Każdy proces inwestycyjny obejmujący wiercenie studni, montaż instalacji wodnej oraz testowanie różni się w zależności od potrzeb inwestora, uwarunkowań lokalizacji oraz zastosowanej technologii. Są to kluczowe czynniki, które wpływają nie tylko na czas realizacji studni głębinowej wraz z instalacją wodną, ale także na to, jak długo trwa wykonanie samego odwiertu – najważniejszego etapu inwestycji. Posiadanie wody pitnej z własnego, niezależnego źródła oznacza minimalne koszty eksploatacji i wyższą jakość wody, ale jednocześnie wymaga uwagi i czasu ze strony inwestora. Artykuł wyjaśnia, ile faktycznie trwa wiercenie studni głębinowej, a także zwraca uwagę na specyfikę prac oraz potencjalne wyzwania mogące pojawić się w trakcie realizacji.

Wiercenie studni głębinowej – zasadnicza cześć procesu inwestycyjnego

Prace ziemne uważa się za najważniejszy etap realizacji studni głębinowej, jednak sam proces obejmuje znacznie szerszy zakres robót. Dlatego kontaktując się z wykonawcą, należy wziąć pod uwagę fakt, że na działce pojawi się nie tylko ciężki sprzęt z operatorem, narzędzia i niezbędne materiały, ale również głęboki odwiert oraz wykop prowadzący od studni do budynku. Natomiast samo wiercenie będzie wymagało największego zaangażowania ze względu na konieczność zachowania ścisłych standardów bezpieczeństwa oraz wymogów technicznych. Mając na uwadze powyższe, warto przypomnieć, jakie etapy składają się na proces realizacji własnej studni głębinowej, a następnie przyjrzeć się zasadniczej części procesu, tj. pracom wiertniczym. Wszystko po to, aby podjąć próbę oszacowania, jak długo mogą potrwać prace przy tego typu inwestycji.

Etapy realizacji studni głębinowej – krok po kroku

Na wstępie warto zaznaczyć, że każda inwestycja (mimo że bardzo podobna) obejmuje nieco inny zakres czynności wynikający z warunków terenowych, oczekiwań inwestora oraz możliwości technicznych wykonawcy. Przykład realizacji przeciętnej studni głębinowej opiera się na 4 krokach, o których poniżej.

  1. Lokalizacja wody (do 4 h) – polega na wstępnej kwerendzie dostępnych map hydrogeologicznych terenu oraz przeprowadzeniu badania geofizycznego z wykorzystaniem metody tomografii elektrooporowej ERT i pionowego sondowania elektrooporowego PSE. Pozwala to uzyskać profil geoelektryczny podłoża obejmujący warstwę od 20 do 150 m p.p.t. – dzięki niemu znalezienie warstw wodnośnych cechuje się wysoką skutecznością siegającą 95% (więcej o metodach poszukiania wody można znaleźć tutaj). Warto dodać, że profesjonalne wykonanie pełnej dokumentacji zawierającej wyniki pomiarów wraz z interpretacją może zająć do 4 dni, aczkolwiek nie jest to konieczne do rozpoczęcia prac, szczególnie jeśli wyniki są korzystne, a ciężki sprzęt już stacjonuje na działce.
  2. Prace wiertniczo-montażowe (do 8 h) – to zasadnicza część procesu powstania studni głębinowej, bazuje na ciężkim sprzęcie w postaci wiertnicy, która pozwala w dość szybkim tempie wykonać niemal dowolny odwiert w podłożu o zróżnicowanej budowie geologicznej – od piasku i gliny po litą skałę granitową. W pracach wiertniczych równie istotne jest umieszczanie i spawanie zestawu rurowego konduktorowego oraz dodanie rury gwintowanej magazynowej wraz z zastosowaniem kruszywa, dzięki czemu odwiert jest stabilny, szczelny i odseparowany od wód powierzchniowych. Następnie przy użyciu specjalnej pompy wykonuje się oczyszczenie odwiertu, a na końcu wprowadza się docelową pompę głębinową, montując głowicę studzienną.
  3. Przyłączenie wody do budynku (do 4 h) – zakończenie prac na samym tylko punkcie czerpalnym jest rzadko spotykane na działkach zabudowanych budynkami mieszkalnymi. Przyłącze prowadzące do obiektu budowlanego, oprócz rur, obejmuje również zbiornik przeponowy umieszczony w betonowej kapsule (znajdującej się ziemi) lub hydrofor ulokowany w piwnicy budynku. Realizacja przyłącza wymaga wykonania wykopu poniżej strefy zamarzania gruntu od miejsca odwiertu do przegrody fundamentu budynku. Natomiast wszystkie elementy studni i instalacji zostają zabezpieczone głowicą studzienną i zostają wyposażone w elementy hydrauliczne oraz niezbędną armaturę oraz podłączone do zasilania.
  4. Testy i zakończenie prac (do 4 h) – po wykonaniu montażu przyłącza do budynku, cała instalacja jest testowana pod kątem wydajności i sprawności oraz pobierane są próbki w celu przpeorwadzenia badań laboratoryjnych pod kątem fizykochemicznym i mikrobiologicznym pozyskanej wody. Wszystko w celu potwierdzenia, czy parametry odpowiadają aktualnym standardom wody pitnej. W przypadku nieprawidłowości dokonuje się uzdatnienia wody w studni poprzez dezynfekcję oraz montaż filtra mechanicznego i ewentualnie stacji uzdatniania wody. Należy pamiętać, że czas oczekiwania na wyniki badań laboratoryjnych w zależności od zakresu i wyboru ośrodka zajmuje do 14 dni, ale najczęściej do 5 dni.

