Бурение скважины своими руками: виды бурения и обустройство — vodatyt

Монтажные работы
Содержание
  1. Самые выгодные способы самостоятельного бурения
  2. Важные обстоятельства
  3. Видео: абиссинский колодец в доме
  4. Колодец или скважина?
  5. Способы для самостоятельного бурения
  6. Ударно-канатный
  7. Шнековый
  8. Роторный
  9. Прокол
  10. Песчаная скважина на воду
  11. Какие скважины можно пробурить вручную
  12. Колодец абиссинского типа
  13. Особенности скважин на песок
  14. Как сделать буровой инструмент
  15. Спиральный и ложковый бур
  16. Желонка и стакан
  17. Изготовление иглы для абиссинского прокола
  18. Различные варианты скважин
  19. Подведем итоги
  20. Где бурить
  21. Приступаем к бурению
  22. Абиссинская
  23. Скважина на песок
  24. Артезианская
  25. Как избежать ошибок при бурении
  26. Четыре вида бурения
  27. Способ № 1 — бурение вручную
  28. Способ № 2 — бюджетное шнековое бурение
  29. Способ № 3 — роторное бурение (для скальных пород)
  30. Способ № 4 — ударно-канатное бурение
  31. Нюансы установки обсадных труб
  32. Распространенные ошибки
  33. Как выбрать место на дачном участке?
  34. Технология ударно-канатного бурения

Самые выгодные способы самостоятельного бурения

Стоимость зависит не от технологии, а от глубины залегания водоносных горизонтов. В зависимости от этого выбирают способ. В некоторых случаях вам придется столкнуться с твердыми слоями, которые необходимо будет пробивать.

А в других песок и рыхлый грунт затрудняют бурение скважин на даче.

Современные технологии бурения своими силами классифицируются по принципу вырабатывания грунта:

  1. Ударно-канатная.
  2. Шнековая.
  3. Роторная.

Прокол относится к отдельной категории. И каждый раз предполагается, что используются соответствующие устройства и приспособления.

Важные обстоятельства

Osiadanie sufuzyjne

Суффозионные проседания почвы

Во-первых: массовый неконтролируемый забор безнапорной воды может привести к так называемой суффозии почвы, из-за чего ее провалы происходят внезапно и непредсказуемо, см. рис.

Во-вторых, критическая глубина самобурения на ровном грунте в РФ составляет 20м. Глубже — стоимость нестандартного бурения под ключ меньше прямых и косвенных затрат на самобурение. К тому же вероятность отказа приближается к 100%.

Третье: срок службы колодца во многом зависит от регулярности забора воды. Если при его использовании взять немного воды, то песчаной скважины хватит примерно на 15 лет, а известняковой на 50 и более лет.

Если периодически выкачивать все сразу или наоборот, эпизодически, колодец высохнет за 3-7 лет. Ремонт же и повторная раскачка скважины настолько сложны и затратны, что проще пробурить новую.

Если это обстоятельство вас удивляет, то помните, что закрепляют не трубу в земле, а водоносный пласт.

Исходя из этого, мы уже можем вам посоветовать: если вы найдете свободную воду не глубже 12-15м, не торопитесь  радоваться, лучше пробуриться еще насколько возможно, чтобы добраться до известняка.

А лучше всего не полениться и сделать пробное сверление скважиной-иглой, см ниже. Сделать скважину-иглу можно буквально за выходные, никакого сложного и дорогого оборудования не требуется.

И она же может быть временным источником водоснабжения, пока вы не определитесь со временем, деньгами и пр. с постоянным.

Примечание: водяная игла называется абиссинским колодцем. Разбить его можно буквально из подвала дома, как на видео ниже:

Видео: абиссинский колодец в доме

Колодец или скважина?

Известно, что рытье колодца — чрезвычайно трудная, сложная и опасная работа, чем бурение скважины, как и то, что правильно оборудованный колодец ремонтопригоден. Но между ними есть и принципиальная разница.

Воды из колодца берут столько, сколько даст грунт, то есть столько, сколько вытечет из водоема. А действие скважины аналогично взятию крови из донорской вены. Поэтому срок эксплуатации скважин ограничен и они могут катастрофически изменить геологию участка.

С другой стороны, колодец способен давать воду десятилетиями и веками, а колодец, пробитый в скальном грунте — тысячелетиями, никак не влияя на местную экологию и геологию.

