Бурение скважины на воду – сложный и тяжелый, но интересный и увлекательный труд. И, на сегодняшний день, самый доступный способ наладить независимое водоснабжение: при нынешней стоимости питьевой воды затраты на самостоятельную проходку, оборудование и обустройство скважины окупаются менее чем за год. Если, разумеется, не возить к речке бочку на тачке, рискуя крепко слечь с чем-то таким, от чего у врачей глаза над масками округлятся.

Земля и вода в ней – сложная природная система. Поэтому пошаговых инструкций и поэтапных руководств по буровому делу нет смысла давать: все равно в глубине что-то да окажется нет так. Однако горняки давно уже научились преодолевать почти любые неожиданности подземного мира. И в данной статье на основе этого опыта даются сведения, необходимые начинающему буровику для того, чтобы если не первая, то вторая скважина своими руками дала воду в нужном количестве хорошего качества.

Куда бурить?


Общая схема формирования водоносных пластов в природе показана на рис. Верховодка питается преимущественно осадками, залегает в пределах примерно 0-10 м. Верховые воды могут быть пригодны для питья без глубокой обработки (кипячение, фильтрация через шунгит) лишь в отдельных случаях и при условии регулярной проверки проб в органах санитарного надзора. Тогда, и для технических целей, верховодку берут колодцем; дебет скважины в таких условиях будет мал и очень нестабилен.

Самостоятельно скважина для воды бурится в межпластовые воды; выделено красным на рис. Артезианскую скважину, дающую воду наилучшего качества очень долгое время, забурить самостоятельно невозможно, даже если есть в распоряжении подробная геологическая карта местности: глубина залегания, как правило, более 50 м и лишь в исключительных случаях пласт поднимается до 30 м. Кроме того, самостоятельная разработка и добыча артезианских вод категорически, до уголовной ответственности, запрещена – это ценный природный ресурс.

Чаще всего пробурить скважину своими силами удается в безнапорный пласт – пропитанный водой песок на глиняной подстилке. Такие скважины и называют скважинами на песок, хотя безнапорный водоносный слой может быть гравелистым, галечниковым и др. Безнапорные воды залегают примерно в 5-20 м от поверхности. Вода из них чаще всего питьевая, но только по результатам проверки и после раскачки скважины, см. далее. Дебет невелик, 2 куб. м/сутки считается великолепным, и несколько колеблется в пределах года. Обязательна отфильтровка песка, что усложняет конструкцию и эксплуатацию скважины, см. далее. Отсутствие напора ужесточает требования к насосу и всему водопроводу.


Напорные пласты лежат уже глубже, в диапазоне около 7-50 м. Водоносный пласт в таком случае представляет собой плотные водоупорные трещиноватые породы – суглинок, известняк – или рыхлые, гравийно-галечниковые отложения. Вода наилучшего качества получается из известняков, и скважины такие служат дольше. Поэтому скважины водоснабжения из напорных слоев называют скважинами на известняк. Собственный напор в пласте может поднимать воду почти до поверхности, что намного упрощает обустройство скважины и всю систему водоснабжения. Дебет большой, до 5 куб. м/сут, и стабильный. Песочный фильтр чаще всего не нужен. Как правило, первая же проба воды анализ проходит «на ура».

Примечание: а как узнать, какой пласт в данном месте есть и доступен? Методы поиска воды для бурения скважины в общем те же, что и при строительстве колодца. В Средней Полосе РФ безнапорную воду почти всегда можно найти в пределах первых 20 метров глубины.

Важные обстоятельства

Первое: массовый неконтролируемый забор безнапорных вод может привести к т. наз. суффозии грунта, вследствие которой внезапно и непредсказуемо возникают его провалы, см. рис.

Второе: критическая глубина самостоятельного бурения на равнинной местности в РФ составляет 20 м. Глубже – стоимость заказной скважины под ключ оказывается меньше прямых и косвенных затрат на «самобур». Вдобавок вероятность неудачи приближается к 100%


Третье: срок эксплуатации скважины сильно зависит от регулярности водозабора из нее. Если брать воды понемногу по мере расходования, то скважина на песок прослужит около 15 лет, а на известняк до 50 лет и более. Если же периодически выкачивать все сразу или, наоборот, брать эпизодически, то скважина иссякнет через 3-7 лет. Ремонт же и повторная раскачка скважины дело настолько сложное и дорогое, что проще забурить новую. Если вас это обстоятельство удивляет, учтите – ремонтируют-то не трубу в земле, а водоносный пласт.

Исходя из этого, уже можно посоветовать: обнаружив безнапорную воду не глубже 12-15 м, не торопитесь радоваться, лучше пробуриться еще насколько возможно, чтобы выйти на известняк. А лучше всего не полениться и произвести разведочное бурение скважиной-иглой, см. далее. Сделать скважину-иглу возможно буквально за выходные, сложного и дорогого оборудования не требуется. И она же может быть временным источником водоснабжения, пока вы не определитесь по времени, деньгам и пр. с постоянным.

Примечание: скважину-иглу на воду называют абиссинским колодцем (подробнее по ссылке). Пробить его можно буквально из подвала дома, как в ролике ниже:

Видео: абиссинский колодец в доме


Колодец или скважина?

То, что копка колодца неизмеримо более тяжкий, сложный и опасный труд, чем бурение скважины, известно, как и то, что правильно обустроенный колодец ремонтопригоден. Но есть между ними еще и принципиальная разница. Воду из колодца вычерпывают, сколько земля даст, т.е. сколько из пласта натечет. А действие скважины подобно отбору крови из вены донора. Именно поэтому срок службы скважин ограничен и они способны катастрофически изменить геологию местности. Колодец же способен давать воду десятилетия и столетия, а пробитый в скальном грунте – тысячелетия, никак не влияя на местную экологию и геологию. Поэтому частные скважины на воду бурят, имея в виду в дальнейшем либо построить коллективный артезианский водопровод (артезианские скважины долговечны и экологически безопасны), либо, собравшись с духом и средствами, выкопать колодец. Систему водоснабжения дома при этом строят капитально, т.к. ей в общем лишь бы напор был, кроме некоторых нюансов, см. далее. А брошенную скважину тампонируют бетонным раствором и землю вокруг нее возвращают на хозяйство.

Виды скважин

Буровая скважина представляет собой длинную узкую полость в горной породе – ствол. При бурении в ствол опускают буровой инструмент (буровой снаряд или просто бур) на жесткой сборной штанге из труб (буровая колонна или буровая штанга) или тросе.
стволе помещается труба или несколько концентрических труб – обсадка (case pipe, case string) – предохраняющая стенки ствола от обрушения и держащая давление породы. Обсадка может сидеть в стволе плотно или с некоторым промежутком – затрубным пространством; его заполняют засыпкой либо глиной (глиняный замок) или заливают бетоном. Нижний конец ствола может быть открытым, заглушенным или оканчиваться ступенчатым сужением – забоем. Внизу или в забое добычной скважины для жидких ископаемых делают заборное устройство. Верхняя часть обсадки называется оголовком скважины. Вокруг оголовка или в нем помещают комплекс устройств, составляющих обустройство скважины. Из множества конструкций скважин самостоятельно проходят более всего виды, представленные на рис; более подробная схема скважины с обсадкой показана там же, поз. 5.

