Hoe vindt u water voor een boorgat: overzicht van effectieve methoden om de watervoerende laag te vinden

Het boren van een boorgat op een buitenperceel voorziet de eigenaren van water dat nodig is voor persoonlijke doeleinden en besproeiing. Een eigen bron maakt het mogelijk om een onafhankelijke waterleiding aan te leggen. Er zijn echter gevallen waarin het graven van een put geen resultaten oplevert. Hoe kunt u dergelijke 'missers' voorkomen? U moet immers de boorbedrijven betalen, zelfs als er geen water is.

Wij vertellen u tot in de kleinste details hoe u water voor een boorgat kunt vinden. Wij maken u kennis met alle mogelijke zoekmethoden voor deze nuttige delfstof. Wij presenteren de technologieën die op industriële schaal worden toegepast en de volksmethoden om de aanwezigheid van grondwater te bepalen.

Voor een grondige bestudering van het onderwerp hebben wij de aandacht verdienende informatie die op het internet beschikbaar is verzameld en gesystematiseerd. De ter overweging gepresenteerde gegevens zijn aangevuld met foto's, grafische illustraties en video-overzichten.

Eenvoudigste classificatie van grondwater

Voordat u begint met het zoeken naar water voor een boorgat, moet u de aanwezigheid van dergelijke ondergrondse bronnen vaststellen en bepalen op welke diepte de watervoerende laag op het gekozen perceel zich bevindt.

Afhankelijk van de ligging en diepte worden grondwaters in drie typen verdeeld:

• Verkhovodka – ligt op een diepte van 2-5 meter van het oppervlak. Het ontstaat door infiltratie van neerslag. Vanwege de ondiepe ligging kan dit type water fluctueren: stijgen na neerslag en dalen in droge perioden.
• Grondwater – watervoerende lagen in sedimentaire gesteenten, die zich ongeveer op 8-40 meter van het oppervlak bevinden. Ze worden van bovenaf beschermd door meerdere gesteentelagen en zijn daarom niet afhankelijk van de wisseling van de seizoenen. Soms komen ze in laagtes van het reliëf vanzelf tevoorschijn als bronnen die lekker schoon water leveren.
• Artesisch water – bevindt zich meestal op een diepte van meer dan 40 meter. Het komt voor in scheuren in kalksteen. Het water wordt gekenmerkt door de aanwezigheid van minerale zouten en de afwezigheid van kleisuspensie. Het debiet van artesische boorgaten is vrij stabiel.

Kwalitatieve en kwantitatieve parameters van de watervoerende laag zijn van cruciaal belang.

De aardlaag wordt gevormd door gesteenten, waarvan sommige het binnendringen van vocht verhinderen – waterkerende lagen, en andere daarentegen watervoerende lagen vormen.

Bij het zoeken naar water voor het ontwikkelen van een put kunt u verschillende methoden gebruiken, zowel met alledaagse hulpmiddelen als met moderne apparatuur. Maar het vaakst passen hydrogeologen bij het zoeken naar een watervoerende laag en het bepalen van de diepte de methode van vooronderzoek toe.

Om de bron te bereiken die kwalitatief en zuiver water zal leveren, moet u tot een aanzienlijke diepte doordringen.

Voorlopige exploratie van de vindplaats

De watervoerende laag het eenvoudigst berekenen op basis van een ingenieursgeologisch onderzoek. Een geologische doorsnede die de structuurkenmerken weergeeft en de opeenvolging van gesteentelagen boven de vindplaats toont, helpt het beeld te verduidelijken.

In de fase van het vooronderzoek worden direct twee taken opgelost:

1. De hydrogeologische omstandigheden van het terrein worden bestudeerd.
2. Er wordt een kwalitatieve en kwantitatieve beoordeling van de gebruikte bron uitgevoerd.

Diensten van dergelijke onderzoeken worden verleend door organisaties die zich bezighouden met ingenieursgeologie en hydrogeologie en gespecialiseerd zijn in het boren van putten.

Op basis van de verkregen resultaten van het vooronderzoek worden de afmetingen van de watervoerende laag, de exploitatievoorwaarden van de bron en de mogelijkheid om aan de aangegeven behoefte te voldoen bepaald.

Op de meest veelbelovende voor het aanleggen van een waterwinning locaties, die door vooronderzoek zijn geïdentificeerd, worden vervolgens de ingenieursgeologische kenmerken bestudeerd: zettingsgevoeligheid van de bodem, kans op aardverschuivingen, boorbaarheidsklassen van het blootgelegde gesteente, de stabiliteit ervan in de put…

Als werkmethode kan grootschalige hydrogeologische kartering worden toegepast. Tijdens de gedetailleerde kartering worden watervoerende lagen in kaart gebracht en worden de samenstelling en voorraad van het grondwater bepaald. Op basis van deze gegevens kunt u beslissen over de wenselijkheid van het boren van een put op het terrein, en tegelijkertijd te weten komen op welke diepte het water zich bevindt.

