоким содержанием твердых частиц необходимо перекачивать до того, как его вязкость понизится. Насосные давления выше, чем те, которые обычно используются для цементных растворов. Гидратация бентонита должно быть отложено до тех пор, пока оно не будет помещено в колодец. Это можно сделать 1) используя добавки с сухим бентонитом или в воду, 2) смешивание кальциевого бентонита (расширяется меньше) с бентонитом натрия или 3) с использованием гранулированного бентонита, который имеет меньшую площадь поверхности.

Кроме того, поршневые насосы прямого вытеснения, такие как поршневые, шестеренчатые и мойно (прогрессивные полости) насосы должны использоваться, потому что насосы, которые сдвигают цементный раствор (например, центробежные насосы) ускорит застывание бентонита. Для смешивания обычно используют лопастной миксер. раствор. Бентонитовый раствор с высоким содержанием твердых частиц не производится из бентонита, который маркируется как буровой раствор или гель.

Щебень Бентонит : Щебень (крупнозернистый) или гранулированный бентонит могут образовывать достаточно уплотнения. Этот тип бентонита заливают прямо в скважину. Размер бентонитовая крошка также должна составлять не более 1/4 минимального диаметра скважины, через которую он должен пройти во время размещения. Из-за способности образовывать мостики этот материал может не подходит для глубоких колодцев или буровых скважин, где для герметизации необходимо принудительное вытеснение хорошо.

Когда крупнозернистый бентонит помещается выше уровня воды, необходимо часто добавлять воду для гидратации бентонита. Следует соблюдать осторожность при работе с щебнем или гранулированным бентонитом, чтобы не перегрузить интервал, подлежащий герметизации. Быстро набухающий бентонит может привести к неполному гидратации и неоднородного уплотнения, содержащего комки сухого бентонита. Уровень бентонит следует часто проверять, чтобы убедиться, что стружка не перекрывается.

7.4.3 Мостовые уплотнения

Перемычка-перемычка может использоваться для изоляции кавернозных участков скважины, для изоляции двух продуктивных зон в скважине или для обеспечения структурной целостности, необходимой для поддержки вышележащие материалы (и, таким образом, защитить нижележащий заполнитель или герметики от чрезмерного сжимающие силы). Мостовые уплотнения обычно изготавливаются путем установки расширяемой заглушки. из дерева, неопрена или пневматического или другого механического пакера. Дополнительный агрегат можно разместить над мостом.

7.5 РЕКОМЕНДАЦИИ

Сложность процедуры ликвидации зависит в первую очередь от гидрогеологии, геология, строительство скважин и качество подземных вод. Четыре основных усложняющих выявлены факторы; к ним относятся 1) артезианские условия, 2) множественные водоносные горизонты, 3) кавернозные породы и 4) угроза или наличие загрязнения. Рекомендуемый процедуры ликвидации скважин будут более строгими при наличии одного или нескольких осложняющие факторы. Процедуры могут варьироваться от простого уплотнения обсадной колонны над заполнителем до полная заливка скважины трем-трубой после того, как существующая обсадная колонна была разорвана или перфорированный. На рис. 10 обобщены общие подход к ликвидации скважин.

7.5.1 Уплотнение корпуса

Переход от обсадной трубы к открытому стволу является наиболее подозрительной зоной для миграции воды. Чтобы свести к минимуму перемещение воды (загрязненной или иной) из перекрывая менее сцементированные материалы ниже водоносных горизонтов, эта зона должна быть запечатанный. Как правило, это может быть достигнуто путем заполнения, по крайней мере, верхних 10 футов открытого грунта. скважина и нижние пять футов кожуха с герметиком. Длина открытой скважины опечатанных должно быть увеличено, если существуют смягчающие обстоятельства. Такие обстоятельства бы включают историю бактериального загрязнения, сапролитовой коренной породы или, возможно, глубокого зоны перелома. Сообщается о водоносных зонах в верхних 20 футах или около того открытого ствола скважины. являются признаками переломов и требуют дополнительного герметика. Корпус, который изношенные должны быть загерметизированы по всей длине. Если кожух нужно вытянуть, используемый герметик должен оставаться жидким в течение периода времени, достаточного для снятия обсадной колонны.

Если обсадную трубу оставить, то, по возможности, ее следует срезать ниже уровня земли. поверхность. После того, как упомянутое выше уплотнение корпуса достигнет необходимой прочности, открытый корпус должны быть как минимум заполнены заполнителем. Настоятельно рекомендуется использовать герметик. используется в верхних 2-5 футов обсадной колонны.

