Прибор для обнаружения воды под землей и другие способы определения глубины водоносных слоев — обзор от Геостарт.

Расположение водоносных слоев в земле

Влага, проникающая в землю, остается на определенной глубине, благодаря наличию водоупорных слоев. Эти слои препятствуют ей подняться на поверхность или уйти глубже. Основной составляющей этих слоев является глина, которая обладает высокой устойчивостью к воде. В некоторых случаях встречаются также каменные образования. Если вы интересуетесь тем, как определить глубину подземных вод, то это может потребовать определенных методов и инструментов.

Глиняные слои надежно удерживают водоносные жилы

В одних местах песчаная жила может быть тонкой, в других – огромных размеров. Самые большие объемы воды получаются в местах изломов водоупорного слоя, который расположен не строго горизонтально, а с перепадами высот, изгибами. И там, где глина делает искривление, меняет направление высоты, получаются своеобразные проломы, которые заполняются влажным песком. Эти места настолько насыщены водой, что их назвали «подземные озера».

Эффективные способы поиска воды

Способов определения близости воды к поверхности существует более десятка. Поиск воды под скважину можно осуществить, используя один из приведенных ниже действенных способов.

С использованием силикагеля

Для этого гранулы вещества предварительно тщательно высушивают на солнце или в духовке и складывают в неглазированный глиняный горшок. Для определения количества поглощаемой гранулами влаги горшок перед закапыванием необходимо взвесить. Горшок с силикагелем, завернутый в нетканый материал или плотную ткань, закапывается в грунт на глубину около метра в место на участке, где планируется бурение скважины. Через сутки горшок с содержимым можно выкапывать и снова взвешивать: чем он тяжелее, тем больше влаги он впитал, что в свою очередь свидетельствует о наличии поблизости водоносного слоя.

Применение силикагеля, относящегося к разряду веществ, обладающих свойством поглощать влагу и удерживать ее, позволит всего лишь за пару дней определить наиболее удачное место для бурения скважины или обустройства колодца

Для того, чтобы сузить место поиска воды для скважины, можно использовать одновременно несколько таких глиняных емкостей. Более точно определить оптимальное место для бурения можно путем повторного закапывания горшка с силикагелем.

Барометрический способ

Показания 0,1 мм ртутного столба барометра соответствуют разнице в перепаде высоты давления в 1 метр. Для работы с прибором необходимо сначала измерить его показания давления на берегу существующего поблизости водоема, а после вместе прибором переместиться в место предполагаемого обустройства источника добычи воды. На месте бурения скважины замеры давления воздуха делаются вновь, и высчитывается глубина залегания вод.

Наличие и глубину залегания подземных вод успешно определяется также с помощью обычного барометра анероида

Например: показания барометра на берегу реки составляют 545,5 мм, а на участке – 545,1 мм. Уровень залегания грунтовых вод рассчитывается по принципу: 545,5-545,1=0,4 мм, т. е. глубина скважины будет составлять не менее 4 метров.

Разведочное бурение

Пробное разведочное бурение является одним из самых надежных способов по поиску воды для скважины.

Разведочное бурение позволяет не только обозначить наличие и уровень залегания вод, но также и определить характеристику грунтовых слоев, залегающих до и после водоносного слоя

Бурение производится с применением обычного садового ручного бура. Поскольку глубина разведывательной скважины в среднем составляет 6-10 метров, необходимо предусмотреть возможность наращивать длину его ручки. Для проведения работ достаточно использовать бур, диаметр шнека которого составляет 30см. По мере заглубления бура с тем, чтоб не сломать инструмент, выемку грунта необходимо проводить через каждые 10-15 см почвенного слоя. Влажный серебристый песок можно наблюдать уже на глубине около 2-3 метров.

Место под обустройство скважины должно располагаться не ближе, чем 25-30 метров относительно дренажных траншей, компостных и мусорных куч, а также других источников загрязнения. Самое удачное размещение скважины – на возвышенном участке.

Повторяющие рельеф местности водоносные слои на возвышенных местах являются источником более чистой отфильтрованной воды

Дождевая верховодка и талая вода всегда стекает с возвышенности в низину, где постепенно дренируется в водоупорный слой, который в свою очередь вытесняет чистую отфильтрованную воду до уровня водоносного слоя.

Бурение скважины на загородном участке обеспечит его владельцев водой, требующейся для личных целей и полива. Собственный источник позволит соорудить независимый водопровод. Однако бывают случаи, когда проходка выработки не дает результатов. Как избежать подобных «промашек»? Ведь буровикам придется платить, даже в случае, если воды не будет.

