Различают три основных типа подземных вод:
— верховодку;
— грунтовые воды;
— напорные (артезианские) воды.
«Верховодка» расположена ближе всего к поверхности, на глубине до 4 метров. Она не имеет устойчивого водоупорного слоя.
На первом выдержанном водоупорном пласте, на глубине 15−35 м от поверхности залегают грунтовые воды. Их источники питания — атмосферные, поверхностные, конденсационные, а иногда и напорные воды.
Грунтовые воды гидравлически связаны с поверхностными водами и находятся только под атмосферным давлением, т. е. являются безнапорными. Грунтовые воды характеризуются сезонными колебаниями уровня, дебита и химического состава.
Эти воды слабо защищены от загрязнения поверхностными стоками. В воде, добытой из неглубоких горизонтов, может содержаться большое количество примесей, что иногда делает ее непригодной для питья.
Тем не менее, эта вода чище колодезной, и вполне пригодна для полива садового участка. Зато и расходы на сооружение скважины минимальны.
Наиболее глубоко расположен напорный водоносный горизонт, иногда именуемый артезианским. Глубина его залегания непостоянна, зависит от местности. О конкретной ее величине можно узнать в любой организации, работающей с геофизическими картами данной местности.
Для водозабора существуют три типа скважин: самые мелкие, так называемые «абиссинские колодцы» — до 10 м, более глубокие «на песок» — до 35 м и глубокие, «на известняк» — до 100 м и более, их иногда называют «артезианскими» скважинами.
«Абиссинский колодец»
«Абиссинский колодец» — это нечто среднее между колодцем и скважиной. Это тонкая труба с боковыми отверстиями на конце, вбитая в землю до водоносного песчаного слоя. Как правило, ее оборудуют ручным насосом.
Пределом использования абиссинского колодца является глубина уровня воды, установившегося после вскрытия водоносного слоя. Она не должна быть ниже 8 м, так как расположенный на поверхности ручной насос не сможет поднять воду с большей глубины. А вода с такого уровня обычно не является достаточно чистой.
Скважины «на песок»
Скважины «на песок» уже являются настоящими скважинами, их надо бурить. Эти скважины относительно дешевы, но их бурение и эксплуатация могут сопровождаться множеством проблем:
— воды в скважине может оказаться мало, или не оказаться вовсе;
— если песок мелкий — скважина быстро заилится, фильтр забьется песком;
— если под поверхностью находятся плывуны, ствол скважины может сместиться при бурении;
— под землей бур может наткнуться на морены — твердые скальные породы, принесенные в ледниковый период.
Поэтому такую скважину бурят как временный источник водоснабжения, хотя срок их службы угадать трудно — либо год-два, либо лет двадцать.
Для скважин «на песок» применяют трубы диаметром 127−133 мм. Бурят достаточно быстро — в течение одного-двух рабочих дней.
Дебит скважин как правило невелик, до 1 м3/час. В воде из такой скважины мало железа, зато может быть повышено содержание бактерий.
Скважины «на известняк»
Бурение глубоких скважин «на известняк» отличается сложностью. Для таких скважин применяют трубы большего диаметра, обычно 159−324 мм, более мощную технику. Большая глубина обуславливает и большее количество обсадных колонн в скважине. Стоимость бурения возрастает не только из-за глубины скважины, но еще и потому, что обсадные трубы повышенного диаметра дороже. Продолжительность работ по бурению скважины также вырастает до 5 и более дней.
Зато срок службы такой скважины — 50 и более лет, так как водоносной породой является относительно прочный известняк и заиливания не происходит.
У этих скважин много преимуществ. Дебит скважины может составлять 10, 50, а то и 100 м3/час. То есть даже самая маломощная скважина с избытком обеспечит полное водоснабжение дома.
Вода в скважине, как правило, чистая и соответствует ГОСТ 2874–82 «Вода питьевая». Однако бывает, что в ней содержится много железа, и после подъема на поверхность вода ржавеет прямо на глазах. С этой неприятностью научились давно бороться, однако дополнительная очистка воды увеличивает ее стоимость.