Любая усадьба, будь-то загородная дача или частный дом, должна быть обеспечена водой. Без животворящей влаги не могут произрастать, радуя взор буйным цветением, и полноценно плодоносить никакие культурные растения. Скважина на воду своими руками, несмотря на кажущуюся грандиозность процесса – вполне реальная возможность добычи воды, которою можно осуществить самостоятельно без использования тяжелой буровой техники. Существует несколько способов бурения, которые достаточно просты в исполнении и не предусматривают применение дорого оборудования и значительных усилий.
Добыча воды может осуществляться путем применения разных технологий. Основные виды скважин на воду, применяемые для добычи живительной влаги:
- Обустройство колодца, который при наличии хорошего родника быстро наполняется и, являясь отличным накопителем воды, может вмещать до 2 кубометров воды;
- Фильтровая скважина на песок, которая представляет собой трубу d=100 мм, погруженную при помощи шнека на глубину 20-30 метров. На заглубленном конце трубы закреплена нержавеющая сетка, которая выполняет роль фильтра, находясь погруженной в песок крупной фракции. Глубина скважины 10-50 метров, срок эксплуатации - 5-15 лет.
- Бесфильтровая артезианская скважина, применяемая для добычи воды из пластов пород пористого известняка. Глубина скважины составляет 20-100 метров, срок эксплуатации – около 50 лет.
Точная глубина скважины на воду не может быть определена предварительно. Ориентировочно это будет глубина, как и у аналогичной скважины, пробуренной на соседних участках, или расположенного поблизости колодца. Поскольку возможны отклонения из-за неравномерности залегания почвенных слоев, приобретать обсадные трубы следует исходя из параметров обустроенных уже на участке источников водоснабжения, но с учетом небольшой корректировки.
Конструкция скважины на воду представляет собой своеобразный узкий колодец
Срок эксплуатации скважин напрямую зависит от интенсивности использования: чем чаще пользоваться конструкцией, тем дольше она прослужит
Бурение скважины ручным способом
Для выполнения работ требуется сам бур, бурильная вышка, лебедка, штанги и обсадные трубы. Бурильная вышка необходима при рытье глубокой скважины, с помощью этой конструкции осуществляется погружение и подъем бура со штангами.
Самый простой способ пробурить скважину для воды - роторный, который осуществляется путем вращения бура
При бурении неглубоких скважин бурильную колонну можно доставать вручную, вовсе обходясь без применения вышки. Бурильные штанги можно выполнить из труб, соединяются изделия с помощью шпонок или резьбы. Самая нижняя штанга дополнительно оснащается буром.
Режущие насадки изготавливаются из 3 мм листовой стали. При заточке кромок насадок следует учесть, что при вращении механизма бура они должны врезаться в почву по часовой стрелке.
Технология бурения, знакомая большинству владельцев приусадебных участков, применима и для устройства скважины под воду
Вышка устанавливается над местом бурения, ее высота должна превышать высоту бурильной штанги с тем, чтоб облегчить при подъеме извлечение штанги. Затем на два штыка лопаты выкапывается направляющее углубление для бура. Первые витки вращения бура под силу выполнить и одному человеку, но по мере погружения трубы потребуется дополнительная помощь. Если бур не вытаскивается с первого раза, следует повернуть его против часовой стрелки и вновь повторить попытку.
По мере заглубления бура, вращения трубы затрудняется. Облегчить работу поможет размягчение грунта с помощью воды. В ходе продвижения бура вниз через каждые полметра бурильную конструкцию следует доставать на поверхность и освобождать от грунта. Цикл бурения повторяется вновь. На этапе, когда рукоятка инструмента сравняется с уровнем земли, конструкцию наращивают дополнительным коленом.
Поскольку на подъем и очистку бура уходит значительная часть времени, следует максимально использовать возможности конструкции, захватывая и извлекая на поверхность максимально возможную порцию почвенного слоя.
При работе на сыпучих грунтах следует дополнительно устанавливать в скважину обсадные трубы, которые не допускают осыпание почвы со стенок отверстия и заваливания скважины
Бурение продолжается до вхождения в водоносный слой, который легко определяется по состоянию вынимаемой земли. Проходя водоносный слой, бур погружается еще глубже, пока не достигнет следующего за водоносным - водоупорного слоя. Погружение до уровня водоупорного слоя позволит обеспечить максимальный приток воды в скважину. Важно заметить, что бурение вручную применимо только для погружения до первого водоносного слоя, глубина залегания которого не превышает 10-20 метров.
Для откачки грязной воды можно применить ручной насос либо насос погружного типа. После двух-трех ведер грязной воды водоносная жила промывается и обычно появляется чистая вода. Если этого не произошло – скважину следует заглубить еще на 1-2 метра.
Также можно применять ручной способ бурения, основанный на использовании обычной дрели и гидропомпы:
Более подробно про ручное бурение .
Технология ударно-канатного бурения
Суть этого способа, как сделать скважину для воды своими руками, заключается в том, что порода разбивается с помощью забивного стакана – тяжелого инструмента, падающего с высоты оборудованной вышки.
Для выполнения работ необходима самодельная буровая вышка, а также инструменты для применения ударно-канатного способа и извлечения грунта из скважины.
Вышка для скважины, внешне напоминающая обычную треногу, может быть выполнена как из стальных труб, так и обычных деревянных бревен. Размеры конструкции должны быть пропорциональны размерам забойного инструмента.
Оптимальным соотношением является высота вышки, превышающая длину забойного стакана на полтора метра
Процесс заключается в попеременном опускании забивного стакана, который разбивает и захватывает породу, и подъеме на поверхность с захваченным отвалом бурового инструмента.
Для обустройства буровой установки можно использовать стальную трубу, конец которой оснащается режущим приспособлением. Режущая кромка, напоминающая по внешнему виду половину витка шнека, будет контактировать непосредственно с забоем. В полуметре от кромки в стальной трубе должно быть выполнено отверстие, через которое можно извлекать добытый грунт, опустошая буровой стакан. К верхней части стакана крепится трос, с помощью которого будет осуществляться опускание стакана и извлечение его содержимого на поверхность. Стакан следует освобождать от земли по мере заглубления конструкции на каждые полметра.