Мы расскажем вам в мельчайших деталях, как найти воду для скважины. Познакомим со всеми возможными методами поиска этого полезного ископаемого. Представим технологии, применяемые в промышленных масштабах, и народные способы определения наличия подземной воды.

Водоносные слои и их залегание

Структура залегания пород очень неоднородна. Даже на одном участке на расстоянии метра «пирог» — состав слоев и их размеры — может значительно отличаться. Потому и бывает так тяжело найти воду на участке, приходится бурить несколько скважин, чтобы найти нормальный водоносный горизонт. Есть три основных водоносных слоя:

• Верховодка. Глубина залегания таких вод — до 10 метров. Находится верховодка, как правило, под первым водоупорным слоем — глиной. В некоторых местностях верховодка стоит уже на глубине 1-1,5 метра, что владельцев таких участков не радует — много сложностей. Верховодка — вода, мягко говоря, не очень качественная — в ней содержатся растворенные химикаты с полей, другие загрязняющие вещества. Ее можно использовать для полива, а для того чтобы довести ее до состояния питьевой, требуется многоступенчатая система очищения.

  В каждом регионе и даже а каждом участке водоносные слои располагаются по-разному

• Песчаный водоносный слой. Такие скважины называются «на песок» залегают на глубине до 30 метров. Вода на этом уровне уже более чистая — пройдя многослойный «фильтр» из разных пород она уже очистилась. Водоносный песчаный слой обычно располагается под одним из ниже расположенных водоупорных слоев (снова-таки это глины). Недостаток таких скважин или колодцев — большое количество песка в воде, что требует хорошей многоступенчатой фильтрации. В таких источниках вибрационные насосы лучше не использовать — они поднимают песок.
• Артезианские воды. Водоносным слоем на этом уровне обычно выступает известняк. Глубина залегания — около 50 метров. Вода всегда очень чистая, с богатым минеральным составом. Недостаток — большая глубина, следовательно — высока стоимость бурения, да и насос требуется дорогой. Зато артезианские скважины могут не иссякать десятилетиями.

Надо сказать, что найти на участке верховодку несложно. Зная некоторые особенности растительности, проверив некоторые моменты, вы с довольно высокой точностью определите место нахождения водоноса.

С водоносным песчаным слоем все гораздо сложнее — глубины серьезные, приходится ориентироваться в основном на местоположение скважин-колодцев у соседей, ну и не некоторые косвенные признаки.

Глубины расположения верховодки по Московской области

Найти артезианскую воду на участке можно только при помощи пробного бурения. Помочь могут карты залегания водоносных слоев. С 2011 года в России они в открытом доступе (без оплаты). Чтобы получить карту вашего региона, надо отправить заявку в «РОСГЕОЛФОНД». Можно это сделать на их официальном сайте, а можно скачать формы требуемых документов, заполнить их и отправить по почте (с уведомлением о вручении).

С чего начать

Воду находят для бурения классического колодца, скважины на песок, абиссинского колодца или артезианской скважины. Для каждого способа подъёма воды нужны определённые запасы, залегающее на глубине. Чем выше залегает вода, тем проще определить её местонахождение по косвенным признакам. Соответственно, проще всего найти воду для не глубоких скважин.

Определившись с типом скважины, нужно отыскать весь имеющийся картографический материал на участок земли. Карты должны быть крупномасштабные, то есть чем больше подробностей, тем лучше. Если вам повезёт, то сможете найти карту подземных вод. По крайней мере, такие карты существуют.

Если вы только начинаете осваивать участок, где до вас никто не строился, то хорошо бы иметь карту растительности, по которой сможете узнать какие растительные сообщества здесь когда-то были сформированы до того, как всё вырубили и перекопали.

Размещение водоносных слоев в грунте

Воды размещается между пластами подземного грунта, которые не поддаются размыванию. Это либо скальные породы, либо глина. Подземные слои глины чередуются с отложениями песка, гравия или гальки, где и размещается чистая вода.

Для обустройства автономного источника воды именно до такого подземного слоя и надо добраться. От удачного выбора места бурения скважины зависит как конечный результат, так и итоговая стоимость работ.

Слой подземной воды имеет не только разную глубину залегания, но и конфигурацию расположения. В некоторых местах пласт шире и глубже, в других он значительно тоньше. Пласт может быть вертикальным, горизонтальным или иметь искривленную форму.