1 – скважина-игла. Буровая штанга, обсадка и буровой снаряд составляют одно целое; бур так и остается в земле. Проходят скважину-иглу ударным способом, см. далее. Копёр, набор буровых инструментов и пр. оборудование для бурения скважин с отдельной обсадкой для скважины-иглы не требуется, см. рис. справа. Скорость проходки доходит до 2-3 м/час, а предельная глубина, достигнутая таким способом, составляет около 45 м. Скважины-иглы применяют для устройства абиссинских колодцев, особенно на даче. Дебет скважины-иглы невелик, но в летнее время достаточно стабилен. Срок ее службы не зависит от интенсивности и регулярности водозабора, однако непредсказуем: есть абиссинские колодцы, дающие воду вот уже более 100 лет, но может иссякнуть за полгода. Ремонту скважина-игла не подлежит, пройти ее можно только в не очень плотных и однородных грунтах. Максимальный диаметр буровой штанги при бурении без копра – до 120 мм, что достаточно для погружного насоса калибром 86 мм.


Примечание: при бурении разведочной скважины-иглы лучше обойтись простым фильтром, слева на рис.

2 – несовершенная скважина. Она как бы висит в пласте. Не требует тонкого знания геологии и навыков буровых работ, но дебет меньше и качество воды хуже максимально возможного для данного пласта. Качество воды можно получить максимальное, если скважина внизу заглушена. Кроме того, возможно т. наз. затягивание бурового инструмента и обсадной трубы вглубь. «Самомобойные» скважины чаще всего несовершенные; большая часть дальнейшего материала касается их. Несовершенными бурят и скважины в мощных водоносных пластах, т.к. при заглублении в пласт уже на 1,5-2 м дебет стабилизируется и глубже почти не растет.

3 – совершенная скважина. Обсадка опирается на кровлю подстилающего водоупорного пласта. Дебет и качество воды максимальны, но для проходки совершенной скважины необходимы точные знания местной геологии и опыт буровика, иначе, во-первых, обсадку может затянуть в подстилающий пласт, если он пластичен. Во-вторых, можно при бурении проткнуть подстилку, и вода уйдет вниз; это особенно актуально в засушливых местах с тонкими пластами. В-третьих, всего 1 неправильно забуренная совершенная скважина способна причинить серьезный ущерб местной экологии.


4 – скважина с забоем. Может быть как совершенной, так и несовершенной. Забой облегчает обслуживание скважины и делает ее до некоторой степени ремонтопригодной, но бурить скважину с забоем должны опытные буровики по данным местной геологии.

Примечание: в некоторых источниках забой скважины называют зумпфом. Это неверно и по-немецки, забой скважины и зумпф колодца совершенно разные вещи.

Способы бурения

Самостоятельно бурить скважины можно следующими способами:

  1. Вращательным, или роторным – буровой снаряд вращается, вгрызаясь с породу;
  2. Ударным – по буровой штанге бьют, заглубляя буровой снаряд в породу, так бурят скважины-иглы;
  3. Ударно-вращательным – штангу с буровым снарядом несколько раз приподнимают и с силой опускают, разрыхляя породу, а затем вращают, забирая ее в полость снаряда, см. далее;
  4. Канатно-ударным – специальный буровой снаряд поднимают-опускают на канате, забирая им породу.

Все эти способы относятся к сухому бурению. При гидробурении рабочий процесс происходит в слое воды или специального бурового раствора, увеличивающего податливость породы. Гидробурение неэкологично, требует дорогого специального оборудования и большого расхода воды. В любительских условиях его применяют в исключительных случаях, в крайне упрощенном и ограниченном виде, см. далее.


Сухое бурение, кроме ударного без обсадки, бывает только прерывистым, т.е. бур приходится то опускать в ствол, то извлекать из него, чтобы выбрать породу из бура. В профессиональном гидробурении размельченная порода выносится отработанным буровым раствором, но любителю нужно твердо знать: пройти за 1 цикл бурения ствол на глубину, большую длины рабочей части инструмента, нельзя. Даже если бурить шнеком (см, далее), его нужно поднимать и вытряхивать породу из витков максимум через 1-1,5 м проходки, иначе дорогой инструмент придется отдать земле.

Установка обсадки

У внимательного читателя, возможно, уже возник вопрос: а как ставят в ствол обсадку? Или, как поднимают/опускают бур, который, по идее, должен быть шире ее? В профессиональном бурении – разными способами. Самый старый иллюстрирует рис. справа: ось вращения инструмента смещают относительно его продольной оси (обведено красным), а режущую часть выполняют несимметричной. Шейку бура делают конической. Все это, разумеется тщательнейшим образом просчитывается. Тогда в работе бур описывает окружность, выходящую за обсадку, а при подъеме его шейка скользит по ее краю и бур проскальзывает в трубу. Это требует мощного точного привода буровой колонны и ее надежного центрирования в обсадной трубе. По мере заглубления обсадку наращивают сверху. Любителям сложная спецтехника недоступна, поэтому устанавливать обсадные трубы им возможно следующими способами:


  • Бурят «голый», без обсадки, ствол на полную глубину буром большего, чем обсадная труба, диаметра, а затем опускают в него обсадные трубы. Чтобы вся колонна не ухнула вниз, пользуются 2-мя бурильными воротами: одним удерживают уже ушедшую в скважину трубу, см. рис. справа, а второй устанавливают на новую, прежде чем снять первый. Только тогда колонну осаживают в ствол, если сама уже не идет. Этот способ нередко используется любителями на достаточно плотных, адгезирующих (прилипчивых) и связных (не сыпучих) грунтах на глубину до 10 м, но сколько скважин при этом обрушилось, сколько буров и обсадки было потеряно – статистики нет.
  • Бур берут меньшего диаметра, а нижнюю обсадную трубу делают с расходящимися заточенными зубьями (коронкой) или снабжают режущей юбкой. Забурившись на 1 цикл, бур полнимают, а трубу принудительно осаживают; коронка или юбка срезают излишки грунта. Этот способ замедляет бурение, т.к., прежде чем начать новый цикл, нужно желонкой (см. ниже) выбрать осыпавшийся грунт, но надежнее, облегчает гравийную засыпку затрубного пространства и позволяет применить наружный песочный фильтр, см. далее.

Буровой инструмент

Теперь посмотрим, каким буром какой грунт и каким способом нужно бурить, см. рис. справа:

  1. Шнековый бур, или просто шнек – для роторного бурения связных однородных грунтов обычной плотности; попросту – для земли, суглинков, слегка влажных супесей, мягких глин. В отличие от садового бура бур-шнек двухзаходный, иначе асимметрия усилия сопротивления грунта уведет бур в сторону и он застрянет;

  2. Бур-стакан, или буровой снаряд Шитца – для связных, но вязких, сильно облипающих грунтов, в которых шнек застревает. Бурение – канатно-ударное;
  3. Ложковый бур – для сыпучих и рыхлых грунтов, которые не держатся в витках шнека и в стакане. Бурение – ударно-вращательное или вращательное;
  4. Желонка – для чистки ствола от осыпавшегося грунта, ила, и т.п. очень сыпучей или плывущей мягкой полужидкой породы. Бурение – канатно-ударное;
  5. Как говорится, тьфу-тьфу-тьфу через левое плечо, и упаси боже, чтобы вам не понадобилось – буровое долото для разбивания валунов. Поперечное сечение – пластина с закругленным гранями. Калибр – внутренний диаметр обсадки минус 3-5 мм. Бурение – ударное штангой.

Режушие кромки всех буров выполняются из закаленной стали. Чертежи самодельных бура-стакана, аналога ложкового бура (режущие лопасти устанавливаются пропеллером под углом 3-10 градусов) и схема желонки показаны на след. рис. справа. Внешние диаметры всех этих буров можно менять смотря по калибру скважины.

Как бурят?

Мобильные буровые установки, позволяющие забуриться прямо «с земли», вроде той, что на рис. слева,

в аренду, увы, не сдаются: управление ими требует профессиональной подготовки а самый факт владения, пусть и временного – лицензии на буровые работы. Поэтому начинать нам придется по старинке, по-горщицки – с самодельного копра, если только не бьется бабой скважина-игла.

