Система автономного водоснабжения зачастую является практически единственным способом обустройства подачи воды для загородных домов или дач. В качестве источника очень часто выбирается скважина, которую оборудуют на территории участка. Желание владельца провести процесс обустройства с минимальными потерями для территории, особенно если она уже облагорожена, и кошелька вполне понятно. В таком случае стоит использовать гидробурение скважин своими руками или же, если отсутствует опыт подобных работ, с привлечением специалистов.

В основу этого метода бурения положен метод разрушения почвенных пород при помощи жидкости и бурового инструмента. Необходимая нагрузка обеспечивается весом штанг и специальной бурильной оснастки, с помощью которых в скважину закачивается буровой раствор или как его еще называют промывочная жидкость. Она представляет собой взвесь из глины и воды. Около места бурения выкапываются приямки размером 1х1 м. Они заполняются бурильным раствором. Приямки обязательно соединяются между собой лотками.


Промывочная жидкость подается к забою. Для этого выходной шланг, соединенный с мотопомпой, погружается в приямок. Его выход подключается к вертлюгу. Буровой раствор, находящийся в приямке, забирается мотопомпой и под давлением направляется к скважине. Промывочная жидкость вымывает шлак, полученный в результате бурения, охлаждает бурильный инструмент и шлифует поверхность скважины. По мере продвижения вглубь рабочая колонна наращивается дополнительными секциями буровых штанг. По достижении оптимальной глубины скважина промывается водой и в нее устанавливается раскачивающий насос.

Что нужно приготовить для работы?

Гидробурение скважин осуществляется с помощью малогабаритной установки или МБУ. Те, кто привык связывать процесс бурения с громоздкими механизмами, будут удивлены, что это устройство представляет собой установку высотой в три метра и диаметром метр. В состав этой сборной конструкции входит:

  • разборная металлическая рама;
  • буровой инструмент;
  • лебедка;
  • двигатель, который позволяет передавать на бур усилие;
  • вертлюг – часть рабочего контура, обеспечивающая скользящее крепление остальным деталям;
  • водяная помпа, которая создает и поддерживает давление в системе;
  • бур для прохождения почвы, может быть разведочным или лепестковым;
  • буровые штанги, формирующие колонну;
  • шланги, подающие воду от мотопомпы к вертлюгу;
  • блок управления установкой.

Потребуется преобразователь тока, который необходим для бесперебойного снабжения оборудования электричеством, лебедка для опускания и поднятия наборных и обсадных труб. Устройство может быть встроено в МБУ, этот момент потребуется уточнить. Выбирая бензиновую мотопомпу для перекачивания бурового раствора, лучше взять достаточно мощный качественный аппарат, поскольку нагрузка на него будет большой. Понадобятся обсадные трубы, фильтр и мелкий инструмент, к которому относится трубный ключ, пересадочная вилка, ручной зажим и др.

С чего лучше начать?

Перед началом буровых работ нужно примерно определить, на какой глубине расположен водоносный слой. Это необходимо для уточнения сложности предстоящей работы и подготовки необходимого количества обсадных труб. Наиболее простой способ познакомиться со спецификой местных почв – обращение в местные земельные органы, где должны храниться геодезические карты. По-хорошему, даже при неглубоком рытье, было бы не лишним получить специальный документ из центра санитарно-эпидемиологических заключений, например из такого — http://www.sezspb.ru/. С помощью таких специалистов можно получить полный объем лабораторно-инструментальных исследований для ввода в эксплуатацию различных объектов строительства.

Кроме того необходимо определиться с источником воды, из которого будет забираться жидкость для бурового раствора. Нужно учитывать, что в среднем в зависимости от состава почвы и глубины скважины для бурения уходит от 5 и до 20 кубометров воды.


Следующий шаг – подготовка участка. Начать нужно с подготовки запаса воды. Можно запастись дополнительными емкостями размером около 2 кубов. Можно пойти другим путем: выкопать яму на пять или больше кубометров, обработать ее стенки раствором глины и залить в нее воду. Затем проводится монтаж МБУ. Процедура ее сборки предельно проста и занимает около часа. Главное условие – выставить устройство строго горизонтально. Даже небольшой перекос не позволит установить впоследствии обсадную трубу. В 1-1,5 метрах от конструкции обустраиваются технологические выемки, так называемые приямки. В них будет находиться буровой раствор.

Приямков должно быть два. Один из них будет выполнять роль фильтра. Он располагается ближе к бурильной установке. Размеры приямка-фильтра могут быть около 0,7 м в длину, глубину и ширину. Основной приямок, несколько большего размера, располагается немного дальше. Он соединяется с фильтром небольшой траншеей или лотком. Около основного приямка устанавливается мотопомпа. Шланг, идущий из ее входного отверстия, должен быть опущен в основной приямок. От выходного отверстия устройства протягивается шланг к буровой установке. С помощью штанги он соединяется с вертлюгом, через который в скважину будет подаваться буровой раствор.

