Установка для бурения скважин на воду

Потребность в воде на загородном участке возникает немедленно по его получении. На любом этапе освоения участка без нее не обойтись. А значит, вопрос бурения скважины под воду становится актуальным, особенно, если в обозначенном районе нет водопроводной сети.

В этом случае весьма эффективны малогабаритные буровые установки. Кроме того, пользование такой техникой может существенно облегчить и удешевить процесс возведения дома, а также вспомогательных сооружений на участке, например:

• возведение ограждения вокруг участка – шурфы для установки столбов могут быть выполнены способом шнекового бурения быстро и качественно;
• сооружение столбчатого ростверкового фундамента потребует вдвое меньше материалов, а шурфы под опорные столбы выполняются легко и быстро с применением бурения.

Перечень можно продолжать, но главное – участок получит воду не только для личных нужд, но и для строительства.

Прекрасным решением при такой ситуации будут малогабаритные буровые установки, с помощью которых можно без особых затруднений решить много проблемных вопросов.

Комплектация малогабаритных буровых

Как правило, такие установки могут выполнять несколько видов бурения и, соответственно, оснащаются разнообразным буровым инструментом. Область применения несколько ограничена, поскольку максимальная глубина стволов составляет не более 100 метров. На такой глубине не всегда можно найти артезианские водоносные горизонты.

В комплект установок входят породоразрушающие инструменты, пульт управления нагрузкой на двигатель. Буровые штанги оснащены резьбовыми или муфтовыми соединениями. Отдельные установки комплектуются помпами для промывочного бурения.

Часто конструкция установки предусмотрена возможность наклонного бурения скважин на песок под воду, что позволяет «достать» водоносный слой, находящийся в отдалении от участка.

Разновидности буровых установок малых габаритов

Агрегаты, при небольших размерах, представляют собой комплексное решение задачи бурения скважин в зависимости от гидрогеологической обстановки данного участка.

Монтаж буровой установки может быть произведен за 30 – 40 минут, а рабочая температура допускается в пределах от -40 до +40^оС.

Малогабаритные устройства разделяются по видам с учетом конструктивных и эксплуатационных особенностей:

• по применяемым способам проходки скважин, к которым относят вращательное шнековое, ударное, комплексное и другие виды;
• типу стволов (разведочные, технические, предназначенные для эксплуатации по прямому назначению), технология исполнения которых различна;
• по применяемым типам приводов, которые бывают электрическими, двигателями внутреннего сгорания, гидравлическими и пр.;
• по вариантам исполнения базовой оснастки – переносные, стационарные, на гусеничном ходу.

Учитывая разнообразие исполнений и конструкций установок для бурения скважин на песок под воду, приводим характеристики только нескольких из них.

Малогабаритные установки РБ-50/220 в комплекте со штангами длиной 1,0 – 1,5 – 1,8 метров. Диаметр их составляет 48 мм и исполняются штанги из среднеуглеродистой стали, легированной хромом, чем обусловлены их повышенные прочностные характеристики. Длина штанг определяет габаритные размеры устройства, а количество – максимальную глубину скважин, которая составляет до 70 метров. Мощность силового агрегата обычно составляет 2,3 кВт, кроме того, в комплекте желательно иметь грязевой агрегат. Возможно применение по грунтам с каменистыми включением размерами до 20 мм.

Малогабаритные установки серии ПМ-23 специализированы для бурения скважин для воды, шурфов для изгородей и столбчатых фундаментов. При использовании промывки может выполнять стволы диаметром до 300 мм при глубине порядка 100 метров по грунтам IX класса буримости с использованием шарошечного инструмента. По широкому спектру применения считается универсальной техникой.

При бурении шнеком максимальная глубина скважины не более 25 метров.

Мощность двигателя 14 кВт, может поставляться с шасси УАЗ, общий вес составляет 800 кг, вместе

С двигателем внутреннего сгорания.