Вот видео-пример проведения разведывательного бурения таким способом:
Нюансы установки обсадных труб
Вырытая скважина под воду своими руками требует дополнительной обсадки, которую можно выполнить как из цельной асбоцементной трубы, так и отдельных отрезов асбестовых труб. При работе с отрезами особое внимание уделяется равному диаметру труб с тем, чтоб обеспечить в последующем беспрепятственное погружение всей конструкции. Каждое трубное звено удерживается от сползания и закрепляется скобами, которые потом прячутся под полосками из нержавеющей стали.
Скважина на воду своими руками может быть «обсажена» также стальными или пластмассовыми трубами
«Обсадка» трубы необходима:
- для предотвращения осыпания стенок при бурении;
- для исключения засорения скважины при эксплуатации;
- для перекрытия верхних водоносных слоев с плохой водой.
На дно скважины опускается труба с фильтром, выполненным из мелкой сетки не пропускающей песчинки и обеспечивающим фильтрацию воды. Опущенная на необходимую глубину труба закрепляется хомутом. Это позволит предотвратить самопроизвольное проседание.
При грамотном устройстве скважины на воду надземная часть конструкции укрывается кессоном – оголовком, защищающем источник от загрязнения.
Оголовок представляет собой бак с закрывающимся люком с диаметром отверстия, позволяющем беспрепятственно иметь доступ к водозаборной скважине
Со временем может наблюдаться эффект незначительного «выдавливания» трубы из почвы. Естественный процесс самопроизвольного поднимания трубы на поверхность грунта не требует дополнительных мероприятий по заглублению.
Видео-пример обустройства скважины
К сожалению, далеко не ко всем участкам подведен водопровод. Владельцам такой недвижимости приходится выбирать малокомфортную жизнь «без удобств» либо проводить ручное бурение скважин на воду. Можно считать этот метод самым дешевым и распространенным способом обустройства источника для автономного водоснабжения. Для проведения работ обычно приглашают специалистов, но при желании их можно выполнить самостоятельно. Сегодня мы будем разбирать, как пробурить скважину своими руками и какие способы существуют.
Способы самостоятельного бурения
Шнековый метод
Очень распространенный метод бурения, чаще всего используется для обустройства неглубоких скважин. Его суть в том, что при помощи лопастей шнека почва разрушается и выносится на поверхность. Существует две технологии такого бурения. Для первой используется шнек, лопасти которого приварены к основе под прямым углом. В процессе работы лопасти разрезают почву под углом 90°, после чего измельчают и транспортируют наверх. Основной недостаток метода: часть грунта падает внутрь скважины и ее требуется извлекать на поверхность.
Разрушающие грунт лопасти шнекового инструмента могут быть приварены к оси под разными углами, на технологию бурения данный факт не влияет. Шнековое бурение в любом случае напоминает закручивание «штопора» с последовательным подъемом разрушенной породы
Более удобна вторая технология. В этом случае используется шнек с лопастями, которые привариваются к трубе под углом в 30-70°. Устройство разрезает грунт и, не измельчая его, транспортирует на поверхность.
Достоинство метода состоит в том, что при этом внутрь скважины ничего не попадает. На промышленной буровой установке обязательно используется подача в выработку промывочной жидкости, чаще всего воды. Струя, закачиваемая насосом внутрь обсадных труб, вымывает на поверхность отвал. В процессе ручного бурения скважин насосная промывка вряд ли будет использоваться. Однако профессионалы рекомендуют применение жидкости для промывки, которая существенно облегчает процесс бурения.
Колонковое бурение
При использовании этого метода бурение производится с помощью специального инструмента, представляющего собой трубу, на конце которой находится колонковая коронка с острыми резцами из прочного металла. Сверхтвердые скальные породы сначала разбивают долотом, затем бурят с помощью коронки и поднимают забившийся в колонковую трубу шлам.
Коронка, вращаясь вместе с трубой, углубляется в грунт, образуя скважину соответствующего ей диаметра. Шлам собирается внутри снаряда и поднимается вместе с ним на поверхность. Ударами тяжелой кувалды освобождают полый «стакан» от породы. В процессе бурения скважины своими руками внутрь снаряда должна подаваться вода либо чистая, либо с примесью глины. Это укрепляет стенки скважины и мешает их обрушению.
Колонковые коронки могут быть самых разных видов, их выбор зависит от физико-механических характеристик породы, в которой предстоит бурить скважину
В своей верхней части колонковая труба оснащается крепежными приспособлениями, на которые наращиваются штанги. Так достигается необходимая глубина бурения. Наращивание происходит поэтапно. После того, как был заглублен первый участок трубы, на нее крепится новая штанга, длина которой от 1,2 до 1,5 м. Затем действия повторяются. Таким образом из снаряда и штанг формируется технологическая колонна. Очень важно, чтобы стакан и трубы соединялись между собой как можно более прочно. В точках их крепления не должен присутствовать заметный люфт и нежелательные подвижки.
Ударно-канатный способ
Тяжелый буровой инструмент поднимается на высоту от 2 метров и с силой опускается на участок бурения. Он разбивает породу и захватывает ее режуще-захватывающим приспособлением, находящимся на нижнем крае трубы. Оно называется желонка и может быть самого разного вида, в зависимости от типа почвы.
Для облегчения процесса бурения в скважину вливается глиняная смесь или вода, которая позже вычерпывается с помощью особого приспособления, выполненного в виде ковша.
Схема желонки с шариковым клапаном, одного из типов инструмента, специально предназначенного для работы с мягким и сыпучим грунтом
Ударно-канатный метод предполагает использование треноги. Она сооружается над местом бурения. Высота устройства – порядка двух метров. На верхней части оборудования монтируется блок, через который перекидывается трос. На его конце прочно закрепляется желонка. Инструмент поднимается на поверхность земли и опускается в скважину с помощью троса. Очищение желонки от шлама производится через технологическое отверстие, расположенное в полуметре от ее нижнего края.
Некоторые умельцы утверждают, что знают, как вручную пробурить скважину, для чего вовсе не требуется возведение треноги. Многолетняя практика показывает, что это возможно только для глубин менее 10 м и потребует от строителей чрезмерных физических усилий.
