چاه گودالی است که به صورت عمودی از سطح زمین به سمت عمق آن حفاری میشود. حفاری چاه اصولا به صورت دستی یا ماشینی انجام میشود. این عمل با هدفهای مختلفی انجام میشود که مهمترین این هدفها رسیدن به آب است ولی چاه ها برای دفع فاضلاب، بیرون کشیدن نفت و… هم حفر میشود. حفاری چاه تاریخچه طولانی دارد و اولین حفاری ها در ایران باستان قدمتی سه هزار ساله دارد. پس از حفاری چاه برای حفاظت از دیواره چاهها در برابر ریزش و کمک به طولانی شدن عمر چاه عملیات کولگذاری انجام میشود. کولها سازههای دایرهای و بیضی شکلی هستند که معمولا از جنس سیمانی و بتنی هستند و با توجه به نوع چاه و قطر آن کارگذاشته میشوند. در این مقاله با ما همراه باشید تا با کول گذاری و حفاری چاه آشنا شوید.
چاه ها از گذشته تا کنون با اهداف مختلف حفاری میشوند این حفاریها به صورت استوانهای و عمود بر سطح زمین انجام میشود. حفر چاه در ابتدا توسط انسان و با ابزارهای ساده همچون بیل و کلنگ انجام میشد ولی با گذشت زمان و پیشرفت تکنولوژی انسانها برای حفاری چاه از ابزارها و دستگاههای پیشرفتهای استفاده میکنند که کار را به مراتب آسانتر کرده و امکان حفاری در عمق زیاد را فراهم کرده است.
چاهها با توجه به نوع استفاده، روش حفاری چاه و عمق حفاری چاه به انواع مختلفی تقسیم بندی میشوند:
• چاه دستی
• چاه نیمه عمیق
• چاه عمیق
• چاه های اکتشافی
• چاه های پیزومتری
• چاه های گمانه
• چاه های مشاهده ای
• چاه های آرتزین
هر کدام از این چاه ها کاربرد خاصی دارد و با هدف مشخصی حفاری میشود.
تعیین محل مناسب برای حفاری چاه اهمیت به سزایی دارد. چون با انتخاب مناسب محل میتوان با صرف هزینه و نیروی کمتر به نتیجه مطلوب رسید. تعیین محل چاه به روشهای مختلفی انجام میشود. در گذشته تعیین محل چاه به صورت تصادفی یا با در نظر گرفتن برخی عوامل مثل پوشش گیاهی منطقه، وجود شکستگیها در سطح زمین ، وجود چشمهها و قناتها در اطراف محدوده و… انجام میشده است. با گذشت زمان و پیشرفت علم و شناختی که انسان نسبت به طبیعت پیدا کرده است و توانسته به مدد علم و دانش بر طبیعت چیره شود، تکنیکهایی نیز برای تعیین محل مناسب برای حفاری چاهها پیدا کرده است.
کارشناسان این حوزه برای تعیین محل حفاری فاکتورهایی را در نظر می گیرند از جمله :
بافت خاک، شیب زمین، جهت شیب، وجود چشمه ها و قنات ها در محدوده، اختلاف ارتفاع مناطق و…
بعد از تعیین این فاکتورها کارشناسان با استفاده از دستگاه های ژئوفیزیک و سایر دستگاههایی که مورد تایید است اقدام به تعیین محل میکنند .
• مغناطیس سنجی
• الکترومغناطیس
• گرانی سنجی
• ژئوالکتریک
• لرزه نگاری
• جاذبه
استفاده از این تکنیک ها با توجه به نوع چاه نیز متفاوت است مثلا اگر حفاری چاه برای کارهای مربوط به واحدهای صنعتی و کشاورزی انجام میشود تکنیکهای خاص خود را دارد. اگر چاه برای تامین آب برای ساکنین یک خانه حفاری میشود تکنیکهای استفاده شده نیازی به روشهای بالا ندارد و می توان از روش های دیگری نیز استفاده کرد. البته این روش ها نیز علمی و مهندسی است و نتایج خوبی دربردارد. مثلا حفر چاههای مشاهدهای در محدودهی مورد نظر برای بررسی سطح آب زیرزمینی و مقایسه سطح آب زیرزمینی در ماههای مختلف امکان بررسی پارامترهای دیگر را نیز فراهم میکند. همچنین باید مواردی را نیز در مورد محل چاه در نظر داشت:
• محل تعیین شده فاصله کافی از ساختمانهای اطراف را داشته باشد تا از نفوذ آلودگی به آن جلوگیری شود.
• محل چاه بهتر است در نقاط مرتفع انتخاب شود و منطقه تعیین شده از کابلهای برق و لولههای گاز دور باشد تا موقع حفاری با ابزارهای حفاری چاه برخورد نکند و از پیش آمدهای بعدی جلوگیری شود.
نکته: نکته حائز اهمیت در این مسئله اخذ مجوز حفاری چاه است که باید قبل از اقدام به حفاری هر نوع چاهی این مجوز را دریافت کنید. زیرا حفاری غیر مجاز باعث از بین رفتن ذخایر آب زیرزمینی شده و در آینده مشکلات جبران ناپذیری را پیش خواهد آورد.
کول سازهای دایرهای یا بیضی شکل توخالی است که دارای جنس سیمانی یا بتنی است. کولها برای جلوگیری از ریزش چاههای قدیمی و فرسوده استفاده میشوند و برای انواع چاههای آب و فاضلاب استفاده میشوند. به عمل چینش کول داخل قسمت عمودی چاه و بخش بیرونی آن کولگذاری میگویند. کولها با توجه به چاه مورد استفاده در سایزهای مختلفی ساخته میشوند. کولگذاری باید طوری انجام شود که دور چاه را کامل بپوشاند.
آثار به جا مانده از کولگذاری در چاههای قدیمی نشان میدهد که اهمیت کولگذاری در گذشته نیز برای چاهکنها مشخص شده بود. کولگذاری باعث استحکام و افزایش طول عمر چاه میشود. علاوه بر آن کولگذاری از ریزش خاک به داخل آب چاه جلوگیری میکند و از آلودگی آب جلوگیری میکند.
کولگذاری توسط متخصصین شرکت های خدمات تخلیه چاه و فاضلاب انجام می شود. کولها از انتهای چاه روی هم چیده میشوند و تا بالا ادامه پیدا میکند و به صورت یک ستون مستحکم درمیآید.
کولها انواع مختلفی دارند که با توجه به محل مورد استفاده انتخاب میشوند مثلا برای بخش عمودی چاه یا همان میله چاه از کول دایرهای و برای بخش انباری چاه از کول بیضی استفاده میشود.