Заслуженной популярностью пользуются малогабаритные буровые установки серии US, которые чаще всего монтируются на одноосном автоприцепе. Устройство с диаметром долота 300 мм способно бурить ствол по породам IX категории глубиной до 150 мм с промывкой, при использовании пневмоударника – до 50 метров при диаметре 150 мм. Имея силовую установку в виде ДВС мощностью 15 сил, способен создавать усилие при подъеме и подаче до 2,5 тонн. При этом имеется устройство плавной регулировки величины осевого усилия на долото. Устройства этой серии широко применяются, когда нужно добуривание или ремонт стволов с малым дебетом воды.

Малогабаритные установки также включают в себя устройства на гусеничном ходу.

Достоинства и недостатки буровых малых габаритов

МГБУ достаточно популярны на рынке буровых устройств, успешно конкурируя с передвижной или стационарной буровой техникой. Обладая всеми преимуществами мобильных установок, они:

• отличаются малыми габаритами и энергоэкономичностью;
• неприхотливы при эксплуатации, ремонтопригодные в силу простоты своей конструкции непосредственно на объекте, где выполняются работы;
• сниженная себестоимость производства работ в связи с невысокими эксплуатационными и амортизационными затратами;
• возможность использования при ограниченной площади в условиях обустроенного участка или здания, что особенно важно, если необходимо добуривание скважины;
• доступность эксплуатации не только для квалицированного персонала, но и для минимально подготовленных людей ввиду простоты применения.

Среди недостатков считается важным ограничение по глубине скважин 100 метров.

В статье представлены краткие характеристики нескольких серий отечественных бурильных устройств малогабаритного исполнения, которые по своим характеристикам способны удовлетворить потребность в буровых работах на собственном загородном участке. Одновременно рынок предлагает множество видов подобного оборудования импортного производства, сходного по назначению и исполнению. По стоимости они представляют более высокую ценовую категорию, не выигрывая в качестве и работоспособности. По ремонтопригодности отечественное оборудование лучше.

Выводы

1. Использование МГБУ дает значительный эффект как материального, так и производительного характера.
2. Если не приобретать его, а взять в аренду, можно в течение 4 – 5 дней эксплуатации не только пробурить скважину на песок, но и выполнить значительный задел земляных работ по устройству ограждения участка и фундамента дома.

Использование бурильных установок всегда оправдано и очень удобно. Успехов вам!

oburenie.ru

Разновидности буровых устройств

Устройство стволов в газовой отрасли и нефтянке кардинально отличается от водяного направления. Там бур должен одинаково легко проходить вечномерзлый грунт и скальные породы. Плюс он изначально рассчитан под большое давление на глубине. Поэтому в нефтяной и газовой промышленности используются стационарные платформы.

Такое мощное оборудование для обустройства скважин на воду не нужно. В зависимости от сложности грунта и того насколько глубокая шахта нужна для скважины, есть 3 разновидности мобильных буровых установок.

1. Самоходные буровые агрегаты — название говорит само за себя, базой для оборудования здесь выступает автомобиль. Классикой автомобильных буровых считаются Уралы и Кразы. Для относительно мелких скважин на воду существуют установки на базе УАЗ, причем как на колесном, так и на гусеничном ходу;

2. Портативная передвижная установка с колесной базой — эксплуатационные характеристики таких установок не сильно отличаются от их автомобильных сестер. Хотя модели есть разные, ассортимент здесь большой, от маленькой двухколесной платформы под легковой автомобиль до сравнительно тяжелой модели «МГБУ-70».

3. Переносные и разборные модели — семейство переносных агрегатов чаще всего используется для обустройства водяных скважин. Мощность у них сравнительно небольшая, но зато эти аппараты можно установить в труднодоступных местах, к примеру, в подвале.