Opisane w telegraficznym skrócie kolejne kroki realizacji studni głębiniowej pokazują, jak wiele dzieje się na placu budowy podczas prac badawczych, ziemnych i instalacyjnych. To bardzo ważne, ponieważ pozwala na znacznie lepsze zrozumienie całego procesu, który za tym stoi. Ponadto, uświadamia potencjalnemu inwestorowi, że realizacja poszczególnych etapów wymaga określonej ilości czasu w celu zachowania jakości wykonania i standardów bezpieczeństwa.

Prace wiertnicze

Nie ulega wątpliwości, że wiercenie studni głębinowej jest najlepszą metodą w celu uzyskania dostępu do stabilnego i bezpiecznego źródła wody pitnej. Znaczna głębokość pozwala pobierać wodę z warstw wodnośnych, które najczęściej nie mają kontaktu z wodami powierzchniowymi, których jakość jest bardzo zmienna. Prace wiertnicze wymagają zastosowania ciężkiego sprzętu oraz specyficznych materiałów i czynności, które są niezbędne do wykonania trwałego odwiertu. Próba oszacowania czasu tego etapu, dzielącego się na mniejsze podetapy jest trudna z uwagi na wiele czynników wpływających na powodzenie inwestycji.

Ustalenie punktu wiertniczego

Warto ponownie przypomnieć kwestię umiejętnego wytypowania lokalizacji podziemnych zasobów wody w oparciu o przeprowadzenie rzetelnych badań geofizycznych. Tradycyjnie punkt wiertniczy oznacza się chorągiewką lub wbiciem łaty. Ewentualnie dwóch chorągiewek, gdy wyniki badań są niejednoznaczne i może zajść konieczność wykonania drugiego odwiertu, gdyby pierwszy zasób nie posiadał żądanej wydajności. Oczywiście oznaczenie puktu wiertniczego na działce zajmuje kilka minut, ponieważ jest zwieńczeniem procesu poszukiwawczego, jednak jego poprawne wytypowanie wraz z przygotowaniem mapy zajmuje kilka godzin. Co więcej, jeśli potencjalna warstwa wodonośna zalega głębiej niż 30 m p.p.t. lub inwestor zamierza pobierać ponad 5 m³ wody w ujęciu dobowym, wówczas należy wystąpić o pozwolenie wodnoprawne i przygotować projekt prac geologicznych, co zajmuje dodatkowy czas. Prawidłowe wytypowanie punktu wiertniczego będzie newralgiczną częścią, bowiem determinuje dalsze etapy realizacji oraz powodzenie całej inwestycji. Dobrze, jeśli firma wykonująca badania geofizyczne i wiercenie studni, posiada odpowiedni sprzęt i doświadczenie w tym zakresie.

