نحوه حفاری چاه: 10 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: Robert Blare | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 07:38

چاه یک حفره دست ساز است که برای رسیدن به مایع در زمین حفر شده است. بیشترین مایع مورد نیاز آب است: حدود 97 درصد آب شیرین جهان در سفره های زیرزمینی یافت می شود و حدود 15 میلیون خانه آمریکایی دارای چاه آب هستند. چاه های آب ممکن است به سادگی برای نظارت بر کیفیت آب یا گرم شدن یا خنک شدن و همچنین تأمین آب آشامیدنی هنگام تصفیه حفر شوند. حفاری چاه ممکن است به یکی از چندین روش انجام شود ، همانطور که در زیر توضیح داده شده است ، و قبل از حفر چاه نکاتی را باید در نظر گرفت.

مراحل

روش 1 از 2: برنامه ریزی چاه

مرحله 1. هزینه ها و مزایای حفر چاه را در برابر لوله کشی یا حمل آب در نظر بگیرید

حفاری چاه شامل هزینه اولیه بالاتری نسبت به اتصال به منبع آب عمومی و همچنین خطرات عدم یافتن آب کافی یا آب با کیفیت کافی و هزینه های جاری برای پمپاژ آب و نگهداری چاه است. با این حال ، برخی از مناطق آبی ممکن است ساکنان را مجبور کنند سالها منتظر بمانند تا بتوانند به یک منبع عمومی متصل شوند ، بنابراین حفاری چاه در جایی که آب زیرزمینی کافی در عمق معقول وجود داشته باشد ، گزینه ای مناسب است.

مرحله 2. محل مشخصی از ملک را که قرار است چاه حفر شود ، بدانید

برای دسترسی به مدارک زمینی و چاهها از طریق بررسی زمین شناسی ایالت خود یا از واتررمستر ایالتی خود ، باید بخش ، شهر ، محدوده و محلات را بدانید.

مرحله 3. دریابید که چاه های قبلی در این ملک حفر شده است

گزارش زمین شناسی یا گزارش حفر چاه ، عمق چاه های قبلی در منطقه و اینکه آیا آنها آب پیدا کرده اند یا نه را ثبت می کند. می توانید بصورت حضوری ، تلفنی یا آنلاین به این سوابق دسترسی داشته باشید. این سوابق می تواند به شما در تعیین عمق سطح آب و همچنین موقعیت هر سفره آبخوری محدود کمک کند.

• بیشتر سفره های آب در عمق سطح آب قرار دارند. اینها سفره های آبی نامحدود نامیده می شوند ، زیرا تمام مواد بالای آنها متخلخل است. سفره های آبدار محدود با لایه های غیر متخلخل پوشانده شده اند ، هرچند سطح آب ساکن را از بالای آبخوان فشار می دهند ، اما حفاری آنها دشوارتر است.

  

مرحله 4. با نقشه های زمین شناسی و توپوگرافی مشورت کنید

اگرچه مفیدتر از پرونده های حفاری خوب نیست ، نقشه های زمین شناسی می توانند موقعیت کلی سفره های زیرزمینی و همچنین سازندهای سنگی در یک منطقه را نشان دهند. نقشه های توپوگرافی ویژگی های سطح و ارتفاع آنها را نشان می دهد و می توان از آنها برای ترسیم مکان های خوب استفاده کرد. آنها با هم می توانند تعیین کنند که آیا یک منطقه دارای آب زیرزمینی کافی برای حفاری چاه است.

سطوح آب یکنواخت نیستند ، اما تا حدودی خطوط زمین را دنبال می کنند. سطح آب در دره ها ، به ویژه آنهایی که توسط رودخانه ها یا نهرها ایجاد شده اند ، به سطح نزدیک تر است و دسترسی به آن در ارتفاعات سخت تر است

مرحله 5. از افرادی که در نزدیکی ملک زندگی می کنند بپرسید

بسیاری از چاه های قدیمی هیچ سند و مدرکی ندارند ، و حتی در صورت وجود مدارک ، ممکن است کسی که در آن نزدیکی زندگی می کرد به یاد داشته باشد که این چاه ها چقدر آب تولید کرده است.

مرحله 6. از مشاور کمک بگیرید

پرسنل بررسی زمین شناسی ایالت شما ممکن است بتوانند به سوالات عمومی پاسخ دهند و شما را به منابع فراتر از موارد ذکر شده در اینجا راهنمایی کنند. اگر به اطلاعات دقیق تری از آنچه آنها می توانند ارائه دهند نیاز دارید ، ممکن است به خدمات یک متخصص آب شناسی حرفه ای نیاز داشته باشید.

• با شرکت های حفاری چاه های محلی تماس بگیرید ، به ویژه آنهایی که از مدت ها پیش تأسیس شده اند.
• "Dowser" یا "Witcher Water" شخصی است که از شاخه های بید ، میله های برنجی یا موارد مشابه برای جستجوی آب استفاده می کند. در صورت تمایل ، ممکن است از یکی برای کمک به یافتن یک سایت خوب استفاده کنید.

