ما هي النقاط الفنية لحفر الآبار للعثور على المياه؟
ما هي النقاط الفنية لحفر الآبار للعثور على المياه؟
١. دراسة الظروف الهيدروجيولوجية المحلية بتفصيل. إذا لم تفهم الهيدروجيولوجيا، ولم تدرسها، واعتمدت فقط على الأجهزة، وقيستَ نقاطًا في كل مكان، فهذا يُسمى "قياسًا أعمى". يمكن إجراء البحث من الجوانب الثلاثة التالية.
١. دراسة التضاريس والتضاريس الأرضية. تُحدد الظروف الطبوغرافية والجيومورفولوجية ظروف تغذية وجريان وتصريف المياه الجوفية، وتتحكم في تجوية الصخور، وتؤثر على تغير وفرة المياه الجوفية وجفافها. تُعدّ منطقة مستجمعات المياه ضرورية لبناء خزان، وتُعدّ منطقة التجديد ضرورية لحفر بئر. والسبب واحد. فإذا كانت الظروف الصخرية متماثلة، يكون من الأسهل إنشاء بئر في منطقة منخفضة أو مناسبة. ومع ذلك، غالبًا ما تهيمن على بعض السهول والمنخفضات الصغيرة صخور موحلة، والتي تتعرّض بسهولة للتجوية والتآكل لتكوين أراضٍ منخفضة، وتكون المياه الجوفية غير جيدة.
٢. دراسة ثراء الصخور بالماء. يمكن تقسيم الصخور إلى ثلاث فئات: الصخور النارية، والصخور المتحولة، والصخور الرسوبية، وذلك وفقًا لتكوينها، والتقسيم معقد للغاية. بغض النظر عن السبب، فإن بعضها يبدو "صلبًا"، وبعضها الآخر "قطنيًا"، وبعضها الآخر "هشًا" عند ضربه بمطرقة. الصخور الهشة والصخور القابلة للذوبان مثل الحجر الجيري أسهل في التشكل.
٣. ادرس تطور الشقوق في الصخور. تكون الشقوق أكثر تطورًا بالقرب من منطقة صدع الصدع. الصخور المنحدرة أكثر عرضة لتطور الشقوق منها في الصخور الأفقية.
2. اختيار طريقة التنقيب الجيوفيزيائية المناسبة للظروف الجيولوجية المحلية
حاليًا، تعتمد طريقة التنقيب الجيوفيزيائي عن المياه بشكل رئيسي على التنقيب الكهربائي. تنقسم طريقة الكشف الكهربائي إلى طريقة المجال الكهربائي الاصطناعي وطريقة المجال الكهربائي الطبيعي. هناك العديد من الطرق المحددة، ومن الشائع استخدامها: طريقة القياس الكهربائي ثنائي التوصيل، وطريقة القياس الكهربائي عالي الكثافة، وطريقة السبر الكهربائي الرأسي، وطريقة المقطع المتماثل رباعي الأقطاب، وطريقة المقطع المركب، وطريقة الاستقطاب المستحث، وغيرها. لكل طريقة شروطها وظروفها الخاصة. يجب اختيار عوامل التداخل وفقًا للظروف المحلية. بعد سنوات طويلة من البحث في مجال المياه في معهدنا البحثي، وحيثما كانت العوامل الأكثر إزعاجًا في المناطق الفقيرة بالمياه، فإن طريقة القياس الكهربائي المزدوج التي ابتكرناها بشكل مستقل تتمتع بأقوى قدرة على تمييز طبقات المياه الجوفية، وهي أكثر فعالية من أي طريقة أخرى.
3. اعتماد تكنولوجيا علمية ومعقولة لتشكيل الآبار
في ظل نفس الظروف الجيولوجية، ومن أجل تعظيم إنتاج المياه، والحد الأدنى من السحب، وأفضل جودة للمياه وأطول عمر خدمة للبئر، من المهم جدًا ما إذا كانت عملية تكوين البئر علمية ومعقولة.
١. يجب أن يكون أنبوب الترشيح مواجهًا لطبقة المياه الجوفية. في حال عدم محاذاة الأنبوبين، تزداد مقاومة الماء بشكل كبير، مما يزيد من معدل السحب. لهذا السبب، يجب إجراء آبار كشف جيوفيزيائي قبل تشغيل الأنبوب لتحديد موقع طبقة المياه الجوفية بدقة. تُعد تقنية معهدنا البحثي الحاصلة على براءة اختراع - طريقة التسجيل الكهربائي ثنائي القطب المزدوج - طريقة تسجيل بسيطة وعملية.