Поэтому частные скважины на воду бурят, имея в дальнейшем ввиду строительство коллективного артезианского водопровода (артезианские скважины долговечны и экологичны), либо, набравшись духа и средств, роют колодец.

При этом домовой водопровод строится капитально, потому в общем лишь бы был напор, за исключением некоторых нюансов, см ниже. А брошенную скважину тампонируют бетонным раствором, и земля вокруг неё возвращается в хозяйство.

Способы для самостоятельного бурения

Для того чтобы пробурить скважину на воду на даче, приусадебном участке, сельском подворье, необходимо учитывать, что существует три диапазона глубин, на которых находятся водоносные горизонты:

  1. Абиссинский колодец. До воды приходится бурить от полутора до 10 метров.
  2. На песок. Чтобы сделать колодец такого типа, нужно пробить грунт до отметки в пределах от 12 до 50м.
  3. Артезианский источник. 100-350 метров. Глубочайший колодец, но с чистейшей питьевой водой.

В этом случае каждый раз используется отдельный тип буровой установки. Решающим фактором является выбранный метод бурения.

Ударно-канатный

При таком бурении скважины на воду технологический процесс заключается в подъеме трубы с тремя резцами на высоту. Затем, нагруженный грузом, он опускается и дробит скалу под собственным весом.

Еще одним приспособлением, необходимым для извлечения раздробленного грунта, является ковш. Все вышеперечисленное можно приобрести или сделать своими руками.

Jak wywiercić studnię na wodę własnymi rękami: gdzie wiercić, jak i jak wyposażyć

Но перед тем, как пробурить скважину своими руками, вам потребуется с помощью садового или рыболовного бура сделать первичное углубление. Также вам понадобится штатив с металлическим профилем, трос и система блоков.

Ударник можно поднимать ручной или автоматической лебедкой. Использование электродвигателя ускорит этот процесс.

Шнековый

Эта технология бурения скважин под воду предполагает использование бура, представляющего собой штангу со спиральной лопастью.

В качестве первого элемента используется труба диаметром 10см, к которой приваривается лопасть, внешние края которой образуют диаметр 20см, для выполнения одного витка используется круг из листового металла.

Jak wywiercić studnię na wodę własnymi rękami: gdzie wiercić, jak i jak wyposażyć

От центра делается пропил по радиусу, а по оси вырезается отверстие, равное диаметру трубы. Конструкция «разводится», в результате чего возникает винт, который необходимо приварить.

Для того чтобы пробурить скважину на даче своими руками буром, вам понадобится приспособление, которое послужит приводом.

Это может быть металлическая ручка. Главное, чтобы её можно было отсоединить. По мере того, как бур углубляется в землю, он увеличивается за счет добавления еще одной секции.

Крепление сварное, надежное, благодаря чему элементы не разваливаются в процессе эксплуатации. После завершения процедуры вся конструкция разбирается, а в шахту опускаются обсадные трубы.

Роторный

Бурение такой скважины на даче – не самый дешевый вариант, но самый эффективный. Суть метода заключается в сочетании двух технологий (ударной и шнековой). Основным воспринимающим нагрузку элементом является коронка, которая крепится на трубе. По мере погружения в землю добавляются секции.

Перед тем, как сделать скважину, необходимо позаботиться о подаче воды к буру. Это смягчит почву, что продлит жизнь коронке. Этот метод ускорит процесс сверления.

Также понадобится специальная установка, которая будет вращать, поднимать и опускать сверло с коронкой.

Прокол

Это отдельная технология, позволяющая осуществлять горизонтальное проникновение в грунт. Необходима для прокладки трубопроводов, кабелей и других коммуникационных систем под дорогами, зданиями, в местах, где невозможно рыть траншеи.

По своей сути это шнековой метод, но его применяют для горизонтального бурения.

Выкапывается траншея, устанавливается установка, начинается процесс бурения с периодической выборкой породы из котлована.

Воду на даче можно получить из скважины, отделенной завалом, делают прокол, укладывают горизонтальную обсадную трубу и протягивают трубопровод. Все можно сделать своими руками.

Песчаная скважина на воду

Более глубокое и эффективное сооружение — песчаный колодец — предназначено для использования специальной техники и обеспечивает подъем воды с глубины 14…40м.