Voor goed bestudeerde gebieden waar al ervaring is met de exploitatie van ondergrondse bronnen, kan de beoordeling van de watervoorraad worden uitgevoerd op basis van de betrouwbaarheidsgraad van categorie C₂. De perspectiefvolle voorraden van deze categorie worden berekend op basis van geologische en geofysische gegevens van onderzochte vindplaatsen met vergelijkbare liggingsomstandigheden.

Methode van elektrische sondering

Voor het opsporen van veelbelovende waterhoudende gebieden wordt veelal de methode van elektrische sondering toegepast. Deze wordt uitgevoerd door middel van verticale sondering van de bodem. De soortelijke elektrische weerstand van gesteenten en ondergrondse watervoerende horizonten verschilt.

Zo hebben met water verzadigde gronden een lagere elektrische weerstand dan het minerale skelet van vochtarme gesteenten.

Met behulp van stroomregistrators kan men de weerstand op elke horizont bepalen en daarmee de gebieden aangeven waar een laag grondwater aanwezig is.

Het enige nadeel van deze methode is dat er altijd een kans is op rekenfouten wanneer er in de bodem ijzerertsafzettingen aanwezig zijn of wanneer metalen omheiningen en spoorwegnetten zich in de nabijheid bevinden.

Technologie van seismische exploratie

De methode van seismische prospectie is gebaseerd op het meten van de kinematica van golven. Met behulp van instrumenten worden plaatsen bepaald waar een verhoogde seismische achtergrond wordt waargenomen, waarvan de piekwaarden frequenties bereiken van 4 tot 15 Hz.

De essentie van seismische prospectie is dat eerst metingen worden verricht op een terrein dat zich in de directe nabijheid van de zoeklocatie voor grondwater bevindt en een vergelijkbaar geologisch profiel heeft.

De naar beneden gerichte gegenereerde golven worden, wanneer ze een gesteente bereiken dat verschilt van de bovenliggende lagen, als een echo naar boven gereflecteerd. Vervolgens worden gedurende een uur dezelfde metingen verricht in het zoekgebied voor grondwater.

De diepte van de reflecterende grens wordt berekend op basis van de verkregen waarden van gevoelige seismometerinstrumenten. De aanwezigheid van artesisch water wordt beoordeeld aan de hand van een 5 tot 10 keer hoger niveau van de seismische achtergrond in het gebied van de onderzochte locaties.

Frequentiewaarden in het bereik van 4-15 Hz, die het niveau van de natuurlijke achtergrond van de aarde overschrijden, ontstaan doordat met water gevulde reservoirs een dichter medium vormen voor de voortplanting van akoestische golven.

Bij het passeren van akoestische golven door vloeistoffen met een hogere dichtheid, vindt een verschuiving naar hogere frequenties plaats.

Boren van proefboringen

Deze methode maakt het mogelijk om de geologische gesteenten die het perceel vormen zo nauwkeurig mogelijk te bepalen. Maar omdat het hoge financiële kosten met zich meebrengt, wordt het alleen toegepast in situaties waarin een grote waterwinning wordt gepland die voor meerdere huizen is bedoeld.

Om de betrouwbaarheid van het onderzoek te vergroten, worden op de aangegeven locatie voor het zoeken naar grondwater twee of drie proefboringen uitgevoerd.

Deskundigen onderscheiden drie methoden van proefboren:

• Kernboren – wordt gebruikt bij het boren op grote diepten. Het werkingsprincipe is gebaseerd op het feit dat een roterende kernbuis, waarvan het uiteinde is uitgerust met een boorkroon, door het gesteente snijdt. Vervolgens wordt het gebroken gesteente onder druk van de spoelvloeistof of perslucht die door de buiskolom wordt toegevoerd, naar de oppervlakte geduwd.
• Roterend boren – is gebaseerd op het overbrengen van roterende beweging op de boorkolom via een oppervlakterotor. Dit type boren gaat gepaard met het spoelen van de boorbodem van gesteente met een speciale vloeistof of gewoon water.
• Heien (slagkabelboren) – werkt door het verbrijzelen van gesteente onder invloed van een vallend boorgereedschap, waarvan het uiteinde aan een kabel is bevestigd. Het gereedschap breekt het gesteente af en vermaalt de grond, en haalt het vervolgens met behulp van een schepbeker naar de oppervlakte.