Популярные малогабаритные и передвижные варианты

Иллюстрации	Рекомендации
	Серия установок РБ-50/220. Монтаж таких установок не требует много места и особых условий. В комплект входят: Штанги — 1 метр, 1,5 м или 1,8 м; Бур 50 мм из стали Ст40Х; Станина с рельсовым механизмом; Электробур с двигателем 2,2 кВт. Работающий от стандартной розетки в 220 V. Максимальная глубина ствола для серии РБ-50/220 — 50-70 м. Стоить такой аппарат может от 59 тыс. руб. Для таких установок желательно еще купить грязевой насос поршневого типа с диаметром частиц от 20 мм.
	Серия установок РБ-100/380. Электроустановка мощностью 4 кВт рассчитана на питание от генератора 380 V; Максимальная глубина ствола — 100 м; В комплект входит электрический тельфер грузоподъемностью 1 тонна; Диаметр штанг 57 мм, штанги идут с замками и ключами к ним; Агрегат предназначен для роторного бурения твердосплавной шарошкой; Цена от 120 тыс. руб. В комплект не входит грязевой насос, но для роторного бурения он необходим.
	Серия установок УКБ-12/25. Семейство агрегатов УКБ-12/25 имеет 3 направления: Переносные модели; Модели на колесной паре, как на фотографии слева; Модели на автомобиле УАЗ. В зависимости от модели устанавливается электрический, дизельный, бензиновый или сторонний (от привода автомобиля) силовой блок. Цена начинается от 220 тыс. руб. Агрегаты этого типа разрабатывались под шнековый способ бурения.
	Серия установок ПМ-23. По классификации Протодьяконова такие установки могут работать на грунтах от IX, до XII класса. Это означает, что их можно использовать для бурения: Шурфов под бетонные сваи; Шурфов для взрывной закладки в карьерах; Стволов геотермальных скважин; Скважин на воду. Из тех, что есть в продаже, самый маленький агрегат базируется на автомобиле УАЗ, весит 800 кг, способен бурить стволы диаметром до 300 мм и глубиной до 190 м. Самый мощный ПМ-23 на гусеничном ходу весит 2 тонны, бурит стволы диаметром 300 мм, глубиной 300 м. Стоимость, без учета машины, 160-300 тыс. руб.
	Семейство установок «ROTOMAX». Компактные немецкие установки семейства «ROTOMAX» могут бурить сухим шнековым, пневмоударным и роторным способом с промывкой. Диаметр ствола — 219 мм; Глубина — до 120 м; Вес — 1,9-2,4 т; Цена договорная и начинается от 400 тыс. руб.

Для личного разового использования нет смысла покупать новую МГБУ, гораздо выгоднее будет аренда агрегата или покупка техники б/у .

Достоинства и недостатки малогабаритных буровых

• МГБУ легко транспортируются, некоторые модели можно перенести своими руками;
• Ремонт и эксплуатация такой техники не требует фундаментальных знаний;
• Большинство агрегатов энергонезависимы, что очень удобно в поле или на неподготовленном участке;
• Себестоимость 1 погонного метра ствола низкая;
• Возможность использования переносных моделей в ограниченном пространстве;
• Относительно низкая цена, особенно когда речь идет о самодельных установках;
• Для обслуживания такой техники достаточно 2 подсобных рабочих.

Что касается недостатков, то легкие переносные и передвижные модели не способны бурить стволы глубиной более 100 м.

Насколько сложно собрать установку самому

Сделать своими руками такую технику можно, но для начала разберитесь, какую скважину вы собираетесь обустраивать. К примеру, артезианский источник самоделкой вы не пробурите, плюс ко всему на него нужно оформлять разрешительные документы, а эти документы вам не выдадут без профессионального подрядчика.

Алгоритм работ по обустройству источника

Если не брать в расчет артезианские источники, то алгоритм обустройства любой другой скважины будет состоять из следующих пунктов:

• Сначала вам нужно выбрать место, по правилам питьевой источник делается не ближе 30-50 м от сливных ям и полей с удобрениями. Но этим правилом можно пренебречь, если вы бурите скважину на песчаный горизонт глубиной от 30 м;

• Дальше собираете, арендуете или покупаете буровую установку и начинаете пробивать отверстие в грунте, о способах самостоятельного обустройства ствола мы поговорим чуть позже;
• Когда ствол готов, в него вставляется обсадная колонна. Как правило, это стальная труба, она нужна для того чтобы не произошло обрушение стен ствола, а также чтобы в чистую питьевую воду не попали примеси из верхних водоносных слоев;
• Теперь источник нужно промыть (несколько раз выкачать из него воду, пока не пойдет чистая);
• На последнем этапе устанавливается насосное оборудование.

Статьи по теме:

• Буровые установки для бурения скважин на воду

Ударно-канатные механизмы

Родиной ударно-канатного способа обустройства скважин считается Китай. Первый чертёж или скорее эскиз такой установки появился около 3000 лет назад. Тем не менее, схема актуальна и по сей день.