Диаметр скважины 12…16см (диаметр обсадной трубы), при этом размеры обсадных труб одинаковы на всей протяженности.

Конструкция «ставится» на водоупорный (водонепроницаемый) грунт и гарантирует подачу за счет просачивания воды под давлением через нижнюю перфорированную часть изделия.

Дополнительную фильтрацию обеспечивает фильтр тонкой очистки, напор – погружной вибрационный насос.

Производительность такого устройства составляет около 1,5 кубометров в час, при этом качество воды может страдать от просачивания в песчаный слой верховодки, вредных стоков. Часто фильтр устанавливается в комплекте с насосным оборудованием.

При непрерывной эксплуатации скважина может «работать» до 15 лет (в крупнозернистых песках), при периодической эксплуатации быстро заиливается.

Важно: В засушливые периоды вода часто уходит из песчаных слоев, или уровень водоносного горизонта значительно падает.

Какие скважины можно пробурить вручную

Собственный источник воды – это прекрасная возможность обеспечить себя и своих близких чистой живительной водой и удовлетворить бытовые нужды. Пробурив и обустроив скважину, можно решить проблему водоснабжения на несколько десятков лет вперед.

Выбор метода бурения и объем работ по строительству скважины зависит от типа гидротехнического сооружения.

Колодец абиссинского типа

Если вода на участке предположительно 10-15 метров в глубину, выгоднее и проще устроить абиссинскую скважину. Этот тип гидротехнического сооружения использует водоносный горизонт, расположенный над непроницаемым для воды глинистым пластом.

Водоносный горизонт питается за счет инфильтрации атмосферных осадков и вод близлежащих водоемов.

Самостоятельное бурение скважины-иглы

Пробурить простую в исполнении скважину-иглу сможет даже начинающий мастер, который только осваивает базовые навыки бурения

Трубы выполняют роль ствола, абиссинская скважина-игла не требует дополнительной обсадки. Её не бурят, а погружают в землю забивкой.

Компактные размеры абиссинского водозабора позволяют разместить его практически на любом свободном месте участка. Наиболее распространенным способом прорыва гидротехнических сооружений такого типа является ударное бурение.

Абиссинский колодец или скважина-игла – одна из немногих выработок, которую можно быстро и без проблем пробурить своими руками

Типовая схема устройства абиссинского колодца

Для ее установки требуется специфический инструмент, который не вынимается из шахты до окончания ее эксплуатации

Копер для забивания

Первое звено бурильной колонны снабжено наконечником, облегчающим проходку, и фильтром, препятствующим попаданию минеральных включений из перекачиваемой воды

Наконечник для ствола скважины иглы выточен своими руками

Сначала в трубе сверлятся отверстия, затем она обматывается проволокой, к которой крепится фильтрующая сетка

Модернизированный фильтр водозаборной тонкой скважины

Суть устройства игольчатого колодца заключается в забивании в землю столбчатых узких бурильных труб до вскрытия водоносного горизонта. Облегчит процесс малогабаритная шнековая установка.

Буровая установка со шнеком проходит грунты на необходимую глубину. Гораздо проще установить колонну труб с фильтром в первом звене в сформированное отверстие.

foto49542-3

Так как абиссинские скважины бурятся в основном глубиной до 10-12м, для откачки воды из них применяют ручные механические или поверхностные электрические насосы

По количеству добываемой воды абиссинская скважина не уступает традиционным водозаборным сооружениям. Единственный недостаток — техническое назначение воды

Особенности скважин на песок

При глубине водоносного горизонта до 30-40м, распространенной в рыхлых несвязных отложениях, сооружают песчаную водоносную скважину. Её называют так потому, что она извлекает воду из водонасыщенных песков.

Даже пятидесятиметровая глубина источника не способна гарантировать кристальную чистоту воды, а потому содержимое скважины следует проверять лабораторным путем на наличие химических соединений

Водоносный слой скважины на песок всего от трех до сорока метров от поверхности. И чтобы добраться до него, не нужно преодолевать труднопроходимые скальные и полукаменистые породы.

Поэтому пробурить скважину на песок своими руками не составит труда, если следовать одному из способов, описанных ниже.

Как сделать буровой инструмент

Проще всего купить, арендовать или одолжить у друзей. Но если это невозможно, то рано отчаиваться. Каждое буровое устройство может быть изготовлено самостоятельно.