Копёр

Простейший копёр – тренога из бревен или стальных труб в виде равностронней трехгранной пирамиды – тетраэдра, поз. 1 на рис. ниже. Такая конструкция очень прочна и жестка при минимальном расходе материала. Высота тетраэдра равна 0,8165 длины его ребра, т.е. из обычных 6-м бревен с учетом заглубления ног копра в грунт получится тренога высотой около 4,5 м, что позволит применять колена обсадной трубы до 3 м длиной. Вообще-то высоту копра берут на 1,2-1,5 м выше максимальной длины того, что будет опускаться в ствол.

Ноги копра можно от разъезжания скрепить рамой из тех же бревен/труб, но ради экономии материала можно и вкопать в грунт на 0,7-0,8 м, подложив горизонтально под пятку каждой отрезок бревна длиной около 1 м – лежень. Собирают шатер копра на земле, поз. 3, ноги одновременно (втроем-вшестером) вводят в котлованы с лежнями и засыпаютгрунт обратно, плотно его утрамбовывая.

Примечание: укрепление ног копра прямо на грунте вбитыми снаружи ломами или стальными прутьями крайне опасно!

Копер оборудуется подъемным и буровым воротами (поз. 1 и 2), блоком с крюком (поз. 1, 2, 4) и рычагом-качалкой для подъема бура, канатно-ударного бурения, осаживания обсадных труб и работы желонкой, поз. 2. Крюк блока и буры, имеющие рым (кольцо для крепления каната) привязываются якорным узлом (его еще называют рыбацкий штык, поз. 1 на рис. справа), а длинномерные грузы – грузовым узлом, поз. 2 там же.

Шурф

Установив копёр, крюк с компактной тяжестью (кувалда напр.) опускают до земли, именно здесь и начнется ствол. Вокруг этой точки копают (забивают) шурф размерами примерно 1,5х1,5х1,5 м. В шурфе так же отмечают точку старта и бурят первые 3-4 м шнеком, постоянно выверяя его вертикальность. Это крайне ответственная операция, от первых метров зависит судьба всей скважины! Далее, если бурение будет на глубину более 7 м, весьма желательно установить кондуктор – трубу диаметра большего, чем диаметр затрубного пространства ствола скважины. Кондуктор тщательно выверяют на вертикаль и бетонируют.

Примечание: Внимание! Выбирая размеры скважины, буров и труб, привязывайте их к калибру погружного насоса! Зазор между его корпусом и ближайшей стенкой должен быть не менее 7 мм или по ТУ на агрегат. Самый распространенный калибр бытовых погружных насосов – 86 мм.

Проходка

Способы бурения разными снарядами на разных грунтах описаны выше. Проблемы могут возникнуть, кроме валунов, с плотной сухой глиной, это очень вредная порода. Справиться с ней можно по-разному, напр., как показано здесь:

Видео: бурение скважины на воду в плотной глине

В общем, для проходки плотной глины используют вращательно-ударное или канатно-ударное гидробурение, см. рис.справа. Качать воду, которой пока еще нет, не обязательно. Можно просто вылить в обсадку несколько ведер, подождать с полчаса или меньше, и пробовать, что лучше возьмет – стакан или ложка. Шнеком можно не пробовать, его глина возьмет.

Обсадка и колонна

Буровую колонну собирают из стальных труб диаметром около 80 мм и со стенками толщиной от 4 мм. Будете вы брать готовые буровые колена или делать их самостоятельно, обратите внимание на способ соединения. Для ручного бурения пригодны только соединения штыковыми муфтами! Резьбовые и замковые любого вида не годятся: штангу неизбежно придется когда-то да поворачивать в обратную сторону и штанга развинтится, а замок разойдется при любом виде ударного бурения.

В процессе бурения, как уже сказано, монтируются и обсадные трубы. В наше время уже и в профессиональном бурении на небольшие глубины практически безальтернативным вариантом стали пластиковые, но нужно брать специальные обсадные:

  • Легки, можно ворочать в одиночку.
  • Выдерживают принудительное осаживание и давление грунта с усилием до 5 тс.
  • Практически не тормозят внутренний фильтр, см. далее, при его установке.
  • Не коррозируют и не портят воду весь свой срок службы, до 50 лет.

Единственно, чего боится пластиковая обсадка, так это повреждения изнутри буровой штангой. Поэтому желательно использовать центраторы буровых труб, см. рис. справа, по 1-му на каждые 3-5 м штанги. Самые дешевые – стальные пружинные, они вполне подойдут. Что до сложных с турбулизаторами и пр., то они для профессионального гидробурения.

Обсыпка

По мере заглубления обсадки в ствол в затрубное пространство необходимо подсыпать мелкий гравий. Гравийная обсыпка скважины на воду намного ускорит ее раскачку и продлит срок службы. А скважина на песок без подсыпки может оказаться вообще неработоспособной.

Есть вода!

О достижении водоносного слоя скважиной-иглой судят по увеличению скорости проходки, а проверяют наличие воды манеркой – отрезком заваренной с одного конца стальной трубы, опускаемой в скважину на шнуре. С остальными скважинами проще: как бур в очередной раз вынес влажный грунт, значит – есть вода. Остается определиться, нужно ли заглубляться еще. Для этого центробежным погружным насосом (вибрационный в такой жиже сразу забьется) выкачивают несколько ведер. Если в 5-м ведре вода заметно не посветлела, нужно заглубиться еще на 0,5 м (1 цикл бурения) и опять проверить. Если заглубились уже на 2 м, а проба все та же – все, большего дебета не будет, и придется смириться с долгой раскачкой. Также, если скорость проходки вдруг упала (а засечь ее неопытному бурильщику при любом способе бурения, кроме вращательного, очень трудно), то бурение немедленно прекращают – мы на дне пласта, скважина будет совершенной.

Примечание: по прекращении бурения или при его перерыве штангу с буром непременно извлекают, иначе затянет в землю.

Раскачка

Забуренная скважина еще не даст воду в нужном количестве и качестве. Для этого необходимо или вскрыть водоносный пласт, или раскачать скважину. Вскрытие пласта позволяет получить питьевую воду в течение суток. Оно требует большого количества чистой воды, сложного и дорогого оборудования. К сведению: вскрытие проводится прямым и обратным способами. При прямом воду закачивают под давлением в обсадную трубу и выкачивают буровой раствор из затрубного пространства. При обратном воду подают самотеком «за трубу» и выкачивают раствор из ствола. Прямое вскрытие происходит быстрее, но сильнее нарушает структуру пласта и скважина служит меньше. Обратное – наоборот. Имейте в виду при переговорах с буровиками, если будете заказывать скважину.

Раскачка скважины занимает несколько дней, но может производиться обычным бытовым погружным центробежным насосом; вибрационный не годится по причинам, указанным выше. Для раскачки сначала желонкой удаляют из скважины ил; как работать желонкой, можно посмотреть в видео ниже:

Видео: чистка (раскачка) скважины самодельной желонкой

Дальнейшее несложно: воду полностью откачивают каждый раз, как ее наберется достаточно, чтобы покрыть насос. Полезно перед включением несколько раз поднять-опустить его на кабель-тросе, чтобы взмутить остаточный ил. Раскачку можно делать и манеркой, но черпать замаешься, и уйдет на нее недели две.

Примечание: по мере раскачки гравийная засыпка будет оседать; ее надо восполнять, подсыпая.

Раскачка скважины считается законченной, когда прозрачность воды поднимется до 70 см. Проверяют ее белым эмалированным или фаянсовым диском диаметром 15 см (блюдце, крышка от кастрюльки) в непрозрачном сосуде, напр. чистой бочке. Когда края диска при погружении начинают расплываться – стоп, уже непрозрачность. Смотреть на диск нужно строго вертикально. По достижении прозрачности пробу воды сдают на анализ и, если все ОК, бетонируют или замыкают глиной затрубное пространство, и ставят фильтр.