Узнать подробнее о технологии бурения водоносных скважин можно из следующего материала:
Ударно-вращательный метод
Метод очень похож на предыдущий способ бурения. Главное отличие: выполняет сразу вращательные и ударные движения. Таким образом усилия, приложенные к снаряду, увеличиваются и процесс бурения ускоряется. Грунт, выбитый желонкой, при помощи особого ковша транспортируется на поверхность. Метод считается самым лучшим для обустройства скважины в каменистых твердых грунтах.
Для облегчения процесса бурения используется самодельная тренога - конструкция, с помощью которой вынимать из скважины бур намного проще и легче
Нужно отметить, что наименее результативным из всех способов является шнековый. Однако он наиболее простой, поэтому именно его чаще всего выбирают, когда собираются самостоятельно пробурить скважину. Впрочем, выбор метода бурения так же зависит от состава почвы на участке. Шнековый способ чаще всего бесполезен на твердых грунтах, а применение ударно-вращательного нецелесообразно на мягких почвах. Таким образом прежде, чем начать бурение следует обязательно выяснить состав грунта на участке.
Раскачать скважину после бурения поможет следующий материал:
Бурим скважину приспособлением из ледобура
Существует метод бурения, который потребует минимальных финансовых вложений. Это бурение скважин вручную при помощи ледобура. Инструмент используется в качестве бура, а для его наращивания применяются самодельные штанги.
Нож ледоруба будет служить шнеком, а в качестве штанг для наращивания можно брать стальные трубы диаметром до 25 мм. Чтобы процесс шел быстрее к заводным кромкам импровизированного шнека привариваются усиленные резцы
Кроме всего прочего для работы потребуются обсадные трубы, чтобы формировать ствол скважины, лопата и приспособление для вывоза с участка шлама.
Бурение шнеком, сделанным из ледобура, включает в себя следующие операции:
- Подготовка. Копаем направляющее углубление: яму в два штыка глубиной.
- Опускаем в получившееся углубление бур и начинаем его ввинчивать в грунт, используя правило закручивания винтов. Следует помнить, что после каждых трех или четырех оборотов инструмент извлекается на поверхность и очищается.
- После того, как пройден первый метр в глубину, начинаем формирование ствола.Для этого в скважину опускается обсадная труба, ее диаметр должен быть несколько больше диаметра бура. Лучше всего выбирать легкие детали из пластмассы, оборудованные резьбой для соединения.
- Когда буровой инструмент начинает опускаться в забой на всю свою высоту, прикрепляем к нему удлиняющую штангу. Сделать это можно двумя способами: прикрутить деталь, если присутствует резьба, или надставить при помощи стального пальца-стержня при ее отсутствии.
- В ходе работ продолжаем формирование обсадной колонны. Как только на поверхности остается порядка 10-15 см трубы, крепим к ней следующую. Соединение должно быть прочным. Обычно оно выполняется при помощи резьбы или пайки.
- Периодически проверяем вертикальность ствола. Если бур начинает биться о стенки обсадной колонны, выравниваем сооружение при помощи клиньев из дерева. Они забиваются между грунтом и обсадной трубой.
- После того, как в скважине появилась вода и было принято решение о прекращении работ, устанавливаем фильтр и аккуратно засыпаем зазор между грунтом и обсадной трубой гравием.
Обсадная колонна может быть смонтирована и после завершения работ по бурению. В этом случае пластиковые трубы вводят в скважину и последовательно соединяют после того, как предыдущая деталь будет опущена вниз. Это не самый рациональный способ, поскольку придется еще раз чистить забой от шлама.
Пластмассовые трубы очень легкие, достаточно прочные и недорогие, поэтому их чаще всего выбирают для обустройства обсадной колонны скважины
Опыт показывает, что бурение скважины своими руками вполне возможно, хоть и достаточно трудозатратно. К делу следует отнестись со всей ответственностью: грамотно подобрать способ бурения, выбрать необходимые материалы, изучить инструкции и после этого приступить к работе. Результатом потраченных усилий станет чистая вода из собственной скважины на участке.
Обеспечение участка водой – первая задача его владельца. Чем грандиознее планы по благоустройству вашей территории, тем острее будет чувствоваться отсутствие водоснабжения. Вода необходима для выполнения строительных работ, для сада, который вы собираетесь разбить, и для собственных ежедневных потребностей.
Если сделана скважина на воду своими руками, мечта о водоснабжении не только воплотится, но и позволит ощутимо сэкономить. Мы расскажем, каким способом лучше произвести бурение и какой снаряд понадобится самостоятельным мастерам. С учетом наших советов вы без особых проблем обустроите собственный источник воды на участке.
Существует несколько реальных способов добыть живительную влагу, о которых мы вам расскажем. Есть несколько технологий, которые можно использовать для самостоятельной добычи воды на загородном участке.
Выбирать подходящий вариант вам придется самостоятельно, поскольку он зависит от ландшафта местности, а также от технического оснащения, финансов и навыков, которыми вы обладаете. Рассмотрим основные скважинные конструкции.
Сложно отдать предпочтение какой-то одной конструкции: каждая имеет свои преимущества и недостатки, поэтому выбор зависит от ландшафта местности и от возможностей владельца участка
Трубчатый абиссинский колодец
Если на вашем участке есть родник, то обустройство колодца – отличный вариант добычи воды. Шахта этого сооружения будет играть роль накопителя жидкости. Если источник достаточно активен, до 2-х кубометров воды всегда будет находиться в вашем распоряжении.
Абиссинская скважина – это по сути, тот же колодец, но узкий и длинный. Благодаря тому, что его протяженность может составлять примерно 8-12 метров, в воду, которая его заполняет, не попадают загрязнения с поверхности почвы.
Абиссинский колодец часто называют скважиной-иглой, потому что труба, вбитая в землю при создании этого сооружения, действительно напоминает иглу
С технологией пробивки и обустройства скважины-иглы, иначе именуемого абиссинским колодцем, познакомит следующий видео-ролик:
Скважина на песок (фильтровая)
Заглубление этой конструкции на 15-30 метров осуществляется любым способом: шнековым, ударно-канатным, колонковым. Стенки скважины формируют с помощью трубы диаметром в среднем 100 – 180 мм.