Ударно-канатные механизмы применяются при обустройстве 2 видов источников — это абиссинский колодец и скважина на песок с фильтрующей основой. Абиссинский колодец сделать проще, но отзывы о нем не самые лучшие. Обычно вода там годится только для полива, ведь наполняется колодец от верховодки или грунтовыми водами.

Принцип прост, в землю вертикально забивается так называемая игла. Она представляет собой трубу с отверстиями для воды, на конце которой приварена пика из прочной стали. Существует 2 способа забить иглу до водоносного слоя.

• Вначале, чтобы удержать трубу в вертикальном положении устанавливается тренога;
• На расстоянии метра от земли к трубе крепится так называемый «подбабок» — в сущности это обычный хомут, плотно прикрученный к трубе;
• Сверху на трубу надевается бабка — металлический груз весом от 30 кг;
• На верхнюю часть треноги, а иногда прямо на трубу крепится блок с двумя роликами;
• Через ролики продеваются 2 троса, которые крепятся к бабке;
• Дальше подсобные рабочие при помощи тросов подтягивают бабку вверх и бросают. Таким образом, игла забивается в грунт, когда подбабок дойдет до земли, его переставляют на метр вверх, труба наращивается и процесс повторяется. На схеме ниже показан принцип работы системы.

Второй способ аналогичный, но более простой, в нем не нужно постоянно переставлять подбабок. Плюс иглу можно забить самостоятельно, без помощника.

• Вначале игла забивается простой кувалдой примерно на 1 метр;
• Дальше ставите над иглой треногу с роликовым блоком;
• В качестве бабки выступает ударная штанга — кусок круглого металлического проката длиной 1-1,5 м и диаметром, чуть меньшим, чем диаметр трубы иглы;
• Игла забивается посредством подъема и сброса вниз ударной штанги.

Классическая «китайская» ударно-канатная установка работает немного иначе. Здесь основным рабочим инструментом выступает «желонка». Она представляет собой трубу длиной до 2 м. Нижняя кромка трубы заточена по периметру.

Там же, в нижней части установлен обратный клапан, лепестки этого клапана пропускают грунт внутрь, после чего закрываются. Для утяжеления внутрь желонки устанавливается металлический груз.

Система работает примерно так:

• Ставится тренога или какая-либо подобная конструкция с верхним роликовым блоком;
• Первый метр в грунте выбирается садовым буром по диаметру желонки;
• После этого снаряд сбрасывается в скважину и под собственным весом заглубляется;
• Когда желонка наполняется грунтом, ее вытаскивают, чистят и продолжают бурить дальше;
• Для подъема рабочего патрона используется лебедка. Патрон с грунтом штука тяжелая и голыми руками вытянуть его проблематично (руки устанут).

На мягких грунтах скважину можно пробить при помощи одной желонки. Если грунт каменистый, то вначале ствол углубляется острым долотом, которое разбивает камни, а потом мусор из ствола выбирается желонкой.

Шнековое бурение

Шнековое бурение среди профессионалов еще называют «сухим». Шнек — это не что иное, как «винт Архимеда». Такой своеобразный «штопор» вгрызается в грунт и поднимает его вверх по стволу.

Максимальная длина рабочего шнека 2 м, поэтому для стволов глубиной более 2 м штангу нужно наращивать и после забора грунта вынимать инструмент для очистки.

Для того чтобы сделать шнековую буровую в домашних условиях, вам кроме самого шнека понадобится еще силовая установка (ДВС или электродвигатель) и редуктор, который будет преумножать и передавать энергию от силовой установки к шнеку.

Для удержания редуктора с двигателем в вертикальном положении сооружается рельсовая колонна из 2 или 3 направляющих труб. В идеале для подъема шнека с грунтом желательно еще установить тельфер или мощную лебедку.

Бурение с промывкой

Если до этого мы рассматривали кустарные способы и установки, то роторное бурение скважин с промывкой уже ближе к профессиональному оборудованию. Но это совсем не означает, что такую технику нельзя собрать в домашних условиях.

