تتطلب عمليات حفر آبار المياه مواصفات تصميم وتشغيل مُصممة خصيصًا لاستكشاف مصادر المياه الجوفية، واستقرار التكوينات، وحماية جودة المياه. وبالمقارنة مع منصات الحفر الهندسية التقليدية، من الأهمية بمكان التركيز على ثلاثة أهداف أساسية: "منع انهيار الآبار، وحماية مصادر المياه، وضمان إنتاج المياه".
المشغلون الجدد الذين يهملون الاحتياطات التالية معرضون لفشل الآبار، أو نقص إنتاج المياه، أو حتى أعطال المعدات. يجب تذكر هذه النقاط جيدًا.
1. ما قبل البناء: المسح الجيولوجي الدقيق ومطابقة معلمات المعدات.
يجب إجراء مسحين رئيسيين قبل حفر بئر المياه:
① التركيب الجيولوجي: تحديد ما إذا كانت منطقة الحفر رملية، أو حصوية، أو طينية، أو صخرية صلبة (يمكن التأكد من ذلك من خلال تقرير الحفر الجيولوجي). على سبيل المثال، طبقات الرمل معرضة للانهيار، لذا يجب تحضير مواد حماية جدار الطين مسبقًا؛ أما طبقات الصخور الصلبة فتتطلب استبدال لقمة الحفر بأخرى مقاومة للتآكل.
② مستوى المياه الجوفية: يجب فهم عمق مستوى المياه (لتجنب نقص طول قضيب الحفر) وسمك طبقة المياه الجوفية (يجب تعديل المعلمات لحماية الطبقة النفاذة عند الحفر في طبقة المياه الجوفية). افحص المعدات في الوقت نفسه: ركز على اختبار أداء إحكام قضيب الحفر (لمنع التسرب الذي يؤثر على إنتاج المياه) وضغط مضخة الطين (لضمان حماية فعالة للجدار)، وتجنب تشغيل الآلة في حالة حدوث أي أعطال.
2. أثناء الحفر: تحكم بدقة في استقرار جدار الحفرة لتجنب تلف طبقة المياه الجوفية
① مطابقة ملاط الطين: عند الحفر عبر طبقات الرمل والحصى، يجب التحكم في تركيز الطين عند 1.2-1.5 جم/سم³ (إذا كان رقيقًا جدًا فسوف ينهار البئر؛ وإذا كان سميكًا جدًا فسوف يؤثر على إزالة الخبث)؛ في طبقات الطين، يمكن تقليل التركيز بشكل مناسب إلى 1.1-1.2 جم/سم³ لمنع كعكة الطين المفرطة من انسداد طبقة المياه الجوفية؛
② سرعة الحفر: عند مواجهة طبقة المياه الجوفية، يجب تقليل السرعة إلى 5-8 سم/دقيقة (10-15 سم/دقيقة في التكوينات العادية) لتجنب إزعاج بنية الطبقة النفاذة بالحفر عالي السرعة، مما قد يقلل من إنتاج المياه؛
③ لا تُعمّق البئر عشوائيًا: في حال عدم العثور على طبقة مياه جوفية بعد الوصول إلى العمق المُصمّم، يجب إيقاف الحفر وإجراء استكشاف جديد. لا تُعمّق البئر بالقوة، فقد يُؤدي ذلك إلى انحراف مسارها.
3. حماية جودة المياه: منع التلوث وضمان سلامة مياه الشرب
ترتبط عمليات حفر آبار المياه ارتباطًا مباشرًا بجودة المياه. يجب اتخاذ الاحتياطات التالية:
① يُحظر استخدام مواد حماية الجدران السامة (مثل الطين الكيميائي المحتوي على معادن ثقيلة). يُفضّل استخدام المواد الصديقة للبيئة، مثل البنتونيت.
② عالج تسربات المعدات فورًا: قد تتسرب زيوت الهيدروليك والمحرك إلى طبقة المياه الجوفية. في حال اكتشاف أي تسرب، أوقف تشغيل الآلة فورًا للفحص والإصلاح، واشطف المنطقة الملوثة بالماء النظيف.
③ بعد اكتمال الحفر، قم أولاً بحقن الماء النظيف لطرد الطين الموجود في البئر (وقت الطرد ≥ 30 دقيقة) قبل خفض غلاف البئر لمنع الطين من انسداد فتحات مرشح غلاف البئر.
4. التشغيل الآمن: كن على دراية بالمخاطر في البناء الميداني
① السلامة الكهربائية: يجب استخدام صناديق توزيع مقاومة للماء في أعمال البناء الميدانية. يجب أن تكون الأسلاك الكهربائية مثبتة في الأعلى أو محمية بأنابيب (لمنعها من التسرب بمياه الأمطار أو التآكل بفعل أنابيب الحفر).
٢- منع الانزلاق والغرق: يجب أن يكون موقع العمل مستويًا. بعد هطول الأمطار، تُفرش ألواح فولاذية أو حصى عليه (لمنع غرق منصة الحفر وانزلاق العمال).
③ التعامل مع الطوارئ: في حال انهيار جدار البئر، ارفع أنبوب الحفر فورًا وارفع ضغط مضخة الطين. لا تسحب الأنبوب بالقوة، فقد يؤدي ذلك إلى كسره.
جوهر حفر آبار المياه هو "الاستكشاف الدقيق، والتشغيل المستقر، وحماية جودة المياه". ينبغي على المشغلين الجدد تجنب الاعتقاد الخاطئ بأن "التركيز على السرعة وإهمال التفاصيل" هو أساس حفر الآبار. يُنصح بالعمل تحت إشراف متخصصين في البداية، مع تسجيل معايير التشغيل لمختلف التكوينات (مثل تركيز الطين وسرعة الحفر) لاكتساب الخبرة تدريجيًا. سيضمن ذلك إنتاجية المياه وجودة البئر، ويطيل عمر المعدات.