Przygotowanie terenu

Obecność wiertnicy na działce to znak, że plany własnej studni głębinowej weszły w fazę realizacji, jednak warto pamiętać, że nierzadko dostarczenie sprzętu na działkę może być problematyczne ze względu na duże gabaryty i masę. Jest to ważny aspekt, szczególnie na terenach podgórskich i górskich, gdzie wąskie i kręte uliczki dojazdowe to norma, a nieutwardzone, strome drogi stanowią spore wyzwanie nawet dla doświadczonych kierowców. Ponadto, miejsce przeznaczone do wykonania odwiertu powinno być wcześniej posprzątane i odgrodzone taśmą, aby nikt nie zbliżał się do pracującej wiertnicy – dotyczy to zwłaszcza dzieci, które bardzo często wykazują duże zainteresowanie pracami wokół domu.

Wiercenie osłonowe – część zasadnicza

Pierwszą czynnością jest osadzenie pierścienia osłonowego, którego zadanie to stabilizacja górnej strefy odwiertu. Następnie pracę rozpoczyna wiertnic – pozwala na jednoczesne wiercenie oraz umieszczanie stalowych rur konduktorowych wymagających bieżącego spawania szwem wzdłużnym w odstępach co 3 m. Jest to bardzo efektywny i praktyczny system rurowy ODEX 180 zapewniający szczelność, wytrzymałość oraz stabilizację w razie natrafienia na sypkie i niestabilne warstwy. Technologia wiercenia w tym systemie umożliwia jednoczesne wiercenie wewnątrz osłon i osadzanie kolejnych rur konduktorowych bez ryzyka osuwania się ścian odwiertu, znanego z tradycyjnych studni kopanych. Wiercenie do pokładów wodonośnych odbywa się za pomocą młota DHD 350 o średnicy roboczej 150 mm. Na obszarze górskim i podgórskim, gdzie podłoże zazwyczaj jest twardsze, stosuje się metodę udarowo-obrotową, która jest bardzo efektywna w takich warunkach. Więcej o metodach wiertniczych można przeczytać tutaj.

Montaż rury magazynowej

Dotarcie do warstwy wodonośnej pozwala na zakończenie prac wiertniczych oraz osadzenie specjalnej niebieskiej rury magazynowej posiadającej atest PZH, która umożliwia w sposób bezpieczny dostarczyć wodę na powierzchnię i dalej rurami do instalacji przyłączeniowej budynku. Rura magazynowa ze spoiną gwintowaną jest skręcana, dzięki czemu zachowuje stabilność oraz szczelność. To bardzo ważna czynność, ponieważ pozwala zabezpieczyć i odseparować wodę od ścian odwiertu i pozostałych frakcji technologicznych. Po dodaniu rury magazynowej do rury konduktorowej powstaje tzw. kolumna rur studziennych. Razem tworzą rdzeń studni głębinowej, który później uzupełnia się o pompę głębinową, głowicę studzienną, zbiornik przeponowy oraz pozostałe elementy hydrauliczne wchodzące w skład przyłącza do budynku.

Filtracja i izolacja

Pierwszy naturalny filtr dla pozyskiwanej wody stanowi kruszywo krzemowe o uziarnieniu 2-4 mm, które wsypuje sie do przestrzeni między ścinami odwiertu a rurą konduktorową. Pozwala to na zatrzymanie piasku podczas pompowania wody, wstępnie ją filtrując. Kruszywo zalega na wysokości warstwy wodnośnej, natomiast powyżej tego poziomu dokonuje się iniekcji specjalnego izolatora rozprężnego Compactonitowego, który gwarantuje szczelne wypełnienie, chroniąc studnię przed wnikaniem zanieczyszczeń pochodzących z powierzchni terenu.

Pompowanie końcowe

Jest to równie ważna czynność jak zabezpieczenie, filtracja i uszczelnienie odwiertu, ponieważ umożliwia wydobycia na powierzchnię wody zanieczyszczonej w procesie wiertniczym. To także okazja do przeprowadzenia wstępnej próby wydajności zasobu wodonośnego, badania wody oraz doboru pompy i elementów hydraulicznych instalacji przyłączeniowej. Wypływ wody na powierzchnię to znak, że zasadnicza część procesu realizacji studni głębinowej została zakończona.

