การเจาะน้ำบาดาล คืออะไร

การเจาะน้ำบาดาล คืออะไร

การเจาะบ่อเป็นเรื่องทางเทคนิคของช่างเจาะโดยเฉพาะ แต่การเจาะจะได้ผล ต้องอยู่ที่ผู้ เกี่ยวข้องอื่นๆ ด้วยไม่ว่าจะเป็นเจ้าของบริษัทผู้รับเหมาเจาะ หรือผู้จ้างเจาะ หรือแม้แต่ผู้วางแผนการเจาะ ปัญหาสำคัญประการแรกที่เกี่ยวข้อง ได้แก่การเลือกใช้เครื่องเจาะให้ถูกต้อง การเลือกประเภทเครื่องเจาะนี้ ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบสำคัญหลายประการ เช่น วัตถุประสงค์ที่จะเอาน้ำมาใช้ ปริมาณน้ำที่ต้องการ ความลึกของน้ำบาดาล สภาพความแข็งและการวางตัวของชั้นหิน และงบประมาณค่าใช้จ่าย ปัญหาเรื่องการเลือกใช้เครื่องเจาะไม่ถูกหลักนี้มีบ่อยๆ ในประเทศไทย ตัวอย่างเช่น ครั้งหนึ่งบริษัทผู้รับเหมาไปเจาะบ่อในแหล่งหินปูนบริเวณอำเภอปากช่อง จังหวัดนครราชสีมา โดยใช้เครื่องเจาะแบบ Reverse rotary เครื่องเจาะประเภทนี้เราทราบกันดีอยู่แล้วว่าไม่อาจจะเจาะในหินแข็ง เช่น หินปูน ซึ่งโพรงมากมายได้ ฉะนั้นปัญหาที่เกิดขึ้นจึงมิใช่เฉพาะแต่เจาะไม่ลงอย่างเดียว ยังมีปัญหาเรื่องน้ำที่ต้องใช้มากมาย แต่ซึมหายลงไปในโพรงหมดด้วย เมื่อพบปัญหาเรื่องนี้ผู้รับเหมาจึงเปลี่ยนเครื่องมาใช้เครื่องเจาะเพชร ซึ่งก็เจาะได้ลึกถึง 400 ฟุต ตามต้องการ แต่เจาะได้รูขนาด 2.5 นิ้ว จะคว้านรูโตขึ้นเพื่อใส่ท่อกรุก็ไม่ได้ เพราะเครื่องเจาะหัวเพชรไม่ใช่เครื่องเจาะน้ำบาดาล รวมเวลาที่เสียไปเพราะใช้เครื่องเจาะไม่ถูกต้องนี้ประมาณ 6 เดือน ต่อมาทางกรมทรัพยากรธรณีได้รับคำร้องขอจากหน่วยราชการที่เกี่ยวข้องให้ไปช่วยแก้ไข กรมทรัพยากรธรณีนำเครื่องเจาะแบบใช้ลมเจาะ ไปดำเนินการให้ และเจาะเสร็จภายใน 20 วัน
 
การก่อสร้างบ่อ(Well Completion)
การทำรูเจาะ ( Hole ) ให้เป็นบ่อน้ำ ( Water Well ) พร้อมที่จะพัฒนาเอาน้ำขึ้นมาใช้ได้ เรียกว่าการทำบ่อ ( Well Completion ) ซึ่งประกอบด้วยการออกแบบบ่อ ( Well Design ) การใส่ท่อกรุท่อกรอง และการกรุกรวด ( Gravel Packing)
 