Фильтр

Скважинный фильтр – основное устройство, обеспечивающее качество воды из нее. И вместе с тем – наиболее подверженный износу ее узел, поэтому к выбору скважинного фильтра нужно отнестись со всей ответственностью.

Артезианскую воду забирают без фильтрации. Для скважины на известняк чаще всего достаточно простого решетчатого фильтра в виде перфорации на нижнем колене обсадки; она же послужит основой фильтра скважины на песок. Требования к перфорации таковы:

  • Диаметр отверстий – 15-20 мм, до 30 мм смотря по грунту.
  • Скважность фильтра (отношение общей площади отверстий к площади занимаемой ими поверхности) – 0,25-0,30, для чего расстояние между центрами отверстий берут в 2-3 раза больше их диаметра.
  • Расположение отверстий – поперечными рядами в шахматном порядке.
  • Общая площадь всех отверстий – не менее площади поперечного сечения просвета обсадной трубы.

Для скважины на песок необходима еще, во-первых, гравийная засыпка; в данном случае именно она обеспечивает долговременное качество воды, как и в колодце. Ввиду этого в продаже имеются скважинные фильтры со слоем гравия, включенным в состав конструкции. Худа от них не бывает, но ствол скважины нужен большего диаметра, что затрудняет проходку, и без внешней засыпки скважина все равно быстро заиливается.

Далее, если следовать току воды, идет та же перфорированная труба, но теперь она будет несущим элементом, воспринимающим давление породы. Чтобы песок, который гравий плохо задерживает, не испортил весь водоводный тракт, нужен еще песочный фильтр. Он может быть внешним или наружным (слева на рис.) либо внутренним (справа там же). У внешних фильтров преимуществ три: минимальные диаметр и заиливание скважины и глубина установки насоса. Но они легко повреждаются при монтаже обсадки, неремонтопригодны и дороги, т.к. вследствие последнего обстоятельства должны выполняться из очень качественных материалов: сплавы на сетку и проволоку наружных скважинных фильтров стоят дороже серебра.

При установке насоса в скважину с внутренним фильтром ее дном считается его верхний обрез, поэтому объем однократного отбора воды серьезно снижается. Болезнь всех внутренних фильтров – усиленное заиливание скважины из-за просачивания воды в зазор между фильтром и обсадной трубой. Также вследствие этого срок службы фильтра сокращается, а износ насоса усиливается, т.к. в него попадает песок. Нередко поэтому насос помещают в отдельную трубу, насаженную на выход фильтра, что опять-таки требует увеличения диаметра скважины.

Оптимальный вариант – присоединение насоса непосредственно к выходному патрубку фильтра, тогда и заиливание, и запесочивание прекращаются. Но для этого нужен центробежный насос с заборным патрубком на днище, что намного его усложняет и удорожает, а напор вибрационных часто оказывается мал для скважин на песок.

Фильтрующие элементы песочных фильтров иногда делают самостоятельно из ПВХ труб, нержавеющих пружин и полимерной сетки, см. рис. слева, но фильтруют они плохо и служат недолго. Лучше взять хороший покупной фильтр, уж больно тяжелы условия его работы, а вынуть его, как говорится, целое дело. В таком случае возможны в основном 3 варианта, см. рис:

  1. Полимерный наборно-кольцевой фильтр. Дешевле прочих, но служит меньше и склонен к заиливанию, зато ремонтопригоден: можно поднять и перебрать, заменив плохие кольца. Требует увеличенного диаметра скважины;
  2. Трубчато-проволочный с обмоткой из профилированной проволоки. Немного дороже полимерного, но служит долго и не заиливается. Для ремонта не нужна переборка, достаточно промыть наверху. Был бы оптимальным, если бы не одно «но»: неоднократно отмечены случаи жульничества и производителей, и торговцев, и буровиков – как полностью нержавеющие подаются фильтры, в которых продольные стержни сделаны из обычной оцинкованной проволоки. Проверить, не разломав фильтр, невозможно, но в воде вскоре появляются вредные примеси, а затем стержни полностью ржавеют, обмотка сползает, и весь фильтр приходится менять.
  3. Безопорные сварные фильтры, проволочные и щелевые. Были бы идеальными (последние выдерживают и осадку в ствол снаружи на трубе), если бы не цена: делаются из той самой профилированной нержавеющей проволоки, что стоит примерно как серебро.

Обустройство и автоматика

Для подачи воды в дом скважину необходимо обустроить и взаимно согласовать с водопроводом. Обустройство скважины водоснабжения в последние годы претерпело радикальные изменения. Традиционная схема (см. рис. справа) – кессон, бетонный или стальной, или каменный приямок, требующий большого объема дополнительных земляных работ и полезной земельной площади под себя, уходит в прошлое. Сейчас скважины на воду все чаще оборудуются скважинными адаптерами, см. рис. ниже. Поставить адаптер дело довольно кропотливое, но с кессонно-приямочной маетой несравнимое:

  • Как только пошла вода, по скорости ее осветления судят, насколько еще можно углубиться, и обрезают в размер сверху последнюю обсадную трубу.
  • Перед ее установкой траншею к дому на глубину, большую нормативной глубины промерзания грунта.
  • В трубе заранее сверлят отверстие под адаптер и ставят его, заглушив патрубки. Если ставить прямо в скважине, может туда булькнуть.
  • Ставят трубу и добуриваются, ориентировав выход адаптера в траншею на глубине больше глубины промерзания.
  • Раскачивают скважину, ставят фильтр, опускают насос, подключают подающую трубу насоса и транзитную в дом к штуцерам адаптера, прокладывают кабель насоса.
  • Ставят крышку скважины, когда вода пошла в бак, засыпают траншею – все.

Водоснабжение частного дома из скважины имеет свои особенности, но они не помешают потом подключиться к коллективному водопроводу или запитаться водой из колодца. Переделывать ничего не придется, только надежнее будет.

Во-первых, необходим напорно-накопительный бак. Дебет не артезианской скважины может по непонятным причинам падать вплоть до полного прекращения, а потом вода вновь идет как ни в чем не бывало. Во-вторых, за баком по току воды нужен как минимум 2-х ступенчатый мембранный фильтр. В коммунальных водопроводах качество воды непрерывно контролируется, чего дома нет. А вдруг где-то в зоне питания пласта техногенная авария или несанкционированный сброс загрязнений? Все уже и забыли, когда это было, а плохая вода как раз подошла к скважине.

Наконец, домовый водопровод должен соответствовать принципу постепенного равномерного отбора воды, о котором говорилось в начале. Кооперироваться с соседями, как при постройке общего септика, в данном случае не лучший выход. Вдруг дебета на всех не хватит, вместо сообщества будет склока. Т.е. нужна автоматика, включающая насос на подкачку, едва кто-то где-то кран открыл.

Тут возможны 2 варианта. Первый – напорный бак с поплавковым краном на теплом чердаке. Всей автоматики – шток, проходящий во втулке сквозь крышку бака и опирающийся на рычаг поплавка, да микровыключатель (микрик) на 6-10 А с нормально замкнутыми контактами в цепи электропитания насоса. Пока бак полон – шток давит на рычажок микрика, насос обесточен. Чуть пошла вода в дом – шток опустился, микрик сработал, насос пошел качать.

Однако, во-первых, нужно утеплять чердак, что стоит немалого труда и средств. Второе – насос, от него потребуется лишних метров 4-5 напора, а для 2-этажного дома и все 8-9, так что и насос оказывается дорогим. В-третьих, протечка бака или неисправность поплавка приведут как минимум к замоканию потолка. Поэтому более дешевой и надежной выходит все-таки современная автоматика для скважин водоснабжения, управляемая микроконтроллером, отслеживающим расход, давление воды и периодичность включения насоса. Домовый водопровод тогда выполняется с герметичным мембранным накопительным баком в подвале.

