متن این مقاله به صورت ویدئو در همین صفحه قرار دارد.
برای دیدن فیلم این مقاله آموزشی اینجا را کلیک کنید
لوله های ضخیم فولادی در ماشین های حفاری چاه نقش مته را بر عهده دارند
لوله های ضخیم فولادی در ماشین های حفاری چاه نقش مته را بر عهده دارند

بسیاری از مردم طرز کار سیستم لوله کشی و چاه آب مرتبط با آن را نمیدانند. پس بیایید به بخش های اصلی که سامانه آبی خانگی را می سازند نگاهی بکنیم. ابتدا، خود چاه آب است؛ یک سوراخ عمیق درون زمین که تا سفره های آب زیرزمینی پیش رفته است.

یک چاه معمولا 60 متر عمق دارد و بیشتر چاه ها توسط تجهیزات حفاری تخصصی حفر می شوند. یک پوشش محافظ باید همیشه در بخش بالایی سوراخ کنده شده قرار گیرد تا جلوی اینکه آب سطحی به درون چاه وارد شود را بگیرد.

در برخی از سازند های سنگی، ممکن است پوشش محافظ تا عمق بیشتری قرار داده شود تا جلوی تخریب چاه گرفته شود. برخی از چاه ها از یک فیلتر یا صافی درونی استفاده می کنند تا آب را عبور دهند و ماسه را از آب ورودی جدا نگه دارند.

یک پمپ برای بیرون کشیدن آب از چاه لازم است. آب سفره های زیرزمینی از چاه به درون یک تانک تحت فشار که آب را در خود نگه می دارد پمپاژ می شود. آب از این نقطه، توسط لوله ها به سمت نقاط مصرف جداگانه منتقل می شود. طراحی و حفر یک چاه آب در سامانه آب خانگی باید شرایط زمین شناختی و محیطی در محل خانه سازی را در نظر بگیرد.

نخستین گام، برنامه ریزی صحیح است. برنامه ریزی درباره اینکه چقدر آب برای برآورده سازی نیازهای آب در خانه و باغچه نیاز است؟ چاه باید کجا کنده شود؟ چه میزان بازدهی از چاه خواهیم گرفت؟ چه تجهیزات آبی برای فراهم کردن میزان آب مطلوب مورد نیاز است؟ و غیره.

ماشین آلات حفر چاه به دو روش ضربه ای و مته ای زمین را تا عمق صدها متری سوراخ میکنند
ماشین آلات حفر چاه به دو روش ضربه ای و مته ای زمین را تا عمق صدها متری سوراخ میکنند

خانه ساز یا صاحب خانه باید مشاوره حرفه ای درباره میزان دسترسی و اعتمادپذیری آب زیرزمینی محلی و امن ترین مکان برای کندن چاه دریافت کند. این زمانی است که صاحبان چاه به حرفه ای ها مراجعه می کنند. مقاطعه کار حفر چاه، اطلاعات به روز را درباره قوانین محلی دارد و نیز استانداردهای حفر چاه را آموخته است. پیمانکار حفاری، بهترین مکان برای حفر چاه عمیق را براساس ویژگی های خاک و سنگ بستر و فاصله مورد نیاز از ساختارهای دیگر یا منابع احتمالی آلودگی آب پیشنهاد می کند.

مقاطعه کار چاه، با تجربه گسترده در آن حیطه، تاریخچه چاه های کنده شده در منطقه در گذشته را دارد. این تاریخچه، اطلاعات سودمندی را درباره مکان، عمق و میزان بازده چاه در اختیار می گذارد. در سازند های سنگی کم بازده، نیاز به کندن بسیار عمیق تر برای فراهم کردن مقدار آب مطلوب وجود دارد. ولی یک چاه که دو لیتر در دقیقه آب، بازده دارد، هنوز می تواند 2800 لیتر در روز بازدهی داشته باشد که برای یک خانه کافی است.

مالکان چاه ها باید ظرفیت چاه خود را بدانند. تقریبا همه چاه ها میزان آب مورد نیاز  برای داخل خانه را برآورده می کنند، ولی همه چاه ها برای آبیاری باغچه و چمن، آب فراهم نمی کنند. در دوران گذشته، چاه های آب با دست کنده می شدند. امروزه برای حفر چاه از فناوری های نوین استفاده می شود تا به طور کارآمد به سفره آب زیرزمینی برسند.

پیمانکاران چاه عمیق از شیوه های حفاری پذیرفته شده برای اطمینان دادن از اینکه چاه از آلودگی سطحی دور می ماند استفاده می کنند و بیشترین میزان آب را از سازندهای سنگی بیرون می کشند. روش های زیادی برای حفر چاه های آب وجود دارند. مرسوم ترین آنها، روش حفاری دوار است. روش های دیگر، ابزار کابلی، دستگاه حفاری چاه با فشار آب و میله حفاری هستند.