Заглубленный конец скважинного ствола оснащен фильтром. В качестве фильтра используют сетку из нержавеющей стали, которую приваривают или припаивают к первому звену колонны труб перед погружением его в крупный песок с примесью гальки.
Так схематически можно представить конструкцию скважины “на песок”, где по номером 1 будет обсадная труба, под номером 2 – статистический уровень воды, а под номером 3 – сетчатый фильтр
Такая конструкция способна удовлетворить потребность в воде небольшого загородного дома с двумя водоразборными точками. Если эксплуатация сооружения носит сезонный характер, оно прослужит примерно лет пять. При постоянном использовании можно рассчитывать на 15 лет водоснабжения.
Когда же скважина все-таки заилится, её можно будет попытаться промыть. Если же реанимационные мероприятия не дадут желаемого эффекта, придется бурить новый ствол. Располагают его рядом с предыдущим.
Артезианская скважина без фильтра
Это сооружение не нуждается в фильтре. Такая скважина может достигать глубины 100 и более метров. Вода, добываемая с помощью такого сооружения, содержится в трещинах известняка. Скопившаяся в них за счет конденсации жидкость может быть не только кристально чистой, но и минерализованной.
Небольшая минерализация приемлема для повседневного использования. Если же добываемая вода по своему составу относится к числу минеральных вод, то использовать её в бытовых целях нельзя.
Схема артезианской скважины: 1 – кондуктор, 2- статистический уровень воды, 3- промежуточная колонна, 4- эксплуатационная колонна с перфорацией
Сложно заранее определить глубину скважины, которую придется пробивать в поисках воды. Можно только приблизительно сориентироваться, пообщавшись с соседями по участку и узнав у них, какие параметры имеют аналогичные сооружения на их территориях.
Грунтовые слои залегают неравномерно, поэтому полученные сведения всё равно нельзя считать точными для своего участка. По этой причине обсадные трубы приобретают с учетом корректировки полученных данных.
Как устроена типичная скважина?
Если не заострять внимание на нюансах, суть устройства скважины на воду для загородного дома одна: это длинная узкая вертикальная шахта, достигающая глубины залегания воды. Стены выработки укреплены обсадными трубами. Скважины отличаются друг от друга шириной, глубиной и дополнительными устройствами, повышающими их производительность и надежность.
Кроме обсадной трубы скважины оборудуют техникой для принудительного подъёма жидкости и её распределения. Чтобы правильно выбрать насосное оборудование и накопительную емкость, нужно знать характеристики скважины, важнейшей из которых является её глубина и дебит.
Дебит скважины – это показатель её производительности: максимальный объём жидкости, получаемый за единицу времени. Исчисляется он в кубометрах или литрах за час или сутки.
Галерея изображений
Функции обсадных труб
Обсадные трубы являются основным элементом скважины. Обсадка выполняется с помощью отдельных отрезков, спаянных, сваренных или свинченных между собой. Особое внимание следует уделить их равному диаметру: вся конструкция должна создавать прямую ровную колонну.
Если у обсадных труб внешняя резьба, звенья соединяют муфтами, из-за которых диаметр проходки увеличивается.
Обсадные трубы нужны, чтобы:
- при бурении скважины не произошло осыпание шахты;
- ствол не засорился в процессе её эксплуатации;
- верхние водоносные слои не проникали в сооружение.
Широко используются обсадные трубы, изготовленные из стальных сплавов и полимеров (ПВХ, НПВХ, ПНД). Реже применяют чугунные и морально устаревшие асбестоцементные изделия. Пространство между трубой и землей вокруг устья заливают бетоном, если выработка бурилась в рыхлых грунтах или водоносный пласт залегает на значительной глубине.
Только после выполнения этой работы устанавливают всё прочее оборудование. Иногда в процессе эксплуатации скважины может произойти незначительное «выдавливание» трубы на поверхность. Это естественный процесс, не требующий принятия каких-либо дополнительных мер.
Наиболее популярными считаются металлические и пластиковые обсадные трубы с резьбой. На фотографии изображена установка синей обсадной трубы из пластика
Внутренняя труба с фильтром
В ствол скважины, выполненной по схеме двойной обсадки, опускается . Через ее перфорированное первое звено отфильтрованная вода будет поступать внутрь обзадки, а затем извлекаться насосом на поверхность.
После того, как труба установлена на нужную глубину, устье её желательно закрепить. Для этой цели используют хомут, который не допустить самопроизвольного проседания трубы.
Галерея изображений
Устройство оголовка для скважины
Верхняя часть обсадной трубы оснащается . Базовая конструкция этого устройства одинакова для оголовков любого вида. В её состав входят фланец, крышка и резиновое кольцо.
Разные виды оголовков отличаются друг от друга видом материала, из которого они изготавливаются, и дополнительными опциями.
Оголовки производят из чугуна и из пластика. Это герметичное устройство. Оно используется для крепления кабеля насоса и вывода водонапорной трубы
За счет низкого давления, создаваемого с помощью оголовка в трубах, увеличивается приток воды и, как результат, дебит скважины.
Кессон, адаптер, пакер
Чтобы повышенная влажность не повлияла на работу приборов, связанных со скважиной, для них предусматривают специальный резервуар – . Его изготавливают либо из металла, либо из пластика.
Металлические кессоны, в отличие от пластиковых, можно ремонтировать, они лучше приспособлены к климату со значительными температурными перепадами. Кроме того, изделие из металла можно самостоятельно собрать из деталей, которые продаются отдельно. Но пластиковые модели дешевле, и они не ржавеют.
Способ #3 – роторное бурение (для скальных пород)
Если выработку предстоит устраивать в скальных грунтах, то для её создания используется роторный способ бурения. В его основе заложено применение специальной бурильной трубы, которая напоминает перевернутый вверх дном тонкий стакан с дробящим грунты шарошечным долотом по нижнему краю.
Через полость трубы проходят коммуникации, применяемые в бурении. Гидравлическая установка создаёт нагрузку на долото, пробивающее себе дорогу в породе. Дополняет нагрузку масса колонны труб.