7.5.2 Скважины в безнапорных или полунапорных условиях

Это самый распространенный тип колодцев в Пенсильвании. Геология может состоять из либо неконсолидированные, либо консолидированные материалы. Когда применимо, неограниченные скважины в незагрязненные участки могут быть удовлетворительно ликвидированы с использованием заполнителей до 10-15 футов ниже поверхности земли. Это относится в основном к бытовым скважинам и бурения или колодцы, не подпадающие под действие действующих правил. Мониторинг скважин, которые не охвачены специальными нормативными программами и расположены на объектах, о которых неизвестно загрязнение, можно отказаться таким образом. Над агрегатом уплотнение корпуса должен быть установлен. Герметик можно использовать на всю глубину.

7.5.3 Скважины на загрязненных площадках

Заброшенный, загрязненный колодец часто смешивает загрязненные грунтовые воды с незагрязненные подземные воды. Полная и равномерная герметизация скважины от дна до требуется поверхность. Поэтому необходимо провести надлежащую подготовку скважины (раздел 7.3). перед герметизацией колодца соответствующим герметиком (раздел 7.4.2).

7.5.4 Колодцы в кавернозных скалах

Проблемы могут возникнуть при заполнении колодцев, проникающих в кавернозные породы. Хотя такие скважины обычно располагаются в карбонатном грунте, пустоты могут возникать и на участках с был глубоко заминирован. Необходимо следить за тем, чтобы заполнители и герметики имели размер и консистенция, чтобы предотвратить их удаление водой, протекающей в пустоте. Большие пустоты или высокие скорости потока требуют размещения моста в компетентной породе над пустотой. Совокупность и затем герметики могут быть помещены над мостом.

7.5.5 Несколько водоносных скважин

Основная цель герметизации скважин, простирающихся более чем на один водоносный горизонт, состоит в том, чтобы предотвратить переток подземных вод из одного водоносного горизонта в другой. Если нет заметного движения воды встречаются, и отсутствует угроза загрязнения грунтовых вод, заделка бетоном, чистый цемент, цементный раствор или чередующиеся слои этих материалов и заполнителя окажутся удовлетворительный. При больших скоростях подземных вод работы по скважинам с артезианскими потока (см. следующий раздел). Если чередуются вилки (или перемычки) и используются слои заполнителя, пробки следует размещать в известных непродуктивных горизонтах или, если расположение непродуктивных горизонтов неизвестно, через частые промежутки времени.

7.5.6 Проточные скважины

Герметизация артезианских скважин требует особого внимания. Поток подземных вод может быть достаточным для герметизации самотеком бетона, цементного раствора, чистого цемента, глина или песок нецелесообразны. В таких колодцах крупный каменный заполнитель (не более 1/4 диаметр скважины), колодезные пакеры (пневматические или другие), либо деревянные пробки для ограничения потока и, таким образом, для размещения уплотнительного материала под действием силы тяжести над зона добычи воды. Если используются вилки, они должны быть в несколько раз длиннее чем диаметр скважины, чтобы предотвратить опрокидывание. Уплотнения должны быть рассчитаны на то, чтобы выдерживать максимально ожидаемый гидравлический напор артезианского водоносного горизонта.

Потому что в колодцах такого типа очень важно предотвратить циркуляцию воды между податливых зон или потери воды на поверхность или в кольцевое пространство за пределами обсадной колонны, рекомендуется нагнетание цемента под давлением с минимальной объем воды во время смешивания, который позволит манипулировать.

В скважинах, в которых гидростатический напор, создающий приток к поверхности, низкий, движение воды можно остановить, расширив обсадную колонну колодца на высоту выше артезианская напорная поверхность.

7.5.7 Скважины с осложняющими факторами на загрязненных площадках

Скважины с одним или несколькими вышеперечисленными осложняющими факторами, которые подлежат ликвидации в в районах с загрязненными грунтовыми водами или в районах, где грунтовые воды подвержены высокому риску для будущего загрязнения требуют самых строгих процедур ликвидации. В целом, вся длина этих колодцев должна быть герметизирована.

При установленной угрозе заражения устранение потенциального проток критичен. Например, загрязненный колодец в карстовой местности должен быть тщательно запечатайте, чтобы не ухудшить ситуацию. Как правило, на всей длине этих скважины должны быть загерметизированы. В некоторых ситуациях может потребоваться установка мостового уплотнения, и корпус может быть перфорирован. В каждом случае следует выбирать разумный метод, который устранит все потенциальные вертикальные пути потока.