Технология проведения работ

Гидробурение скважин опытные работники рекомендуют начинать с утра, поскольку обычно процесс занимает много времени и даже может растянуться на несколько дней. Грунт везде разный, соответственно и в работе с ним возможны различные нюансы. Поговорим о песчаных почвах. Для бурения в таком грунте нужно подготовить максимальный запас воды, поскольку работы с песком предполагают большое поглощение жидкости. Непосредственно перед началом работ нужно замесить раствор глины.


Для этого в приямок с водой загружается глина и перемешивается миксером. Консистенция жидкости должна напоминать кефир. При поступлении такого бурового раствора в скважину он не уходит в песок, как обычная вода, а постепенно забивает стенки отверстия, образуя своеобразный сосуд. Обязательно нужно проверить исправность лебедки, насоса для откачки воды и другого инструмента. Поскольку в процессе пробивки песчаного грунта остановки невозможны. Обсадная труба должна быть опущена сразу же, иначе возможны обвалы и работу придется начинать практически сначала.

Процедура гидробурения достаточно проста. Мотопомпа подает буровой раствор в шланги. Через вертлюг жидкость попадает в штанги, к работающему буру. Раствор шлифует стенки скважины, что делает их прочнее, воздействует на буровой инструмент, помогая ему проходить породу, и охлаждает элементы установки. После отработки жидкость отводится в приямок-фильтр. В этой емкости грунт, захваченный водой из скважины, осядет на дно, а очищенный буровой раствор по лотку перетечет в другой приямок. Теперь он снова может использоваться в процессе работы МБУ.


Небольшой нюанс: состав бурового раствора зависит от типа почвы. Если в ходе работ видно, что грунты меняются, следует внести корректировки и в состав бурового раствора. Процесс бурения продолжается до достижения водоносного слоя. Если одной штанги не хватило, можно добавлять следующие вплоть до выхода на чистую воду. Производители МБУ обычно гарантируют работу своего устройства на глубине до 50 м. Однако на практике умельцы с помощью таких установок пробивают скважины глубиной до 120 м. После достижения водоносного слоя скважина промывается большим количеством чистой воды.

Особенности установки обсадных труб

После промывки скважины буровые штанги аккуратно извлекаются. Нужно учитывать, что если детали поднимаются тяжело, значит, промывка была недостаточной. Теперь можно устанавливать обсадные трубы. Они могут быть металлические, асбестоцементные или пластиковые. Последний вариант наиболее широко распространен, поскольку очень долговечен, не подвергается коррозии и деформациям. Чаще всего устанавливаются трубы диаметром 125 мм, для неглубоких скважин подойдет вариант 116 мм. Достаточная толщина стенок деталей – 5-7 мм.

Для лучшего качества подаваемой воды и дополнительной очистки ее от грязи используются фильтры: с напылением, щелевые или самодельные. В последнем случае простейшим вариантом можно считать такой: с помощью болгарки по всей обсаде поперек выполняются щели. Для изготовления фильтра более высокой очистки в трубе просверливается множество отверстий, затем деталь оборачивается специальной сеткой или геотканью для лучшей фильтрации, все закрепляется хомутами. Обсадная труба с фильтром на конце опускается в скважину.


Если установка затруднена наличием сильного водоноса, который быстро «замывает» скважины, можно попробовать следующее. В прикручиваемом на фильтр наконечнике нарезаются прорези или сверлятся отверстия. На трубу надевается оголовок, к которому крепится напорный шланг от помпы. Затем включается как можно более мощный напор воды. После этих манипуляций обсадная колонна должна легко войти в водонос. После установки обсадной трубы в качестве дополнительного фильтра можно засыпать внутрь колонны половину ведра гравия.

Следующее действие – очередная промывка скважины. Это необходимо, чтобы размыть водонос, который насытился буровым раствором в ходе бурения. Операция выполняется следующим образом. На трубу надевается оголовок, закрепляется шланг от мотопомпы и внутрь скважины подается чистая вода. После промывки колонна равномерно и плотно засыпается гравием. Теперь на тросе можно опускать насос и пользоваться скважиной. Небольшой нюанс: механизм нельзя опускать на самое дно, иначе он очень быстро выйдет из строя. Оптимальная глубина – чуть ниже уровня водяного столба.