При роторном бурение скважины породу разбивают вот таким долотом, которое может преодолевать на своём пути даже солидные препятствия
Грунт из скважины вымывается с помощью бурильного раствора, подающегося в трубу одним из двух возможных методов:
- Прямая промывка. Раствор закачивается в трубу с помощью насоса, после чего вытекает через затрубное пространство вместе с породой.
- Обратная промывка. Раствор попадает в трубу самотеком, а из затрубного пространства его вместе с породой откачивают насосом.
Считается, что обратная промывка эффективнее прямой: с её помощью достигается больший дебит скважины за счет наиболее качественного вскрытия водоносного горизонта. Но для осуществления этого метода промывки необходимо применить дорогостоящее оборудование, что сказывается на росте стоимости работ. Прямая промывка обойдется дешевле обратной.
Способ #4 – ударно-канатное бурение
Если вы хотите получить скважину, которая прослужит вам до 50 лет, и располагаете для реализации задуманного достаточным запасом времени, сил и нервов, то выбирайте ударно-канатный метод бурения. Работать придется долго. Вы будете медленно, но верно пробиваться к заветной цели.
Эта ударно-канатная конструкция состоит из станины, желонки и ударного патрона, который изготавливается из толстостенной трубы и отвечает за сам процесс бурения
В основе процесса лежит применение специфического . Это отрезок толстостенной трубы длиной от 1 до 2 м с клапаном шариковым или лепестковым клапаном внизу. В верхней части трубы вырезают “окошко” для извлечения грунта, вершину оснащают проушиной под торс.
Привязанную к тросу, перекинутому через блок, желонку свободно кидают на забой. Падая вниз она разрыхляет грунт и захватывает его клапаном. Процесс повторяют несколько раз перед извлечением из ствола желонки. Извлеченную из скважины желонку освобождают от грунта: переворачивают и вытряхивают его через отверстие.
Этот способ пробивания шахты считается очень трудозатратным, но эффективным. К тому же насыщенные водой пески и рыхлые осадочные породы извлечь из скважины можно только ударно-канатным способом. При желонировании не используется бурильный раствор, благодаря чему с ним нельзя перепутать появившуюся в скважине грунтовую воду.
Благодаря высокой трудоёмкости этот метод превосходит по цене роторный. Кроме того, если целью является прохождение дальше первого водоносного горизонта, придется понести затраты на изоляцию шахты от водоносов, которые расположены выше.
Для этого применяют дополнительные обсадные трубы. Кроме увеличения расхода материалов, растет и объём работ, которые выполняют специалисты. Поэтому такое сооружение обойдется недешево.
Еще информацию о том, как пробурить , вы сможете получить, ознакомившись с представленной нами статьей.
Выводы и полезное видео по теме
Ролик наглядно представит процесс бурения скважины вручную с установкой обсадки и фильтра в обсадную трубу:
Каждый вид скважины на воду имеет свои преимущества и собственные недостатки.
Теперь, когда вы получили представление о виде скважин, их устройстве и методах сооружения, вам будет проще сделать выбор в пользу той или иной конструкции, исходя из особенностей вашего участка и из собственных финансовых возможностей.
Если вам доводилось бурить скважину собственными руками, расскажите нам о том, насколько сложен или прост был процесс в исполнении. Пишите, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке. Задавайте вопросы, делитесь впечатлениями, размещайте снимки по теме статьи.
Пробурить скважину на своем участке подумывает все большее число людей.
Каждый может на своей даче быстро сделать скважину, причем самостоятельно и правильно, как с подачей насоса, так и вручную.
Но этот процесс сложный, так как выполняется часто с помощью специального оборудования, требует знаний и соблюдения некоторых нюансов.
Для обустройства скважины на своем участке есть несколько причин:
- Собственный источник воды на даче.
- Независимость от коммунальных служб.
- Доступ к воде 24/7.
- Чистая вода без хлора и тяжелых металлов.
- Пробурили самостоятельно раз и на годы.
Давайте разберем вопрос, как пробурить скважину своими руками во всех деталях: типы бурения, нюансы и непосредственно сам процесс бурения для практического осуществления на практике.
О колодце речь не идет, так как это иной тип скважины, который не всегда оправдывает затраты времени и труда.
Способов того, как быстро и правильно пробурить своими руками, существует несколько.
Давайте детально разберем их, чтобы вам была понятна не только суть бурения, но и варианты для выбора способа применительно к своей даче.
Ударно-канатный
Специальный буровой снаряд разбивает породу, предварительно поднимаясь на высоту 2 метров над уровнем земли. Принцип работы напоминает ход поршня в двигателе: поднялся-ударил-поднялся.
При таком бурении в скважину стоит постоянно заливать воду, чтобы стенки не осыпались, а порода в колодце смягчалась и легко экстрагировалась.
При ударно-канатном бурении нужна тренога высотой 2 метра, она стоит прямо над местом бурения. Вверху треноги находится блок, с помощью которого подтягивается и опускается трос с буром.
За день можно запросто пробурить до 20 метров глубины. Можно обойтись без треноги самому, но вы вымотаетесь физически. Не слушайте подобных советов от «доморощенных» бурильщиков.
Посмотрите видео: тренога очень проста в сборке, а ее роль неоценима.
Ударно-вращательный
Способ несколько походит на вышеописанный.
Различие заключается в характере движения бура в колодце — он не просто ударяет, но и вращается.
Удаление грунта проходит с помощью специального ковша.
Если грунт на даче плотный, то лучше использовать такой тип бурения.
Шнековый
Самый распространенный метод, который использует шнек – стержень из металла, с винтовой резьбой по всей длине.
Шнек имеет достоинство: он разрушает грунт в колодце и дальше выносит его на поверхность.
Шнековое бурение выполняется одним из 2 способов:
- 1-й – лопасти приварены к шнеку под углом 90 градусов. Недостаток – грунт все равно будет осыпаться с бура и его придется вынимать отдельно;
- 2-й – лопасти приварены под углом до 70 градусов. Внутрь скважины при экстракции бура не попадет грунт, так что такой способ выгоднее. Нужно только иметь необходимый шнек.