1.การออกแบบบ่อ
การออกแบบบ่อ หมายถึงการนำรายละเอียดต่าง ๆ ที่ได้จากการเจาะบ่อนั้น ๆ มาวางแผนการทำบ่อให้ได้ผลที่สุด ทั้งด้านปริมาณน้ำและคุณภาพน้ำ หลักใหญ่ของการออกแบบ อยู่ที่การใส่ท่อกรุและท่อกรอง ให้ถูกขนาดและถูกตำแหน่งที่ควรจะอยู่ เช่น ท่อกรองจะต้องมีความยาวอย่างน้อย 2/3 ของความหนาของชั้นน้ำ ตำแหน่งของท่อกรองจะต้องอยู่ตรงกับชั้นน้ำ ในกรณีที่บ่อนั้นเจาะผ่านชั้นน้ำเค็ม ก็ต้องกำหนดวิธีการอุดหรือกันน้ำเค็มไม่ให้ปนกับน้ำจืด และเข้ามาในบ่อ เหล่านี้ เป็นต้น เพื่อเป็นอุทาหรณ์ใคร่จะนำการออกแบบบ่อจริง ๆ บ่อหนึ่งมาเป็นตัวอย่างดังนี้
บ่อกรมทรัพยากรธรณีบริเวณใกล้เคียงอำเภอพระประแดง เจาะลึก 900 ฟุต ด้วยหัวเจาะ ขนาด ? 6 1/4 นิ้ว มีจุดประสงค์ที่จะเจาะสำรวจสภาพน้ำบาดาลและชั้นหิน และพัฒนาเอาน้ำจืดขึ้นมาใช้ด้วย บ่อนี้เจาะชั้นกรวดทราย และดินเหนียวสลับกันไปถึงก้นบ่อ จากการตรวจด้วยเครื่องตรวจชั้นน้ำแบบ ไฟฟ้า และแบบกัมมันตภาพรังสี ปรากฏว่า มีชั้นทรายน้ำจืดอยู่ที่ความลึก 252-307 ฟุต
1. คว้านบ่อด้วยหัวเจาะ 15 นิ้ว เพื่อใส่ท่อกรุและท่อกรองขนาด 8 นิ้ว
2. คว้านบ่อลงไปจนถึง 350 ฟุต ละปล่อยให้เศษดินลักรวดทรายลงไปถมถึง 900 ฟุต หากไม่เต็มก็ต้องหาดินหรือทรายจาก
ภายนอกใส่เพิ่มเข้าไปจนเต็มถึงระดับ 350 ฟุต
3. อุดซีเมนต์ในบ่อที่คว้านขนาด 15 นิ้วนี้แล้ว จาก 295 ฟุต ไปจนถึง 350 ฟุต เพื่อไม่ให้น้ำ เค็ม ชั้นล่างเข้ามาปนน้ำจืด
(ระยะจาก 295-307 ฟุต ซึ่งเป็นชั้นน้ำจืดนั้นอุดซีเมนต์ไว้ด้วย เพื่อให้การอุดมีประสิทธิภาพดียิ่งขึ้น)
4. ใส่ท่อกรุขนาด 8 นิ้ว จากผิวดินลงไปจนถึงความลึก 270 ฟุต จาก 270-290 ฟุต ใส่ท่อกรองขนาดเดียวกัน โดยใช้ท่อ
กรองขนาดช่องว่าง 50/1000 นิ้ว จากระดับ 290-295 ฟุต อันเป็นระดับซีเมนต์ก้นบ่อ ใส่ท่อกรุอีกท่อนหนึ่งขนาดเดียว
กัน ปลายท่อกรุล่างสุดปิด
5. ใส่กรวดคัดขนาด 1/8 – 1/4 นิ้ว รอบๆ ท่อกรองและท่อกรุ จากระดับ 265-295 ฟุต
6. ช่องว่างระหว่างท่อกรุกับผนังบ่อ ตั้งแต่ผิวดินจนถึง 265 ฟุต อุดไว้ด้วยซีเมนต์อีกครั้งเพื่อกันน้ำเค็มตอนบนลงไปปนน้ำจืด
7. ซีเมนต์ที่ใช้ทั้งหมดคำนวณได้ 18 ตัน ผลการทำบ่อนี้ ปรากฏว่า เมื่อพัฒนาบ่อเสร็จแล้ว ได้น้ำจืดตามความประสงค์
 