در حفاری دوار، یک مته به نوک یک لوله حفاری وصل می شود. زمانی که میله حفاری می چرخد، تیغه مته به عنوان یک ماشین حفاری کار می کند. مواد کنده کاری شده به سمت بالا شستشو می شوند و توسط یک مایع حفاری به نام گل حفاری می چرخد و به بیرون می رود. این گل به داخل چاه پمپاژ می شود و همراه مواد کنده شده به سطح زمین می آید.

الماس یا نوک مته حفاری چاه آب از جنس آلیاژ فولاد یا تنگستن
الماس یا نوک مته حفاری چاه آب از جنس آلیاژ فولاد یا تنگستن

این محلول حفاری همچنین به عنوان خنک کننده و لغزان کننده مته حفاری به کار می رود و با تثبیت کردن دیواره چاه، جلوی ریزش دیواره چاه پیش از اینکه پوشش محافظ (جداره)درون چاه قرار گیرد را می گیرد. در مناطق دارای سنگ سخت، بسیاری از چاه کنان ترجیح می دهند که از یک دکل حفاری استفاده کنند که توسط پمپ باد برای به کار انداختن یک چکش پرسی که سنگ ها را می شکند کار می کند.

هوای فشرده همچنین تکه های سنگ خرد شده و هرگونه آبی که در هنگام حفاری به درون چاه ریخته می شود را بسطح زمین میفرستد. یک روش حفاری دیگراز یک ماشین کوبنده استفاده می کند که معمولا به عنوان دکل حفاری با ابزار کابلی شناخته می شود. با این روش، یک تیغه به ته یک کابل سیمی بسته می شود و به طور مرتب بالا می رود و پایین انداخته می شود و با کوبش، راهش را به پایین باز می کند.

به طور دوره ای، مواد کنده کاری شده از سوراخ چاه بیرون کشیده می شوند. این روش کند است و در بیشتر جاها با حفاری دوار جایگزین شده است. روش ابزار کابلی، میلیون ها چاه را در سراسر جهان حفاری کرده است و صرفنظر از اینکه چه روش حفاریی استفاده شده است، سوراخ چاه توسط یک لوله فولادی یا لوله پی وی سی به نام لوله جداره چاه پوشانده می شود.

نوع جداره چاه استفاده شده، توسط شرایط جغرافیایی محلی و کیفیت شیمیایی آب زیرزمینی تعیین می شود. در بسیاری از کشورها، استانداردهای ساخت چاه تهیه شده اند. قطر سوراخ کنده شده معمولا یک اینچ یا دو اینچ بیشتر از قطر جداره است. فاصله میان سوراخ کنده شده و جداره باید پر شود تا آب سطحی از طریق بخش خارجی جداره به پایین نرود و سفره آب زیرزمینی را نیالاید.

این پر کردن توسط دوغاب انجام می شود که این دوغاب، یا آب سیمان است یا از گِلی به نام بنتونیت ساخته شده است. گاهی، بخش اعظم این فاصله توسط تکه های سنگ کنده کاری شده پر می شود و این دوغاب تا عمق 6 متری خاک تزریق می شود.

دکل های مخصوص حفاری میتوانند چاه هایی تا عمق 400 متر حفاری کنند
دکل های مخصوص حفاری میتوانند چاه هایی تا عمق 400 متر حفاری کنند

اگر چاه، در سنگ هایی که خرد شونده هستند یا در ماسه و سنگریزه کنده شود، احتمالا یک فیلتر چاه مورد نیاز خواهد بود. صافی چاه یک غربال سیلندری شکل است که به کف جداره وصل شده است و اجازه می دهد تا آب وارد چاه شود و ذرات ریز سنگ یا ماسه وارد چاه نشوند.

فیلتر چاه همه یک جور نیستند و چاه کن، اندازه ورودی سرند را بسته به اندازه ذرات سنگ یا ماسه که درون سفره آب وجود دارند انتخاب می کند. با وجود جداره و سرند چاه، شستشوی چاه برای از بین بردن ذرات آزاد درون چاه و تثبیت کردن محیطی که بلافاصله نزدیک محل جذب آب از چاه است، لازم است. این کار، احیای چاه نامیده می شود.

آب توسط یک پمپ از چاه به سطح زمین می آید. برای چاه های عمیق تر و چاه هایی که دستکم سه اینچ قطر دارند، یک پمپ کف کش یا پمپ طبقاتی معمولا به طور مستقیم درون چاه نصب می شود. موتور الکتریکی، پروانه های درون پمپ را می چرخاند که باعث می شود آب به سمت بالا رانده شود. در برخی از چاه ها، به ویژه در چاه های کم قطر، که در آنها عمق آب کمتر از 5/7 متر است، یک پمپ معمولی آب کم عمق ممکن است استفاده شود.