Процесс гидробурения скважины на воду достаточно прост и вполне доступен для самостоятельного выполнения. Однако прежде, чем начать работы, нужно очень внимательно изучить инструкции, а лучше всего, принять участие в бурении под руководством специалистов. Несмотря на кажущуюся простоту, есть множество нюансов, известных только профессионалам. Если же нет опыта или желания, можно пригласить специалистов, которые достаточно быстро и за приемлемую стоимость пробьют скважину и обустроят ее. Владельцу останется только радоваться появлению автономной системы водоснабжения у себя в доме.


aqua-rmnt.com

Содержание

Какие виды гидробурения существуют ↑

Бурение с помощью наконечника ↑

Основным элементом при гидробурении скважин своими руками является полая штанга. На ее конец наваривают забурник – острый наконечник с зазубринами, благодаря которому и происходит разрушение грунта. С помощью малогабаритной установки штангу с забурником заставляют вращаться, постепенно углубляя в землю. Вода используется для вымывания на поверхность разрушенных в шахте скважины пород. Вернее, используют не чистую воду, а ее раствор с бетонитом (особый сорт глины). В процессе промывки глинистые частички прилипают к стенкам шахты и укрепляют их, не позволяя им обрушаться.


Выдавленная на поверхность грязь собирается в выкопанном шламоотстойнике, где твердые породы оседают на дно, а очищенная жидкость перетекает в следующий отстойник. Оттуда ее вновь забирают для промывки шахты от разрушенного грунта, т.е. получается цикличный процесс. Недаром эту жидкость называют оборотной водой.

Для бурения скважины до 30 метров хватает 5-15 кубометров воды.

Плюсы такого гидробурения:

  • скважину можно создавать в труднодоступном месте (даже в подвале);
  • не так много, как при стандартном гидробурении, грязи;
  • быстрая скорость работ.

Вращательная технология хороша для создания скважин до 50 метров.

Гидробурение сильным напором воды ↑

От первого варианта отличается тем, что грунт вымывают без его разрушения забурником. Просто дают очень сильный напор жидкости, который одновременно расслаивает породы и вымывает их на поверхность земли. Напорное гидробурение считается наиболее простым и понятным для непрофессионального бурильщика. Главное – подготовить приямки для бурового раствора, сам раствор (вода + хлористоводородная кислота в пропорции 1:20 тыс.) и обсадные трубы, опускать которые нужно сразу после обнаружения водоносного слоя. Если этого не сделать – скважину моментально замоет, и процедуру придется повторить. Хлористоводородная кислота нужена как профилактическое средство, он не дает загрязняться водоносному пласту.

При использовании данного метода надо учитывать следующие нюансы:


  • Гидробурению поддаются только рыхлые почвы, состоящие из песчаных, супесчаных или суглинистых слоев.
  • Максимальная глубина, на которую можно вымыть грунт водой, – 15 метров.
  • Если в земле есть пласты юрской глины – вода их не пробьет, так как они очень твердые.
  • Наличие в земле плывунов значительно увеличит расход воды, а скорость бурения уменьшится из-за набегающего песка.
  • После установки обсадной колонны наружные от трубы пустоты надо зацементировать, углубляясь не менее 3 метров от уровня земли. Это оградит шахту от попадания верховодки и талых вод.

Перед тем как бурить этим методом, стоит точно узнать геологический состав земель в своей местности, иначе труды могут не увенчаться успехом.

Бурение с промывкой ↑

Особенности оборудования ↑

Роторное бурение можно отнести к гидробурению только по одной причине – разрушенный грунт из глубинных слоев вымывают буровым раствором. Этот метод незаменим на скальных и известняковых грунтах, где иным способом скважину не пробить. Главным «разрушителем» выступает шарошечное долото, которое приводит в движение буровая установка. В условиях обжитого участка используют малогабаритные конструкции типа ТМ-80.

Сложность роторного способа заключается в том, что долото вращается от двигателя внутреннего сгорания, и ему нужен значительный груз сверху для утяжеления. Своими руками воссоздать эти условия проблематично. Проще вызвать профессионалов со всем необходимым оборудованием и опытом таких работ.

Виды промывки грунта ↑


При роторном бурении используется прямая и обратная промывки грунта. Каждая имеет свои плюсы.

Прямая промывка ↑

Для частных домовладений практически всегда предлагается прямая промывка. Смысл в том, что буровой раствор заливают внутрь бурильных штанг, откуда он стекает вниз, охлаждая попутно долото, и смешивается с разрушенными породами. Из-за силы давления воды эта масса вынуждена искать себе выход наружу через свободное пространство между бурильной трубой и стенкой шахты. Так через затрубное пространство раствор с породами вытекает обратно из скважины и попадает в подготовленный для него шламоприемник.

Плюсы технологии:

  1. Обходится дешевле, чем обратная промывка.
  2. За счет узкого сечения трубы буровой раствор приобретает высокую скорость и силу, отчего процесс разрушения грунта ускоряется.
  3. Используя глинистый раствор, можно скрепить и сделать более устойчивыми стенки шахты на сыпучих или рыхлых породах (глина забивает поры, цементирует стенку).

Минусы:

  1. При использовании глинистого бурового раствора не позволяет на 100% вскрыть водоносный пласт, сохранив при этом фильтрационные свойства пород в призабойной зоне. Поэтому в местностях с твердыми породами для промывки лучше использовать чистую воду.
  2. Если бурится скважина большого диаметра, требуется очень много промывочной жидкости и сильная мотопомпа, чтобы вымыть весь шлак из забоя.