Обратите внимание, чтобы пробурить скважину быстро, правильно и без поломок, требуется подача воды непосредственно в саму скважину, так как она снижает температуру самого бура, смягчает грунт в колодце.
В итоге ее всегда можно выкачать насосом самому.
Колонковый
Такой способ выполняется с помощью колонкового долота, которое походит на перевернутый пустой стакан с зубьями из металла.
При вращении и прохождении в толще земли долото образует скважину требуемого диаметра. Весь собранный шлам копится в долоте, дальше вместе с ним и песком выносится на поверхность.
Достаточно пару раз правильно ударить киянкой по долоту, как оно тут же опорожнит весь «запас» грунта со дна скважины. Если грунт не идет – ковыряйте его прутом. Погружать можно только чистый бур.
При бурении в долото по трубе заливается вода, которая смягчает грунт. Колонковый подход годится для любого грунта.
Резюмируем: из всех типов бурения шнековый – менее результативный, хотя и простой в осуществлении самостоятельно.
Шнек годится для более мягкой породы, для твердой – только ударно-канатный метод или ударно-вращательный.
Виды скважин
Существует несколько видов скважин для воды. Для каждой есть свои условия использования.
Скважина на песок
Глубиной от 15 до 30 метров, такой колодец бурится шнековым способом.
Скважина в этом варианте представляет собой трубу диаметром от 10 до 12 см, на конце которой находится фильтр в виде перфорированной трубы, обмотанной сеткой.
При бурении скважины нужно найти прослойку так называемого водоносного песка и поставить фильтр. Иначе такой слой называют водяной линзой.
Чем толще линза, тем будет больше дебет скважины – вы получите больше воды в единицу времени. Срок службы скважины достигает до 20 лет, зимой скважину можно законсервировать.
Редко скважина заиливается – в таком случае ее достаточно прочистить либо мощным компрессором, либо инжектором. Последний вариант предпочтительней.
Преимущества скважины на песок:
- невысокая стоимость бурения;
- бурение идет всего 1-2 дня, даже вручную;
- можно бурить в труднодоступных местах, на даче, малогабаритными установками;
- вода не мутная – не нужна сложная система очистки;
- лицензирование и регистрация скважины не требуются.
Недостатков только два: малая долговечность в сравнении с артезианской, нестабильность уровня воды и дебета скважины. Вода кончается быстро, долго наполняется.
При этом она редко бывает мутная, но дополняется песком – потому нужен фильтр. На дачном участке мутная вода годится только для полива.
Артезианская скважина
При бурении фильтр не используется.
Вода копится в пластах известняка, при этом она не мутная: пористый известняк содержит воду, активно ее фильтрует, причем в час его дебет составляет до 10 кубометров, что очень много.
Срок службы такой скважины может составлять десятки лет!
Еще одно достоинство такой скважины – в воде не будет аммиака, микробов, взвесей, не заносится песком, потому даже простой насос типа «Малыш» справится с задачей.
Преимущества артезианской скважины:
- определенная глубина (геологическая карта области хорошо изучена);
- огромная водоотдача, вода крайне редко мутная;
- долговечность – 30-40 лет;
- постоянный уровень воды;
- на даче можно поставить мощный насос.
Правда есть и ряд недостатков: бурение идет до 7 дней (но только не выполнять вручную!), нужно обязательно делать очистку воды в колодце от высокой концентрации минералов, иногда требуется разрешительная документация для бурения.
Также есть привычный всем колодец и его абиссинская вариация. Мы их не рассматриваем, потому что технически они не бурятся, а выкапываются, и вода в них поступает из грунта иначе.
В колодце всегда возникает риск загрязнения извне.
Бурение скважины своими руками
Процесс бурения состоит из 3 этапов. После описания следует подробное видео процесса.
Этап 1 – подготовительные работы:
- Выясняем в земельном комитете или у соседей глубину залегания пласта с водой;
- Готовьтесь к машинному бурению – в колодце при глубине от 20 метров вручную работать нецелесообразно;
- Все источники нечистот должны находиться как можно дальше от места, где вы будете делать скважину;
- Диаметр скважины всегда чуть больше диаметра обсадной трубы – 10-12 см. Готовьте трубы заранее;
- Копаем на выбранном участке направляющее углубление: яма диаметром и глубиной 1.5 м. Ее стенки укрепляем шифером, либо металлическими листами, чтобы она не засыпалась песком.
Этап 2 – собираем треногу для бурения:
- Берем 3 металлические трубы или весьма крепких бруса, длина детали должна составлять 4-5 метров;
- Кладем конструкцию на землю так, чтобы две ножки были развернуты в одну сторону, а третья – в противоположную;
- В каждой ножке нужно делать отверстие под крепеж;
- Крепим ноги в форме трехгранной пирамиды;
- Вверху треноги ставим блок, по которому свободно будет скользить трос;
- Ставим механическую лебедку, которой будем переносить бур вручную (можно электрическую);
- Закрепляем трос, а сверху крепим бур.
Тренога готова.