Правда здесь я вынужден вас немного расстроить — из того, что можно сделать своими руками в роторной установке есть только рама с рельсовыми направляющими, все остальное оборудование придется покупать и собирать на месте.

• Бурение выполняется при помощи профессионального металлического бура (шарошки). В отличие от шнека хорошая шарошка легко проходит сквозь скальные породы. Базируется шарошка на пустотелой металлической штанге;
• Вращательный момент обеспечивается стандартным двигателем с редуктором;
• Для охлаждения бура и подъема на поверхность породы используется вода, поэтому способ и называется «Бурение с промывкой»;
• Одним из основных узлов конструкции считается «Вертлюг» — он обеспечивает прочное соединение силовой установки с буровой штангой и одновременно через него поступает или удаляется вода из скважины;
• Вся эта конструкция базируется на рельсовой раме, состоящей из 2 или нескольких труб. На ней же устанавливается тельферная лебедка для подъема механизма со штангой.

Не пытайтесь самостоятельно выточить вертлюг в кустарных условиях и не заказывайте его в Китае. Это один из важнейших узлов и экономить на нем нельзя, берите либо отечественное оборудование, либо европейское.

Система с промывкой бывает 2 типов:

1. Прямой ход — вода подается через вертлюг в буровую колонну и после охлаждения бура, вместе с породой поднимается по стволу скважины наверх. Обходится такая промывка дешевле, но грязи вокруг ствола будет очень много;
2. Обратный ход — в этом случае вода заливается непосредственно в ствол. После чего грязевым насосом через буровую колонну и вертлюг вода высасывается вместе с породой. Придется заплатить за насос, но здесь вы можете организовать отстойники и не загаживать участок.

kolodec.guru

Виды самодельных буровых установок

Для самостоятельного бурения скважин (на воду и не только) требуется хоть небольшая буровая установка. Глубина скважин редко бывает меньше 20 метров и без применения хоть простейших механизмов обойтись очень сложно. Если говорить о техниках бурения и типах бутовых установок, то сделать своими руками можно следующие буровые:

• Ударно-канатную установку. Принцип работы этого типа оборудования основан на силе тяжести. На какой-то высоте закрепляют тяжелый буровой снаряд в заточенными краями — стакан или желонку. Его «роняют» несколько десятков раз. Каждый раз снаряд прорезает некоторую часть грунта, а порода застревает внутри полого снаряда (для сыпучих грунтов они снабжаются клапанами). Стакан вынимается из скважины, грунт удаляется. Далее процесс продолжается до тех пор, пока скважина не достигнет требуемой глубины. Для самостоятельного исполнения подобные устройства — самые простые. В наиболее бюджетном варианте это некая станина, позволяющая закрепить блок над скважиной. Через блок перекинут длинный трос с привязанной желонкой. За трос можно дергать «вручную», а можно установить мотор-редуктор с барабаном.
• Шнековая буровая установка. Углубление в грунт происходит при помощи шнека — стержня с наваренными винтом лопастями. Шнеком можно вручную пробурить скважины в пару метров — под свайный фундамент, например. Для прохождения плотных слоев типа глины или плотных песков, требуется солидное усилие. Поэтому требуется двигатель с большим вращающим моментом, а они работают от 380 В. И то, шнековые установки практически бесполезных на каменистых грунтах. И все равно — просто это небольшой камень типа щебня или скальные породы — шнек их не пройдет.
• Роторное бурение. Используется тоже принцип вращения, но внутрь бура подается бурильный раствор (вода). Это эффективный способ — вода выносит на поверхность шлам (раздробленную породу), и бур очень редко вынимают на поверхность. Его только сверху постоянно наращивают, устанавливая дополнительные штанги. Есть роторные установки «сухого» бурения — без растворов, но они требуют больших усилий, скорость бурения при этом намного ниже. Поэтому такие установки делают и используют редко.

Выбор типа буровой установки для изготовления ее своими руками зависит от геологии местности, где будут бурить, влияет также глубина залегания водоносных слоев. Наиболее универсальный метод — ударно-канатный. Хорошо проходят разные грунты при помощи роторного оборудования с использованием воды (этот способ называют еще гидробурение). Для разных типов грунтов используют разной формы долота, а измельченный грунт вымывается на поверхность водой.

