ถาม – ตอบ งานสำรวจ เจาะ และพัฒนาแหล่งน้ำบาดาล

ถาม – ตอบ งานสำรวจ เจาะ และพัฒนาแหล่งน้ำบาดาล

ดาวน์โหลดไฟล์ PDF ได้ที่ คลิ๊ก

1.น้ำบาดาล คือ

ตอบ   น้ำที่ถูกกักเก็บหรือสะสมตัวอยู่ใต้ดิน อาจจะสะสมตัวอยู่ตามรอยแตกหรือรอยแยกของชั้นหิน หรืออาจจะสะสมตัวอยู่ในช่องว่างระหว่างเม็ดกรวด หรือเม็ดทราย ที่อยู่ใต้ดินลึกลงไป

2.จงอธิบายการกำเนิดของน้ำบาดาล

ตอบ   น้ำบาดาล เกิดจากน้ำในบรรยากาศ ซึ่งตกลงมาในลักษณะของฝน ไหลซึมลงไปตามช่องว่าง ระหว่างเม็ดดิน/เม็ดหิน ไปยังที่ต่ำกว่า หรือ มีแรงดันน้อยกว่า แล้วสะสมรวมกันจนกลายเป็นส่วนที่อิ่มตัวด้วยน้ำ หรือที่เรียกว่า น้ำบาดาล

3.จงอธิบายการไหลของน้ำใต้ดิน

ตอบ  การไหลของน้ำใต้ดินจะเป็นไปอย่างช้ามาก วัดโดยใช้หน่วยเป็นเซนติเมตรต่อวัน หรือต่อปี ความเร็วในการไหลจะขึ้นอยู่กับ ปัจจัยหลัก คือ ความพรุน และ ความซึมได้

ความพรุน (Porosity) หมายถึง ช่องว่างในหิน โดยคิดเป็นเปอร์เซนต์ของปริมาตรทั้งหมด ความพรุนจะขึ้นอยู่กับ รูปร่าง ลักษณะขนาด การคัดขนาด และการคลุกเคล้ากันของเศษหินเล็กๆ ซึ่งจะแตกต่างกันในหินแต่ละชนิด

ความซึมได้ (Permeability) หมายถึง ความสามารถในการที่จะดูดซึมหรือปล่อยน้ำ ออกมาของชั้นหิน การที่น้ำจะไหลผ่านวัตถุต่างๆ ได้นั้น ไม่ได้ขึ้นอยู่กับขนาดของช่องว่างเท่านั้น ยังต้อง พิจารณาถึงทางติดต่อระหว่างช่องว่างเหล่านั้นอีกด้วย

4.การพัฒนาน้ำบาดาล หมายถึง

ตอบ  วิธีการที่จะนำน้ำบาดาลจากชั้นหินกักเก็บน้ำที่อยู่ภายใต้ผิวดิน ขึ้นมาใช้ประโยชน์

5.ขั้นตอนของการพัฒนาน้ำบาดาล ประกอบด้วยขั้นตอนใดบ้าง จงอธิบาย

ตอบ    ขั้นตอนของการพัฒนาน้ำบาดาล ประกอบด้วย

-การสำรวจน้ำบาดาล

เพื่อต้องการทราบว่า ในบริเวณพื้นที่สำรวจมีน้ำบาดาลอยู่หรือไม่  มีปริมาณมากน้อยเท่าใด จะ สามารถพัฒนาน้ำขึ้นมาใช้ได้เท่าไหร่  คุณภาพน้ำบาดาลเป็นอย่างไร

การสำรวจแบ่งออกได้เป็น 2 แบบใหญ่ ๆ คือ

* การสำรวจทางด้านธรณีวิทยาและอุทกธรณีวิทยา

* การสำรวจทางด้านธรณีฟิสิกส์

-การเจาะบ่อ

มีวิธีการหลายๆ แบบที่ใช้เครื่องมือ แตกต่างกันออกไป ซึ่งการเลือกวิธีการเจาะบ่อ โดยทั่วไปจะขึ้นอยู่กับ ชนิดของหินที่อยู่ภายใต้ผิวดินและความลึก ที่ต้องการเจาะเป็นสำคัญ วิธีการที่นิยมใช้ ได้แก่

1). การเจาะแบบกระแทก

2). การเจาะแบบหมุน

3). การเจาะแบบใช้ลม

-การปรับปรุงและพัฒนาบ่อ

การปรับปรุงบ่อ (Well completion)