Перед тем, как пробурить скважину на даче, нужно включить в смету материалы, которые потребуются для ее изготовления.

Спиральный и ложковый бур

Несущим элементом конструкции является железный стержень. К нему приварено несколько ножей. Вам также понадобится диск, разрезанный пополам. Края его заострены.

Ножи, скошенные под углом 20 градусов, привариваются к бруску по противоположной продольной оси. При этом следите за тем, чтобы диаметр конструкции превышал размеры корпуса.

Другой способ – спиральная сварка. Для этого берется полоса и ее необходимо «намотать» на стержень или трубу. Края ножа желательно закалить и заточить. Конечно, в гараже голыми руками этот инструмент сделать практически невозможно.

Но при наличии всего необходимого оборудования и навыков работы с металлом процедура не составит труда.

Бур для шнекового бурения

Бур для шнекового бурения, созданный своими руками, может быть разной конструкции. Обязательные его элементы — ножи с заостренными краями и установленное внизу долото

Желонка и стакан

Если вы планируете бурить скважину своими руками с помощью желонки, ее можно сделать из трубы длиной 2-3 метра. Толщина стенки может достигать 1см. В нижней части находится башмак с откидным клапаном.

Это пластина из листового металла, смещенная пружиной средней упругости.

Нижние торцевые поверхности направлены внутрь. Верхний конец закрыт железной сеткой. К лебедке крепится скоба для фиксации троса. В этой конфигурации в момент удара о землю рыхлая порода попадает в шахту, а клапан предотвращает ее выпадение во время подъема.

Его следует чистить каждые 5-10 опусканий.

Клапан, расположенный в основании желонки, предназначен для удерживания пробуренной породы

Изготовление иглы для абиссинского прокола

Используется толстый металлический стержень из твердых сортов стали. Диаметр должен быть таким, чтобы под действием ударных нагрузок металл не трескался, не сжимался и не изгибался. Наконечник закален и заточен.

Суть метода заключается в том, что брусок вбивают в почву кувалдой. Вам не нужно ничего выбирать. Достаточно после окончания работы вынуть его и вставить обсадную трубу с фильтром.

Бурение скважины-иглы

Абиссинский колодец также называют скважиной-иглой, поскольку устройство обсадной трубы с наконечником-фильтром действительно напоминает иголку.

Различные варианты скважин

Перед бурением определите глубину источника воды и, используя эту информацию, решите, какой тип скважины наиболее подходит. Это зависит от того, какой план работы выбрать. Реально различают следующие виды:

  • абиссинский колодец (водонос на глубине 3-12м);
  • скважина «на песок» (не глубже 50м);
  • скважина «на известняк» (артезианская — до 200м).

Первые два вида не вызовут особых затруднений по сравнению с последним, ведь на такую ​​большую глубину потребуется буровая установка и профессиональные рабочие.

Какую скважину выбрать? Все зависит от необходимого количества потребляемой воды. Если требуется небольшой расход, выбирают первые два варианта, а если требуется от 10 кубометров воды в час, прокладывают артезианского типа.

Подведем итоги

Бурение скважин – сложный технологический процесс. Нужно учитывать массу нюансов, чтобы не ошибиться. Стоимость самостоятельного бурения и устранения жучков может быть выше стоимости домашней скважины.

Лучше сразу обратиться к профессионалам, чтобы потом не жалеть о своем решении.

Читать также: Ремонт кухни в хрущевке, рекомендации новичкам

Где бурить

Чтобы затраты на буровые работы были минимальными, нужно определить место, где должна быть скважина. Для питьевых источников действует несколько правил:

  1. До ближайшего строения не менее 30 метров.
  2. От потенциальных источников загрязнений (дорога, выгребная яма, производственный цех и т.д.) не меньше 100м.

Но и это не все, что нужно учитывать, когда требуется пробурить скважину на воду. Себестоимость и временные затраты напрямую зависят от глубины залегания грунтовых вод.

Поэтому перед тем как бурить, нужно узнать, где вода подходит максимально близко к поверхности. Это можно сделать несколькими способами:

  1. Анализ растительности на участке. Определите, какие культуры произрастают массово. В интернете есть каталоги, в которых указана длина корневища. Это и есть глубина ближайшего пласта с водой.
  2. Рамки и маятники. Этот метод не отличается особой точностью, хотя сторожилы утверждают, что раньше место для колодца определяли именно так. Здесь нет никакой магии.