Wiercenie studni głębinowej – ile trwa?

Powyższe przedstawienie skróconego opisu poszczególnych faz inwestycji, w tym prac wiertniczych, pozwala zrozumieć, że realziacja studni głębinowej to proces wieloetapowy wymagający fachowego podejścia. Odpowiedź na pytanie, ile trwa wiercenie studni głębinowej, zależy od wielu czynników, które mogą zmieniać się w czasie oraz występować łącznie lub tylko w okreśłonych konfiguracjach, szczególnie, kiedy mowa o możliwych utrudnieniach. Na podstawie doświadczenia wykonawczego i uwarunkowań geologicznych podłoża można przyjąć, że będzie to mniej więcej od 4 do 16 godzin pracy wiertnicy i zespołu wykonawców. Jednak rzeczywisty czas realizacji zarówno wykonawca, jak i inwestor poznają dopiero w fazie operacyjnej ze względu na indywidualny charakter każdej inwestycji. Z kolei pozostałe czynności mogą zająć nawet 2 razy wiecej czasu niż faza wiertnicza.

Dlaczego wiercenie studni głębinowej może trwać dłużej?

Idealna sytacja, kiedy wszystko przebiega zgodnie z planem występuje bardzo rzadko. Realia wykonawcze studni głębinowej łudząco przypominają klasyczny plac budowy, gdzie zdarzyć się może wszystko, od awarii sprzętu, przez trudną pogodę, po zmianę planów i zakres inwestycji. Wszystko to może przełożyć się na wydłużenie trwania prac i w konsekwencji terminu zakończenia przedsięwzięcia. Jednak w przeważającej większości zleceń, realizacje dotyczą wiercenia standardowych studni głębinowych przyłączanych do domów jednorodzinnych – takie prace trwają zwykle 1-2 dni. Jedynie przy dużych projektach realizowanych dla przedsiębiorstw przemysłowych czy gospodarstw rolnych, zakres prac jest szerszy i bardziej skomplikowany, dlatego trwa dłużej. W związku z tym jest też obarczony ryzykiem ewentualnych opóźnień.

Do typowych czynników wpływających na wydłużenie czasu realizacji należą:

  • kwestie formalnoprawne – najczęściej dotyczą uzyskania wspomnianego pozwolenia wodnoprawnego, którego wymaga się przy studniach o głębokości większej niż 30 m i/lub dobowym poborze wody przekraczającym 5 m³, do tego dochodzi projekt prac geologicznych;
  • skomplikowana budowa geologiczna – może wymagać wykonania dodatkowego odwiertu, a w skrajnych przypadkach oznacza zaleganie warstw wodonośnych na bardzo dużych głębokościach, więc prace wiertnicze trwają dłuzej;
  • zanieczyszczona woda lub brak wody – zdarza się, że wody podziemne zostały skażone przez pobliskie zakłady przemysłowe lub zanieczyszczenie dotarło ze znacznie większych odległości za pośrednictwem podziemnych jaskiń i cieków wodnych, co rodzi konieczność poszukiwania bezpiecznej lokalizacji; czasem może okazać się, że napotkana warstwa wodonośna jest niewydajna do potrzeb inwestora lub zalega pod sąsiednimi działkami, co zobowiązuje do uzyskania zgód i spełnienia dodatkowych wymagań oraz wydłuża czas potrzebny na realizację inwestycji;
  • wody artezyjskie – występują rzadko (np. Niecka Podhalańska, Kraków i Brama Krakowska), ale jeśli zostaną napotkane podczas wiercenia, wówczas studnia wymaga dodatkowych prac w celu ulepszenia obudowy i uszczelnienia głowicy ze względu na zbyt wysokie ciśnienie hydrostatyczne wypychające wodę na powierzchnię;
  • twarde podłoże – wiercenie w litej skale granitowej może trwać nawet do 10 razy dłużej niż w piasku, dlatego twardość podłoża jest bardzo ważna z uwagi długość trwania prac oraz zużycie elementów wiertniczych;
  • niesprzyjające warunki pogodowe – ulewny deszcz, burza, upał czy mróz mogą wymagać przerwania prac lub znacznie je utrudnić, co przekłada się na wydłużony czas realizacji;
  • trudności z dojazdem – ciężki sprzęt wiertniczy potrzebuje utwardzonej i szerokiej drogi oraz łagodnego kąta nachylenia, aby mógł dotrzeć do działki inwestora, jednak czasami mimo usilnych prób jest to bardzo trudne czy wręcz technicznie niemożliwe;
  • awarie – w czasie pracy może zepsuć się każdy element mechniczny lub elektryczny, a wezwanie serwisu zwykle oznacza przestój i przesunięcie czasowe zakończenia inwestycji;
  • błędy wykonawcze – czynnik ludzki w projektach inwestycyjnych jest niejednokrotnie kluczowy i w przeważającej mierze odpowiada za dotrzymanie terminów; jednak błędy się zdarzają i najczęściej wynikają ze zmęczenia i nadmiaru obowiązków, a także niewystarczającego przygotowania zawodowego czy niskiej etyki pracy, co wpływa na konieczność poświęcenia dodatkowego czasu na naprawę popełnionych błędów – więcej o typowych błędach wykonawczych można dowiedzieć się tutaj.