De keuze van de boormethode en boorgereedschap hangt af van het type gesteente, de diepte van de laag of lens en de financiële mogelijkheden van de opdrachtgever. Maar qua boorsnelheid en productiviteit winnen de roterende methoden op dit vlak.

De prijs van een proefboring wordt bepaald door de kosten per strekkende meter te vermenigvuldigen met de diepte van de boorschacht. Het uiteindelijke bedrag wordt berekend op basis van de moeilijkheidsgraad van het boren, de diameter van de schacht en de noodzaak om mantelbuizen te gebruiken.

De hydrogeologische gegevens die uit de geboorde putten worden verkregen, worden meegenomen bij het opstellen van een prognosebeoordeling van het veelbelovende gebied. Ze helpen bij het bestuderen van de verandering van de eigenschappen van waterhoudende gesteenten in verticale doorsnede.

Zelf een boorgat graven

Maar proefboringen zijn een vrij dure methode. Niet veel eigenaren van buitenpercelen kunnen zich dit veroorloven. Als alternatief kunt u het proefboren ook zelf uitvoeren, met behulp van de schroefmethode.

Deze methode is vergelijkbaar met het maken van een gat in een ijslak tijdens het wintervissen. De schroefvormige constructie wordt eenvoudig in de grond gedraaid. Bij het naar de oppervlakte halen nemen de schroefbladen het verpulverde gesteente mee.

De schroefboormethode omvat het losmaken van de grond en het erin laten zakken van een beitel, waarmee de grond naar buiten wordt gehaald.

Voor het uitvoeren van de werkzaamheden heeft u een schroef met bladen nodig, uitgerust met een boorkop. Zo'n schroefgereedschap kunt u bij elke bouwmarkt kopen. Bij de set worden opbouwstangen geleverd, die handig zijn om de constructie te verlengen naarmate u dieper in de grond boort.

Het werk wordt in de volgende volgorde uitgevoerd:

1. Op de gekozen locatie wordt een geleideput van 60-80 cm diep gegraven.
2. U laat de schroef in de put zakken en begint hem te draaien, waarbij u de boorkop dieper in de grond brengt.
3. Nadat u met de schroefstaaf 1-2 meter diep de grond bent ingegaan, haalt u de boor eruit en verwijdert u de losgemaakte aarde. Terwijl de schroefconstructie vordert, is het belangrijk om de verticaliteit van het boorgat in de gaten te houden.
4. Wanneer de schroef een diepte heeft bereikt waarop het onhandig is om verder te werken, verlengt u de constructie met een boorstang. Tegelijkertijd met het boren worden de wanden van het boorgat door centrifugaalkracht gestabiliseerd.
5. U boort door totdat de schroefstaaf de watervoerende laag bereikt.

De uitgegraven grond wordt met behulp van dezelfde schroef, die als een enkel schroeftransporteur fungeert, naar de oppervlakte getransporteerd. Hierbij verstevigt de naar buiten gebrachte grond door wrijvingskracht de wanden van de boorschacht. Dit maakt het mogelijk om de kosten te verlagen bij het boren in plastische gronden, omdat het niet nodig is om bekledingsbuizen te gebruiken.

Maar u moet rekening houden met het feit dat de schroefmethode alleen effectief is bij het zoeken naar grondwater waarvan het niveau niet hoger is dan 50 meter en de gesteenten tot de plastische en losse categorie behoren.

Volksmethoden voor bepaling

U kunt zelf een verkenning uitvoeren op zoek naar een watervoerende laag voor het boren van een ondiepe put of een naaldput, zelfs als er op de aangrenzende percelen geen oriëntatiepunten zijn.

Oriëntatie op natuurlijke aanwijzingen

Tekenen van de aanwezigheid van een waterader in de bodem kunnen zijn:

• Observatie van het gedrag van dieren en insecten. Zwermen muggen dansen op de plaats waar een waterbron is, terwijl rode mieren er juist ver vandaan proberen te nestelen.
• Grote verspreiding van vochtminnende planten in de omgeving.

Indicatoren van de nabijheid van grondwater onder de kruidachtige planten zijn brandnetel, paardenstaart, zegge, zuring, riet. Boomachtige planten met een penwortel zoals vogelkers, wilg, berk, zwarte populier, Sarsazan geven aan dat het water zich op een diepte van maximaal 7 meter bevindt.

Op een hete middag graven dieren de aarde op zoek naar koelte op plaatsen waar grondwater dicht bij het oppervlak ligt.