Лозоходец следит за отклонениями рамки или маятника, и делает выводы.

3. Геологическая разведка участка. Самый точный метод. Недостаток – необходимость тратить деньги на пробное бурение. Нужно нанять специалистов, которые изучат срез и определят, где вода подходит к поверхности земли на минимальное расстояние.

Но есть не менее эффективный способ – поговорить с соседями. Они расскажут, поднимается ли вода в период паводков, затапливает ли она подвалы. А если на смежном участке имеется колодец или скважина, можно ориентироваться на их глубину.

Расхождения будут, но незначительные.

Приступаем к бурению

Если говорить о пошаговой инструкции по бурению скважины своими руками от А до Я, то это выглядит так:

  1. Роется траншея полтора метра длиной и столько же шириной. Глубина – от 100 до 200см. Чтобы предотвратить обрушение верхних слоев почвы стенки обкладываются фанерными листами на манер опалубки. Дно застилают досками.

Поверх приямка монтируется деревянный щит, по которому можно безопасно ходить, не боясь, что стенки приямка обвалятся.

2. В днище и покрытии проделываются технологические отверстия для производства работ. Сквозь них продевают буровую штангу, прикрепленную к буровой установке.

3. Бур приводится в действие специальным двигателем с редуктором или вручную. Если речь идет о проколе, на штырь устанавливается подбабник, по которому наносятся удары кувалдой.

4. Если технология предполагает параллельную установку обсадных труб, работы производят также через технологические отверстия в деревянных щитах.

5. Грунт, вынимаемый из скважины, выбирается вручную. Если это шлам, нужно установить грязевой насос, который будет его откачивать прямо из обсадной трубы.

6. После окончания бурения и установки обсады нужно смонтировать электрооборудование и запустить насос, который должен работать до тех пор, пока вода из скважины не станет абсолютно чистой.

После того, как все этапы будут завершены, вместо оградительного короба монтируется кессон. Устанавливается оголовок, насосное и фильтрационное оборудование, подключается трубопровод. Система тестируется. Комплектация зависит от типа скважины.

Абиссинская

Верхние водяные пласты пригодны для полива, но не используются для бытового применения. Всему виной загрязнения, которые проникают в почву с паводками. Такая скважина имеет глубину менее 10 метров. Вода должна проходить многоступенчатую систему фильтрации.

Только в таком случае жидкость превращается из технической в питьевую.

В качестве насосного оборудования можно использовать ручной насос. Допускается применение любого типа электрооборудования (погружное, поверхностное). Насосная станция не должна иметь большую мощность, и это делает скважину самой недорогой.

Желательно обустроить накопительный бак, в который закачивается суточных запас воды.

Скважина на песок

На глубине 10-40 метров встречаются пласты, в которых вода проходит естественную фильтрацию. Проходя сквозь песок, она очищается от части примесей. В ней нет крупных включений, глины и ряда химических соединений.

В бытовых целях и для орошения сельскохозяйственных культур такую воду использовать можно, но чтобы она стала пригодной для применения в пищу, требуется дополнительная фильтрация.

Оптимальным вариантом электрооборудования является помпа. Также применяются поверхностные насосные станции.

Если глубина более 10 метров допускается использование эжектора, который увеличит производительность насоса, ускорив поток добываемой воды в трубопроводе.

Артезианская

Это скважины с абсолютно чистой водой, обогащенной природой в известняковых платах среза грунта. Глубина может колебаться от 100 до 350 метров в зависимости от месторасположения участка, геологических особенностей почвы и рельефа местности.

Вода не требует фильтрации. Угрозу составляют загрязнения, которые могут попасть внутрь обсадной трубы снаружи. Минералы, содержащиеся в растворе, полезны для человека.

Необходимо устанавливать погружной насос для скважины. Это может быть прибор центробежного или вибрационного типа. Последний предпочтительней, так как ломается он реже, а производительность у него больше.

Главное, чтобы у помпы был насос грубой очистки, не дающий попадать твердым частицам в рабочую камеру.