การปรับปรุงบ่อหรือการทำบ่อ ได้แก่  การทำรูเจาะให้เป็นบ่อน้ำ เพื่อพัฒนานำน้ำบาดาลขึ้นมาใช้ประโยชน์ และเพื่อป้องกันการพังทลายของบ่อ การปรับปรุง ประกอบด้วย

* การออกแบบบ่อ

* การใส่ท่อกรุ

* การกรุกรวด

การพัฒนาบ่อ (Well Development)

เพื่อทำให้บ่อมีน้ำเพิ่มมากขึ้น ป้องกันไม่ให้ทรายไหลเข้าบ่อ ทำให้บ่อมีอายุ การใช้งานได้นาน หลักการ คือ ทำให้เม็ดกรวดทรายที่อยู่รอบบ่อเรียงตัวอย่างเป็น ระเบียบ ทำให้มีความพรุนและความซึมได้สูง วิธีการที่นิยม คือการเป่าล้างด้วยลม

-การสูบทดสอบ

การสูบทดสอบ (Pumping Test)

เป็นสิ่งที่จำเป็น ต้องกระทำภายหลังจากการปรับปรุงและพัฒนาบ่อเสร็จแล้ว ทำเพื่อให้ได้ข้อมูลเกี่ยวกับปริมาณน้ำที่จะสามารถสูบขึ้นมาใช้ โดยข้อมูลเหล่านี้จะใช้เพื่อการเลือกเครื่องสูบน้ำให้ถูกต้อง และเหมาะสม

-การตรวจสอบและปรับปรุงคุณภาพน้ำ

การตรวจสอบคุณภาพน้ำ (Water Quality Test)

คุณภาพน้ำบาดาล มีความสำคัญต่อการพัฒนาบ่อบาดาลมาก เนื่องจากคุณภาพของน้ำบาดาลจะเป็นตัวบ่งชี้ถึงความสามารถในการนำไปใช้ประโยชน์ โดยทั่วไปอาจจำแนกการใช้ น้ำบาดาลได้เป็น 3 ประเภท คือ การใช้เพื่ออุปโภค-บริโภค การใช้เพื่อการเกษตรกรรม หรือการชลประทาน และการใช้ เพื่อการอุตสาหกรรม ซึ่งในการใช้งานแต่ละประเภท จะมีมาตรฐานคุณภาพน้ำที่แตกต่างกันออกไป

-การปรับปรุงคุณภาพน้ำ (Water Treatment)

บางครั้งคุณภาพน้ำบาดาลที่พัฒนาขึ้นมาได้ ไม่เหมาะสมกับการใช้ประโยชน์ อาทิ น้ำมีปริมาณสารละลายเหล็กสูง ไม่สามารถบริโภคได้ หรือน้ำมีปริมาณความกระด้าง ไม่สามารถใช้เพื่อการซักล้างได้อย่างมีประสิทธิภาพ ด้วยเหตุผลเหล่านี้ จึงจำเป็นต้องมีการปรับปรุงคุณภาพน้ำ ได้แก่ การกำจัดสิ่งเจือปนในน้ำ การกำจัดเหล็กและแมงกานิส การกำจัดความกระด้าง การกำจัดน้ำกร่อยหรือน้ำเค็ม การฆ่าเชื้อโรคเป็นต้น

-การบำรุงรักษาและการนำไปใช้ประโยชน์

ในการพัฒนาน้ำบาดาลขึ้นมาใช้ประโยชน์ เมื่อได้ปริมาณ และคุณภาพน้ำตามที่ต้องการเแล้ว เมื่อใช้ไปในระยะเวลาที่นานหรือต้องการให้ใช้งานได้นาน ควรมีการบำรุงรักษาทั้งในแง่ของการบำรุงรักษาบ่อบาดาล และการบำรุงรักษาอุปกรณ์เครื่องสูบโดยทั่วไปบ่อบาดาลจะมีประสิทธิภาพลดลง เนื่องจากปัจจัยหลายประการ  อาทิ ระดับน้ำบาดาลหรือระดับแรงดันของน้ำ ลดลง การอุดตันของท่อเซาะร่องหรือท่อกรอง รวมทั้งประสิทธิภาพที่ลดลงของเครื่องสูบ ซึ่งบ่อบาดาลที่มีการออกแบบไว้ดี ตั้งแต่เริ่มต้น และมีการใช้งานอย่างเหมาะสมจะมีอายุการใช้งานได้นาน

6.บ่อน้ำบาดาลแบ่งออกเป็นกี่แบบ อะไรบ้าง

ตอบ   แบบบ่อน้ำบาดาลแบ่งตามการเจาะบ่อน้ำบาดาลในชั้นหินร่วมและชั้นหินแข็งออกเป็น 3 แบบ คือ