Важно! Если при бурении встречаются пласты рыхлых, сыпучих пород, которые чередуются с известняком или камнями, нужно попеременно использовать воду и глинистый раствор для промывки, с учетом проходимого на данный момент пласта.

Обратная промывка ↑

Данный способ промывки отличается тем, что жидкость самотеком затекает в скважину через затрубное пространство, а поднимается на поверхность вместе со шлаком через внутреннюю полость бурильных труб.

Плюсы:

  1. При обратной промывке скважины сохраняют максимальный дебит, а водоносный пласт вскрывается более качественно.
  2. За счет высокой скорости выхода жидкости из забоя удаляются даже крупные шлаки.
  3. Увеличивается срок эксплуатации скважины.
  4. Дает возможность создавать шахты с большим диаметром, поэтому в зоне фильтра можно сделать толще гравийную отсыпку и снизить вероятность запесковывания скважины.

Минусы:

  1. Технология обходится дороже, так как нужно герметизировать устье скважины и оснащать особым сальником буровую трубу. Она должна подавать буровой раствор только наверх, не пропуская его обратно в скважину.
  2. На плывунах или иных поглощающих воду горизонтах качество очистки шлаков бывает низким.

aqua-guru.ru

Гидравлическое бурение – как работает такой метод?

Интересующая нас методика базируется на разрушении посредством специального бурового инструмента и жидкости грунтовых пород. Нагрузка на почву при этом обеспечивается оснасткой для гидробурения и массой применяемых для выполнения операции штанг. Эти приспособления используются для закачки промывочного состава (его называют буровым раствором) в скважину на воду. Жидкость для промывки состоит из взвеси обычной воды и глины.

Возле участка, где будут осуществляться буровые мероприятия, роют особые приямки с размерами около 100 на 100 см. Они соединяются друг с другом лотками. В приямки подается раствор для бурения. Затем шланг, ведущий от мотопомпы, опускают в приямок и включают агрегат. Мотопомпа забирает буровую жидкость и перекачивает ее в скважину под заданным давлением.

В результате этого образующийся при бурении шлак вымывается бурильным составом, который одновременно шлифует скважину (ее поверхность) и охлаждает рабочий инструмент, применяемый для проведения операции. При перемещении бурильной колонны вглубь почвы к ней добавляют нужное количество штанг до тех пор, пока установка не достигнет требуемой глубины. После этого используют воду для промывки скважины и монтируют насосное раскачивающее оборудование.

Инструмент для гидробурения – вы удивитесь!

Неосведомленные люди уверены, что для обустройства скважины для автономного водоснабжения на загородном участке методом гидравлического бурения требуется громоздкое оборудование и особые знания. Это не так. Процедура производится с использованием МБУ – специальной установки. Ее диаметр равняется 100 см, а высота примерно 300 см. Конструкция МБУ включает в себя следующие рабочие элементы:

  • инструмент для бурения;
  • раму из металла (выполняется разборной, ее легко доставить к месту выполнения работ);
  • управляющий блок;
  • деталь рабочего контура под названием вертлюг, которая нужна для соединения по скользящему принципу элементов конструкции в одно целое;
  • лебедку;
  • лепестковый либо разведочный бур;
  • помпа (водяная), необходимая для создания в установке заданной величины давления
  • двигатель (от него усилие поступает на бур);
  • шланг для подачи промывочной жидкости к вертлюгу;
  • колонну из буровых штанг.

Так как МБУ функционирует от электричества, потребуется, кроме того, запастись преобразователем тока. Он обеспечит установку электроэнергией при выполнении бурильных мероприятий. В некоторых случаях такой преобразователь уже встроен в конструкцию МБУ. Дополнительно нужно будет приобрести ручные зажимы, пересадочную вилку, набор ключей для трубных изделий, обсадные трубы и другие мелкие приспособления, которые упрощают процедуру бурения скважин на воду.

Приступаем к работам – главное хорошо подготовиться!

Сначала определяемся с числом труб (обсадных), которые потребуются для бурения. Для этого вам нужно узнать, на какой глубине (примерно) находится водоносный слой. Обратитесь к соседям, которые уже рыли скважину на воду, или же получите официальную справку от местной геодезической организации.

Затем решите проблему с источником, откуда вы будете брать воду для бурового состава. К этому этапу следует подойти ответственно. Жидкости для ручного бурения с использованием МБУ понадобится немало – 7–20 кубических метров (все зависит от глубины залегания водоносного слоя и конкретного состава грунта на вашем участке).

Обычно воду заливают в большие резервуары (в бочки, пластиковые емкости), а затем используют ее по назначению. Можно сэкономить на покупке баков и вырыть своими руками вместительный котлован. Его стенки необходимо будет обработать глиняным раствором (простая глина плюс вода) и смело наполнить жидкостью.