Как избежать ошибок при бурении

Недостаток опыта бурильщиков-самоучек чаще всего проявляется в следующем:

  1. Бур опускают слишком глубоко, вследствие чего обсадная труба пересекает водоносный горизонт. Решение: приподнять обсадную трубу или вставить в нее новую, более короткую, после чего ранее установленную трубу следует удалить.
  2. Обсадная труба не достигла необходимой глубины, вследствие чего грунт внизу обвалился и производительность скважины резко упала. Решение: вынуть грунт желонкой, после чего погрузить трубу на требуемую глубину.
  3. Насос был установлен чересчур низко, вследствие чего скважина засорилась песком.

В последнем случае следует извлечь насос и, выбрав песок желонкой, установить его правильно. Правильное положение определяют так: работающий насос постепенно опускают до тех пор, пока в откачиваемой воде не обнаружится песок.

После этого насос несколько приподнимают, пока подаваемая им вода не станет чистой. (обычно правильное положение насоса — 1-2м от дна).

Для всех типов скважин необходима своевременная очистка. Признаками необходимости обслуживания водной конструкции могут быть: наличие воздушных пробок в потоке, рывков при выходе воды, наличие в воде различных примесей (песка, ила).

Если вы пропустите момент очистки, производительность скважины может не восстановиться. Чтобы восстановить нормальную работу, продуйте водой или воздушным компрессором.

Наиболее радикальные методы очистки — электричество или кислота. Однако эти методы довольно рискованны, и лучше доверить их реализацию специалистам.

Таким образом, домашняя скважина, сделанная своими руками, требует такого же внимания к уходу и обслуживанию, как и глубокие артезианские сооружения

Пробурить самостоятельно водяной источник не сложно, но нужно соблюдать осторожность во время работ и позвать на помощь пару друзей

Четыре вида бурения

Бурить скважину под воду своими руками можно различными способами, для реализации которых используются как мышечные усилия, так и технические средства.

Рассмотрим самые популярные виды бурения:

  • шнековый;
  • роторный;
  • колонковый;
  • ударно-канатный.

Между собой эти технологии отличаются способами разрушения породы при сооружении скважины и методами извлечения грунта из ствола сооружения на поверхность.

Для проходки выработок с применением различных буровых методов применяется оборудование разных видов, что отражается на себестоимости и качестве готовой конструкции.

Способ № 1 — бурение вручную

Для ручного бурения , выполняемого по шнековой, ударно-канатной или комбинированной технологии, понадобятся следующие механизмы и материалы:

  • бур;
  • лебедка;
  • бурильная вышка;
  • штанги;
  • обсадные трубы.

Если скважина, которую предполагается соорудить, будет достаточно глубокой, понадобится бурильная вышка. С помощью этой конструкции происходит погружение бура со штангами и его последующий подъём.

Если же скважина неглубока, можно обойтись и без вышки. В этом случае работа с буром выполняется в ручном режиме.

Функцию бурильных штанг могут выполнить узкие трубы, которые соединяются между собой при помощи резьбы или специальных шпонок. Буровой инструмент в процессе сбора конструкции должен присоединяться к самой нижней штанге.

Narzędzia wiertnicze do ręcznego wiercenia
Буровые инструменты для ручного бурения: а, б — ложковые буры; в — шнековый бур; г-д — буровые долота; е – желонка

Целостность грунтов нарушают режущие насадки бура. Их выполняют из прочной трехмиллиметровой стали. Кромки насадок необходимо заточить с учетом того, что бур будет вращаться по часовой стрелке и разрушать грунты в результате вращательно-поступательного движения.

Сначала выбираем место для бурения. В почве делаем углубление примерно на два штыка лопаты. Так выкапывается направляющий ориентир для бура. Над обозначенным нами местом вхождения бура нужно установить вышку.

Высота вышки должна соответствовать длине бурильной штанги: она должна быть чуть выше этой длины. Только в этом случае штангу можно будет легко и просто вытащить после окончания работ.

Начало работы не покажется вам сложным. Первые витки бура довольно легко входят в почву. С этой задачей под силу справится и одному работнику. Но при дальнейшем погружении в землю с каждым витком бур идёт всё тяжелее и медленнее.

На этой стадии работ без помощника уже не обойтись. Если бур стало трудно поднять на поверхность, его следует повернуть против движения часовой стрелки, а затем повторить попытку.