-การเจาะน้ำบาดาลในชั้นหินร่วมแบบกรุกรวด(Artificial Gravel Pack)

เป็นรูปแบบที่ เจาะและใส่ท่อแล้วต้องทําการกรุกรวดด้วยชนิดและขนาดที่ เหมาะสมรอบท่อ กรองน้ำเพื่อเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพการไหลซึมผ่านของน้ำบาดาลและป้องกันผนังบ่อพัง

-การเจาะน้ำบาดาลในชั้นหินร่วนแบบไม่กรุกรวด( Natural Gravel Pack)

เป็นการใช้กรวดในชั้นหินอุ้มน้ำที่มีขนาดโตกว่าช่องรูเปิดน้ำเข้าบ่อทําหน้าที่หุ้มโดยรอบท่อกรองน้ำซึ่งจะมีวิธีการทางเทคนิคในการ ขจัดเม็ดทรายหรือกรวดขนาดเล็กเพื่อเหลือแต่กรวดขนาดใหญ่คงอยู่รองท่อกรองน้ำ

-การเจาะบ่อในชั้นหินแข็งแบบบ่อเปิด(OpenHole)

เป็นการเจาะบ่อในชั้นหินแข็งโดยไม่จําเป็นต้องลงท่อกรุและท่อกรองน้ำในช่วงชั้นให้น้ำหรืออาจจะลงท่อเพื่อป้องกันผนังบ่อพังกรณี ที่ชั้นหินให้น้ำอาจไม่แข็งแรงพอหรือมีการเลื่อนตัวของชั้นหิน ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับชนิดและโครงสร้างของชั้นหิน

7.การสำรวจแหล่งน้ำบาดาลต้องอาศัยความรู้ทางด้านใด จงอธิบาย

ตอบ   การสำรวจแหล่งน้ำบาดาลต้องอาศัยความรู้ทางด้านธรณีวิทยา และอุทกวิทยาเป็นส่วนใหญ่  ทั้งนี้เพราะน้ำบาดาลมีความสัมพันธ์กับสภาพธรณี และลักษณะอุทกวิทยาอย่างใกล้ชิด เมื่อทราบลักษณะสภาวะแวดล้อมทางธรณีวิทยา  สภาพธรณีวิทยา  โครงสร้าง ตลอดจนลักษณะแวดล้อมทางอุทกวิทยาของชั้นน้ำและชั้นหินอุ้มน้ำแล้ว จะทำให้สามารถทราบถึงคุณสมบัติการให้น้ำของชั้นหินนั้นๆ ได้ การสำรวจแหล่งน้ำบาดาลมีหลายวิธี ขึ้นอยู่กับความเหมาะสมของสภาพอุทกธรณีของพื้นที่นั้นๆ บางวิธีอาจใช้ได้ผลดีเฉพาะพื้นที่ใดพื้นที่หนึ่ง บางพื้นที่ต้องใช้หลายๆวิธีรวมกัน  การตัดสินใจเลือกวิธีที่เหมาะสม  จะทำให้ประหยัดเวลาและค่าใช้จ่าย

8.การสำรวจแหล่งน้ำบาดาลแบ่งออกเป็นกี่ขั้นตอน อะไรบ้าง  จงอธิบาย

ตอบ    แบ่งได้เป็น 3 ขั้นตอน คือ

-การสำรวจเบื้องต้น  เป็นการศึกษาจากข้อมูลและเอกสารที่มีอยู่  เพื่อให้ทราบถึงสภาพธรณีอุทกอย่างกว้างๆ  เป็นการค้นคว้าทางธรณีวิทยา  และอุทกวิทยาที่เกี่ยวกับชั้นน้ำ  หรือแหล่งกักเก็บน้ำบาดาลในบริเวณที่ต้องการ  ปริมาณน้ำฝน  ซึ่งจะทำให้ทราบถึงแนวโน้มของแหล่งน้ำใต้ดิน  เพื่อใช้เป็นแนวทางในการเลือกพัฒนาและเจาะน้ำบาดาลได้ดียิ่งขึ้น

-การสำรวจผิวดิน  เป็นการสำรวจด้วยวิธีธรณีฟิสิกส์  เพื่อช่วยเสริมให้ข้อมูลถูกต้องยิ่งขึ้น  โดยอาศัยความแตกต่างของคุณสมบัติของหิน  และแร่ที่ประกอบหินเป็นสำคัญ

-การสำรวจใต้ผิวดิน เป็นการขุดเจาะทดสอบให้ทราบสภาพของชั้นหินที่แน่นอนและละเอียด  แต่ราคาค่าสำรวจค่อนข้างแพง

9.เมื่อสำรวจทราบแน่ชัดแล้วว่าที่ใดมีแหล่งน้ำบาดาล และตัดสินใจที่จะพัฒนานำมาใช้สอย ควรคำนึงถึงสิ่งใด

ตอบ  คำนึงถึงปริมาณน้ำ  คุณภาพ และความลึกของแหล่งน้ำบาดาล  ตลอดจนสิ่งเจือปนอื่นๆ  ที่ทำให้คุณภาพน้ำบาดาลด้อยลง  ส่วนตำแหน่งที่ควรเจาะบ่อนั้น  อาจไม่ต้องศึกษามากนัก  ถ้าบริเวณนั้นมีบ่ออยู่แล้ว  แต่ถ้าเป็นพื้นที่ใหม่ จำเป็นจะต้องสำรวจและศึกษารายละเอียดตามขั้นตอนที่กล่าวมาแล้วเพื่อหาตำแหน่งเจาะบ่อที่ดีที่สุด (Optimum well sites)

10.จงอธิบายการสำรวจแหล่งน้ำบาดาลโดยการสำรวจเบื้องต้นว่าเป็นอย่างไร

ตอบ   เป็นการศึกษาธรณีอุทก (Hydrogeology) ของภูมิภาคนั้นๆ โดยใช้แผนที่ธรณี ภาพถ่ายทางอากาศ การวัดทางภาคพื้นดิน (Groundwater observation) เพื่อค้นหาชั้นดินที่น้ำซึมง่าย (Permeable strata)ที่มากพอโดยอาศัยเปรียบเทียบระดับความสูง (Elevation) กับที่ลุ่ม (Depression) ประวัติธรณีวิทยา การศึกษาอุทกวิทยา ซึ่งอาจประกอบด้วยการหาปริมาณน้ำเข้าในพื้นที่ (Input) และปริมาณน้ำออก (Output) ซึ่งเป็นสถานที่เติมน้ำสำหรับชั้นน้ำเหล่านั้น  สถานที่น้ำเข้าหรือออก ได้แก่ Alluvial fans ชายทะเล ดินที่ซึมน้ำง่ายอยู่ลึก  พื้นที่รับน้ำผิวดิน (Outcrops  permeable) ชั้นหินร่วน และชั้นหินแข็ง  เป็นต้น อัตราการเพิ่มน้ำบาดาลอาจหาได้จากความแตกต่างระหว่างน้ำไหลเข้าและน้ำไหลออกในพื้นที่นั้น  การเพิ่มน้ำบาดาลอาจมาจาก Less permeable surface material โดยเฉพาะถ้าเป็นที่กว้างและฝนตกเบาๆ เป็นเวลานาน หินร่วน (Unconsolidated material) ชั้นน้ำที่เป็นหินร่วนหรือวัตถุที่ยังไม่แข็งเป็นก้อน เช่น ตะกอนที่น้ำพัดพามา (Alluvial deposit) ตะกอนที่น้ำแข็งพัดพามา(Glacial deposit) หรือตะกอนที่ลมพามา (Aeolian deposit) เป็นแหล่งกำเนิดของน้ำบาดาลเป็นส่วนมาก  ตะกอนน้ำหรือตะกอนน้ำแข็งที่อยู่ในหุบเขาที่ทับถมแล้ว (Buried valleys) หรือท้องน้ำที่เก่าแก่จะเป็นแหล่งน้ำบาดาลที่ดีที่สุด แม่น้ำเก่าแก่โบราณหรือหุบเขาหลายแห่ง แต่เดิมเป็นกรวดและทรายและภายหลังถูกทับด้วยตะกอนละเอียด เช่น ตะกอนละเอียดที่น้ำแข็งพามา (Glacial till) เป็นต้น ตะกอนหินร่วนของแม่น้ำโบราณ มักจะรองรับด้วยหินดินดาน (Bedrock) เพราะมูลเหตุจากการกัดเซาะมาก่อน ด้วยเหตุเหล่านี้ปริมาณน้ำที่ได้จากชั้นน้ำในบริเวณหุบเขา โดยทั่วไปจึงให้น้ำมาก ในบางกรณี ลักษณะพื้นผิวภายนอกจะแสดงว่าที่ใดเป็นหุบเขาที่ทับถมอยู่ แต่โดยปกติจะใช้การสำรวจชั้นหินด้วยวิธีธรณีฟิสิกส์