٢. يجب أن تكون نسبة فتح أنبوب الترشيح كافية. مهما كانت نسبة الفتح، يجب ألا تقل عن ١٠٪. معظم أنابيب الأسمنت المُنتجة محليًا لا تتجاوز نسبة فتحها ١-٢٪، كما أن مقاومتها لتسرب الماء عالية جدًا، وهو أمر غير مسموح به.
٣. يجب وضع وسادات بين أنبوب فلتر المياه وشاشة الفلتر. في حال عدم وجود دعامات، تُثبّت شاشة الفلتر بإحكام بأنبوب البئر، ولا يدخل الماء إلا من الشبكة المواجهة لمدخل المياه، مما يُسبب انسدادًا بسهولة، ويؤثر سلبًا على إنتاج المياه وعمر البئر.
4. يجب أن يكون حجم شبكة المرشح وحشو الحصى متوافقاً مع طبقة المياه الجوفية. وإلا فإما أن ينسد الماء أو تخرج المياه الموحلة وتسبب البئر.
5. إذا تم استخدام الحفر الطيني، فيجب كسر الجدار وتغيير الطين قبل إنزال الأنبوب.
في الوقت الحالي، تُعد مشاكل خطيرة شائعة في حفر الآبار، مثل التكوين غير السليم لأنابيب الترشيح، وانخفاض نسبة فتح أنابيب ترشيح المياه، وعدم وجود تدعيم، وشبكة ترشيح غير مؤهلة، وحشو الحصى، وعدم اكتمال استبدال الجص، من بين المشاكل الشائعة، والتي تحتاج إلى تحسين عاجل. معظم آبار إعادة شحن مضخات الحرارة الأرضية لا تُعاد شحنها جيدًا، وهذا سبب مهم. وقد وضع فريق الحفر المتخصص في معهد أبحاث المياه الجوفية لدينا مجموعة كاملة من لوائح بناء الحفر استجابةً للمشاكل المذكورة أعلاه، وقد حقق الحفر نتائج ممتازة سواءً كان بالتدوير المباشر أو العكسي.
رابعا، من الضروري إجراء اختبار الضخ واختيار مضخة المياه بشكل معقول
يمكن الجمع بين اختبارات الضخ وتنظيف الآبار. قبل الانتهاء من غسل البئر، يجب قياس خرج الماء للمضخة، ومستوى الماء الساكن، ومستوى الماء الديناميكي، ووحدة إخراج الماء من البئر، ويجب حساب الحد الأقصى الممكن لإخراج الماء وحجم ماء المضخة المناسب. وفي الوقت الحاضر، فإن الغالبية العظمى من الآبار لا تملك البيانات المذكورة أعلاه. نحن نعرف فقط ما إذا كانت بضعة كيلووات من مضخات المياه كافية للضخ، لذلك لا يمكننا اختيار المضخات إلا بشكل أعمى. يتم اختيار مضخة المياه ذات الرأس الأعلى وفقًا لعمق البئر، مما يعد هدرًا خطيرًا للطاقة.
بناءً على خبرتنا، ما دام العمل المذكور أعلاه يُنجز بكفاءة، فمن السهل زيادة معدل نجاح حفر الآبار وتوفير الطاقة في ضخ المياه بنسبة 20-30% مقارنةً بالوضع الحالي. وإذا أمكن تعميم هذا المشروع في جميع أنحاء البلاد، فستكون إمكاناته هائلة.
كيف تحفر الآبار دون أي تردد؟ مياه التغليف قد تضاعف سعرها.
٥. سواءً كان حفر الآبار الصناعية أو الآبار العميقة، يختلف سعر الحفر المشمول بالماء عن الحفر غير المشمول بالماء. يتطلب الحفر المشمول بالماء مخاطر معينة، لذا سيكون سعره أعلى بكثير من الحفر غير المشمول بالماء. كمهندس حفر آبار، طالما يمكنك تحديد مستوى المياه وتحديد موقعه بدقة، والقيام بكل شيء على أكمل وجه، هل سيتم دفع جميع أموال المشروع إلى حسابك، وهل سيزداد دخلك؟ أيضًا، كمستخدم للبئر من الطرف "أ"، فإن البئر التي لا تشمل جلب الماء تتحمل أيضًا خطر عدم القدرة على الحصول على الماء من الصنبور، وتحتاج أيضًا إلى دفع أجرة حفار البئر. أليس هذا الأمر غير مجدٍ؟ في الوقت الحالي، يُعد تحديد موقع مصدر المياه بدقة أمرًا بالغ الأهمية.
من غير العلمي الحكم على وجود الماء في الأرض بالتجربة. من الطبيعي وجود الماء في قطعة الأرض نفسها، وانعدامه على مسافة معينة. في هذه الحالة، يمكنك استخدام جهاز تحديد مصدر الماء لتحديد مصدره وتحديد عمقه، مما يُساعد في حل مشكلة العثور على الماء.