Послесловие

Еще живы буровые мастера, когда-то осваивавшие Тюмень с Уренгоем. Геофизической аппаратуры, строящей на дисплее компьютера 3D картинку того, что в земле, и полностью роботизированных буровых тогда не было, но они и так видели сквозь землю своей интуицией, опытом и были на «ты» со всеми духами недр. А тогдашние министры и члены политбюро, спеси у которых было поболее, чем у старозаветных бояр и удельных князей, к этим асам обращались на «вы» по имени-отчеству и почтительно здоровались с ними за руку.

Так вот, у любого из старых буровиков-зубров есть на счету неудачные скважины, чего они не стесняются – работа такая. Что ж тогда говорить начинающим, действующим самостоятельно? Не обескураживайтесь неудачей, вдруг первая скважина окажется пустой, или обрушится, или бур застрянет. Не без того в буровом деле. Но досада и разочарование моментально схлынут под мощным напором, как сейчас говорят, позитива, едва только ваша скважина даст воду.

Источник: vopros-remont.ru

Представляю вашему вниманию описание бурения ещё 1 скважины на ближайший к поверхности водоносный горизонт.
Едиственное осложнение — заклинивание желонки камнем мжду ней и обсадной трубой,песок-плывун нев счёт.

Рекордное бурение

На этот раз пришлось сверлить по моренным отложениям.Известно,что рядом после 1 м покровного песка с гравием и камнями идёт суглинок и позже глина.

3десь сначала была вскрыта чистая естественная почва чёрного цвета,с отсутствием избытка песка.Я символически включил электропривод и змеевиком диам. 150 мм бенз лебёдки вскрыл верхний слой.С свистом вокруг скважины образовался конус породы.3а 1 мах я прошёл почву и немного песка.Вынул,почистил кур.Снова вставил и мелким вращением освободил дырку от остатков высверленной породы.На дне замаячило что-то светлое.
Очередной рейс не был таким лёгким,как предыдущий.3меевик стал атыкаться на камни,но шёл.Пришлось перебуривать без изменения глубины — инструмент уходил от вертикали.
Откурив 1 метр,удалился на базу за новым сверлильным инструментом,в т.ч. треногой.

На следующий день вышка была поставлена с лебёдкой сверху.Я засадил бур на 1 метр и дёрнул.Вылезло ~0,5 м грунта.Это песок тёмно-жёлтого цвета с камнями до 5-10 см.Довольно скоро сверлильный инструмент зашёл в грунт по шеёку мотор-редуктора передаланного аппарата для перемешивания цемента.Пришлось нарастить.Таким образом я пёр до примерно 1,5 м,когда небольшая прослойка глина попалась в процессе проходки.Потом снова тёмно-жёлтый песок и опять глина до 3,8 м.В нижней части оказывается гравий.Рядом,в 5 м найдена камни по 10-30 см.Тут — ни следа.Максимум 3-6 см,приходится силовой прокруткой выворачивать — электрокрутилка не берёт.

День N3. В скважине чисто,вокруг немного насыпано грунта. 3,9 м — вскрываю 10-см прослой желтовато-белого песка,очень чистого,идеального для водоотсоса.Слабо влажный, средне-крупнозернистый с мелким и средним гравием.С бура осыпается — слой пройден за 2 раза,больше вниз из него не летело.Видно полуболотные обстановки сменились руслотечением среднебурной реки.Органики не найдено.

С 4 по 4,4 м — снова глина — серовато-коричневая.Скорость проходки резко замедлилась,крутить сложнее,чем в начале.Попутно производятся записи,взимаются образцы.Пока идёт как нао,но уже не задорно.

В это время я надыбываю аппарат промывочного бурения.Сначала к приводу приставляется змеевик.Берёт по 20 см за 1 раз,при большей попытке — встаёт.Заклинивает пару раз.Приходится вынимать домкратами после почти бензуспешных попыток применить тягу курильного аппарата с лебёдкой.
После осмотра выясняется,что все резьбы в норме.Отсутствие болтов вопрепятствовало обратному выкручиванию колонны.

3aтем я заправил бензином бак насоса,проверил его.Качает из бочки как слон.Рядом,в 5 метрах от скважины выкопана круглая яма глубиной 0,9 м и диаметром 0,8 м.Попалось несколько камней,некоторые — до 30 см.Морена ? Вроде не засыпка.Туда был вставлен шланг и сделано заполнение водой,для антикоагуляции добавлен соответствующий белый порошок горького вкуса.После сбора системы насос заполнен водой и запущен.

С треском и небольшим дымом в начале засосал воду.В скважину пошёл напор,завращались штанги и медленно пошло углубление.Но на глубине примерно 6 м пошли попадаться камни,мешавшие курению или сильно замедлявшие его.Мотор периодически останавливался,приходилось поднимать каретку и он снова разверчивался.С такими мучениями пришлось сверлить до 9,5 м.Потом пошёл песок — стало быстрее буриться,в промывочную воду добавлена дополнительная порция бентонитового порошка для усиленного предотвращения обвала ствола.

На 12 метрах пошла примесь небольших кусков бурого угля.Подходит к концу очередной курильный день.Интсрумент для безопасности полностью поднимается из дырки и она запечатывается ведром.

С утреца,снова включив насос и пустив промывочную жидкость,я резво продолжил сверлить,подрачиваяручкой газа.После расчистки до 12 м (а заплыло до 8-10 м ?) оказалось,что дальше почти нет камней. На 13 м пошёл более крупный песок того же светло-серого цвета.Приставлена очередная штанга,общая длина колонны 13,5 м.Потом после подъёма-спуска несколько раз для отмывания мелких камней в стенки ствола и его усиленного промывания,вся колонна довольно быстро была опущена.

При перерывах в курении промывание не останавливалось в избежание схлопывания скважины.На этот раз я подложил гидрант в яму — немного воды куда-то ушло.

Следующая штанга была длиной 1 м.С ней тоже пошло быстро.На 14 м кончилась примесь бурого угля,песок стал более крупнозернистым.Это была последняя труба диаметром 0,75".Дальше процесс пришлось снова остановить,насос продолжал работать.От промывочной головки отвинтили переходную муфту 0,75/1" и поставили её на верх куровой колонны,торчащей в скважине.Для удлинения я взял примерно 1,5 м трубу диаметром 1".После её присобачивания (немного непрямо нарезана резьба) немедленно началось вращение,буровой процесс продолжился.С одной стороны неровность трубы и непрямо нарезанная резьба немного способствовали расширению скважины сверх диаметра,соответствующего ширине долота.а с другой — дополнительные удары по стенкам выбивали из них породу,снижая устойчивость.

Гладко шло до 15 м,потом стало сильно тормозить — обвалило на глубине.Несколько раз пришлось вынуть и опустить всю свечу,помогло.Так сверлилось до 15,8 м.Как всегда,мотор был остановлен,в последний момент перекрыт поток воды и выкручена промывочная головка.Рядом стояла ещё 1 труба диам. 1".Я её навинтил,ввёл промывочную головку в верхнюю муфту,дал напор воды — не идёт наверх.Включил мотор — не вращается. Прихватило !.Лебёдка дала 6 грыж на тросах.

Осталось 4 м. С этим окастратком без полиспастного ролика я решил дёргать колонну.

На следующий день при попытке использовать домкраты лопнула силовая прокрутку.Тогда я дал натяжение лебёдкой и стал покручивать ключом клонну.Она потихоньку полезла наверх.Вытащенные трубы сразу откручивались.До конца суток было спасено 2 трубы общей длиной 2,5 м.Ещё 12 м оставалось внизу.