مرحله 7. هر مجوز حفاری خوب را که نیاز دارید دریافت کنید

با آژانس های شهرداری و ایالتی مناسب مشورت کنید تا بدانید قبل از حفاری چه مجوزهایی نیاز دارید و هرگونه مقرراتی که حفر چاه ها را کنترل کند.

روش 2 از 2: حفاری چاه

مرحله 1. چاه را دور از هرگونه آلودگی احتمالی حفر کنید

محل های تغذیه حیوانات ، مخازن سوخت مدفون ، دفع زباله و سیستم های سپتیک همگی می توانند آبهای زیرزمینی را آلوده کنند. چاهها باید در مکانهایی حفر شوند که به راحتی می توان از آنها برای نگهداری استفاده کرد و حداقل 5 فوت (1.5 متر) از محل ساخت و ساز فاصله دارند.

هر ایالت مقرراتی در مورد محل قرارگیری چاه ها و همچنین عقب ماندگی هایی دارد که باید رعایت کنید. حفار چاه باید با این موارد بسیار آشنا باشد

مرحله 2. تصمیم بگیرید که چگونه می خواهید چاه را حفاری کنید

اکثر چاه ها حفر می شوند ، اما در صورت لزوم شرایط ممکن است چاه ها حفر یا رانده شوند. چاه های حفر شده ممکن است با استفاده از ابزار جاروبرقی یا چرخشی خسته شوند ، با کابل ضربه ای خرد شوند یا با جت های فشار قوی آب بریده شوند.

• چاه ها زمانی حفر می شوند که آب کافی در نزدیکی سطح وجود داشته باشد و هیچ سنگ متراکمی در بین آن وجود نداشته باشد. پس از ایجاد سوراخی با بیل یا تجهیزات برقی ، یک محفظه در آبخوان فرود می آید و سپس چاه در برابر آلودگی آب بندی می شود. چاههایی با عمق کمتر از 20 فوت (6.1 متر) معمولاً به عنوان "آب زیرزمینی" طبقه بندی می شوند. از آنجایی که آنها سطحی از چاه های رانده شده یا حفر شده دارند ، احتمالاً زمانی که خشکسالی سطح آب را پایین بیاورد ، خشک می شوند. آنها اغلب با باکتری کلروفرم یا E. Coli آلوده هستند ، بنابراین آزمایش منظم آنها ضروری است.

  

• چاهها با اتصال یک نقطه رانندگی فولادی به یک صفحه سفت یا لوله سوراخ شده ، که به لوله جامد متصل است ، هدایت می شوند. یک سوراخ اولیه وسیع تر از لوله حفر می شود ، سپس مجموعه را به داخل زمین می کوبند ، و گاهی اوقات چرخش هایی برای محکم نگه داشتن اتصالات انجام می شود ، تا زمانی که نقطه به سفره نفوذ کند. چاه ها را می توان تا عمق 30 فوت (9 متر) و با قدرت تا عمق 50 فوت (15 متر) هدایت کرد. از آنجا که لوله مورد استفاده دارای قطر کوچک (1.25 تا 12 اینچ یا 3 تا 30 سانتی متر) است ، اغلب چندین چاه برای تامین آب کافی رانده می شوند.

  

• واشرها می توانند سطل های دوار یا ساقه های پیوسته باشند و می توانند با دست یا با تجهیزات برقی چرخانده شوند. آنها در خاکهایی با خاک رس کافی برای نگه داشتن چنگال بهتر کار می کنند و در خاک شنی یا سنگهای متراکم خوب عمل نمی کنند. حفر چاه های حفر شده را می توان تا عمق 15 تا 20 فوت (4.5 تا 6 متر) با دست و تا 125 فوت (37.5 متر) با ضربات قدرت حفر کرد و قطر آنها بین 2 تا 30 اینچ (5 تا 75 سانتی متر) متغیر است.

  

• مته های روتاری مایع حفاری بر پایه آب مانند دوغاب خاک رس بنتونیت را برای باز نگه داشتن سوراخ خارج می کنند. آنها ممکن است از یک افزودنی برای کاهش حرارت ، تمیز کردن بیت و حذف زباله استفاده کنند. هوای فشرده با فشار بالا در یک قطعه چرخان ، حفاری را هنگام پمپاژ قلمه های مته آسان می کند. به طور معمول ، حفار از یک غلتک بزرگ دو یا سه مخروطی برای سوراخ کردن در لایه های نرمتر استفاده می کند تا زمانی که به شکل لایه ای جامد برسد. در این مرحله یک محفظه چاه فولادی کوچکتر وارد شده است. این می تواند تا عمق 1000 فوت (300 متر) یا بیشتر حفر کند و سوراخ هایی از عرض 3 تا 24 اینچ (7.5 تا 30 سانتی متر) ایجاد کند. در حالی که آنها می توانند سریعتر از سایر مته ها از طریق اکثر مواد حفاری کنند ، اما در حفاری از طریق سنگ در سازه های سنگی مشکل دارند. در حالی که مایع حفاری تشخیص مواد را از لایه های حامل آب دشوار می کند ، اپراتور مته می تواند از آب و هوا برای شستن چاه استفاده کرده و تعیین کند که آیا به آبخوان رسیده است یا خیر.