De bodem en de onderliggende gesteenten waaronder een waterbron stroomt, worden gekenmerkt door een verhoogde vochtigheid. Deze zal ongetwijfeld verdampen en 's ochtends mistwolken vormen; u hoeft alleen het terrein te observeren.

Let ook op het reliëf. Het is opgemerkt dat wateraders vrijwel horizontaal liggen. Daarom is de kans op water in de buurt van depressies altijd groter.

Met behulp van wichelroeden

De oude methode, gebaseerd op het biolocatie-effect, waarbij een persoon reageert op de aanwezigheid van water en andere objecten in de grond die inhomogeniteiten van diverse configuraties en afmetingen creëren, verliest nog steeds niet aan populariteit.

Bij het zoeken naar water om een locatie te kiezen voor een waterwinningsput op het perceel met behulp van de biolocatiemethode, fungeert een draadframe of een gevorkte boomtak, die zich in de handen van de menselijke operator bevindt, als aanwijzer. Het kan de aanwezigheid van een watervoerende laag bepalen, ongeacht de grondlaag die het water scheidt.

Biolocatie is het vermogen van frames om in beweging te komen onder invloed van externe factoren, bijvoorbeeld om te trillen en naar elkaar toe te bewegen boven plaatsen waar bronnen ontspringen.

Biolocatieframes kunnen worden gemaakt van gekalibreerd aluminium, staal of koperdraad met een diameter van 2-5 mm. Hiervoor worden de uiteinden van draadstukken van 40-50 cm lang haaks omgebogen, waardoor ze een L-vorm krijgen. De lengte van de gevoelige arm is 30-35 cm en de handgreep 10-15 cm.

De taak van de operator is om vrije rotatie van het 'instrument' te garanderen. Om de taak te vergemakkelijken, worden op de gebogen uiteinden van de draad houten handvatten geplaatst.

Nadat u uw armen in een rechte hoek heeft gebogen en het instrument bij de houten handvatten heeft genomen, moet u ze iets van u af kantelen, zodat de draadstaven als het ware een verlengstuk van uw armen worden.

Om het doel te bereiken, moet u zich bewust instellen en de taak duidelijk voor uzelf formuleren. Daarna hoeft u alleen maar langzaam over het perceel te bewegen en de rotatie van de frames te observeren.

Op de plaats van het perceel waar ondergronds water verborgen is, zullen de staven van het frame elkaar kruisen. De operator moet dit punt markeren en het onderzoek voortzetten, maar nu in een richting loodrecht op de oorspronkelijke bewegingslijn. Op het kruispunt van de gevonden markeringen bevindt zich de gezochte bron.

Biolocatieframes reageren door met hun uiteinden met elkaar te verbinden op de plaats waar wateraders door het perceel lopen.

Er wordt aangenomen dat de beste tijd voor het zoeken naar water door middel van biolocatie de zomer of het vroege najaar is. De meest gunstige perioden zijn:

• van 5 tot 6 uur 's ochtends;
• van 16 tot 17 uur 's middags;
• van 20 tot 21 uur 's avonds;
• van 24 tot 1 uur 's nachts.

L-vormige frames zijn handig in gebruik in het veld, maar bij afwezigheid van wind. Voor het werken met het gereedschap is ervaring en vaardigheid vereist. De afwijking van het frame kan immers zelfs afhangen van de emotionele toestand van de operator.

Om diezelfde reden kunt u beter geen alcohol drinken voordat u met de wichelroeden werkt. Voordat u met het zoeken begint, moet u leren werken met een biolocator en deze 'horen'. Dankzij dit zal de operator tijdens het zoeken naar water voor een boorgat niet worden afgeleid, zelfs niet door de aanwezigheid van gesloten waterleidingen op het terrein.

Maar het is vermeldenswaard dat volksmethoden geen 100% garantie kunnen geven dat het verwachte resultaat wordt behaald. Want zelfs bij een gunstige uitkomst bestaat altijd het risico op het verkrijgen van een waterwinningsput met een lage productiviteit.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Tips voor beginners over het bepalen van de locatie voor het aanleggen van een boorgat en het zelf boren ervan:

Verkenningsboren met behulp van een sonde:

Een dergelijke verantwoordelijke aangelegenheid als het zoeken naar water voor een boorgat moet u met alle ernst benaderen, waarbij u moderne onderzoeksmethoden gebruikt, of dit werk aan professionals overlaat.

Wilt u vertellen hoe u de locatie voor het boren van een boorgat op uw eigen terrein hebt gekozen of een vraag stellen? Schrijf dan alstublieft een reactie in het onderstaande blok. Hier kunt u ook discussiëren met ons en met bezoekers van de site als u het niet eens bent met de gepresenteerde informatie.