یک هدف مهم برای نصب تانک تحت فشار، انبار کردن میزان آب مورد نیاز برای داخل خانه با فشار مورد نیاز است

این پمپ که بیرون از زمین قرار می گیرد، آب را از چاه بیرون می کشد. پمپ های جت باید از پوسیدگی محافظت شوند.آنها معمولا درون یک ساختمان یا زیرزمین خانه قرار می گیرند تا از یخ زدگی در امان بمانند. بیشتر سامانه های آبی خانگی دارای یک تانک تحت فشار هستند که درون موتورخانه یا زیرزمین قرار دارند. یک هدف مهم برای نصب تانک تحت فشار، انبار کردن میزان آب مورد نیاز برای داخل خانه با فشار مورد نیاز است.

پس شما اگر مقدار کمی آب نیاز داشته باشد، مثلا بخواهید فقط یک لیوان را از آب پر کنید، پمپ نیازی به کارکردن در آن لحظه ندارد. یک کلید فشار، روشن و خاموش شدن پمپ را کنترل می کند. زمانی که فشار آب از یک مقدار تعیین شده کاهش می یابد، پمپ روشن می شود و فشار آب به سطح دلخواه می رسد.

حفر چاه نیاز به مجوز های معتبر دارد.همچنین لایروبی چاه ها بدون افزایش عمق برای افزایش آبدهی چاه نیز نیاز به مجوز دارد
حفر چاه نیاز به مجوز های معتبر دارد.همچنین لایروبی چاه ها بدون افزایش عمق برای افزایش آبدهی چاه نیز نیاز به مجوز دارد

برای نشان دادن اینکه یک سامانه آبی عادی چگونه کار می کند، بیایید یک قطره آب را از لحظه ای که درون سفره آب زیرزمینی است تا به خانه ما می رسد دنبال کنیم. این قطره آب، درون آب زیرزمینی است و از میان لایه های خاک حرکت می کند که سال ها پیش به صورت قطره های باران به زمین رسیده بود.

اکنون حرکت بسیار کم آب در این سفره آب انجام می شود. زمانی که شیر آب باز می شود چه اتفاقی می افتد؟ نخست، آب از تانک تحت فشار بیرون می آید، ولی وقتی آب بیشتری استفاده می شود، کلید فشار باعث روشن شدن پمپ کف کش می شود.

هنگامی که قطره از میان لایه های سنگی به درون چاه می رود، به آرامی از درون پمپ می گذرد و با چرخش توسط پروانه ها، به سمت لوله آب پمپاژ می شود. سپس از درون لوله به سمت خانه و به درون تانک تحت فشار می رود که در آنجا به طور موقت می ماند تا وقتی که دوباره شیر آب باز شود.

سپس قطره آب وارد دستگاه تصفیه آب می شود و بعد از آن وارد شیر آب می شود و از شیر آشپزخانه خارج می شود. از سفره آب زیرزمینی تا قهوه ساز چند دقیقه راه هست. صاحب خانه ها باید سامانه آب خود را به طور دوره ای بررسی کنند. بررسی سالانه آب ایده خوبی است و بیشتر آزمایشگاه های آب، بطری های نمونه گیری را فراهم می کنند و دستورات لازم را هم می دهند.

هر چند سال یک بار باید با یک مقاطعه کار حرفه ای تماس گرفته شود تا بررسی کند که آیا تانک تحت فشار درست کار می کند یا نه و نیز وسایل لوله کشی و تصفیه آب را بازبینی کند.

دستگاه حفاری چاه های آب کم عمق (کمتر از 40 متر)
دستگاه حفاری چاه های آب کم عمق (کمتر از 40 متر)
یک چاه آب چگونه حفر میشود؟
  1. دریافت مجوز و تعیین محل
    تعیین محل حفر چاه به روش های سنتی و یا نوین و مشخص کردن محل سفره آب زیرزمینی
  2. محاسبه متراژ و عمق چاه
    با توجه به شرایط زمین شناسی و عمق قرار گرفتن سفره آب زیرزمینی حفر چاه باید متراژ معینی داشته باشد
  3. اجاره دکل حفاری
    ماشین آلات مناسب حفر چاه را به محل حفر چاه بیاورید و کار حفاری را شروع کنید
  4. نصب لوله جداره چاه
    پس از حفر چاه باید لوله ای شیاردار از جنس پی وی سی یا فولاد درون چاه قرار گیرد تا هم جلوی ریزش دیواره چاه را بگیرد و هم به آب های موجود در خاک اجازه ورود به چاه را دهد
  5. نصب پمپ
    با توجه به عمق چاه حفر شده و میزان ظرفیت خروجی که چاه میتواند داشته باشد باید پمپ مناسب انتخاب شود
  6. بررسی سالانه 
    هرچند سال یکبار وضعیت آب چاه را آزمایش کنید و پمپ را بازرسی کنید

 

 

 

 

نظرات شما

تبلیغات شرکت های تولیدی و بازرگانی آزاد و رایگان است