Этап 3 – бурение:
- Берем треногу с лебедкой, забивной стакан, канат (трос) и ударную штангу;
- Ставим треногу, поверх нее — лебедку со снарядом над выкопанной ямой, прямо над точкой бурения;
- Поднимаем лебедкой стакан над точкой бурения, опускаем с силой. Врезавшийся в грунт инструмент захватывает грунт стаканом. При подъеме шлам остается внутри стакана. Вынимаем его – делать так следует после каждого подъема;
- Ударной штангой продолжаем забивать бур в грунт. Когда он наполнится, вынимаем его и вытряхиваем грунт;
- При прохождении определенного шага, скажем 1 метра, тут же вставляем обсадную трубу, которая диаметром чуть больше диаметра самого бура. Она предотвращает обрушение скважины;
- Как только шнек опустится на всю длину снаряда, прикрепляем к нему дополнительную штангу;
- При бурении постоянно проверяем ровность укладки всей колонны: если вы слышите звуки ударов бура по стенкам трубы, ствол нужно тут же выпрямлять. Как это делать: забейте деревянные клинья между обсадной трубой и стенкой;
- Как только снаряд прошел водоносный слой, мы не заглубляем трубу далее. После поступления воды ждем 1 час, после выкачиваем ее садовым насосом и проверяем на чистоту. Повторяем так до тех пор, пока вода не станет прозрачной;
- Откачали воду в импровизированном колодце последний раз – оставьте скважину до завтра;
- На следующий день замеряем дебет скважины: умножаем глубину скважины в метрах на производительность насоса (кубометры в час) и результат произведения делим на разность между динамическим и статическим уровнями воды. Статический уровень – расстояние до поверхности воды (опускаем груз на веревке в воду и по длине сухой части троса отмеряем), динамический уровень – расстояние от поверхности земли до воды, но после ее выкачивания. Если же разница между двумя уровнями небольшая, то дебет скважины очень большой. Значит, воды поступает больше в единицу времени, нежели насос способен выкачать за эту же единицу времени. На корпусе насоса всегда указывается его мощность – кубометры в час;
- Если дебет составляет несколько кубометров, то стелем дно скважины: засыпаем слой из гравия или щебня, шириной в 20-30 см;
- Все пространство между стенкой и обсадной трубой засыпаем гравием, песком;
- Погружаем в скважину насос (любой, даже бюджетный «Малыш» отлично справится) согласно инструкции производителя и крепим его на поверхности, проводим питание;
- Подключаем шланг, разбираем треногу и лебедку.
Важный момент! В видео момент этот не указан, но он существенен: первую добытую, уже чистую воду, лучше отнести в лабораторию, чтобы над ней совершили ряд тестов – она может оказаться совершенно непригодной для питья и содержать следы тяжелых металлов, патогенные организмы и повышенное количество минералов.
Заключение
Теперь вы знаете, как пробурить скважину своими руками у себя на даче.
Обратите внимание на сам процесс: в видео все работы проходят в домашних условиях с использованием оборудования, которое можно одолжить у соседей или же арендовать на пару дней.
После бурения с помощью насоса можно организовать подачу воды в любую точку участка, даже в дом.
Поставьте простой погружной «Малыш» в колодце и он без проблем справится с подачей воды в нужном объеме.
Желание оборудовать источник воды на загородном участке самостоятельно вполне объяснимо с точки зрения удешевления этого мероприятия. Однако, прежде, чем приступать к работам или приобретению материалов, нужно тщательно взвесить все аргументы «за» и «против» такого решения и самому принять решение.
Рис.1. Принципиальная схема расположения водоносных слоев
- Это необходимая операция, позволяющая прикидочно определить . Нужно обойти окрестности, просмотреть все колодцы на предмет их глубины до воды, наличие природных водоемов.
- При общении с местными жителями необходимо выяснить приблизительный дебет колодцев и скважин, если таковые имеются поблизости, что позволит судить о мощности водоносных слоев.
- Определить влияние климатических условий местности на уровень жидкости в колодцах и водоемах, поскольку во время засухи годы возможно их полное пересыхание.
- Обратить внимание на присутствие вблизи участка дачных туалетов, бань, выгребных ям, скотоводческих ферм, складов или производств минеральных удобрений и прочих загрязняющих факторов.
- Прикидочно оценить потребность воды для вашего участка, с учетом бытового потребления и на поливочные нужды.
- Обратиться за помощью в местные гидрогеологические организации о возможной глубине залегания артезианских водоносных горизонтов и характере грунтов в данной местности.
- Произвести первичный поиск близких водоносных слоев методом наблюдений и предметными способами.
Проведя анализ вышеперечисленных факторов, можно будет с большой достоверностью определиться, какая нужна скважина – достаточно будет верховодки из песка или нужно добираться на глубину залегания известковых водоносных слоев с чистой артезианской водой.
Выбор вида скважины
Учитывая все вышеперечисленные факторы нужно принять решение о дальнейших действиях по водоснабжению на участке. Возможные варианты:
- сооружение скважины из ближайшего к поверхности песочного горизонта, при этом глубина ее может колебаться в пределах 5 – 15 метров, качать ее можно как насосом, так и установить колонку. Ожидаемое качество жидкости позволит применять ее для полива и орошения, но для использования в бытовых целях ее придется, как минимум, кипятить, а по-хорошему – подвергать биологической и химической обработке, а также обезжелезиванию;
- бурение на глубину артезианского водоносного слоя, что позволит получить чистую вкусную воду, единственным открытым вопросом останется проверить ее на содержание железа и принять решение о ее дополнительной обработке. Дебет артезианских скважин многократно больше, чем песочных;
- трудоемкость значительно выше аналогичных работ на песчаной, материалоемкость на столько же больше, но жизненный цикл заметно больше.
Выбор способа проходки ствола
В зависимости от принятого вида скважины, принимается решение о способе проходки при ее строительстве. Общестроительные работы, одинаковые для любого способа:
- Вырыть приямок размерам 1,5 х 1,5 х 2 метра (глубина).
- Стенки обшить досками во избежание обвалов грунта с них.
Бурение вращающимся инструментом вручную
Чтобы пробурить скважину своими руками годятся многие способы, вплоть до садового бура, обычно же используются специальные шнековые буры.
Рис.2. Бурение скважины при помощи шнекового бура
Из центра приямка вертикально сверлится ствол будущей скважины буром диаметром порядка 180 мм. На первых порах нужно тщательно контролировать вертикальность. Выемка грунта осуществляется поднятием инструмента на поверхность, грунт сразу же удаляется из приямка. Такими циклами работа продолжается до появления сырого грунта. Буровая штанга периодически наращивается по длине секциями примерно по 1,5 метра. Появление сырого песка означает приближение к водоносному слою.
В это время нужно начинать установку , иначе песок со стенок шурфа не позволит углубляться дальше. Первую секцию оснащают фильтром, пропускающим жидкость и задерживающим песок. Кроме того в нижней части устраивают «юбку» диаметром на 30 – 40 мм больше диаметра трубы. Отдельные секции обсадки соединяются муфтами с резьбой или сваркой с контролем прямолинейности. Обсадная труба опускается под собственным весом, обрушивая юбкой песчаный слой водоносного грунта, который выбирается при дальнейшем бурении. Кроме того, юбка позволяет защитить сетчатый фильтр от повреждений при опускании обсадной трубы.