Снова прихожу утром зелёный,отсасываю пепси-колу и молоко.Лебёдка заводится на все обороты,ключ в руки.Через несколько часов освобождается ещё 2 штанги.Остаток завтра.

Вот наступил день победы — все трубы освобождены.Установка обесточена.Целый день я разбирал её.Крепление лебёдки так при вытягивании покорёжило,что пришлось отвинчивать болты разводным ключом.Скважина после непродолжительных попыток вставить туда пластиковую трубу была засыпана — из стенки ствола выскочил камень и перекрыл просвет.

Пришла новая неделя.Включаю треногу,оборудованную только электролебёдкой.Снова берётся змеевик и на новом месте сверлится дырка диаметром примерно 160 мм.Курю до 4,5 м.3амечаю,что пошёл песок,сначал желтовато-коричневый,потом — белый.Идёт переслоение разных цветов между светло-коричневым и белым.

С разбором колонны на 2 части дохожу до 5,7 м.3атем идёт сплошная глина.Сначала — светло-серая,потом — светло-коричневая,потом цвет становится как правило серым..С глубины 6,5 м появляется заметное количество гравия,растёт его диаметр.Около 7 м удалён наверх камень размером 80 мм.В стволе относительно сухо.Смесь конденсата с незначительным количеством капиллярной воды почти не выдаляется.

Но вдруг,совершенно неожиданно,бур проваливается.При попытке закрутить сильнее — утыкается в что-то.Скважина аварийно очищается.С 7,4 до 7,75 м идёт песок.Возникает страх,что ствол завалит и придётся свелить через обсадную трубу.Но оказалось,что глиняная жижа держит стенки.Вынутый песок был крупный с мелким гравием.

Очередным утром после очистки дырки от упавшего и осевшего грунта я пошёл дальше.3а песком — глина с намёком на коричневатость,потом только серая до 9,55 м.В районе 8 м обнаружен интервал с содержанием большого количества частиц бурого угля 2-5 мм.Незадолго до окончания глиняного сллоя конситенция сильно помягчала.Контакт с песком оказался очень плавным.

Сверлильная колонна была разобрана,змеевик очищен и вниз пошли обсадные трубы диаметром 133 мм (нар.).Сборка — на резьбах.1 труба подвешивалась на основном хомуте,в неё винтилась очередная другим зажимом и после подтягивания вся колонна направлялась вниз.Было вставлено 4 отрезка общей длиной 11,5 м,над землёй выступало примерно 2 м.В ход пошла желонка диам. 100 мм.Сначала бурилось без долива.Потом вода из дырки выбралась и шламистый песок имет маленький дебит.Пришлось применить гидрант.Ствол наполнился до края.Желонирование пошло более медленно,но инструмент наполнялся как надо и забой оставался на 1 уровне после поднятия инструмента.Песок мог быть плывуном.Обнаружилась примесь кусков бурого угля 10-15 мм.

Водоносный слой был светло-серым,очень мелкозернистый.Грунт,сваленный в техническом катафалке перед отправкой в яму oсмотрен лопатой,затем она была воткнута в него.Следующим рейсом пришла очередная порция такого же материала.Инструмент,стоял в выбуренном материале намертко и очень плохо вынимался.Явно было содержание шлама.

Так шло до ~13 м,затем зернистость укрупнилась,наполнение инструмента выросло до 70-80% и частицы угля встречались мало и мелкие.Так шло тихо и спокойно,постепенно стала расти разница между глубиной низа обсадной трубы и забоя.Плывунные свойства песка усилились.При незалитом до верха стволе при перерыве в бурении 10-15 минут песок в скважине поднимается на 1 м.

Диапазон 14-15,5 м характеризуется постепенным исчезновением мелкозернистой фракции и появлением крупнозернистой.С 15,% по 15,6 м идёт крупный песок малосреднезернистый мелкогравелистый.Появился гравий (средний 15-30 мм)

Дальше до конца 16,5 м идёт гравий такого же размера,как в предыдущем слое,остаётся немного крупного песка,но в последнюю половину метра появляются крупные камни до 90 мм,в т.ч. неокатанные.Желонка тращит часть их.В последних 10 см гравия появляется коричневый оттенок.
Бурение сильно замедляется.остановки становятся недопустимыми — перерыв в 15 минут приводит к подбросу грунта на 2 м.

Быстро собираю свечи обсадной колонны из ПВХ и при помощи треноги опускаю их.Удержание в скважине проводится деревянным зажимом,подъём — петлёй из ремня.Хозяйство опускается до 14,9 м и заталкивается до 15,2 м.Снизу труба закрыта пробкой.Нижний метр — сплошной,следующий — фильтр щелевой,до верху — снова сплошная труба.Диаметр внутри — 80 мм,наружнй по муфтам — 95 мм.

Уровень воды — 7 м.Запах у породы при опорожнении желонки не обнаружен.Вкус предположительно железистый.

Сразу же провожу подъём ОТ из за опасности сильного заполнения пазухи песком и соответственно -заклинивания.Начинается ад.Обсадка достаточно сильно сидти.Лебёдка имеет грузоподъёмность 250 кг.Приходится сочетать вытаскивание и покручивание.Но вот верхняя часть обсадки освобождена.Завинчивается нижний зажим и верхним при помощи трубы на его ручке производится разборка.

Работу пришлось остановить после снятия 3 обсадных труб (~2 м).Было поздно.Ствол был защищён от падения параши,часть инструмента вывезена.

C утра было слегка убрано вокруг скважины — при желонировании вода с песком и глиной расплескалась по траве.Часть инструментов попала мгновенно в машину.

Осталось 4 трубы.Верхняя вытаскивалась с большими проблемами. Крутилась так-сяк,а тянуть было трудно.Влиял большей частью шламистый песок,прижавщий колонну.Эксцентриситет и не параллельность осей резьбовых соединений почти не оказывали затруднений из-за незчначительности.

Часа в 3 дня вся обсадная колонна оказалась эвакуирована.Вокруг ПВХ эксплуатационной трубы зиял зазор до 100 мм (у поверхности). Часть песка попала в него.Остаток заполнинлся глинистыми образцами.

В результате над поверхностью торчала труба высотой 30 см. Туда для начала пошёл лот.После проверки оказалось,что глуина до дна — 15,2 м. Вода стояла на 7 м от поверхности,зона щелевой фильтрации — с 13,2 до 14,2 м.

Далее в тачку пошли большие инструменты,часть труб и шланг0гидранты от бензонасоса, которым производилось бурение с промыванием.

Около буровой я расложил насос и вставил для проверки в бочку. После подачи тока он молчал.Оказалось — засорён. Матерясь про себя,я снял фильтрочулок с зоны засоса воды и отвинтил мотор от насосного блок-модуля,в котором не крутился вал.При помощи пассатижей и водорповодного ключа,а также садового гидранта грязь была удалена и объём между насосными колёсами и корпусом оказался отчищенным.Проворачивание пассатижами показало свободность хода.

Сборка оказалась быстрее.Натяжение гаек было выровнено для избежания перекоса.Пробный запуск дал тихое жужжание и струю,заносившую шланг по земле.Циркуляционная промывка вытащила последнее дерьмо из рабочего объёма.

Насос после промывания опустился так,чтоб его емз был на глубине 1О,2 м.Быстро послышалось булькание от смеси воздуха с водой,заходивших в насос,так как уровень сильно упал.Я опустил прибор,чтоб его нижняя кромка стояла на 13,2 м.Засос воды происходил на 12,8 м. Уровень в скважине был 12,5-12,6 м.При попытке поставить отсос ниже его всосная сетка оказывалась напротив фильтра обсадка и из-за развивавшейся большой скорости потока в ствол вытягивался мелкий песок.Опасаясь,что часть его пойдёт на дно и для избежания заклинивания, прибор подачи воды был оставлен нижней кромкой на уровне 13,2 м.