Как найти воду визуально

По испарениям

Если в земле есть залежи водоносных пластов (про уровень грунтовых вод подробно писали здесь), то над этими сегментами территории по утрам образуется дымка тумана. Он может подниматься как «столб» или клубиться – не это главное. По густоте «облака» можно судить о примерных объемах горизонта и глубине его залегания. Чем он ближе к поверхности, тем туман будет гуще, насыщеннее.

По растительности

Каждый знает, что все представители флоры делятся на различные категории, в том числе, и по признаку их «отношения» к воде. Одним ее нужно много, и им требуется обильный полив, другие обходятся тем минимумом, которым обеспечивает природа. Поэтому в естественных условиях они произрастают в тех местах, где их «подпитка» влагой из грунта вполне достаточна.

Нужно внимательно присмотреться в первую очередь к сорной траве на участке, тем более что она даст информацию не только о запасах воды в грунте, но и о примерной глубине ее расположения. В каждой местности – своя флора, и все необходимые сведения можно найти в интернете. Достаточно лишь отдельных примеров на основе наиболее распространенных на большей части РФ растений.

Несколько замечаний

Поиск воды должен быть осмысленным, иначе большая часть работы будет выполнена впустую. Точной, однозначной рекомендации по определению места бурения скважины в изложении «именно здесь» дать невозможно по нескольким причинам, так как все участки – разные.

• Во-первых, на конфигурацию подземных горизонтов влияют состав почвы, рельеф местности.
• Во-вторых, от особенностей климата зависит интенсивность их наполнения, объемы запасов воды.
• В-третьих, удаленность от естественных водоемов (озеро, река).
• В-четвертых, специфика территории. Например, масштабное строительство, развернутое неподалеку от участка, может сильно изменить геометрию подземного горизонта. На его характеристики влияют и расположение дорог в округе, смежных участков (их количество, предназначение и так далее).

Приведенные ниже схемы дают лишь приблизительное представление о подземных водоносных пластах.

На эту можно ориентироваться тем собственникам, участки которых расположены неподалеку от природных водоемов или в так называемом «междуречье».

Но владея и такой, общей информацией, можно с большой вероятностью определить оптимальное место для бурения скважины. То, что с первого раза, возможно, и не удастся «попасть», не слишком осложнит задачу. Понимание особенностей расположения горизонтов, их конфигурации, количество пробных бурений снизит до минимума.

Не каждый пласт воды подходит для установки в нем скважины. Только знание их характеристик поможет правильно обустроить автономную систему водоснабжения.

«Верховодка»

Она залегает неглубоко. Использовать ее можно лишь для полива и иных хоз/нужд. Для приготовления пищи не рекомендуется, так вода в данном слое (а это преимущественно осадки, результат таяния снега) недостаточно отфильтрована. К тому же есть риск проникновения на этот горизонт стоков (например, из-за дефектов в канализационной системе).

Артезианский слой

Самый качественный (по хим/составу воды), но и самый глубокий. Он может залегать на уровне 70 м и более. Обустроить такую скважину самостоятельно нереально.

Популярные способы поиска воды на участке

При желании поиск воды под скважину можно осуществить несколькими способами. Самые распространенные из них:

Использование глиняной посуды

Старинный метод определения присутствия воды предполагал использование глиняного горшка. Его сушили на солнце, затем переворачивали и устанавливали на землю над местом предполагаемого залегания водной жилы. Через некоторое время посуда запотевала изнутри, если под ней действительно располагалась вода. Сегодня этот способ несколько усовершенствован.

Нужно взять литр или два силикагеля, который является отличным влагопоглотителем. Его тщательно просушивают в духовке и насыпают в глиняный горшок. После чего посуду с гелем взвешивают на точных весах, лучше аптекарских. Затем заворачивают в ткань и закапывают на глубину примерно полметра в месте, где предполагается бурить скважину. Оставляют там на сутки, затем выкапывают и снова тщательно взвешивают.

Ни один и ни два водоносных пласта уже были найдены с помощью силикагеля

Чем больше влаги впиталось в гель, тем ближе вода. Можно на начальном этапе закопать несколько горшков и выбрать место с наиболее интенсивной отдачей воды. Вместо силикагеля может быть использован обычный кирпич, который так же просушивается и взвешивается.

Наблюдения — где растут растения?

Некоторые растения являются отличными индикаторами, указывающими на подземный водоем.

Растения подскажут, есть ли на участке вода

Например, береза, растущая над водотоком, будет небольшой высоты с узловатым, искривленным стволом. Ветви дерева, расположенные над ним, будут образовывать так называемые «ведьмины метелки». Близко расположенную к поверхности воду покажут заросли мокрицы, невысокого травянистого растения. Гравилат речной прямо указывает на расположенный под ним водоток. А вот сосна, с ее длинным стержневым корнем, говорит об обратном – на этом месте вода располагается достаточно глубоко.