2. การใส่ท่อกรุท่อกรอง
ท่อกรุเป็นเหล็กเหนียวใช้ใส่ในบ่อเพื่อเป็นผนังถาวรของบ่อ และเป็นเรือนรับหัวดูดของเครื่องสูบน้ำบาดาลด้วย บ่อทุกบ่อที่จะเจาะในหินร่วนต้องใส่ท่อกรุเพื่อกันไม่ให้บ่อพัง บ่อเจาะในหินแข็งซึ่งเมื่อถูกน้ำแช่นาน จะแตกเปื่อยยุ่ย เช่นหินดินดานก็ต้องใส่ท่อกรุด้วย ส่วนบ่อที่เจาะในหินแข็งซึ่งสามารถจะทรงตัวอยู่ได้ไม่ว่าจะมีน้ำหรือไม่มี ก็ไม่จำเป็นต้องใส่ บ่อที่ไม่ใส่ท่อกรุเรียกว่า บ่อเปิด ( Open Hole )
 
3. การกรุกรวด(Gravel Packing)
ได้กล่าวในตอนต้นแล้วว่าช่องว่างระหว่างผนังบ่อกับท่อกรองต้องใส่กรวดไว้โดยรอบ กรวดเหล่านี้ทำหน้าที่เหมือนกับบ่ออีกบ่อหนึ่งหุ้มบ่อจริงไว้ บ่อเทียมนี้ประกอบด้วยกรวดที่มีความพรุนและความซึมได้สูง จึงยอมให้น้ำไหลผ่านได้มากที่สุด นอกนั้นยังช่วยกรองตะกอนต่าง ๆ ไม่ให้เข้าไปในบ่อจริง ๆ และช่วยกันไม่ให้ดินหรือทรายจากส่วนอื่น ๆ พังลงไปทับท่อกรุหรือท่อกรองด้วย กรวดที่กรุลงไปข้าง ๆ บ่อนี้ ถ้าทำได้ถูกต้องจริง ๆ จะทำให้น้ำไหลเข้าบ่อมากกว่าธรรมดา และแก้ไขปัญหาเรื่องทรายเข้าบ่อได้โดยเด็ดขาด ฉะนั้นการใช้กรวดที่ถูกขนาดและได้สัดส่วนกับรูของท่อกรอง หรือท่อเซาะร่องและขนาดเม็ดทรายในชั้นน้ำ จึงมีความจำเป็นอย่างยิ่ง ขนาดเม็ดทรายในชั้นน้ำหาได้แน่นอน โดยใช้วิธีการแยกส่วนโดยใช้ตะแกรงร่อน ส่วนขนาดท่อกรองรู้ได้โดยตรงจากบริษัทผู้ผลิต ซึ่งมักปั๊มเลขขนาดรูเอาไว้ที่ตัวท่อกรองแล้ว แต่อย่างไรก็ตามการแยกส่วนเม็ดกรวดทรายโดยให้ตะแกรงร่อนมักจะทำกันไม่ได้ทั่วไป จึงกำหนดขนาดเม็ดกรวดที่ใส่รอบๆ บ่อไว้ว่าถ้าได้ขนาดตั้งแต่ทรายหยาบไปจนถึงกรวดขนาด 1/4 นิ้ว ก็จะได้ผลดี
 
4. การพัฒนาบ่อ
เป็นงานขั้นสุดท้ายในการทำบ่อก่อนที่จะสูบน้ำจากบ่อออกไปใช้ การพัฒนาบ่อมีวัตถุประสงค์ที่จะทำให้บ่อมีน้ำเพิ่มมากขึ้น ป้องกันไม่ให้ทรายเข้าบ่อ และทำให้อายุการใช้งานของบ่อ ยืนยาวขึ้น โดยมีรายละเอียดการดำเนินการบรรยายไว้ใน คู่มือการเป่าล้างบ่อน้ำบาดาล (คป.7)
 
5. การทดสอบปริมาณน้ำ
บ่อที่พัฒนาเสร็จเรียบร้อยแล้วถือว่าพร้อมที่จะติดตั้งเครื่องสูบ สูบน้ำขึ้นมาใช้ แต่ในทางปฏิบัติควรจะทดสอบปริมาณน้ำ ( Pumping test ) เสียก่อน เพื่อให้ได้รายละเอียดเกี่ยวกับปริมาณน้ำที่จะสูบขึ้นมาได้ และเพื่อหาข้อมูลสำหรับการเลือกใช้เครื่องสูบให้ถูกต้อง โดยมีรายละเอียดการดำเนินการบรรยายไว้ใน คู่มือ การทดสอบปริมาณน้ำ คป. 8

ติดต่อช่างเจาะบาดาล