По достижении водоупорного слоя, о чем свидетельствует появление в вынутом грунте красных или коричнево-красных глин, бурение следует на какое-то время прекратить.
Через 1 – 3 часа проверяют наличие воды в скважине и ее уровень. Когда он установится, станет понятным величина динамического уровня. Теперь нужно установить насос и откачивать воду до тех пор, пока не стабилизируется нижний уровень – статический уровень скважины. Зная производительность насоса, легко рассчитать, сколько взято из скважины воды за реальный отрезок времени, то есть определить дебет скважины. Для стволов глубиной 5 – 15 метров этот показатель составляет порядка 0,5 – 1,5 м 3 /час, что вполне достаточно для загородного хозяйства. Если достигнутый результат менее 0,5, значит, водоносный слой слабый и бурение следует повторить в другом месте.
При проходке более 5 метров над приямком устанавливают треногу, при помощи которой извлекается буровая штанга, доставать ее даже вдвоем становится затруднительно.
Зазор между стволом и обсадной трубой нужно засыпать гравийной смеси мелких и средних фракций.
Бурение ударным способом
Для выполнения такой работы понадобится следующее оборудование:
- Буровая вышка – тренога из бревен среднего сечения или труб высотой до 6 метров, оснащенная блоком в месте смыкания стоек.
- Боек – труба длиной порядка 1,5 метров со встроенным специальным клапаном из металла, пропускающим разрыхленный грунт в одну сторону. С заднего конца устроена проволочная петля из проволоки 5 — 6 мм, неразъемная. На переднем конце целесообразно нарезать зубья и выполнить разводку как на пиле.
- Трубы обсадные – несколько секций (иногда до 50 и более) длиной 1,5 – 2,0 метра с нарезанной резьбой или торцованными концами для соединения сваркой. На нижнем конце первой секции устанавливают «юбку». Ее назначение описано в предыдущей главе.
- Муфты соединительные.
- Бур садовый диаметром на 30 – 40 мм больше, чем диаметр обсадной трубы.
- Ручная или механизированная лебедка для рабочего троса.
Работы выполняются в следующем порядке:
- по центру приямка нужно произвести «забуривание», то есть – садовым буром выполнить углубление размером до 1,5 метров;
- установить треногу буровой вышки, выставить таким образом, чтобы боек входил точно по центру отверстия;
- установить внутрь подготовленного отверстия первую секцию обсадной трубы, оборудованную желонкой и юбкой, выставить строго вертикально и зафиксировать временными устройствами из древесины;
- прикрепить вторую секцию обсадной трубы;
- опустить боек внутрь обсадной трубы, тросом приподнять его примерно на метр и отпустить его в свободное падение, при этом будет разрыхлена часть грунта. Бить последовательно несколько раз приведет к наполнению трубы бойка разрыхленным грунтом, поскольку клапан желонки препятствует ее высыпанию в ствол;
- при заглублении бойка примерно на полметра, его нужно извлечь из ствола и удалить грунт через верхнее отверстие, затем бить дальше.
По мере углубления отверстия обсадная труба проседает под собственным весом, разрушая оставшийся грунт острым краем юбки, который затем вынимается бойком.
Рис.3 Схема ударно-канатного бурения
При приближении к верховодному слою вынимаемый грунт становится влажным, что требует принятия мер предосторожности по отношению к обсадной трубе – после установки очередной секции обсадки на ее верхней части нужно устанавливать стопорное устройство. Оно не позволит верхнему краю трубы провалиться ниже уровня входного отверстия ствола при входе в «плывун» — песчаный слой, насыщенный водой, способный свободно пропустить обсадную колонну. Извлечь провалившуюся колонну всегда непросто, а часто просто невозможно.
После прохождения первого водоносного слоя в песке, можно продолжать пробивку ствола таким же образом.
Следующий слой – плотная водоизолирующая глина, часто с включениями осыпных каменистых пород. Тяжелые грунты можно проходить, применяя боек с наконечником в виде зубила, способным их разрушать. Скорость проходки при этом снижается.
Появление в грунте признаков известняка свидетельствует о подходе к очередному водоносному слою – артезианскому. Хороший вариант – трещиноватый известняк, обильно насыщенный водой, значит скважина будет с высоким дебетом и вкусной чистой водой. Залегания таких слоев можно ожидать от 35 метров. В идеальном случае можно попасть на чистую воду подземной реки или озера. Нередко вода из таких стволов выходит на поверхность под значительным давлением и фонтанирует. На этот случай наготове нужно иметь специальную заглушку.
Обсадную трубу опускают до упора и занимаются обустройством скважины.
Бурение с применением насоса
Метод заключается в размывании грунта внутри обсадной трубы, в результате чего она опускается под своим весом. Юбка на первой секции не позволяет потоку пульпы значительно выходить за пределы ствола.
Для выполнения работ понадобятся:
- насос нагнетающий;
- насос для откачки пульпы, специальной конструкции устройство, способное перекачивать тяжелые и загрязненные субстанции.
- емкость на 2-3 кубометра воды с нагнетающим насосом;
- шланг диаметром 40 – 50 мм с металлическим наконечником длиной порядка 1 метр.
Рис.4. Бурение с размывкой грунта при помощи насоса
Порядок выполнения работ следующий:
- После установки в забуренный ствол обсадной трубы, приямок перекрывается деревянным щитом с возможностью доступа к обсадной трубе сверху.
- На щите устанавливают «грязный» насос с водозаборным шлангом.
- Шланг с наконечником опустить в обсадную трубу и включить нагнетающий насос. Поток жидкости размывает грунт, и он по обсадной трубе поднимается в приямок. При этом обсадная труба проседает, погружаясь в грунт
По достижении водоносного горизонта промывка прекращается и далее производится обустройство скважины.
Выводы
Ознакомление с приведенными данными позволяет понять, что:
- Самостоятельно выполнить работы можно, однако без помощи обойтись вряд ли удастся.
- Нужно не просто не стесняться задавать вопросы, но и упорно собирать любую доступную информацию и советы бывалых, они непременно пригодятся на всех стадиях.
Теперь вы знаете, как пробурить скважину своими руками, успехов вам!