Powodów, dla których prace przy wierceniu studni głębinowej mogą przekroczyć standardowy czas realizacji jest sporo. W rezultacie, to ile trwa proces inwestycyjny nie zawsze zależy od wykonawcy i jego przygotowania. Również inwestor powinien liczyć się z tym, że nie wszystkie jego potrzeby będą możliwe do realizacji, biorąc pod uwagę aktualnie dostępną technologię oraz uwarunkowania hydrogeologiczne i terenowe jak np. dojazd ciężkiego sprzętu. W związku z tym, założenie mówiące o 1-2 dniach roboczych jest realne, ale tylko dla standardowych studni głębinowych przy domach jednorodzinnych, gdzie dojazd jest dobry, podłoże miękkie, a warstwy wodonośne płytkie i wydajne. Jednak nawet pomimo zaistnienia sytuacji niekorzystnych czas ten nie przekracza 3 dni roboczych, chyba że wiercenie odbywa się w litej skale, a woda zalega głębiej niż zwykle, wówczas prace mogą potrwać nawet 4 dni.

Warto wziąć pod uwagę nie tylko czas wykonania samych prac, ale również możliwości podjęcia zlecenia wynikające z sezonowości branży hydrogeologicznej, ponieważ pora roku odgrywa tu duże znaczenie. Wiosna i lato to okresy, kiedy ruszają inwestycje budowlane (w tym wiercenie studni głębinowych), a czas oczekiwania na rozpoczęcie realizacji może wynosić nawet miesiąc. W związku z tym, najbardziej dogodną porą jest jesień, ewentualnie zima, kiedy warunki pogodowe na to pozwalają – obłożenie firm pracą jest wtedy mniejsze, więc realizacja może ruszyć nawet w ciągu tygodnia, licząc od dnia zamówienia usługi.

Podsumowanie

Nie ma jednej odpowiedzi na to, jak długo trwa wiercenie studni głębinowej. Profesjonalni wykonawcy zawsze próbują dokonać rzetelnego oszacowania zakresu prac, kosztów oraz czasu trwania procesu inwestycyjnego. Jednak bez wizyty na działce, mimo posiadania map i doświadczenia w podobnych realizacjach w sąsiedztwie, nie można jednoznacznie określić, jak długo zajmie wiercenie wraz z wykonaniem całej inwestycji. Każdy przypadek wymaga indywidualnego podejścia, a wykonawca najczęściej poda orientacyjny czas, np. 1-2 dni robocze, co jest rzeczą naturalną w przypadku tak specyficznej usługi jak wiercenie studni głębinowej. Należy pamiętać, że proces ten składa się z kilku etapów i w zasadzie na każdym mogą pojawić się opóźnienia, na które wykonawca najczęściej nie będzie miał wpływu. A te z kolei prawie zawsze przełożą się na wydłużenie czasu realizacji, jeśli priorytetem jest bezpieczeństwo inwestycji i wysoka jakość wykonania.