Следующий шаг – сборка малогабаритного бурильного агрегата и его установка. Эти работы выполняются за 50–60 минут. Важный момент! МБУ следует разместить строго по горизонтали. Если будут хотя бы малые отклонения, вы не сможете при работах установить обсадное трубное изделие.

Примерно в 120–150 см от МБУ вырываете два приямка, о которых мы говорили. Первый должен находиться поближе к бурильной конструкции. Он станет использоваться в качестве фильтрующего устройства. Второй располагаете дальше и соединяете его лотком (узкой траншеей) с первым.

Мотопомпу ставьте у главного приямка. Опускайте в него шланг. Помпу подключайте к МБУ. Затем соединяйте штангу со шлангом и вертлюгом. Последний элемент позволит вам без проблем наполнять буровой жидкостью скважину на воду.

Все готово к началу работ. Профи советуют приступать к ним с самого утра – если водоносный слой залегает глубоко, времени на бурение понадобится немало.

Выполняем бурение и устанавливаем обсадные трубы – руководство для начинающих мастеров

Процедура ручного гидробурения проста. Схема ее такова:

  1. Наливаете в приямок воду и замешиваете в ней глину до консистенции кефира. Операция выполняется миксером. Такой раствор при бурении станет формировать в скважине своеобразную емкость с гладкими стенками.
  2. Запускаете мотопомпу. Она закачивает в шланги промывочную жидкость, которая перетекает к бурильной установке через штангу. Затем вода уходит в первый приямок. В нем жидкость из скважины, насыщенная частицами грунта, отфильтровывается (взвеси оседают на дно). Буровой раствор становится чистым и переходит в следующий приямок. Его можно повторно применить для бурения.
  3. В случаях, когда длины бурильной колонны недостаточно для достижения слоя воды, насаживаете дополнительные штанги.
  4. Добравшись до заветного водоносного слоя, подаете большой объем чистой жидкости в скважину, чтобы тщательно промыть ее.
  5. Извлекаете штанги и устанавливаете трубы (обсадные).

Обычно используются трубные изделия сечением 11,6–12,5 см со стенками, имеющими толщину около 6 мм. Допускается устанавливать любые обсадные трубы – пластиковые, из асбестоцемента, стальные.

Максимальную длительность безаварийного применения гарантируют пластиковые изделия. Они практически не деформируются и совсем не ржавеют.

Обсадные трубы желательно снабдить фильтрами. Тогда вода из скважины будет иметь более высокое качество. Можно приобрести готовые фильтрующие приспособления. Но есть и более экономный вариант – изготовить простейшие фильтры собственными руками.

Просверлите дрелью в нижней части обсадной трубы множество небольших отверстий. Обмотайте изделие геотканью, зафиксировав ее подходящими по размеру хомутами. Фильтр готов! Поверьте, такая нехитрая конструкция сделает воду из скважины в разы чище.

Также после монтажа обсадной трубы рекомендуется засыпать в нее немного гравия (примерно половину обычного ведра). Этот строительный материал в данном случае будет служить дополнительным фильтром.

После установки обсадных изделий скважина промывается еще раз. Процедура дает возможность размыть водоносный слой, который в процессе выполнения буровых работ насытился промывочной жидкостью. Делается такая операция следующим образом:

  • устанавливаете оголовок для скважины на трубное изделие;
  • шланг, идущий от мотопомпы, тщательно закрепляете;
  • подаете внутрь скважины чистую воду.

Все работы завершены. Опускайте в скважину насос и наслаждайтесь чистой водой.

remoskop.ru

Гидробурение — достоинства и недостатки

Процесс гидробурения основан на использовании при бурении промывочной жидкости, при использовании которой происходит размягчение грунта в области бурения. Исследовательские работы по экологии положительно оценивают данный метод бурения.

Благодаря этому бурение происходит быстро и с меньшими затратами энергии.

Кроме того, промывочная жидкость, представляющая собой обычно раствор глины, шлифует стенки скважины, охлаждает бур и выносит на поверхность размытые частицы грунта.

Основные преимущества этого метода бурения следующие:Устройство

  • возможность использования малогабаритной бурильной установки (МБУ);
  • небольшая занимаемая установкой площадь. Это позволяет сохранять ландшафт на уже обустроенном участке;
  • небольшая цена;
  • большая скорость выполнения работ;
  • замкнутый цикл промывочной жидкости.

Недостатки метода гидробурения:

  • невозможность использования метода для каменистых грунтов. Метод гидробурения используется только для песчаных, суглинистых и глинистых грунтов;
  • ограничение по глубине бурения (не более 50 м);
  • необходимость наличия источника воды.

Для использования при гидробурении МБУ достаточно небольшой рабочей площадки размером 4 квадратных метра. Это позволяет производить бурение скважины без нарушения экологии и ландшафта уже обустроенной территории участка. Высота установки не превышает 3,5 м. Поэтому гидробурение можно производить под крышей. Например, в гараже или в другой хозяйственной постройке.