  

• کابل های ضربه ای مانند راننده های شمع کار می کنند و بیت یا ابزار بر روی کابل به بالا و پایین حرکت می کنند تا خاک در حال حفاری را پودر کنند. همانند مته های کابل دوار ، آب برای شل کردن و حذف مواد مداخله کننده استفاده می شود ، اما از بیت مته خارج نمی شود. بلکه از بالا به صورت دستی اضافه می شود. پس از مدتی ، ابزار برش با ابزار "Bailing" جایگزین می شود. کابل های کوبه ای می توانند در عمق مشابه مته های دوار حفر کنند ، البته بسیار کندتر و با هزینه بیشتر ، اما می توانند موادی را که باعث کند شدن بیت های دوار می شوند ، خرد کنند. اغلب هنگام حفاری در سازندهای سنگی جامدتر ، یک دکل ابزار کابلی ممکن است در یافتن شکافهای کوچک آب نسبت به یک ماشین هوای دوار کارآمدتر باشد ، زیرا مته هوایی دوار این شکافها را با فشار هوا بالا می بندد.

  

• جت های فشار قوی از تجهیزات مشابه مته های دوار بدون بیت استفاده می کنند ، زیرا آب هم سوراخ را بریده و هم مواد حفاری را بیرون می آورد. این روش تنها چند دقیقه طول می کشد ، اما چاه های حفر شده با جت نمی توانند بیش از 50 فوت (15 متر) عمق داشته باشند و آب حفاری باید تصفیه شود تا از نفوذ آبخوان هنگام نفوذ به سطح آب جلوگیری شود.

  

مرحله 3. چاه را تمام کنید

پس از حفر چاه ، برای جلوگیری از فرسودگی آب و آلوده شدن آن به کناره های چاه ، محفظه ای در آن قرار می گیرد. این پوشش معمولاً از خود سوراخ چاه باریک تر است. متداول ترین نوع برای تاسیسات داخلی اندازه 6 اینچ (15 سانتی متر) است. آنها اغلب از فولاد یا جدول 40 PVC ساخته می شوند. آنها را می توان با مواد تزریق ، معمولاً خاک رس یا بتن در محل محکم کرد. برای جلوگیری از آلودگی آبهای زیرزمینی ، یک کیسه برای فیلتر کردن شن و ماسه در محفظه قرار داده می شود ، سپس چاه با یک مهر و موم بهداشتی بسته می شود. مگر اینکه چاه آرتزیان باشد و آب از قبل تحت فشار باشد ، یک پمپ وصل شده است تا آب را به سطح برساند.

• گاهی اوقات برای پوشش فولادی ، یک ابزار سوراخ کننده وارد شده و به آرامی به بالا کشیده می شود تا عمق آب مشخص شود. با استفاده از هوای فشرده مته با حجم کم ، چندین بار گوه را به داخل محفظه وارد می کند و دهانه ای را برای جریان آب به داخل محفظه برش می دهد.
• در خاکهای شنی ، ممکن است از قطعه ای جامد با طول 5 تا 10 فوت (1.5 تا 3.0 متر) استفاده شود. اینها دارای صفحه نمایش شکاف فولادی با برش لیزری در یک قسمت 10 فوت (3.0 متر) جوش داده شده در بالای بدنه یا یک پوشش جامد است که در بالای صفحه نمایش شکاف جوش داده شده است. برای خاکهای بسیار شنی ، یک لوله و صفحه 4 اینچی PVC در داخل پوشش فولادی وارد شده است. شن کوچک "نخود فرنگی" به آرامی در خارج از روکش آستر PVC ، اما در داخل پوشش فولادی ریخته می شود. این امر باعث بهبود فیلتراسیون ماسه می شود.

ویدئو - با استفاده از این سرویس ، ممکن است برخی از اطلاعات با YouTube به اشتراک گذاشته شود

نکات

• به احتمال زیاد ، شما می خواهید یک پیمانکار معتبر حفاری استخدام کنید تا کارهای حفاری واقعی را انجام دهد. برای اطلاع از پیمانکاران حفاری با پیمانکار دولتی یا محلی یا انجمن های آب زیرزمینی مشورت کنید.
• اکثر ایالت ها نیاز به آزمایش گسترده همراه با برخی بیمه نامه ها و شرایط مورد نیاز دارند. شما باید با هیئت صدور مجوز ایالتی خود مشورت کنید تا ببینید آیا مشکلی در صدور مجوز رخ داده است.