Определение по перепаду высот

Этот метод можно использовать только в том случае, если неподалеку находится любой водоем или колодец. Понадобится обычный барометр-анероид, при помощи которого будет замеряться давление. Исходя из того, что на каждые 13 м перепада высот давление упадет примерно на 1 мм ртутного столба, можно попытаться определить глубину залегания подземных вод. Для этого нужно измерить давление в месте предполагаемой скважины и на берегу водоема. Перепад давления величиной, около половины мм рт. ст. свидетельствует, что глубина залегания водоносного пласта – 6 или 7 метров.

Наблюдения за природными явлениями

Почва, насыщенная подземной влагой, обязательно будет испарять ее

Ранним утром или вечером в конце очень жаркого летнего дня стоит обратить внимание на участок, где предполагается обустраивать скважину

Если над ним образовывается туман – вода там есть. Лучше всего если туман поднимается столбом или клубится, значит, влаги много и она достаточно близко. Так же следует знать, что водоупорные слои обычно повторяют рельеф местности. Таким образом, в котловинах и естественных впадинах, окруженных возвышенностями, вода обязательно будет. А вот на склонах и равнинах ее может и не быть.

Народные методы поиска воды

Хотите знать, как определить место для колодца при помощи различных приспособлений? Для этого можно воспользоваться стеклянными банками, кирпичами, солью, лозой или рамками из алюминия.

Банки

Рано утром летом расставьте перевёрнутые литровые стеклянные банки по всему участку

На следующий день утром обратите внимание, сколько конденсата собралось в каждой банке. Чем его больше, тем ближе водоносный слой

Кирпич и соль

Выбор места под строительство колодца с помощью кирпича или соли нужно делать на сухой почве, поэтому подождите, пока несколько дней не будет дождей. Затем битый кирпич или сухую соль нужно засыпать в глиняный неглазурованный горшок. Всё содержимое вместе с горшком взвешиваем, результаты запоминаем или записываем. Затем замотанный в марлю горшок закапываем на глубину 50 см в землю. Через сутки выкапываем горшок, снимаем марлю и снова взвешиваем. Сравниваем показания. Чем больше в весе добавил горшок с содержимым, тем ближе находится водоносная жила.

Алюминиевая рамка и лоза

Чаще всего отвечая на вопрос, как найти воду для колодца, советуют использовать лозоходство или алюминиевые рамки. В зависимости от выбранного приспособления (лозы или рамки) выбор места для строительства колодца на участке делаем разными способами.

Метода с использованием алюминиевых рамок подразумевает такой порядок проведения:

1. Вам понадобится два куска алюминиевой проволоки длиной по 400 мм каждый. С одной стороны нужно загнуть по прямым углом 150 мм проволоки.
2. Эту загнутую часть вставляем в кусок полой трубки. Лучше всего изготовить трубку из ветки бузины, удалив из неё сердцевину. Проволока должна свободно крутиться.
3. В каждую руку берём трубку с проволокой и ходим по участку. При этом концы проволоки должны смотреть в разные стороны или прямо перед вами, но не скрещиваться. Как только под вами окажется водоносный горизонт, концы проволок развернуться друг к другу и скрестятся. Если водоносная жила будет сбоку от вас, то обе проволоки повернутся в эту сторону. Как только вы пройдёте водный горизонт, проволоки снова разойдутся в разные стороны.

1. Как только вы найдёте место, где концы проволоки сомкнутся, пройдите его ещё раз, но только в перпендикулярном направлении. Если проволоки снова сомкнутся, то в этом месте и стоит копать колодец.

При помощи лозы воду на участке ищут так:

1. Нужно найти ветку лозы, расходящуюся на две развилки. При этом они должны быть расположены под углом 150 °.
2. Срезанную ветку необходимо хорошо просушить.
3. Далее на участке стоит взять ветку за две развилки так, чтобы сдвоенная часть ствола была приподнята вверх.
4. Если, ходя по участку с веткой, вы обнаружите, что в каком-то месте сдвоенный ствол наклоняется к земле, значит, в этом месте стоит искать воду для колодца.