7.5.8 Мониторинг скважин

Мониторинговые скважины должны быть ликвидированы в соответствии с нормами и правилами программа, по которой они были установлены и работали. Мониторинг скважин, которые не подпадают под юрисдикцию программы регулирования или подпадают под программу, которая не имеет правила или положения об оставлении, должны быть оставлены в соответствии со следующими руководящими принципами.

Мониторинговые колодцы, которые были установлены и продолжают функционировать в соответствии с проектом, обычно могут быть оставлены на месте. Исключение составляют скважины, конструкция которых не позволяет полностью и эффективное размещение герметика и колодцев в местах, подверженных будущим нарушениям, которые может скомпрометировать отказ. В таких случаях все трубки, фильтры, кожухи, заполнитель, обратная засыпка и герметик должны быть очищены от отверстия, а отверстие должно быть полностью заполненным соответствующим герметиком.

Оставленные на месте контрольные колодцы должны быть полностью заполнены герметиком. Экранированные интервалы могут быть заполнены инертным заполнителем, если герметик изменит химический состав подземных вод и тем самым поставить под угрозу текущий мониторинг на объекте. Интервалы между экранами, а также между последним экраном и поверхностью, должны быть заполнены герметиком. Как правило, герметик необходимо наносить снизу герметизируемого интервала. Защитные кожухи, стояки, насосно-компрессорные трубы и другие приспособления на поверхности, не могут быть удалены, должны быть отрезаны ниже уровня земли после того, как герметик затвердеет должным образом. Когда ликвидация будет завершена ниже готового уровня, площадь бурения должны быть покрыты слоем бентонита, цементного раствора, бетона или другого герметика перед обратная засыпка до уровня.

7.6 СУЩЕСТВУЮЩИЕ НОРМЫ И СТАНДАРТЫ

Закон о лицензировании бурильщиков водяных скважин требует, чтобы владелец или консультант, отказаться от скважины уведомить ведомство о намерении вывести скважину из эксплуатации не менее 10 дней до того, как скважина будет закрыта или заполнена. Бюро отдельных департаментов могут иметь определенные регламенты или руководства.

Бюро управления нефтью и газом регулирует закупоривание нефтяных и газовых скважин. Положение о тампонировании нефтяных и газовых скважин в угольных и неугольных районах установлено в 210 и 211 Закона 223 и 78.9.1 – 78.97 главы 78. Эти разделы описывают методы, которые останавливали бы любой вертикальный поток жидкости или газа в стволе скважины. Альтернативный также разрешены методы затыкания, если они обеспечивают такой же уровень защиты. Альтернативные методы должны быть одобрены до начала закупорки.

Бюро горного дела и мелиорации регулирует закрытие буровых и колодцев. связанных с добычей угля. Угольные разведочные скважины должны быть ликвидированы в соответствии с 87,93 для добычи каменного угля открытым способом, 88,83 для добычи антрацитового угля, 89,54 для глубокой добычи каменного угля и 90,93 для удаления угольных отходов.

Бюро водоснабжения и общественного здравоохранения использует стандарт AWWA A 100-90 для закрытие колодцев коммунального водоснабжения. Этот стандарт упоминается в Разделе 3.3.5.11. Части II Руководства по общественному водоснабжению.

7.7 ОТЧЕТНОСТЬ

Обо всех заброшенных скважинах следует сообщать в БТГС вместе с любым бюро, которое требует отчет по формам, требуемым БТГС (и любым другим формам). Если есть, оригинал журнал бурильщика должен быть включен вместе с подробностями процедуры ликвидации скважины. Необходимо сфотографировать участок и составить справочную карту для определения местоположения. заброшенный колодец. Также может быть уместно провести съемку точного местоположения скважины. Этот особенно важно для колодцев, связанных с загрязненными участками.

7.8 ССЫЛКИ

AMERICAN WATER WORKS ASSOCIATION, 1990, Заброшенные испытательные скважины, частично завершено скважины и законченные скважины: Стандарт AWWA для водяных скважин, A100-90, стр. 25-26.

ДРИСКОЛЛ, Ф.Г., 1986, Подземные воды и скважины, 2-е изд., Johnson Filtration Systems, Inc., Сент-Пол, Миннесота 55112, 1089 стр.

NYE, JD, сентябрь 1987 г., Заброшенные колодцы – как с ними справляется один штат, Water Well Журнал, стр.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *