Как вырыть скважину своими руками. Донный фильтр для скважины на песок. Способы изготовления, материалы, инструменты
Скважина на дачном участке избавит от массы проблем. Обеспечит водой для полива, ухода за личным транспортом и территорией. Вряд ли собственноручно добытая вода пригодится для питьевых целей, но вполне подойдет для совершения гигиенических процедур.
Правда бурение выработки обходится не слишком дешево. Другое дело, если устроена скважина на даче своими руками. В этом случае обзавестись собственным источником воды можно с минимальными финансовыми потерями. Согласны?
В предложенной нами статье подробно описаны буровые технологии, доступные самостоятельным бурильщикам. Подробно описан буровой инструмент и правила подбора его в зависимости от физико-механических свойств грунта. Наши рекомендации окажут действенную помощь в устройстве водозаборной выработки.
Подземные воды существенно отличаются от поверхностных аналогов. Они не текут в виде бурных ручьев с реками, не собираются в озера, если им не попадется карстовая полость в земной коре.
Если бы под нашими ногами повсеместно резвились ретивые потоки, города и поселения рухнули вслед за грунтом, не имеющим под собой надежного скального основания.
Подземную воду извлекают из пор, трещин, каверн (пустот), имеющихся в структуре горных пород
Характер залегания воды в горных породах
Подземную воду вмещают поры, пустоты и трещины, образованные в горных породах в ходе различных геологических процессов. В генезис и принцип действия процессов мы не станем вдаваться в этой статье.
Отметим лишь то, что от способа образования грунтов зависят их физико-механические свойства, а также гидротехническая и гидрогеологическая специфика находящейся в них воды.
Подземным водам свойственно некоторое передвижение в пределах вмещающего их пласта – слоя отложений с равнозначными свойствами и структурой. На них по аналогии с поверхностными действует гравитация, обуславливающая ток к расположенным ниже слоям или вдоль уклона к нижележащим участкам.
Если у подземной воды есть возможность накапливаться, но нет путей для разгрузки, то повышается давление. Вода в силу физических особенностей не может сжиматься. В рамках замкнутого пространства давление заставляет жидкость искать место для естественного выхода. Благодаря этому явлению на поверхность выходят родники и бьют гейзеры.
Подземную воду откачивают из пор песков разной крупности и плотности сложения, из трещиноватого известняка, реже песчаника
Грунты, поры, каверны и трещины которых вмещают воду, называются водовмещающими или водоносными. Сооружаемая для забора воды выработка должна заглубляться именно в них. В числе водоносов есть виды, способные беспрепятственно пропускать через себя воду, и виды, способные только удерживать.
В геологическом разрезе водоносы обычно чередуются с водоупорами. Это глинистые грунты, структура которых схожа со всем известным пластилином, не содержат в себе воду и не пропускают ее.
Вода может находиться в мелких линзах и трещинах, образованных в суглинках и твердых супесях. Однако чаще всего она просто впитывается глинистыми отложениями, тем самым меняя их консистенцию.
К водоупорам относятся также скальные и полускальные разновидности в неразрушенном состоянии, т.е. без трещин. Если их тело испещрено трещинами разнообразного калибра, да еще и заполненными водой, то скальные и полускальные образования переходят в категорию водовмещающих.
Чем больше объем пустот горной породы, тем большей водообильностью будет обладать водоносный слой. Правда, эту характеристику можно получить только при бурении скважины или узнать ее в организации, проводившей буровые работы неподалеку
Классификация подземных вод
Характер образования вмещающих воду грунтов лежит в основе классификации по физико-механическим качествам.
Согласно чему пригодная для использования подземная вода упрощенно подразделяется на:
- Воды осадочных отложений. Находятся в порах песков разнообразной крупности, в пустотах гравийных, галечниковых, щебенистых отложений. Вмещают их обломочные грунты, частицы которых никак не связаны между собой. Означенные породы обладают превосходными фильтрационными качествами: вода в них и через них может свободно перемещаться в удобном для нее направлении.
- Воды коренных пород. Находятся в трещинах скальных, полускальных и ряда осадочных сцементированных грунтов. Самый распространенный вмещающий представитель – известняк. Вода может распространяться по трещинам коренных твердых глин, мергелей, песчаников и т.д., но для добычи эти варианты непригодны.
Фильтрационные качества коренных пород зависят от степени трещиноватости. В неразрушенном состоянии их частицы закреплены кристаллическими или консолидированными связями, не позволяющими воде перетекать в пределах слоя, просачиваться наружу и проникать извне.
Вода в коренных грунтах образуется за счет конденсации. Копится веками, не получая внешней подпитки. Естественно, в ограниченном пространстве ей тесно, из-за чего при вскрытии подобного пласта статический уровень обычно устанавливается выше глубины залегания. Иногда подобные скважины даже фонтанируют.
Грунты осадочной толщи залегают относительно горизонтальными слоями, в пределах которых физико-механические свойства и структура равны или имеют незначительные отклонения. Водоупорные грунты обычно чередуются с водонасыщенными
Осадочные отложения регулярно подпитываются атмосферной водой. Проникает она путем банального просачивания – инфильтрации через лежащие выше пласты. Осадочные водоносы могут насыщаться и в горизонтальном направлении, например, получая воду посредством той же инфильтрации от близлежащего водоема.
Фильтрационные свойства и природа образования горных пород тесно связана с гидравлическими качествами находящейся в них воды.
По указанному признаку подземные воды делятся на следующие категории:
- Безнапорные. Это воды, залегающие в осадочных породах, в первых от дневной поверхности водопроницаемых пластах. Они свободно подпитываются и точно так же разгружаются в водоемы или нижележащие слои, потому отличаются нулевым напором.
- Напорные или артезианские. Понятно, что в большинстве своем это воды коренных пород. Однако к их числу относят некоторые скважины, вскрывающие осадочный водонос. Например, если участок находится в распадке между двумя холмами, вскрытая выработкой вода будет стремиться достичь среднего уровня по пласту и фонтанировать.
Если водоносный горизонт, приуроченный к осадочным породам, залегает между водоупорными слоями того же генезиса, то они могут характеризоваться незначительным напором. Яркий пример: насыщенный водой песок, сверху и снизу «охваченный» слоями суглинка. При вскрытии статический уровень некоторое время может быть чуть выше кровли самого слоя.
Грунтовые воды осадочных пород редко бывают напорными, т.к. у них практически всегда есть возможность для разгрузки. Исключение – скважины, пробуренные в распадке между холмами. В таких источниках вода будет стремиться достичь общего УГВ по водонасыщенному пласту по принципу сообщающихся сосудов
В народе подобную воду называют межпластовой, в среде гидрогеологов слабонапорной. На практике подобные ситуации встречаются крайне редко. Потому что у воды, приуроченной к осадочным грунтам, почти всегда есть возможность для разгрузки.
Возможность эта может оказаться в 1 – 10 и более км от точки бурения, но благодаря ей давления в водоносе не бывает. Значит, и о напоре речи не может быть.
Категория буримости как аргумент
Кроме перечисленных классификационных различий, есть еще очень важный признак, с которым необходимо ознакомиться мастерам, желающим пробурить водоносную скважину на собственной даче. Это категория по буримости, значительно ограничивающая круг возможностей ручного бурения.
- Сыпучие. Крупно- и мелкообломочные осадочные породы, не сохраняющие при разработке форму: пески всех степеней плотности и зерновой крупности, гравийные, щебенистые, галечниковые отложения. Легко разрушаются, но не всегда просто извлекаются из скважины.
- Пластичные. Глинистые осадочные грунты, сохраняющие форму при разработке выработок: это семейство суглинков, глин и супесей. Разрушаются сложнее, чем предыдущий тип, но извлекаются благодаря собственной «липучести» без особых проблем.
- Твердые. К ним относят скальные и полускальные породы. Самая высокая категория по буримости, подтверждающая сложность и трудоемкость разработки. Породы тяжело разрушаются, с забоя поднять их тоже непросто.
Осадочные отложения представлены сыпучими и пластичными разновидностями. С их бурением можно справиться своими силами. Нет особой нужды привлекать для работы технику и изготавливать суперсложный буровой инструмент.
Таблица с классификацией горных пород по буримости шнековым инструментом. Шнек относится к снарядам с самой высокой скоростью разработки, но в большинстве случаев после проходки им приходится расчищать дно скважины желонкой (+)
Таблица с категориями буримости горных пород ударно-канатным способом. Скорость бурения самая низкая, но только ударно-канатным методом можно пройти рыхлые пески, гравийно-галечниковые отложения, извлечь из скважины насыщенные водой грунты и очистить забой (+)
К коренным относятся преимущественно скальные и полускальные виды пород. Для самостоятельного бурильщика это практически недоступный вариант.
Без буровых установок разрабатывать чересчур сложно, а без специализированного разрушающего инструмента, долота, вообще невозможно. Глины твердые и полутвердые бурятся легче «скалы», но воду из них не качают.
Для забора воды скважины устраивают с заглублением водоприемной части в песок или в известняк. Желающим собственноручно пробурить скважину по силам “песчаный” вариант (+)
Отметим, что питьевую воду добывают как из осадочных отложений, так и из коренных пород. Однако разновидность, приуроченная к «осадкам», чаще бывает только технической из-за способности грунтов пропускать любые жидкости, в том числе стоки, пролитые на землю масла, нефтепродукты и др.
В любом случае откаченную из личного источника воду надо нести на проверку в СЭС для получения обоснованного анализами вердикта о питьевой или технической принадлежности.
Подбор места для скважины на дачном участке
Перед тем как сделать скважину для забора воды на даче, надо провести самостоятельные гидрогеологические изыскания. Звучит громко, но заключаются они в элементарном опросе соседей, имеющих собственный источник воды.
Выяснить во время опроса нужно:
- Глубину зеркала воды в существующих точках забора . Узнать указанное обстоятельство можно у владельцев как скважин, так и колодцев.
- Стабильность статического уровня . Не имеет ли он свойство значительно опускаться в засушливый летний период и зимой.
- Геологическую обстановку . Точнее, какие горные породы были вскрыты при копке колодца или бурении? Встречались ли валуны?
Дачные участки, как правило, располагаются в равнинной местности, которой характерно практически горизонтальное залегание геологических элементов. Незначительные отклонения будут только за счет разницы в абсолютных отметках между существующим источником и точкой бурения.
Никаких народных методов поиска признаков воды на участке лучше не использовать. Разговоры о чувствительности муравьев и учете климата вообще смешны, на залегание грунтовой воды они никоим образом не влияют. На климат надо вообще было ориентироваться, когда выбирали участок.
Вот определиться с кратчайшей трассой от источника к дому или к бане очень даже стоит. И обязательно участь возможность установки вышки с удобством проведения всего комплекса работ. Определиться с лучшим временем для бурения поможет .
Аренда мобильного бурового станка
Самый простой и наименее трудоемкий метод устройства скважины на собственной даче заключается в аренде мобильной буровой установки. С ее помощью можно за пару дней пробурить и обустроить на участке единоличное сооружение для забора воды.
Установка без усилий пройдет толщу осадочных грунтов и при желании мастера вскроет коренные, но дешевым этот метод не назовешь.
Галерея изображений
Для бурения водозаборной выработки понадобится буровой инструмент. Для извлечения сыпучих пород понадобится желонка, глинистые грунты проще поднимать шнеком, стаканом или колонковой трубой. Если предстоит разрушение валунов или скальной породы, нужно запастись долотами.
Галерея изображений
В качестве более доступной по стоимости альтернативы подойдет сборно-разборное ручное буровое устройство. Оно включает шнек с рукояткой для вращательного движения при забуривании и комплект штанг для наращивания буровой колонны. «Ручником» спокойно по 10-25 м. Можно и глубже, если позволит здоровье и количество штанг.
За неимением буровой установки или устройства в заводском исполнении прибегают к методам, которые не так давно еще использовались в профессиональном бурении. Разговор пойдет об ударно-вращательном и ударно-канатном ручном способе.
Из-за неоднородности геологического разреза методы бурения чаще всего применяются в комплексе. Разница в технике разрушения и извлечения породы позволяет пройти буквально любые по сложности геологические образования.
Комплект для ручного бурения скважин (народное название “ручник”) представляет собой простейший буровой станок в заводском исполнении. Предназначен для шнекового бурения. В производственных целях используется там, где нет возможности развернуть вышку штатной буровой установки (+)
Методы для бурения вручную
Прежде чем решиться на реализацию проекта устройства водозаборной выработки своими руками стоит тщательно ознакомиться с методами проходки скважин. Технологию подбирают в зависимости от геологического строения участка. Для этого с пристрастием расспрашивают соседей о том, как копали колодец или бурили скважину у них.
Выяснив, какой тип грунта приходилось ранее проходить при разработке, определяются с буровым инструментом. Его нужно будет изготовить самим или арендовать. Сразу нужно решить, что делать с : взять у кого-нибудь во временное пользование или соорудить самим.
Вариант #1 – ударно-вращательное бурение
Из названия ясно, что разрушение и извлечение отваленной породы из ствола производится посредством ударов и вращений.
Для совершения указанных буровых действий применяется разные виды снарядов, это:
- Ложка. Предназначена для вращательного бурения, используется в проходке по пластичным грунтам. Представляет собой цилиндр, лишенный меньшей половины или только сегмента. Бур делают с некоторым смещением центральной оси для того, чтобы выбуривалось отверстие шире, чем сам инструмент.
- Бурав, иначе шнек. Предназначен для разработки плотных глинистых грунтов вращательным методом. Представляет собой винт с одним или более витками. Действует элементарно: завинчивается в грунт и на лопастях выносит разрушенную массу на поверхность.
- Желонка. Предназначена для разработки сыпучих осадочных пород ударным методом. Кроме нее ни один инструмент не пригоден для полноценного извлечения гравийно-галечниковых отложений, щебня, гальки, рыхлых песков. Желонка незаменима в подъеме насыщенных водой, из-за чего весьма утяжеленных грунтов.
- Долото. Предназначено для дробления твердых пород путем многократных настойчивых ударов. Применяется в паре с желонкой, которая после разрушения вычерпывает отвал с забоя.
Ложка – универсальный буровой снаряд, с двумя захватывающими приспособлениями. Для среза и захвата грунта по вертикали у нее слегка отгибается левая стенка своеобразного проема в цилиндре.
Для нижнего захвата чаще всего устраивают резец в виде ковша на подошве бура. Вариаций на тему ложки огромнейшее количество. Желающим ее собственноручно изготовить нужно только разобраться с принципом действия.
Ложковые буры разрушают и захватывают породу в двух направлениях. По вертикали грунт срезает кромка полуцилиндра, расположенная по ходу вращения бура, нижний резец углубляет скважину по принципу завинчивания
Наподобие шнека ложку ввинчивают в породу. Нижним резцом она врезается в грунт, который после отделения от массива попадает внутрь неполного цилиндра. Боковым резцом ложка во время вращения срезает породу со стенок ствола. Вновь срезанный грунт уплотняет предыдущую порцию и проталкивает его в полость снаряда.
Работу ведут, пока не заполнят полость ложки отвалом наполовину или на 2/3. Затем бур извлекается из скважины и освобождается от выбуренного отвала через имеющийся в цилиндре боковой вертикальный «проем». Опорожненный снаряд снова опускают на забой и далее бурят.
Ложка для бурения полутвердых и твердых глинистых грунтов, не требующих удерживания нижним захватом
Нижний захват ложкового бура выполнен в виде шнекового витка, для облегчения проходки усилен дополнительным буравом
Бур-ложка для ручного бурения до глубины 5 м с укороченной рабочей частью, которая приварена к стартовой штанге
Ось симметрии ложки смещена неспроста. Эксцентрика позволяет бурить отверстие, пригодное для одновременной установки . Обсада обязательно нужна для формирования ствола выработки в осадочных отложения.
Без нее сыпучие породы будут бесконечно осыпаться на дно скважины, а глинистые при намокании станут «выпучиваться» в ствол, сужая просвет и затрудняя доставку снаряда на забой.
В последнее время ложку активно вытесняют разнообразные модификации шнеков. Проходку они действительно облегчают, но по меркам извлечения разрушенной породы существенно уступают ложке.
Ею можно выбуривать влажные липкие пески, а шнек их полностью не поднимет. Для чистки забоя после шнека почти всегда приходится применять желонку. Получается, что работа проводится в двойном объеме.
У бурения шнеком есть веский недостаток – при завинчивании бура очень просто отклониться от вертикали. Существенные отклонения приведут к полной эксплуатационной непригодности выработки. Незначительные отклонения затруднят установку обсады и впоследствии погружение насоса (+)
Простейшая модель желонки изготавливается из отрезка трубы ? 180-220 мм в зависимости от размера скважины. Не забываем, что для откачки воды погружным насосом внутренний ? обсады должен быть на 2-3 см больше наружного ? насоса. Иначе его невозможно будет опустить в водозаборное сооружение.
Оптимальная длина отрезка трубы для желонки 1,0 – 1,2 м, чтобы не мучиться с подъемом, опорожнением снаряда и прочисткой его изнутри запросто рукой при необходимости. В верхней трети вырезают окошко, требующееся для извлечения пробуренного грунта. К макушке сажают ее на болты или приваривают серьгу, к которой будет крепиться трос.
Башмак инструмента оснащают чаще всего одно-, реже двухстворчатым клапаном. В узких желонках клапаном служит шарик. Для того чтобы нижняя часть лучше рыхлила и рушила породу по низу затачивают острую кромку или запиливают зубья.
Несколько интересных вариантов приведены в статье, с которой мы советуем ознакомиться.
Удерживаемую тросом желонку свободно бросают на забой. При ударе о землю раскрывается клапан, а разрушенный грунт продвигается в полость трубы.
Пропустив в полость снаряда порцию грунта, клапан захлопывается, благодаря чему желонка удерживает в себе сыпучие несвязные породы. Затем снаряд приподнимают над забоем на высоту 1,5 – 1,0 м и снова кидают, пока не будет пройдено очередных 0,3 – 0,4 м.
Обсадка скважинного ствола
Для обсадки скважинного ствола самый лучший вариант – стальные трубы. Подойдут полимерные собраться, но в плане прочности при заглублении в грунт они не слишком хороши. Опять же продавливать в скважину обсаду будет не гидравлика, а ручные усилия, а легкие пластиковые трубы в ручную выработку вовсе не просто заглубить.
Обсадку собирают из отдельных звеньев, длиной примерно по 2 м. Можно и больше, но их будет неудобно устанавливать в ствол во время бурения. Потому, хоть и будет в обсадной колонне много соединений, но используют лучше использовать подходящий для работы размер.
Первое звено устанавливается после двух/трех ходок. Затем ее постепенно продавливают, уложив сверху брусок для приложения собственной силы и веса. При бурении вращательным методом заглубление обсады проводится следом за извлечением инструмента с грунтом.
Применение ударно-канатного метода в сыпучих породах заставляет заглублять обсадку с некоторым опережением снаряда, иначе бур будет бесконечно черпать слой, не продвигаясь вниз.
Установка обсадки производится одновременно с бурением выработки. Трубы соединяются по резьбе или посредством сварки. Обсадку на время работ фиксируют хомутом
Соединяют звенья обсадки сваркой или резьбовыми муфтами, но лучше всего изначально подобрать трубы с резьбой. По мере заглубления их проще и удобней навинчивать, чем постоянно варить и проверять на дефекты шов.
Бурить продолжают, пока не пройдут водоносный слой и не углубятся в нижележащий водоупор минимум на 0,5 м. После этого колонну обсадных труб слегка “вытягивают” на поверхность, чтобы выйти из водоупорного слоя. Затем производят , чтобы избавиться от разрушенной в процессе бурения породы.
По завершению промывки внутрь обсаженного ствола устанавливают еще одну колонну труб со , который избавит воду от загрязнения и защитит насос. Теперь можно установить насос, тип которого подбирают в зависимости от глубины водоносного горизонта.
Представленные нами методы ручного бурения помогут в непростом, но полезном деле разработки собственного источника воды на дачном участке.
В дачном доме водой пользуются постоянно, потому без нее не получится обойтись. Бывает так, что организовывать общий водопровод достаточно сложно. Централизованный водопровод может быть дорогим удовольствием из-за отдаленности дачных участков друг от друга.
Проще всего пользоваться собственным источником воды. Однако первым делом надо его изготовить. Собственная скважина может помочь владельцу участка удовлетворить хозяйственные нужды. В таком случае хозяину не нужно будет оплачивать снабжение воды, считая, какое количество кубометров воды было потрачено. Колодцы копать затратно по деньгам и времени, потому многим хозяевам дачных участков интересно знать, как пробурить скважину вручную. Сделать данную конструкцию самостоятельно достаточно просто, если знать технологию изготовления и принцип устройства скважины.
Перед изготовлением понадобится исследовать участок, чтобы определить уровень залегания подземных вод. От данного параметра будет зависеть объем работ, который нужно выполнить, чтобы в скважине была вода. Тип скважины выбирается исходя из глубины залегания грунта, который содержит воду.
Если вода находится на глубине 4-10 м, то можно изготовить «абиссинский колодец». Если вода имеется на глубине до 50 м, следует использовать скважину из песка. Если вода будет находиться в грунте на глубине до 200 м, то понадобится изготовить артезианскую скважину. Первые два типа самостоятельно может сделать практически каждый владелец дачного участка, но для изготовления артезианской скважины будут нужны буровое устройство и бурильщики с опытом работы.
Особенности работ
Вернуться к оглавлению
Устройство
Данный тип источника подразумевает выкачивание воды из глубины 50 м. Песчаная скважина имеет такое название, потому что вода из нее будет поступать из слоя песка, который залегает на глубине 50 м.
Данная не сможет предоставить чистую воду, потому через некоторое время понадобится производить проверку содержимого скважины в санстанции.
Чтобы организовать песчаную скважину, следует использовать схему с насосом. Вода будет очищаться от взвесей и мусора благодаря фильтру, который монтируется на соответствующей глубине. Фильтр надо постоянно чистить. Период службы скважины из песка составляет ориентировочно 15 лет.
Вернуться к оглавлению
«Абиссинский колодец»
Данную скважину изготавливать достаточно просто. Она имеет небольшую глубину, потому понадобится позаботиться о выборе подходящего места для нее. Рядом со скважиной не должно быть септиков, различного мусора и ям.
Скважина будет небольшой глубины, в связи с чем вредные вещества могут попадать в нее, в результате чего произойдет загрязнение воды.
Если в грунте нет галечника или каких-либо твердых пород, скважину можно бурить в подвальном помещении дома или рядом с ним. Подобным источником воды в подвальном помещении можно использовать даже в морозы. Колодец подобного типа в частном доме можно оборудовать ручной колонкой и насосом, чтобы была возможность использовать воду даже без электричества.
Вернуться к оглавлению
Артезианская скважина
Если на участках, которые располагаются по соседству, уже имеются подобные скважины, то есть большая вероятность в том, что на данной территории залегает вода в пласте известняка. Если поблизости подобных участков нет, то бурильщикам нужно заказать экспериментальный источник воды, чтобы была возможность определить глубину залегания подземных вод. Артезианские скважины способны обеспечить водой одновременно несколько дачных участков. В некоторых случаях несколько хозяев участков бурят одну скважину, чтобы сэкономить некоторое количество денежных средств.
Выбор вида скважины будет зависеть не только от типа грунта, но и от того, какое количество воды планируется использовать. Скважина из песка и абиссинский колодец могут с легкостью обеспечить небольшой расход. Если нужно воды более 10 м?/час, то придется сделать артезианскую скважину. Любую конструкцию рекомендуется бурить подальше от различных загрязнителей и поближе к частному или дачному дому, чтобы была возможность без проблем проложить водопровод.
Вернуться к оглавлению
Оборудование
Специалисты для изготовления артезианских скважин используют буровые установки. Чтобы сделать мелкие скважины, можно использовать обыкновенную треногу с лебедкой. Она сможет опускать и поднимать инструменты для изготовления скважины, которые состоят из специальных труб, штанг, колонок и бура.
Из специального оборудования будет нужен буровой инструмент, с помощью которого есть возможность углубиться в грунт, а также тренога и лебедка. Для того чтобы самостоятельно пробурить скважину, нужно использовать шнек из металла. В данном случае может подойти ледобур, который используется при зимней рыбалке. Бур должен изготавливаться исключительно из стали высокой прочности. С помощью данных инструментов можно изготовить скважину с минимальными затратами денежных средств. Кроме треноги, будут нужны:
- Трубы различного диаметра.
- Вентили.
- Фильтрующие элементы.
- Кессон.
- Специальный насос.
Вернуться к оглавлению
Последовательность действий
Первым делом понадобится выкопать яму размерами 150х150 см. Чтобы углубление не начало осыпаться, его стенки надо будет облицевать фанерными листами, досками или кусочками ДСП. Для закрепления конструкции можно также прорыть обыкновенным буром яму диаметром 20 см и глубиной 1 м. Это нужно сделать для того, чтобы труба надежно закрепилась в положении по вертикали.
Над углублением нужно установить прочную треногу из металла или дерева, закрепив в месте нахождения ее опор лебедку. В большинстве случаев устанавливаются треноги из дерева. На вышку нужно повесить колонку бурения с 1,5 м штангами. Штанги соединяются резьбой в трубу, после чего фиксируются хомутом. Данное приспособление можно будет использовать для спуска и подъема инструментов.
Насос следует выбрать заранее, чтобы была возможность определить диаметр изготавливаемой скважины и трубы колонки. Насос должен легко входить в трубу.
Бурение подобного источника воды и заключается в спуске и подъеме оборудования.
Штанга проворачивается и сразу же ударяется сверху долотом. Данную работу удобнее всего выполнять двум людям: один человек будет крутить газовым ключом, а второй будет бить по штанге сверху, чтобы пробить породу. Использование лебедки может упростить процесс, потому что с ее помощью поднимать и спускать оборудование в скважину гораздо легче. Штангу при бурении надо маркировать. Отметки будут нужны для того, чтобы была возможность свободно ориентироваться. С помощью маркировки можно определить, когда нужно будет вытянуть штангу и почистить бур. Чаще всего это нужно делать каждые 0,5 м.
При помощи долото необходимо разрыхлять твердые слои почвы.
Чтобы была возможность легко преодолевать имеющиеся пласты грунта, нужно использовать следующие буры:
- Змеевик. Рекомендуется использовать для пласта глины.
- Долото. Применяется для того, чтобы разрыхлять твердые почвы.
- Ложки для песка.
- Желонка. Данное приспособление поможет поднять грунт на поверхность.
Слой песка лучше всего проходить ложкой, добавляя нужное количество воды. Если грунт твердый, следует использовать долото. Данный инструмент может быть крестовым или плоским. Пески-плывуны можно преодолеть ударным методом.
В случае с глинистой почвой понадобится использовать змеевик и желонку. Змеевик способен легко пройти через почвы с глиной, потому что его конструкция схожа со спиралью. Галечные пласты, в которых содержится гравий, могут пробиваться желонкой и долотом. В некоторых случаях понадобится залить в отверстие воду. Таким образом можно будет упростить процесс бурения скважины.
Если порода, которая доставляется на поверхность, будет влажной, то это значит, что водоносный пласт находится рядом. В таком случае надо будет немного углубиться, чтобы преодолеть водоносный горизонт. Бурить будет гораздо легче, но нельзя останавливаться. С помощью бура надо будет найти водоупорный слой.
Вода на дачном участке – важный и необходимый ресурс. Использование удаленного источника будет намного проще и дешевле, чем организация центрального водопровода. Носить воду ведром, особенно в больших количествах, крайне неудобно, а ее качество может быть плохим.
Поэтому в сравнении с колодцем, скважина имеет ряд неоспоримых преимуществ. Забор воды происходит из межпластовых или артезианских вод, что делает запасы практически неисчерпаемыми.
Скважина в быту
Установка производится при невозможности прямой подачи воды. Особенно важно использование скважины на садовых участках и в населенных пунктах, где отсутствует городское водоснабжение:
- Удаленный источник дает независимость от водопровода и намного удешевляет пользование водой, являясь экономически выгодным вложением.
- Поступающая из скважины вода намного чище водопроводной и колодезной.
- Запасы почти неисчерпаемы (вода присутствует без перебоев круглый год).
- Не возникнет проблем с поливом культур и кормом для скота.
- Возможность обустроить холодную/горячую воду и канализацию (сделает благоприятными условия проживания в доме).
- Отсутствие коррозии труб.
Следует ответственно подходить к вопросу бурения скважины. Надо учитывать все важные факторы, такие как цель использования и количество людей, которые будут ей пользоваться.
Если вы не уверены в своем выборе или сомневаетесь в чем-то, необходимо проконсультироваться со специалистами в данных вопросах.
Не стоит экономить при выборе способа бурения. Скважина, которая будет вырыта неправильно, может привести к сбою в работе насоса, обвалу стенок отверстия, замыканию и другим различным проблемам. Забор воды обязательно должен производиться из определенных слоев грунта. Из недостатков следует отметить приобретение насосов и оборудования по .
Можно ли самостоятельно пробурить скважину
Бурение скважины трудоёмкий процесс, потому что её длина может варьироваться от 8 до 260 метров. Глубина отверстия зависит от локализации известнякового слоя. Поэтому перед проведением работ нужно изучить структуру и расположение слоев почвы, что могут сделать только специалисты.
Своими руками пробурить скважину не сложно , достаточно трудно попасть в определенный слой почвы и создать крепкие стены для отверстия. Вода, набираемая из скважины, чаще всего идет для употребления внутрь. Поэтому, если Вы не уверены в своих способностях, то рисковать здоровьем и жизнью своей, своих родных и близких не стоит – лучше доверить бурение опытным в таких делах людям.
Виды конструкций
Объем выполняемых работ зависит от уровня, на котором залегают нужные воды и от состава почвы:
- Колодец (скважина – игла). Отличная наполняемость обусловлена правильным нахождением родника, накапливает до 3 м? воды. При необходимости следует сделать еще одну скважину (на самом большом возможном расстоянии от первой). Глубина не ниже 12 м. Обязательный состав почвы: песочная или песочно-щебневая.
- Скважина , фильтрующая воду через слой песка. Труба, диаметром 10 см, вкапывается на глубину от 20 до 50 метров в слой песка. На конце у нее находится сеточка, выполняющая роль фильтра.
- Известняковая артезианская скважина (без фильтра). Подача воды происходит из пластов пористого известняка. Такой источник самый глубокий (от 20 до 200 метров) и с самым длительным сроком эксплуатации. Бурение требует специальной техники и специалистов.
Выбор места под скважину
Место, где должна находиться скважина, . От этого выбора зависит вид скважины, расположение накопительного колодца, трубы фильтрующей скважины, место для полива и потребует достаточно много места.
Существование неглубокого водоносного слоя выдают следующие признаки :
- Сорняки и цветы, которые любят повышенную влажность, локализовались на одном определенном месте.
- Большое скопление комаров и мошек в этом месте.
- В такой зоне, вечером и с утра, возникает туман. Зимой появляются проталины.
- На таком месте любят отдыхать кошки.
Все признаки присутствия нахождения неглубокого водоносного слоя косвенные, народные. Более точным результатом будет геологическое исследование.
Специалисты определят, на каком расстоянии от поверхности находятся глубинные воды. Это, в свою очередь, решит проблему выбора способа бурения.
Самостоятельные методы бурения скважин
Бурение представляет собой прохождение специальным инструментом грунта и извлечение разрушенных пород на поверхность. Выработка заканчивается на нужном водоносном слое. строится на завинчивании буровых инструментов в породу или разбивание грунта.
При бурении источника своими руками нужны инструменты и техника. Не все, что понадобится, можно сделать самостоятельно из подручных материалов и найти у себя в арсенале. Что-то придется заранее приобрести в магазине.
Роторный способ
Инструменты :
- бур (долото);
- буровая вышка;
- обсадные трубы;
- штанги и лебедка.
Такой способ используют большинство людей (около 80%). Бурение происходит только после тщательного изучения состава почвы и её гидрогеологической составляющей. Почва разрушается с помощью бура (долото). Ротор вращает его при помощи труб. Подъем и погружение бура на большую глубину, выполняется с помощью специальной бурильной вышки. При рытье неглубоких скважин, буровую установку можно доставать вручную.
Вышка, если она нужна, ставится непосредственно над отверстием. Направляющее углубление следует вкопать на 2 штыка лопаты. Облегчить вращение бура при сильном его заглублении поможет вода. Продвигаясь на каждый метр (или 0,5 метра), стоит очищать бур от почвы.
Насадки для резьбы изготавливают из стали (около 3 мм). Затачивая кромку, помните, что бур вращается по часовой стрелке – слева на право. Диаметр долот позволяет производить работы внутри обсадных трубок (нужны для профилактики обрушения и перекрытия водоносных горизонтов).
Разработка начинается с большого диаметра и постепенно уменьшается. После использования всех обсадных трубок, внутрь спускают эксплуатационную колонну, которая находится в водоносном слое. Его определяют по состоянию земли, которую вытаскивают из отверстия. Бурение происходит до следующего слоя – водоупорного.
Для того, чтобы убрать грязную воду, можно использовать ручной или погружной насос. Если после 3 – 4 ведер грязь не исчезла – скважина углубляется на 1,5 – 2 метра. Затем следует прокачать воду до визуальной чистоты. После этого её можно эксплуатировать.
По прошествии 15-20 дней необходимо провести анализ воды из скважины.
Бурение с помощью дрели и помпы
Необходимые инструменты :
- дрель;
- насос;
- газовые ключи;
- обсадные трубы;
- болгарка;
- сварочный аппарат.
Залегание водоносного слоя не ниже 20 метров. Почва: песок, суглинок, глина, супесь и в некоторых случаях слои известняка. Бур изготавливается из водяной помпы, на которую, с помощью болгарки и сварки, крепится низкооборотная дрель.
Для начала нужно сделать отверстие простым буром. После этого следует вставить гидробур в скважину, и продолжить бурение. Для первых метров можно использовать подставку или табурет, последующее прохождение пород происходит благодаря наращенным трубам. Откачивать воду из скважины на даче можно ручным или погружным насосом.
Ударно-канатное бурение
Материалы :
- буровая вышка;
- трос или канат;
- обсадные трубы;
- насадка для бурения (стальные ножи или корона);
Вышку изготавливают из обычных бревен или труб и крепится проволокой. Она имеет форму треноги и высоту не менее 2 метров. Бурение происходит методом поднятия/опускания специального стакана. Нижняя часть стакана оснащается «короной» или другими насадками, которые дробят и захватывают породу.
Сверху стакан крепится канатом или тросом к треноге. На расстоянии трубы около полуметра, необходимо сделать отверстие, через которое удаляется земля. Это следует делать через каждые 0,5 м.
Бурение различными приспособлениями
Чтобы сделать скважину (в основном фильтрующую через песок), люди используют различные приспособления. Обычный садовый бур не очень удобен для создания таких скважин, поэтому его переделывают или изготавливают полностью самодельный аппарат.
Бурение с помощью комбайна
Материалы:
- шнек сельхозмашины;
- трубы штанги;
- сварочный аппарат;
- стальные пластины;
- обсадные трубы.
Шнек комбайна можно приспособить для изготовления ручного бура. Трубки – штанги увеличат высоту колонны, а их конец загибают в форме винта. Сверху приваривают стальные пластины (не меньше 3 мм) для бурения и вытаскивания земли.
Для прикручивания штанг, сверху трубы необходимо присоединить муфты с резьбой и длинную поперечную ручку (так удобнее бурить) для ввинчивания шнека. Бурение до 10-15 метров.
Бурение ледобуром
Инструменты:
- рыбацкий ледобур;
- трубы штанги;
- обсадные трубы;
- лопата и тачка.
Рыбацкий ледоруб прекрасно заменит бур. Самодельные трубы – штанги (до 20-25 мм) смогут увеличить высоту. Допускается усилить имеющиеся резцы своими руками, приварив к ним стальные пластины. Можно соорудить треногу из бревен или труб, чтобы по необходимости вытягивать ледобур на поверхность. Бурение до 10 – 15 метров.
Расчет стоимости самостоятельного бурения
Стоимость бурения у специализированных организаций составляет от 800 до 1300 рублей за погонный метр, без учета стоимости труб. Поэтому общая цена за работу составляет от 8000 до 260000 рублей. Обсадочные трубы стоят от 450 рублей/метр (пластиковая) и до 1500 рублей/метр (стальная).
Для каждой скважины их нужно разное количество, поэтому цена на низ сильно отличается (как и нахождение водоносного слоя): от 4500 до 300000 рублей. Итого от 12500 до 560000 рублей.
Расчет для каждого способа:
- Роторный способ : бур от 1800 от 4000 рублей +вышка от 300 руб (за проволоку) до 4000 рублей +6000 рублей штанги +1800/4000 рублей лебедка + 1000/2000 рублей мелкие материалы. Итого , без стоимости труб, примерно выходит от 10900 до 20000 рублей.
- Для бурения с помощью дрели и помпы: дрель и болгарка 3000 рублей + сварочный аппарат 2000 рублей + ключи гаечные 600 рублей + насос 4000 рублей + прочие расходники 2000/3000 рублей. Итого выходит около 12000 или 13000 рублей без учета стоимости труб.
- Бурение канатно-ударным способом : канат или трос 700/1500 рублей + вышка от 300 (проволока) до 4000 рублей + коронки для бурения от 400 до 5000 рублей + 2000/3000 рублей на остальные расходники. Итого , не учитывая обсадные трубы, цена на бурение составит от 3400 до 13500 рублей.
- Бурение комбайном : сварочный аппарат 2000 рублей + трубы около 4000 рублей + коронки для бурения от 400 до 5000 рублей + 2000/3000 рублей прочие расходы. Итого получается от 8400 до 14000 рублей.
- Бурение рыбацким ледобуром: ледобур 2500/5000 рублей + трубы от 4000 рублей + лопата 250/2750 рублей + тачка 450/2500 рублей + 2000 остальные расходники. Итого , без стоимости труб, получается от 9200 до 16250 рублей.
С одной стороны, самостоятельное бурение скважины намного удешевляет процесс. С другой стороны, это занятие требует много времени, усилий, сообразительности. Минусом такого источника является ограниченность глубины, потому что сделать своими руками артезианскую скважину очень трудно.
Положительной стороной самостоятельного бурения скважины на участке, будет отсутствие громоздкой техники и последствий от неё, быстрое прокачивание источника до чистой воды.
Загородный дом или дача не может обходиться без воды. Без влаги не будут пышно цвести и хорошо плодоносить растения, услаждая взор хозяина. Отсутствие централизованного водопровода или подача воды по расписанию – это неудобство, которое можно исправить бурением скважины на своем участке. Дешевле всего – сделать её своими руками и это не так сложно, как кажется на первый взгляд. Убедиться в простоте можно, посмотрев видео.
Виды скважин
Прежде чем приступать к созданию скважины своими руками, необходимо разобраться в том, какие существуют типы таких гидравлических сооружений. В зависимости от глубины залегания грунтовых вод различают 3 основных типа скважин.
"Абиссинский колодец"
"Абиссинский колодец" – скважина, глубина которой обычно не более 10 – 12 метров. Своим названием технология обязана абиссинскому району в Эфиопии , где в XIX веке английские военные научились добывать воду данным способом в условиях полупустыни. Средний суточный расход – не более 25 кубометров.
К преимуществам такого колодца относятся:
- простота конструкции и монтажа;
- низкая стоимость работ и материалов;
- отсутствие специальных разрешительных документов на бурение;
- невысокая жесткость выкачиваемой воды;
- возможность размещения скважины внутри дома.
Недостатки такого типа скважин:
- высокая вероятность попадания в воду различных загрязнителей из рядом расположенных свалок или туалета из-за малой глубины скважины;
- такое бурение подходит не для всех видов грунта.
Песчаная скважина
Песчаная скважина используется на участках с глубиной залегания грунтовых вод от 10 до 50 метров в зависимости от расположения слоя водоносного песчаника , из которого вода будет поступать в систему. В среднем за сутки из такой скважины можно выкачать около 20 кубометров воды.
Преимущества скважины на песок следующие:
- простота реализации проекта;
- небольшие затраты на бурение и составляющие части;
- отсутствие разрешений государственных органов;
- возможность выполнить все работы своими руками без применения дорогой спецтехники.
Недостатки скважины:
- необходимость в постоянной откачке воды;
- иногда требуется установка дополнительных фильтров при завышенной концентрации некоторых химических элементов;
- небольшой среднесуточный расход.
Артезианская скважина
Артезианская скважина дает воду с глубинных пород, залегающих гораздо глубже 50 метров. Из-за большой глубины и высокого давления лучше всего выполнять все работы по бурению и вводу в эксплуатацию скважины с помощью специально обученного персонала и предназначенной для этого техники, несмотря на рекомендации видео из сети.
Такая скважина обладает рядом преимуществ:
- обеспечение водой сразу нескольких домохозяйств за счет высокой среднесуточной производительности;
- возможность отказа от глубинных насосов благодаря высокому давлению в системе;
- высокое качество воды.
Недостатки:
- дороговизна установки;
- высокая жесткость добытой воды;
- необходимость получать в государственных учреждениях разрешительные документы на бурение и эксплуатацию скважины.
После ознакомления с видами скважин, их преимуществами и недостатками, можно для себя выбрать оптимальный вариант и приступать к работе.
Как пробурить "абиссинский колодец" своими руками?
После того как будет выбрано место под скважину, выкапывается яма 1х1х0,5 м. Затем приступают к бурению с помощью обычного садового бура, диаметр которого 50 или 80 мм. По мере заглубления шнека в почву, производят наращивание бура отрезками труб.
Работа продолжается до тех пор, пока не начнется водоносный слой, определить который можно по мокрому песку, выходящему из ствола. Обычно такой слой начинается на глубине 5 – 7 метров, но бывает и глубже. Ниже 10 – 12 метров бурение проводить не рекомендуют, так как подъем воды с такой глубины будет проблематичен – насос, расположенный на поверхности, с подъемом влаги не справится, а качать своими руками – занятие очень утомительное и нерациональное.
На следующем этапе бур разбирают и приступают непосредственно к забивке иглы, которую можно сделать своими руками. Она представляет собой отрезок трубы с фильтром и стальным конусным наконечником , с помощью которого конструкция входит в землю. Фильтр делают следующим образом: протачивают щели по 2,5 см в стенках трубы и шагом в 2 см (на участке в 80 см), эту зону обматывают проволокой и сверху покрывают нержавеющей сеткой размером 16х100 см. Сетка и наконечник закрепляются на трубе оловянным припоем. Следует обратить внимание на то, чтобы все компоненты иглы и ствола скважины были изготовлены из одного материала – это исключит коррозию.
Иглу вместе с трубами (длиной по 1 – 1,5 м) и скрепляющими резьбовыми муфтами можно приобрести в специализированных магазинах.
Вначале забивки, в проделанную буром скважину вставляется игла и заглубляется в почву до тех пор, пока не останется около 20 см трубы над поверхностью земли. Затем к ней прикручивается следующий отрезок и процесс повторяется до полного вбивания всей конструкции. Во время работ свободное пространство вокруг трубы засыпается почвой и трамбуется.
Что касается инструмента для битья, то здесь можно выбрать один из подходов.
- С помощью специальной бабки, которая выполнена в форме тяжелого цилиндра (до 30 кг). Она имеет сквозной канал и благодаря ему может свободно передвигаться по трубе вверх-вниз, нанося при этом удары по подбабку, закрепленному на стенке трубы. Канал может быть заглушен с одной стороны, тогда удары будут наноситься по верхней части трубы, на которую прикручивается муфта, но так можно повредить резьбовое соединение.
- С помощью прочного металлического стержня, который располагается внутри трубы и передает ударный импульс непосредственно на конусный наконечник иглы. Вместе с наращиванием трубы необходимо также удлинять этот прут, по окончании работ его из трубы извлекают.
После того как вся конструкция будет забита в грунт, скважину необходимо прокачать до появления чистой прозрачной воды. Делать это лучше всего с помощью ручного насоса (обычная ручная колонка) или электрической самовсасывающей помпы. При использовании электрического насоса, скважину перед прокачкой необходимо залить водой сверху, иначе насос не закачает воду.
Если все работы выполнены правильно и добротно, то "абиссинка" может отработать несколько десятилетий, при этом не требуя особого ухода. Изредка, при необходимости, можно очищать фильтр, подавая воду под давлением в колодец.
Более подробно узнать о бурении такого типа можно из видео в сети.
Бурение песчаной скважины своими руками
При подготовке к бурению очищается площадка, на которой будут работать, от посторонних предметов. Здесь же выкапывается яма на 1 м глубины, она позволит предотвратить осыпание верхнего слоя земли внутрь шахты.
На подготовленной площадке устанавливается тренога или подобная рамная конструкция, которые также можно собрать своими руками. На вышку-треногу крепят лебедку, которая во время бурения будет извлекать бур из почвы.
Для заглубления в слои грунта применяют шнековый бур , который приводят в действие при помощи рукояток обычно два человека. Очень важно перед началом работы выставить бур строго по вертикали с минимальным отклонением.
Во время выполнения бурильных работ бур необходимо периодически извлекать из ствола скважины для очистки от породы, не допуская его затягивания в грунт, при котором извлечение шнека на поверхность станет очень тяжелой или невыполнимой задачей.
По мере погружения шнека вглубь шахты, штанга, передающая крутящий момент на рабочий орган, должна удлиняться соответственными отрезками с помощью резьбы или какого-то другого соединения.
При ведении работ на достаточной глубине, в ствол можно подавать воду для облегчения вращения инструмента.
Особенностью бурения подобных скважин является необходимость установки обсадочных труб в процессе извлечения почвы из шахты, которые также как и бур, наращиваются по мере углубления скважины. Пока верхние слои грунта не осыпаются, обсадкой можно пренебречь, но как только структура станет неустойчивой, процесс монтажа труб нужно начинать немедленно.
Обсадка нужна для того, чтобы предотвратить:
- осыпание стенок шахты;
- попадание некачественной воды из верхних слоёв;
- засорение при дальнейшей эксплуатации скважины.
Для изготовления обсадочных труб обычно используют полимерный материал. Между собой трубы соединяются посредством резьбы или специальных муфт. На нижнем отрезке обсадочной трубы выполнены отверстия или щели для забора воды из водоносного слоя. Такие отверстия делают на расстоянии в 0,5 м от её конца.
При достижении водоносного горизонта шахта углубляется ещё на 300 – 400 мм, после чего бурение прекращается. Пространство около обсадной трубы заполняется мелким щебнем , выкачивается из ствола вся грязная вода и скважина готовится к эксплуатации: опускается погружной электрический насос (минимальное расстояние от насоса до дна скважины – 1 м) и выполняются все работы, связанные с подключением к водопроводу.
Самое важное – до начала работ правильно определить глубину водоносного слоя и соответственно тип скважины. Сделать это просто – всю нужную информацию можно узнать у соседей по участку.
Из-за крайней сложности работ по бурению артезианской скважины, лучше всего доверить их профессионалам.
При работе с тяжелыми и опасными рабочими инструментами необходимо соблюдать технику безопасности, чтобы не было несчастных случаев.
Монтаж дорогого погружного насоса нужно доверить специалистам для предотвращения его поломки.
После ввода в эксплуатацию скважины (абиссинской или песчаной) рекомендуется провести экспертизу добываемой воды , которая проводится в специальных лабораториях.
Все непонятные моменты по бурению различных скважин своими руками, не используя при этом дорогое специальное оборудование, можно прояснить, посмотрев видео из сети.
Вы решили соорудить скважину на собственном участке, чтобы обеспечить дом и семью достаточным количеством чистой воды? Однако вас повергла в шок сумма, в которую обойдется ее бурение? Согласитесь, что это мероприятие хотя и довольно дорогостоящее, но крайне необходимое.
Дороговизна естественным образом заставляет искать альтернативу услугам буровиков. Мы расскажем вам, как пробурить скважину своими руками. Поможем вам разобраться с особенностями проходки и обустройства источника воды - это вполне посильная задача для тех, кто не боится тяжелой работы.
В статье рассмотрены разные способы сооружения скважины. Ознакомившись с ними вы поймете, сможете ли выполнить все необходимые операции. Для лучшего усвоения приведенной информации статья снабжена пошаговыми фото и видео, на которых зафиксирован процесс бурения и изготовления бурового инструмента в домашних условиях.
Перед началом буровых работ следует изучить состав грунта на участке, чтобы хотя бы примерно представить свою будущую скважину.
В зависимости от особенностей пролегания водоносного слоя различают три вида скважин:
- абиссинский колодец;
- фильтровая скважина;
- артезианская скважина.
Абиссинский колодец (или скважина-игла) может быть устроен практически повсеместно. Пробивают его там, где водоносный слой залегает относительно близко к поверхности и приурочен к пескам.
Для ее бурения используют технологию забивки, которая не подходит для сооружения скважин других видов. Все работы обычно можно выполнить в течение одного рабочего дня.
Эта схема позволяет изучить особенности устройства различных скважин, чтобы лучше понять технологию их бурения и выбрать подходящий метод (кликните для увеличения)
Но дебит таких скважин невелик. Чтобы обеспечить дом и участок достаточным количеством воды, иногда имеет смысл сделать две такие скважины на участке. Компактные размеры оборудования позволяют без особых проблем устроить такую скважину прямо в подвале.
Фильтровые скважины, которые также называют скважинами “на песок”, создают на грунтах, где водоносный слой пролегает относительно неглубоко – до 35 метров.
Обычно это песчаные грунты, которые хорошо поддаются бурению. Глубина фильтровой скважины обычно варьируется в пределах 20-30 метров.
На этой схеме наглядно представлено устройство фильтровой скважины. В нижней ее части необходимо установить фильтр, чтобы предотвратить попадание песка и ила в воду
Работы при хорошем раскладе отнимут два-три дня. нуждается в хорошем обслуживании, поскольку постоянное присутствие в воде частичек песка и ила может вызвать заиливание или запесочивание.
Обычный срок эксплуатации такой скважины может составлять 10-20 лет. Срок может быть больше или меньше в зависимости от качества бурения скважины и ее дальнейшего обслуживания.
Артезианские скважины, они же скважины “на известняк”, самые надежные, поскольку водонос приурочен к коренным отложениям. Воду вмещают многочисленные трещины скальной породы.
Заиливание такой скважине обычно не грозит, а дебит может достигать примерно 100 куб.м/ч. Но и глубина, на которую предстоит провести бурение, обычно оказывается более чем солидной – от 20 до 120 метров.
Галерея изображений
Разумеется, бурить такие скважины сложнее, а времени и материалов на выполнение работ уйдет значительно больше. Профессиональная бригада может справиться с работами дней за 5-10. А вот если мы бурим , может понадобиться и несколько недель, и даже месяц или два.
Но усилия стоят того, ведь артезианские скважины могут без проблем прослужить полвека, а то и больше. Да и дебит такой скважины позволяет снабжать водой не только один дом, но и небольшой поселок. Только для устройства подобной выработки не подходят ручные методы бурения.
Физико-механические свойства грунтов также имеют большое значение при выборе метода бурения.
В ходе работ может понадобиться пройти самые различные пласты, например:
- влажный песок , который поддается бурению практически любым способом относительно легко;
- водонасыщенный песок , извлечь который из ствола можно только с помощью желонки;
- крупнообломочные породы (гравийные и галечниковые отложения с песчаными и глинистыми заполнителями), бурят которые желонкой или стаканом в зависимости от заполнителя;
- плывун , представляющий собой мелкодисперсный песок, перенасыщенный водой, вычерпать его можно только желонкой;
- суглинок , т.е. песок с обильными включениями глины, пластичный, хорошо поддающийся бурению шнеком или колонковым стаканом грунт;
- глина, пластичная порода , с бурением которого справится шнек или стакан.
Как узнать, какие грунты залегают под поверхностью, и на какой глубине находится водоносный слой? Конечно, можно заказать геологические исследования грунта, но это процедура не безвозмездная.
Почти все выбирают более простой и дешевый вариант – опрос соседей, которые уже пробурили скважину или соорудили колодец. Уровень воды в вашем будущем водоисточнике будет примерно на той же глубине.
Бурение новой скважины на небольшом расстоянии от уже существующего сооружения может и не пойти по точно такому же сценарию, но скорее всего, будет очень похожим.
Простые методы бурения скважин
Профессиональные бурильщики располагают оборудованием и инструментарием, позволяющими пробурить довольно буквально за пару дней. Но у самодеятельного мастера обычно нет ни таких средств, ни навыков работы с ними. Однако есть способы бурения, которые этого и не требуют. Чаще всего применяется бурение шнеком или ударно-канатный метод.
Способ #1 - бурение шнеком
Как понятно из названия, при этом способе бурения используется шнек или бур. Устройство представляет собой штангу, к концу которой приделан рабочий инструмент. При этом способе бурения также используют долото для разбивки валунов, если потребуется. Конструкция шнека напоминает винт, диаметр которого может быть разным.
Он в буквальном смысле ввинчивается в грунт, а лопасти винта помогают извлечь из ствола выбуренную породу.
На схеме изображено шнековое бурение. Бур закрепляют на треноге и вращают руками, периодически его вынимают, чтобы освободить шахту от разрыхленного грунта
Производится бурение следующим образом:
- Вращая штангу бура, в грунте проделывают вертикальное углубление.
- По мере углубления скважины бур с разрыхленным грунтом периодически поднимают на поверхность.
- По мере удлинения шахты штангу наращивают, присоединяя к ней новые и новые части.
- Для наращивания штанги используют надежное резьбовое соединение или хомуты.
- Стены скважины сразу же защищают обсадными трубами.
- Бур очищают и продолжают работы.
- Бурят до тех пор, пока не будет достигнут водоносный слой.
- Водоносный слой рекомендуется пройти полностью и углубиться в расположенный ниже слой грунта примерно на 0,5 м.
- Бур извлекают из скважины.
- С помощью буровой штанги внутрь обсадной колонны опускают фильтр.
- Обсадную трубу приподнимают таким образом, чтобы ее нижний край находился примерно по центру водоносного слоя, а не упирался в грунт.
Считается, что с помощью шнека можно пробурить только относительно неглубокую скважину – около 20-30 м глубиной. Однако многое зависит от состояния грунта. Для бурения рыхлых песков и крупнообломочных отложений рекомендуется использовать желонку.
При шнековом бурении можно использовать буровую установку, которая удерживает оборудование в правильном положении. Чтобы поднимать бур наверх, можно использовать мотор. Если выполняется так называемое “мокрое” бурение, следует предусмотреть место для удаленного из скважины мокрого грунта, отстаивания воды и т.п.
Чтобы облегчить процесс наращивания обсадной трубы, ее положение фиксируют с помощью специальных хомутов, которые можно изготовить самостоятельно
Выбирая бурение шнеком, следует помнить, что наличие воды в стволе скважины разрушительно действует на ее стенки.
Способ #2 - роторное бурение
Говоря о вращательных методах бурения (а именно к ним относится шнековый метод), стоит упомянуть о бурении с помощью ротора. Именно этот метод чаще всего применяют буровики для проходки выработки в скальных породах. Для его реализации используют специальную буровую установку с ротором.
Бурение осуществляется с помощью все того же бура, но вращают его не вручную, а с помощью мотора. Ротор передает движущийся момент на буровую штангу, т.е. и на расположенный в глубине грунта снаряд.
Грунт разрушается, инструмент углубляется в породу. Чтобы ее удалить, в скважину под напором дают воду, которая вымывает мелкие обломки грунта, или вычерпывают все желонкой.
Роторное бурение осуществляется с помощью специальной буровой установки. Изготовить такое оборудование самостоятельно сложно, однако его можно арендовать
Роторный способ не слишком подходит для самостоятельного бурения, поскольку оборудование для него нельзя изготовить за пару часов “на коленке”. Необходимо купить, арендовать или одолжить специальную буровую установку с мотором. Кстати, работают такие устройства не только на электричестве, есть и газогенераторные модели.
Помимо установки нужно оборудование для интенсивной промывки скважины и/или мощный компрессор для ее продувки. Наконец, необходимы навыки работы с такими устройствами.
Бур должен вращаться практически непрерывно, а возникающие нюансы, вроде его застревания в породе, следует решать умело и оперативно. Начинающему мастеру обычно проще работать самодельным буром или желонкой.
При так называемом “мокром” бурении стены скважины намокают, что снижает их прочность, поэтому в скважину следует сразу же опустить обсадную трубу
У роторного бурения все же есть ряд неоспоримых достоинств – это самый быстрый способ бурения, и ему обычно поддаются практически любые грунты. Однако при этом способе бурения, когда в шахте практически постоянно присутствует вода, особенно важно сразу же начать монтаж обсадной колонны, чтобы не допустить обрушения стен.