Statyw do ręcznego wiercenia studni

Ручное бурение скважин на воду как промышленный способ применялось еще сравнительно недавно. Да и теперь оно возможно в тех местах, куда трудно доставить буровую технику

Когда последующее заглубление бура встречает значительное сопротивление, может возникнуть опасность поломки оборудования. Поэтому нужно попытаться размягчить грунт, используя для этой цели воду.

Работа идёт, бур продвигается вниз, но не стоит забывать, что через каждые полметра его продвижения необходимо освобождать инструмент от грунта, а для этого следует поднимать его на поверхность.

Когда инструмент полностью погружается в почву по рукоятку, его нужно нарастить следующей штангой.

Весь процесс бурения занимает много времени, большую часть которого приходится тратить на подъём бура на поверхность и очистку его от грунта. Поэтому стоит как можно эффективнее использовать каждый цикл, стараясь извлечь наружу как можно больше почвы.

Ręczna metoda wiercenia
При выполнении бурения скважины в ручном режиме только первое время работу можно выполнять самостоятельно, далее вам обязательно нужен будет помощник

Если слои, которые проходит инструмент, отличаются повышенной сыпучестью, возникает опасность обрушения шахты скважины в самый неподходящий момент. Чтобы этого не произошло, следует использовать обсадные трубы, которые предотвратят осыпание стенок шахты.

Но вот состояние земли, которая выходит на поверхность, изменилось: бур достиг водоносного слоя. Осталось совсем немного. За водоносным слоем должен быть водоупорный.

Бур нужно погрузить до водоупорного слоя, чтобы в скважину поступало максимальное количество воды. Максимальная глубина, которая достигается методом ручного бурения, составляет от 10 до 20 метров.

Именно на этой глубине, чаще всего, и располагается первый водоносный слой.

Первой на поверхность поднимается грязная вода, которую откачивают ручным или погружным насосом . Для промывки скважины достаточно извлечь всего несколько ведер грязи. Если же чистая вода не торопится сменить грязную, следует пробурить ещё метр или два.

Как и любую другую работу, ручное бурение можно улучшить с помощью гидравлического насоса и электрической буровой установки. Вы можете выполнять эту работу даже без помощников. Весь процесс бурения можно увидеть на этом видео.

Способ № 2 — бюджетное шнековое бурение

Считается, что именно шнековое, а не роторное бурение является самым простым и финансово-доступным вариантом устройства скважины под воду. Именно применение шнекового метода заложено в большинстве современных малогабаритных буровых установках.

Lekka instalacja śrubowa
Шнековое бурение можно производить с помощью вот такой мобильной установки, которая может легко транспортироваться к месту её эксплуатации

Шнек – это известный всем Архимедов винт. Те, кто хоть раз видели, как рыбаки бурят лунку для подледного лова, представляют, о чем идёт речь. Аналогичным способом создаётся и неглубокая, до 10 метров, скважина.

В процессе работы не применяется ни буровой раствор, ни вода, с помощью которой в других случаях промывают инструмент.

Если вы обратитесь за помощью в специализированную организацию, то, скорее всего, они будут использовать в своей работе оборудование для шнекового бурения, которое легко транспортируется и широко применяется.

Особенностью этого вида работы является то, что выполнять её можно не на всех видах грунта. С помощью шнека нельзя пройти скальные породы или плывуны, зато на сухих и мягких осадочных грунтах этот способ отлично себя зарекомендовал.

При выполнении этой работы следует уделить внимание защите шахты от загрязненной воды с поверхности почвы.

Фото шнека — бурового инструмента, который представляет собой большой винт, вкручиваемый в землю

Схема шнекового бурения

Разрушенную породу проводят на поверхностях на лопастях бурового долота, диаметр лопастей бурового долота определяет диаметр будущей скважины

Самый простой буровой шнек приводится в действие мышечной силой

Сделанная своими руками мини буровая установка

Простейший механизированный вариант шнекового сверлильного станка — рама с мотором

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.

Wiercenie obrotowe
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.

Ударно-канатная установка

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 бурового снаряда — желонки . Это отрезок толстостенной трубы длиной от 1 до 2м с клапаном шариковым или лепестковым клапаном внизу.

В верхней части трубы вырезают «окошко» для извлечения грунта, вершину оснащают проушиной под трос.

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.