Длительное откачивание на протяжении 2 часов показало стабильность измеренного уровня и подачи (3 м3/ч,~ 4 атм (при отсутствии расхода)).

Клиент заказал всасывающий насос,его установку и запуск.По началу меня волновал факт статического уровня 7 м.Надежды давались только планом применить сплошную полиэтиленовую трубку.

На конце был установлен простой фильтр диаметром сеточного стакана 30 мм и длиной — 50 мм,соединение с ним и с обратным клапаном — резьбовые,остальные — зажимные с полиэтиленовыми фиттингами.

От обратного клапана к насосу и от выбросного патрубка до точки водоразбора использованы оцинкованные трубы и фиттинги.На конце поставлен кран для сохранения давления в насосе после окончания пользования им, чтоб обр. клапан дольше держал.Напор этого отсоса — 2,5 атм (без расхода),дебит — 1 м3/ч.Падение уровня в скважине — до 7,85 м (всасывающая труба опущена до 10 м).

В течении всего дня я вывозил оборудованиес участка.Последней разобрал треногу. С утра работа была сдана.

Источник: www.forumhouse.ru

Виды скважинных конструкций

Прежде, чем рассмотреть способы бурения скважины на воду своими руками, необходимо понять, каких разновидностей они могут быть. Добычу воды можно осуществить с помощью разных технологий.

Основные разновидности скважинных конструкций для добычи воды:

  1. При наличии хорошего родника можно обустроить отличный колодец, который будет быстро наполняться, являясь хорошим резервуаром, вмещающим до 2 кубических метров животворной влаги. Глубина доходит до 15 метров. Над этой границей часто встречается такое явление как «верховодка» — водоносный слой с высоким уровнем загрязнений, которые поступают с поверхности почвы. Воду из данного слоя употреблять не рекомендуется.
  2. Фильтровая скважина на песок, которая представляет из себя трубу диаметром 100 мм, с помощью шнека погруженную на глубину 17-30 метров. На конце трубы, который является заглубленным, закрепляется сетка из нержавейки, играющую роль фильтра погруженной в крупнофракционный песок. Глубина скважины составляет в среднем от 20 до 30 метров, срок эксплуатации от 5 до 15 лет.
  3. Бесфильтровая артезианская скважина, ее принцип работы заключается в том, что она добывает воду из пластов пористого известняка. Пробурить артезианскую скважину можно на глубину 20 -100 метров, срок эксплуатации достигает 50 лет.

Точную глубину водного источника невозможно определить заранее. Ориентировочно глубина будет иметь те же размеры, что и в аналогичных скважинах, пробуренных на соседних участках либо расположенного поблизости колодца. Возможны небольшие отклонения из-за неравномерного залегания слоев почвы. Обсадные трубы рекомендуется приобретать, учитывая параметры обустроенных неподалеку источников водоснабжения, но внося при этом небольшую корректировку.

Теперь рассмотрим подробнее бурение скважин на воду своими руками с учетом разновидности источника.

Технология бурения абиссинского колодца

Абиссинский колодец достаточно простой в обустройстве вид скважины, которую можно бурить вручную без использования специальных инструментов, при этом принцип его работы также очень доступный. Скважина-игла – это тип водозабора, обустроить который можно даже без опыта работы и приобретения материалов всего за день. Это самая простая конструкция скважины на воду.

Потребуется:

  1. Металлические толстостенные трубы. Диаметр берется исходя от того какой планируется применять диаметр и тип насоса. Общая длина равняется глубине забоя.
  2. Для фильтровой обмотки нужна металлическая или ПВХ сетка.
  3. Дрель и сверла диаметром 5-7 мм.
  4. Сварочный аппарат, если планируется соединение труб при помощи сварки, либо плашки и метчики для нарезания резьбы. Или можно приобрести трубы с готовым резьбовым соединением.

Нужно учитывать, что нижняя часть обсадной колоны является буром, и перед тем как приступить к началу работ на нижний конец трубы над наконечником необходимо установить фильтр. Длина фильтровальной части может достигать 75-85 см. По всей окружности трубы под углом в 45о сверлят отверстия диаметром 8 мм, располагающиеся в шахматном порядке.

Верх перфорированной трубы обматывают мелкоячеистой стальной сетью или пластиковой сеткой. Сетку необходимо закрепить на трубе любым удобным способом: хомутами, стальной проволокой, которую необходимо припаять к сетке и трубе. Этапы формирования фильтра снарядом проходят первый метр грунта, как на схеме.

При помощи строительного уровня проверяется вертикальность вхождения в грунт: малейшее отклонение в начале ручного бурения скважины ведут к тому, что в последующих этапах работы, в частности невозможности монтажа частей обсадного ствола на глубине. Все придется переделывать заново.

Бурим скважину своими руками

Абиссинский колодец можно соорудить, применяя ручное гидробурение или, для ускорения процесса, можно его автоматизировать. Для этого нужно соединить бур-наконечник с буровой штангой, которая подключается к электродвигателю. В процессе работы штанги удлиняют путем присоединения новых частей обсадной трубы.

Ручное бурение скважины

Чаще всего, дачники интересуются, как пробурить скважину своими руками, а не просто колодец. Потребуется наличие такого оборудования для бурения скважин, как бур, бурильная вышка, лебедка, штанги и обсадные трубы. Бурильная вышка нужна для рытья глубокой скважины, с ее помощью осуществляется погружение и подъем бура со штангами.

Роторный способ

Самым простым методом устройства скважины для воды является роторный, осуществляемый при помощи вращения бура.

Гидробурение неглубоких скважин на воду можно осуществить без вышки, а бурильную колонну доставать вручную. Бурильные штанги делаются из труб, соединяя их между собой при помощи шпонок или резьбы.

Штанга, которая будет находиться ниже всех, дополнительно оборудуется буром. Режущие насадки делаются из листовой 3 мм стали. Во время заточки режущих кромок насадки нужно учитывать, что в момент вращения механизма бура они должны врезаться в почву по часовой стрелке.

Вышку монтируют над местом бурения, она должна быть выше бурильной штанги для того чтобы во время подъема облегчить извлечение штанги. После этого выкапывается направляющее углубление для бура глубиной примерно на два штыка лопаты.

Бурим скважину своими руками

Первые витки вращения бура вполне под силу сделать самостоятельно, но при большем погружении трубы потребуются дополнительные силы. В случае если бур невозможно вытащить с первого раза, нужно повернуть его против часовой стрелки и попытаться вновь его вытащить.

Чем сильнее углубляется бур, тем сильнее затрудняется движение труб. Чтобы облегчить эту задачу, грунт необходимо размягчать, поливая водой. При продвижении бура вниз через каждые 50 см бурильную конструкцию необходимо вынимать на поверхность и очищать от грунта. Цикл бурения повторяется заново. В момент достижения рукоятки инструмента уровня земли конструкцию наращивают дополнительным коленом.

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.

Так как подъем и очистка бура отнимают большую часть времени, нужно максимально пользоваться возможностями конструкции, захватывая и поднимая наверх как можно большую часть почвы. Таков принцип работы данной установки.

Бурение продолжается до тех пор, пока не будет достигнут водоносный слой, его легко определить по состоянию вынимаемой земли. Пройдя водоносный слой, бур следует погрузить еще немного глубже, пока не достигнет слоя, который располагается ниже водоносного, водоупорного. Достижение данного слоя даст возможность обеспечить максимальный приток воды в скважину.