Способ #3 - бурение желонкой (ударно-канатный метод)
Ударно-канатный метод или бурение желонкой существенно отличается от шнекового и роторного бурения, поскольку в этом случае ничего вращать не нужно.
При бурении абиссинского колодца сначала используют узкий шнековый бур, чтобы пройти твердый грунт и дойти до плывуна
Шланг в такую скважину не опускают, его роль выполняет сама узкая труба. Насос устанавливают прямо на верхнюю часть абиссинского колодца.
Обсадную трубу, которая одновременно с тем является стволом выработки, наращивают отрезками по 1-3 метра, а резьбовые соединения тщательно уплотняют с помощью подмотки и силиконового герметика. Компактные размеры позволяют устроить такой колодец даже в подвале частного дома, чтобы не занимать место на участке.
Абиссинский колодец также называют скважиной-иглой, поскольку устройство обсадной трубы с наконечником-фильтром действительно напоминает иголку. Резьбовые соединения такой трубы следует тщательно уплотнить
Чтобы сделать фильтр скважины иглы, на нижней части трубы делают ряд отверстий диаметром около 10 мм. Перфорированный участок снаружи закрывают слоем специальной металлической сетки галунного плетения. Такой фильтр надежно предотвратит попадание мелкого песка в скважину.
Выясняя, как самостоятельно пробурить или скважину-иглу, методу забивания колонны узких обсадных труб следует уделить пристальное внимание. Эту операцию можно выполнить с помощью штанги или бабки. В качестве штанги используют длинный металлический прут, который постепенно наращивают, поскольку он опускается вместе с обсадной трубой.
Удары прута во время работы приходятся на наконечник. При этом на соединения трубы также испытывают дополнительную нагрузку и могут деформироваться. Иногда, при сильных ударах, муфтовое соединение может просто разорвать в процессе забивания, а это недопустимо. Бабка – это груз с отверстием.
На верхний конец обсадной трубы надевают специальный оголовок, по которому и наносят удары, чтобы забить трубу на нужную глубину. При таком способе забивания нагрузка распределяется более равномерно, однако целостность соединений все же остается под угрозой. Поэтому для бурения абиссинского колодца следует использовать только высококачественные материалы.
В этом случае уместно только резьбовое соединение, которое соосно с центром трубы. Правильно выполнить такую резьбу можно только на токарном станке. Разорванная труба доставит мастеру множество неприятностей, поскольку застрявший в грунте кусок колонны вытащить практически невозможно.
Работы придется начать заново, а расходы заметно возрастут. А вот если пробурить абиссинский колодец по каким-то причинам не удалось, почти все материалы можно использовать повторно.
Изготовление бурового инструмента
Как уже упоминалось ранее, приспособления для бурения можно изготовить самостоятельно, одолжить у друзей, или приобрести изделия промышленного производства.
Иногда буровую установку можно арендовать. Однако цель самостоятельного бурения обычно состоит в том, чтобы максимально снизить затраты. Самый простой способ выполнить бурение дешево – сделать .
На схеме представлено устройство различных инструментов для бурения. С помощью долота особенно твердый грунт можно разрыхлить, а затем его вынимают буром, желонкой или другим приспособлением
Вариант #1 - спиральный и ложковый бур
Ручное бурение можно выполнять спиральным или ложковым буром. Для изготовления спиральной модели берут толстый заостренный прут, к которому приваривают ножи. Их можно изготовить из стального диска, разрезанного пополам. Край диска заостряют, и затем ножи приваривают к основанию на расстоянии около 200 мм от его края.
Бур для шнекового бурения, созданный своими руками, может быть разной конструкции. Обязательные его элементы – ножи с заостренными краями и установленное внизу долото
Ножи должны быть расположены под углом к горизонтали. Оптимальным считается угол около 20 градусов. Оба ножа располагают напротив друг друга. Разумеется, диаметр бура не должен превышать диаметр обсадной трубы. Обычно подходит диск диаметром около 100 мм. Ножи готового бура следует остро заточить, это облегчит и ускорит бурение.
Другой вариант спирального бура можно сделать из стержня и полоски инструментальной стали. Ширина полосы может варьироваться в пределах 100-150 мм.
Сталь следует разогреть и свернуть в спираль, закалить, а затем приварить к основанию. При этом расстояние между витками спирали должно равняться ширине полосы, из которой ее изготавливают. Край спирали тщательно затачивают. Стоит отметить, что в домашних условиях сделать такой бур непросто.
Спиралевидный шнек для бурения можно сделать из трубы и стальной полосы, однако правильно свернуть ленту в спираль, приварить и закалить инструмент в домашних условиях не всегда просто
Для изготовления ложкового бура понадобится металлический цилиндр. В условиях самостоятельного изготовления проще всего использовать трубу подходящего диаметра, например стальную трубу на 108 мм.
Длина изделия должна быть около 70 см, с более длинным устройством будет тяжело работать. На этом корпусе следует проделать длинную и узкую прорезь, вертикальную или спиралевидную.
Самодельный ложковый бур проще всего изготовить из отрезка трубы подходящего диаметра. Нижний край сворачивают и затачивают, а вдоль корпуса делают отверстие для очистки бура
В нижней части корпуса монтируются два ложкообразных ножа, режущая кромка которых затачивается. В результате грунт разрушается и горизонтальными, и вертикальными кромками бура.
Разрыхленная порода поступает в полость бура. Затем его вынимают и очищают через прорезь. Помимо ножей в нижней части бура по оси устройство приваривают сверло. Диаметр отверстия, сделанного таким буром, будет немного больше, чем само устройство.
Вариант #2 - желонка и стакан
Чтобы сделать желонку, проще всего также взять металлическую трубу подходящего диаметра. Толщина стенок трубы может достигать 10 мм, а длина обычно составляет 2-3 метра. Это делает инструмент достаточно тяжелым, чтобы при ударах о грунт производилось его эффективное рыхление.
Галерея изображений
К нижней части желонки приделывают башмак с лепестковым клапаном. Клапан выглядит как круглая пластина, плотно закрывающая нижний срез трубы и прижатая достаточно мощной пружиной.
Впрочем, слишком тугая пружина здесь не нужна, иначе грунт просто не попадет в желонку. При вытаскивании желонки клапан будет прижат не только пружиной, но и грунтом, собранным внутри.
Нижний край желонки затачивают вовнутрь. Иногда у краю приваривают острые куски арматуры или заточенные куски металла треугольной формы.
Шаг 10: Бурим сквозные отверстия, проходящие через трубу и рамку
Шаг 13: Устанавливаем отрезок арматуру в пробуренные отверстия, завариваем или расплющиваем кувалдой края
Соединение клапана с башмаком трубы
После того, как скважина готова, следует обратить внимание на ряд важных нюансов. Например, чтобы вода в скважине оставалась свежей, нужно обеспечить приток в обсадную колонну свежего воздуха.
Для этого делают несколько вентиляционных отверстий. Верхнюю часть скважины не стоит замуровывать, ее закрывают откидной крышкой, чтобы при необходимости можно было достать насос, осмотреть колонну и т.п.
По окончании работ следует обязательно отдать на анализ воду из скважины , чтобы проверить на содержание различных примесей. Любые проблемы с состоянием воды обычно решаются путем подбора подходящих фильтров.
Воду на анализ отбирают не сразу же после бурения, а спустя некоторое время, чтобы из нее ушли загрязнения, вызванные бурением.
Выводы и полезное видео по теме
Видео #1. Обзор различных самодельных инструментов для бурения – буров, желонки и прочих снарядов:
Видео #2. Демонстрация ударно-канатного способа бурения:
Видео #3. Процесс создания абиссинского колодца:
Бурение скважины нельзя назвать простой задачей, которая под силу любому желающему. И все же множество мастеров справились с этим делом и обеспечили свое жилище автономным водоснабжением. Целеустремленность и правильные действия обычно приводят к желаемому результату.
Обнаружились неясные моменты в ходе ознакомления со статьей? Есть желание задать вопросы по теме? Пишите, пожалуйста комментарии в блоке, находящемся под текстом статьи.