При правильном построении технологического процесса гидробурения промывочная жидкость, вытекающая из скважины, очищается от частиц грунта в фильтрационном приямке и вновь поступает в скважину.

Благодаря этому круговороту воды производится ее экономия, а грязь не растекается по участку.

Виды бурения скважин на воду

При бурении скважин на воду возможен как ручной метод, так и механический. При использовании ручных методов можно самостоятельно пробурить неглубокие скважины. При этом не требуются сложная техника и сложное оборудование. Для получения глубоких скважин используются механические методы бурения, в которых используется сложная бурильная техника.

К ручным методам бурения относятся:

  • абиссинская скважина;
  • ударно-канатный метод;
  • роторный метод.

ПроектПри создании скважины по абиссинскому способу достаточно в грунт забить стальной стержень диаметром около 3 см с заостренным наконечником. Главное ограничение такого метода – глубина скважины, которая не должна быть больше 8 м. Малый диаметр трубы не позволяет использовать в скважине погружной насос. Поверхностный же насос, который может быть использован в данном случае, часто не создает достаточного давления для системы водоснабжения.

Достоинство такого метода – простота и доступность для самостоятельного бурения.

При ударно-канатном бурении используется вышка, с которой опускается забивной стакан, представляющий собой стальную трубу с режущим торцом. Этот стакан с помощью троса опускается с верхней части вышки на землю. При падении вниз он разбивает и захватывает грунт, который потом извлекается из стакана.

Этот метод достаточно продолжительный и дорогостоящий. Но он дает качественный канал скважины.

Для реализации роторного метода необходимо следующее оборудование:

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

Бурильная вышка при таком методе требуется при бурении глубоких скважин. При бурении мелких скважин можно обойтись без вышки.Агрегат Штанги изготовляются из труб, соединяющихся с помощью резьбы или шпонок. На первой штанге крепится бур. В зависимости от типа грунта бур может иметь форму сверла или ложки.

Вышка с высотой большей длины штанги устанавливается над местом бурения. Выкапывается яма для направления бура, устанавливается бур и начинается бурение грунта. Через каждые полметра бурения необходимо из бурильной конструкции извлекать грунт. После того, как ручка бура достигнет поверхности земли, необходимо установить вторую штангу и продолжать бурение.

Для облегчения бурения в скважину необходимо добавлять воду, которая будет размягчать грунт.

После достижения слоя воды бур удаляется из скважины и производится ее обсадка.

К механическим методам бурения относятся:

  • колонковое бурение;
  • механическое роторное бурение;
  • шнековое бурение.

При колонковом методе бурение производится буром с насадкой из алмазной коронки. Такой инструмент позволяет быстро пробурить глубокую скважину даже в скальных породах. Недостатком таких установок является быстрый износ бурильного инструмента, малый диаметр скважины и высокая стоимость работ.

Механическое роторное бурение производится долотом, которое вращается ротором. Этот метод отличается высокой производительностью в твердых породах. Недостаток – большой расход воды и глины для промывочного раствора. Отличается также большой стоимостью работ.

В установке для шнекового бурения используется шнек, представляющий собой стержень с резцом и лопастями. Этот метод хорошо работает при бурении неглубоких скважин. Станция шнекового оборудования часто применяется для бурения скважин на частных участках.

Оборудование для гидробурения

Для получения скважины на своем участке наиболее распространенным методом является гидробурение. Гидробурение можно поручить специалистам, а можно выполнить самостоятельно. Гидробурение своими руками чаще всего осуществляется с использованием малогабаритной буровой установки.

В состав такой установки входят:Технология

  • разборный металлический каркас;
  • двигатель с редуктором;
  • буровой инструмент;
  • вертлюг промывочный;
  • водяная помпа;
  • буровые штанги;
  • шланги для подачи промывочной жидкости;
  • блок управления.

Каркас предназначен для крепления всей установки и обычно включает нижнюю мощную раму, крышку и три стойки. Кроме того, в каркасе имеется подвижная каретка.

Для создания крутящего момента при гидробурении используется электродвигатель с редуктором. Мощность двигателя обычно берется порядка 2,2 кВт. Такой мощности вполне достаточно для гидробурения. Кроме того, двигатель такой мощности можно питать от сети 220 В, тогда как для питания двигателей большей мощности нужна трехфазная сеть, которая имеется не на каждом участке.

При гидробурении используются разведочные (диаметром 110 мм) или основные (диаметром 180 мм) буры наплавного типа.

Вертлюг промывочный – специальное устройство, предназначенное для стыковки двигателя с буровыми штангами и подачи промывочной жидкости.

РесурсВодяная помпа предназначена для подачи в скважину с помощью шлангов через вертлюг промывочной жидкости.

Буровые штанги – это трубы круглого или шестигранного сечения, с помощью которых вращательное движение передается буру. По внутренней части штанги передается промывочная жидкость, размягчающая грунт и охлаждающая бур. По мере заглубления штанги в землю производится ее наращивание с помощью резьбового соединения или специальными замками.