Нюансы установки обсадных труб

Это может быть металл, асбестоцемент или пластик. Каждый из материалов имеет свои преимущества и недостатки. Бетонные обсадные трубы применяются редко. Это, как правило, на производствах. Материал тяжелый, хрупкий, склонен к раскалыванию.

Поэтому в процессе бурения скважин используют или сталь или ПНД.

Металл окисляется, если это не нержавейка, которая стоит дорого. Окисел вызывает ухудшение качества воды . Со временем она приобретает бурый оттенок и у нее появляется металлический привкус. Придется устанавливать фильтр и чистить скважину.

Соединения сварные. Именно они являются слабым местом, и после разгерметизации грунтовые воды с грязью попадают внутрь обсадной трубы.

Пластик низкого давления (ПНД) легкий, что упрощает монтаж. Внутренняя поверхность гладкая, и на ней не появляется отложение. Коррозия не страшна, соединения герметичны.

Секции скручиваются посредством предусмотренной резьбы, и никаких специальных средств для этого не требуется. Единственный недостаток – ограничение по глубине скважины. Для артезианской скважины этот материал не подходит.

Распространенные ошибки

Большинство проблем связано с тем, что за дело берутся люди, не имеющие опыта. Все дело в том, что бурить скважину на участке своими руками нужно с филигранной точностью. Шурф должен быть вертикальным.

Наклон, изгиб, излом приводит к тому, что невозможно установить обсадную трубу.

Но и тогда некоторые допускают следующие ошибки:

  1. Перестарались. Это когда обсадная труба пронизывает водоносный слой и уходит в пласты, в которых нет воды. В данном случае обсада приподнимается, верхний элемент меняется на меньший.

Необходимо добиться, чтобы скважина была заглублена до середины водоносного пласта.

2. Недоделали. Слишком короткая обсадная труба приводит к тому, что грунт внизу обрушивается и блокирует поступление воды, засоряя обсаду. Для очистки используется желонка. После этого обсадная труба наращивается на недостающую длину.

Некоторые неправильно устанавливают погружной насос. Если он находится слишком низко, песок забивает входное отверстие, не позволяя воде попасть внутрь. Выход – поднять насос.

Перед этим его вынимают, чистят фильтр грубой очистки, и скважину зачищают от песка желонкой.

Чтобы правильно поставить помпу нужно включенный насос плавно погружать в обсадную трубу. Наличие воды говорит о том, что водоносный слой достигнут. Далее опускать нужно медленно до тех пор, пока из трубы не пойдет вода с песком.

Как только это произошло, погружной насос поднимают на полметра и фиксируют на этой отметке.

Как выбрать место на дачном участке?

При выборе места для бурения учитывается множество факторов:

  • геологические особенности участка,
  • его рельеф, влияние гидрологических факторов,
  • место расположения остальных объектов хозяйственной деятельности.

Также необходимо учитывать расположение подземных коммуникаций и линий электропередач для возможности подключения насосного оборудования.

Согласно санитарным нормам, колодец должен находиться на максимальном расстоянии от септиков, компостных куч, садовых насаждений, которые обрабатываются химическими веществами.

Проводя собеседование с соседями, нужно выяснить, какова глубина водоносного горизонта в данном месте. От этого будет зависеть тип будущей скважины, способ бурения и необходимость фильтрующих установок.

Следующие виды грунтовых вод могут стать источником воды во время самобурения:

  1. Верховодка (самый высокий водоносный горизонт, лежит на глубине до 3-4 м). Источником его пополнения являются в основном талые и дождевые воды, что определяет их низкое качество.

Кроме того, в засушливый период верховодка часто высыхает, поэтому её называют временным накоплением грунтовых вод без давления.

2. Грунтовые воды на глубине не более 10м. Такой водоносный слой образуется за счёт того, что ниже него находятся гидроупорные грунты, которые не дают просачиваться водам вниз. Грунтовые воды не иссякают даже в период засухи.

Качество таких вод достаточно высокое, при наличии систем фильтрации и соблюдении санитарных норм.

3. Межпластовые безнапорные воды. Залегают на глубине от 10 до 110м между двумя водоупорными пластами. Качество воды зависит от характеристик участка, но часто бывает высоким. После некоторой очистки воду можно использовать для питья.

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.

Wysokość wieży do zastosowania metodą liny uderzeniowej

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:

Оцените статью
Блог о строительстве крыш