Однако любые способы поиска воды – наблюдения, лозоходство или алюминиевые рамки позволяют только определить место, где в земле есть вода. Но сделать выводы о глубине её залегания не получится. Вполне возможно, что это может оказаться непригодная для питья вода из верхнего слоя – верховодки. Чтобы определить глубину залегания  жилы и сделать выводы о пригодности воды для питья, стоит провести предварительное бурение скважины.

Замер уровня воды в скважине

После того, как скважина была пробурена, производится измерение уровня воды в скважине прибором, который буровики называют хлопушка. При ударе об воду она издает хлопок, это позволяет определить статический уровень воды. Динамический уровень воды определяют иначе: когда откачивают воду, она отбивается на штангах, подводная и надводная части становятся немного разного цвета. Исходя из этого легко определить и динамику. Бросать хлопушку нельзя, даже если скважина большого диаметра, а насос узкий, имеется риск того, что все застрянет.

Все эти работы выполняют буровики, самому не нужно замерять уровень воды, тем более насос уже стоит. Имеется очень большой шанс застревания измерительного прибора, а ремонт стоит очень дорого. Да и не имеет смысла перемерять, все уже за вас сделали и посчитали.

Вас заинтересует:

Скважина внутри дома

Скважина или центральный водопровод

Выбор буровой компании

Бурение скважины зимой

Дебит скважины на воду

Санитарные зоны артезианских скважин

Как найти воду для скважины — обзор способов и средств

Привлекая для бурения скважины буровиков, деньги все равно придётся заплатить, даже если воды не будет. Поэтому прежде чем это делать, лучше всего будет попытаться отыскать воду на участке для скважины самостоятельным путём.

В зависимости от глубины залегания, подземные воды подразделяются на три типа:

• Верховодка — глубина залегания верховодных вод не более 5 метров от поверхности земли. Такую воду пить не рекомендуется, поскольку чаще всего она образуется вследствие выпадения атмосферных осадков;
• Грунтовые воды — глубина залегания грунтовых вод от 8 до 40 метров. В результате защищённости грунтом, глиной и породой, такие воды чаще всего служат источником для колодца и скважины;
• Артезианские — глубина залегания артезианских вод, как правило, более 40 метров. Основное отличие артезианской воды, это наличие минеральных солей в составе и достаточно большой дебит скважин.

Теперь перейдём непосредственно к вопросам поиска воды для скважины на участке.

Электрическое зондирование для поиска воды

Начнём с современных способов поиска воды на участке, а именно, с электрического зондирования. Дело в том, что удельное электрическое сопротивление водоносного слоя и пород имеет отличие. Насыщенный водой грунт имеет всегда более низкое электрическое сопротивление.

Для вертикального электрического зондирования при поиске воды применяется низкочастотный ток. Для этих целей, в разных местах участка забиваются электроды, на которые подаётся переменное напряжение. Затем производят замеры удельного электрического сопротивления. Как было сказано выше, при наличии воды, сопротивление будет всегда меньше.

Что такое сейсмическая разведка

Часто при поиске воды для скважины используется и метод сейсморазведки, который основан на измерении кинематики волн. Для этих целей используются специальные приборы, которые дают возможность исследовать сейсмический фон, путём направления в землю генерируемых волн.

При достижении слоя породы или воды, волны отражаются вверх. Таким образом, можно более точно исследовать геологию участка и найти воду. Проходя через воду, частота акустических волн увеличивается, что говорит о присутствии большого скопления жидкости в грунте.

Как узнать на скольких метрах вода?

Если вы хотите узнать глубину воды в определенном месте, то есть несколько способов, которыми можно воспользоваться:

1. Использовать якорь. Если вы находитесь на лодке, вы можете опустить якорь в воду и замерить длину цепи или веревки, которая связывает якорь с лодкой. Это даст вам приблизительное представление о глубине воды.

2. Использовать эхолот. Это прибор, который отправляет звуковые волны в воду и затем измеряет время, за которое волны отражаются от дна и возвращаются обратно к прибору. Это дает возможность определить глубину воды.

3. Использовать пробку с грузом. Вы можете привязать к грузу леску с пробкой и опустить ее в воду. Когда пробка касается дна, леска перестает тянуться, и вы можете замерить длину лески, чтобы определить глубину воды.

4. Использовать глубиномер. Это прибор, который показывает глубину воды. Он работает по принципу эхолота, но не требует погружения в воду. В зависимости от модели, глубиномер может быть портативным или установленным на лодке.

Важно помнить, что глубина воды может меняться в зависимости от условий, таких как прилив и отлив, течение, ветер и другие факторы. Поэтому, при измерении глубины воды следует учитывать эти факторы и принимать во внимание среднее значение глубины в данной области.