Для управления установкой желательно иметь пульт управления. В простейшем виде он включает три кнопки:

  • пуск;
  • стоп;
  • реверс.

Кроме того, для поднятия и опускания оборудования в состав установки должна входить ручная или электрическая лебедка.

При формировании МГУ для бурения своими руками можно отдельно приобретать отдельные элементы такой установки, а можно купить ее уже в комплекте.

Этапы гидробурения своими руками

После того как приобретена (или собрана своими руками) малогабаритная установка для гидробурения, необходимо выполнить следующие операции:

  • Изучить гидрологическую обстановку на участке бурения и предварительно оценить глубину расположения водоносного слоя.
  • Запастись 2–5 кубометрами воды.
  • Произвести монтаж установки для бурения. Каркас МБУ необходимо смонтировать строго вертикально, иначе будут проблемы с установкой обсадных труб.
  • На расстоянии в 1 м от установки выкопать приямок-фильтр размером 0,7 х 0,7 х 0,7 м и основной приямок размеров 1 х 1 х 1 м и соединить их траншеей. В основном приямке миксером замесить водный раствор глины до консистенции кефира.
  • Всасывающий шланг помпы опустить в раствор, а подающий шланг подключить к вертлюгу.
  • Запустить установку и одновременно включить помпу. При работе промывочная жидкость под давлением поступает в скважину.
  • Отработанная жидкость идет в приямок-фильтр, где выработанный грунт оседает на дно. Очищенная жидкость по траншее вновь поступает в основной приямок.
  • После полного погружения штанги с буром в землю остановить установку и произвести наращивание буровой колонны путем подключения следующей штанги.
  • После достижения водоносного слоя (раствор при этом перестанет подниматься) выключить установку и произвести промывку скважины чистой водой.
  • Далее произвести демонтаж буровой колонны и установить обсадные трубы.

greenologia.ru

Немного о самой технологии

Гидробурение скважинГидробурение скважин для воды — это процесс разработки верхних слоев грунта с вымыванием стенок канала при помощи направленного напора воды. То есть, помимо бурильной установки, еще используются насос и помпа, которые обеспечивают сильный поток воды и ее циркуляцию в процессе.

Зачем вообще использовать жидкость в таком процессе?

 

  1. Вода позволяет куда быстрее преодолеть штанге бура мягкие слои, в которых она замедляется и увязает, что позволяет значительно ускорить работы. За день можно пробурить канал до 10 м глубиной.
  2. Жидкость охлаждает рабочий механизм, предотвращая перегрев.
    Вода оказывает дополнительное влияние во время бурения, что упрощает весь процесс. В большинстве случаев на разработку потребуется 1-3 дня.
  3. Кроме того, чистую воду используют только при разработке глинистого грунта, суглинка и супеси, в остальных случаях используют добавки. При работе с песком рекомендуется добавлять глину, которая укрепит скважину изнутри. Для прохода твердых слоев добавляют мелкую дробь или крупный песок, который выполняет функцию абразива.

Гидробурение скважинБлагодаря гидробурению образуется абиссинская скважина глубиной 15 м. При использовании самых простых установок максимальная глубина работ составит около 25 м, а при профессиональном оборудовании — почти 200 м и более. Использование воды помогает вымывать остатки после бурения с помощью насоса без применения других специальных приспособлений, которые требуют остановки работы бура.

При использовании наилучшей МБУ для работы на своем участке можно добраться до водоносного слоя на глубине 35 м, сделать довольно глубокую скважину, но не колодец.
Разработка затрудняется при работе с крупными камнями и твердыми породами, которые не берет бур штанги. В местности, где в основном каменистая почва, оборудование для гидробурения скважин практически бесполезно.

Преимущества технологии и ее недостатки

Гидробурение скважинГидробурение скважин своими руками имеет несколько весомых преимуществ:

  1. Дешевизна разработки. Вам не потребуется заказывать услуги фирм, чтобы сделать себе скважину, но нужно будет закупить оборудование. Денег уйдет на порядок меньше.
  2. Нет особых сложностей в установке и демонтаже оборудования, а также работе со всей системой. Весь набор не займет много места на складе.
  3. Высокая скорость работ, не нужно извлекать отработанную грязь, которая выводится с водой. Как уже упоминалось, при хорошей почве достаточно 2-3 дней работы.
  4. Безопасность для ландшафта и внешней среды, минимум вреда окружающим экосистемам.
  5. Не требуется много места.

Несмотря на столь впечатляющий список преимуществ, готовьтесь и к некоторым недостаткам метода:

  1. Невозможность работы с грубой породой и в некоторых типах грунтов.
  2. Необходимо строго соблюдать порядок работы и технологию для наилучшего эффекта.
  3. Умение работать с насосом, МБУ, помпой и другим оборудованием.
  4. Оборудование будет ненужным и занимать место по окончании работ.
  5. Конечно, вы сможете самостоятельно сделать свою скважину на участке, но это все придется делать самому или с помощником, который вряд ли имеет опыт работы с буровыми установками.