Стоит заметить, что ручное бурение можно применять только для погружения до ближайшего водоносного слоя, обычно он залегает на глубине, не превышающей 10-20 метров.

Для того чтобы откачивать грязную жидкость, можно воспользоваться ручным насосом или насосом погружного типа. После того как будут откачаны два-три ведра грязной воды водоносный слой как правило очищается и появляется чистая вода. В случае если этого не происходит – скважину требуется углубить примерно еще на 1-2 метра.

Шнековый способ

Для бурения довольно часто используется шнековая установка. Рабочая часть этой установки очень сильно похожа на садовый бур, только намного мощнее. Он делается из 100-мм трубы с наваренными на нее парой витков шнека имеющими диаметр 200 мм. Для того чтобы сделать один такой виток, нужна круглая листовая заготовка с прорезанным в ее центре отверстием диаметр которого немного больше 100 мм.

Бурим скважину своими руками

Затем у заготовки по радиусу делается разрез, после этого в месте разреза кромки разводят в двух разных направлениях, которые перпендикулярны плоскости заготовки. По мере того, насколько глубоко погружается бур, штангу, на которой он крепится, наращивают. Инструмент вращается вручную при помощи длинной ручки, изготовленной из трубы.

Бур необходимо извлекать примерно через каждые 50-70 см, а из-за того, что, чем больше он будет углубляться, он будет становиться тяжелей, поэтому потребуется установить треногу с лебедкой. Таким образом, можно пробурить скважину для воды в частном доме несколько глубже, нежели вышеперечисленными способами.

Можно также использовать ручной метод бурения, который основывается на использовании обычной дрели и гидропомпы:

Особенности технологии ударно-канатного бурения

Суть этого метода заключается в том, чтобы разбить породу при помощи забивного стакана – тяжелого инструмента, который падает с высоты специально оборудованной вышки. Чтобы выполнить работу, потребуется самодельная буровая вышка, кроме этого инструменты для использования ударно-канатного способа и извлечения грунта из скважины. Эта технология используется для работ на легком или глинистом грунте.

Вышка для скважины, выглядит как обычная тренога, может быть изготовлена как из стальных труб, так и из простых деревянных бревен. Размеры конструкции должны пропорционально соответствовать размерам забойного инструмента. Оптимальным соотношением размеров является высота вышки, которая больше длины забойного стакана на полтора метра.

Рабочий процесс заключается в попеременном опускании забивного стакана, разбивающего и захватывающего породу, после чего поднимает на поверхность захваченный отвал. Для того чтобы обустроить такую буровую установку, можно использовать стальную трубу конец которой оборудуется режущим приспособлением. Режущая кромка, внешне напоминает половину витка шнека, будет контактировать непосредственно с забоем.

Бурим скважину своими руками

В 50 см от кромки в стальной трубе необходимо сделать отверстие, через которое можно извлекать добытый грунт, опустошая, таким образом, буровой стакан. На верхнюю часть стакана прикреплен трос, который помогает осуществлять опускание стакана и извлекать его содержимое на поверхность. Стакан рекомендуется освобождать от грунта по степени заглубления конструкции на каждые 50 см.

Поэтапная инструкция бурения скважины на участке

До начала проведения работ на дачном угодье рекомендуется поинтересоваться у соседей, каков уровень залегания воды в вашей округе, после этого можно пробурить скважину на участке. В случае если недалеко есть колодцы – загляните в них. Если уровень воды выше 5 метров – это хороший знак, так как в этом случае из инструментов для бурения потребуется только садовый бур и примерная схема расположения источника воды.

Малогабаритную буровую установку или механическое буровое устройство — «ручник», можно взять в аренду. Таким образом, у вас появится возможность использовать удобное оборудование, не переплачивая лишней суммы, чтобы добыть воду на участке.

Опишем общую инструкцию сайта santehnikportal.ru относительного технологии, как сделать скважину для воды своими руками на даче:

  1. В грунте необходимо сделать квадратную выемку с размерами 1,5×1,5 м и глубиной от 1 до 2 метров, это будет так называемый шурф. Он нужен для того чтобы предотвратить осыпание рыхлой поверхности грунта в скважину. Изнутри шурф необходимо обшить досками либо фанерой, а сверху на него для удобства проведения монтажа укладывается дощатый настил.
  2. После того как установка собрана в верхнем и нижнем настилах шурфа вырезают два соосных отверстия, после чего начинают бурение.
  3. Буровая штанга вращается вручную либо с помощью мотора-редуктора. При этом на штангу одевается подбабник, по которому один из рабочих будет наносить удары молотом. Другой вариант: бур поднимается при помощи лебедки и сбрасывается таким образом, как это делается при ударно-канатном бурении. Если это необходимо в штангу подается вода или буровой раствор.
  4. Параллельно с бурением в скважину монтируют обсадную трубу с установленным снизу специальным башмаком. Она также постепенно наращивается, как и буровая штанга.
  5. После плывуна (грунт с повышенной влажностью) бурение ускоряется (ввиду начала водоносного слоя), а после снова замедляется. Это знак, что бур достиг водоупорного слоя и бурение можно завершать.
  6. В скважину необходимо опустить фильтровальную колонку, после чего можно начинать ее промывку сильным водяным напором.
  7. В скважину нужно опустить погружной насос для откачки воды до тех пор, пока она не станет кристально чистой.

На последнем этапе обустройства скважины на даче своими руками, устанавливают кессон, все полости необходимо засыпать песчано-щебневой смесью, а к дому в траншее прокладывают трубопровод. При этом крайне не рекомендуется опускать водоводную трубу до самого дна. Она не должна доходить до крайней точки около 50 см, таким образом, будет обеспечен лучший ход воды наверх.

Трубу, которая ведет в скважину, необходимо снабдить вентиляционными отверстиями, в противном случае, без доступа воздуха вода быстро стухнет и добывать ее станет нецелесообразно для большинства нужд. Для постоянного доступа к скважине, на трубе можно оборудовать откидную крышку.

Бурим скважину своими руками

Совет! После того как скважину, сделанную ручным способом, запустили в работу, обязательно отдайте полученную из нее воду на экспертизу. Воду можно считать питьевой, если она имеет следующие характеристики: прозрачность не менее 30 см, содержание нитратов — не более 10мг/л, 1 литр содержит не более 10 кишечных палочек, максимальная оценка запаха и вкуса – 3 балла.

Нужно ли устанавливать обсадные трубы?

После того, как вы сумели пробить скважину для воды, необходимо оборудовать дополнительную обсадку, которая может быть выполнена как из цельной асбоцементной трубы, либо отдельных отрезов асбестовых труб.

Во время работы с отрезами особое внимание нужно уделить равному диаметру труб для того, чтобы обеспечить в дальнейшем беспрепятственное погружение всей конструкции. Каждое трубное звено удерживается от сползания и закрепляется скобами, которые затем прячутся под полосками из нержавеющей стали.

Обсадка трубы нужна:

  • чтобы предотвратить во время бурения осыпания стенок;
  • чтобы исключить засорения скважины в ходе эксплуатации;
  • чтобы перекрыть верхние водоносные слои с плохой водой.

На дно скважины опускается труба, оборудованная фильтром, который делается из мелкой сетки, которая не пропускает песчинки и обеспечивает фильтрацию воды. Труба опускается на нужную глубину и закрепляется хомутом. Это предотвратит самопроизвольное проседание. При грамотном обустройстве скважины на воду, наземную часть оборудуют кессоном – оголовком который защищает источник от загрязнения.

Со временем может происходить незначительное «выдавливание» трубы из грунта. Это является естественным процессом самопроизвольного поднимания трубы на поверхность грунта, и не нуждается в дополнительных мерах по заглублению.

Источник: SantehnikPortal.ru


Categories: Скважина

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Adblock
detector