Набор инструментов

Ручное гидробурение скважин можно реализовать, только если есть три основных устройства:

  1. МБУ — малогабаритная буровая установка высотой около 3 м. Имеет полный набор для разработки почвы.
  2. Помпа — для создания потока воды. Напор должен быть примерно 26 м, под давлением не ниже 2,6 атм. Производительность в районе 20-22 м³ в час, что гарантирует хороший поток жидкости.
  3. Насос, который сможет перекачивать загрязненную жидкость от места разработки.

Мощность нужно подбирать так, чтобы все устройства имели примерно одинаковую производительность.

Проследите, чтобы в комплекте МБУ были все нижеперечисленные элементы:

  • инструмент для бурения, буровые штанги;
  • набор буров;
  • вертлюг, лебедка, каркас;
  • если в комплекте нет преобразователя тока, его лучше купить заранее, чтобы обеспечить нормальное энергоснабжение установки;
  • понадобится комплект обсадных труб.

В процессе могут пригодиться инструменты по типу трубного ключа и ручного зажима. А еще стоит купить пересадочную вилку.

Чтобы скважину не затапливало жидкостью, понадобится хороший насос, который сможет долго работать при условиях перегонки воды с мелкими частицами или абразивом.

Что и как делать, порядок работ

Гидробурение скважинТеперь рассмотрим, как правильно подготовить все к работе. Первое, что нужно сделать, — определить место, где будут проводиться работы, вычислить примерную глубину работ, после чего подготовить соответствующий инструмент.

Для создания абиссинской скважины придется углубиться на 15-20 м, а это возможно только при отсутствии твердых пород и камней. Можно провести разведывательные работы и пробурить специальной насадкой место рядом с будущей скважиной, чтобы убедится в возможности проведения работ.

После этапа выбора места, подготовки оборудования, производится монтаж МБУ. Делается раствор для промывки, готовится обсадная труба. Проводится бурение, по мере которого вводится обсадная колонна. Технология позволяет выполнять это без прекращения работ на извлечение отработанной почвы.

Как только водяной слой был обнаружен, работы останавливаются и можно заниматься монтажом скважины и разборкой установки.

Подготовка места работы, бурение

Гидробурение скважинДля того чтобы сделать скважину при помощи вышеперечисленного оборудования, потребуется кое-что подготовить.

Потребуется резервуар минимум на 15 ³м воды, где будет находиться начальный буровой раствор и яма, куда будет подаваться отработанная жидкость. Затем вода должна переходить в резервуар с начальной жидкостью, откуда помпой будет перекачиваться в канал бура.
Для этого две ямы или две емкости соединяют небольшим перешейком, обустроив перелив только сверху, чтобы весь отработанный шлак оседал на дно, а более чистая жидкость переходила в соседний резервуар.

Проводится монтаж бурильной установки. Следите, чтобы оборудование было закреплено строго горизонтально, без перекосов. В установке поможет строительный уровень.

Приямки можно сделать 1х1х1 м, в них будет собираться вода из скважины, когда та достигнет поверхности. Лучше всего прямиком выкопать возле резервуара с отвалом.

Теперь как это должно выглядеть. Есть проходка, над которой стоит установка, с одной из сторон МБУ делается одна приямка. Возле нее выкапывается небольшой резервуар, куда поступает вода из насоса и сюда же попадает излишек воды из разрабатываемой скважины. Чуть дальше выкапывается второй, более глубокий резервуар, в котором находится рабочая жидкость и куда опущен шланг помпы.

Гидробурение скважинСоединяются два резервуара 1-2 каналами.

  1. Заливаем воду во второй резервуар, включаем бур, помпу, насос.
  2. Стартовая штанга должна войти на 90-95% своей длины, после чего производится установка следующей части буровой колонны. Навинчиваем штангу, продолжаем разработку.
  3. При углублении колоны не забывайте понемногу опускать обсадную трубу для предотвращения обвала. Можно сразу устанавливать хомуты.
  4. Как только бур дойдет до водоносного слоя, количество воды резко увеличится в первом резервуаре, а работа бура замедлится. Чтобы пробурить почву, потребуется 1 день работы без учета всех подготовительных мероприятий.
  5. Не забывайте очищать первый резервуар от отвала.
  6. Извлекаем инструменты, фиксируем обсадку, ставим фильтр, колонку.

Демонтируете свой бур. Можно считать работы по созданию скважины оконченными.

Заключение по теме

Технология гидробурения скважин на воду помогает самостоятельно разработать скважину на своем участке. Конечно, от владельца участка потребуется значительное количество навыков в обращении с различными видами техники, но этот способ гораздо дешевле, чем заказ у компании.

kolodetsoved.ru


Categories: Скважина

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

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