Самый «капризный» по грунтам шнековый бур, зато он неплохо справляется с вязкими грунтами — глинами, суглинками, но с валунами и каменистым грунтом он застревает.

Методы очистки воды из колодца или скважины описаны тут.

Виды самодельных канатно-ударных бурильных установок

При изготовлении буровой установки под канатно-ударное бурение есть два важных элемента: станина и стакан (патрон, желонка). Для самого простого варианта можно сделать станину из трех-четырех труб, которые соединяются над местом, где будет проходить бурение. Там крепят блок, через него перекидывают гибкий стальной трос. На конце троса привязан бурильный снаряд. Вот и вся конструкция. Приводится в действие эта «установка» мышечной силой — за трос тянут, потом резко опускают. Снаряд понемногу углубляется.

Для снижения физических нагрузок устанавливают лебедку, для еще большей автоматизации — мотор с редуктором, вращающим вал лебедки. При этом важно придумать систему, которая позволит освобождать вал лебедки и сбрасывать желонку.

Рама-тренога не всегда удобна — она требует большой площади. Причем для устойчивости «ноги» должны находится на равном расстоянии от центра. Не помешают также перемычки между всеми опорами. Вот в этом случае буровая установка будет стоять надежно. Есть еще один вариант рамы — в виде буквы «Н» с телескопическими штангами (на фото ниже).

Вертикальная стойка тоже телескопическая. Она позволяет менять высоту, с которой сбрасывается снаряд. В остальном комплектация такая же.

Как работает буровая установка ударно-канатного бурения, сделанная своими руками из подручных материалов, смотрите в видео. Такую конструкцию точно повторить несложно.

Подробнее о том, как пробить и обустроить скважину для воды описано тут.

Как сделать установку для роторного бурения

Буровая гидравлическая установка должна иметь станину, которая позволяет передвигать вверх/вниз мотор, к которому через вертлюг подсоединяют бур. Также через вертлюг внутрь колонны поддается вода.

При изготовлении буровой установки своими руками, рекомендован такой порядок действий:

• Сначала должны быть вертлюг и штанги. Если вы не квалифицированный токарь или у вас нет такого на примете, то эти детали лучше купить. При их изготовлении требуется высокая точность, что можно достичь при высокой квалификации. Причем резьба на вертлюге и штангах должна быть одинаковой, или потребуется переходник. Резьба на штангах лучше — трапеция, так как потом конусную мало кто из токарей может сделать.
• Купить мотор-редуктор. Если питание будет от 220 в, то характеристики его такие: мощность 2,2 кВт, оборотов — 60-70 в минуту (лучшие : 3МП 31,5 или 3МП 40 или 3МП 50). Более мощные поставить можно только при условии наличия питания в 380 В, да и более мощные редко нужны.
• Покупаете лебедку, может быть ручной или электрической. Грузоподъемность желательно не менее 1 тонны (если есть возможность, лучше — больше).
• Когда все эти составляющие имеются на руках, можно варить каркас и делать бур. Ведь все это оборудование крепится на него, а виды крепления могут быть разными, угадать невозможно.

Рама мини-буровой установки состоит из трех частей:

• горизонтальной платформы;
• вертикальной рамы;
• подвижной рамы (каретка), на которой закреплен мотор.

Основа варится из толстостенной трубы — толщина стенки 4 мм, минимум — 3,5 мм. Лучше — из профилированной сечением 40*40 мм, 50*50 мм или около того, но подойдет и круглая. При изготовлении рамы малой буровой установки точность неважна. Важно соблюдать геометрию: вертикальность и горизонтальность, одинаковые углы наклона, если это необходимо. А размеры «подгоняются» по факту. Сначала варится нижняя рама, измеряется. Под имеющиеся размеры изготавливается вертикальная рама, а по ее размерам — каретка.

Простой форты бур можно сделать самостоятельно — их варят из обычной стали (чертеж на фото ниже). Если брать высоколегированную сталь, ее сложно приварить к штангам. Для сложных и каменистых грунтов лучше купить бур в специализированной кампании — они имеют сложную форму, есть много разных видов.

Чтобы работать было проще, подключают два пульта с возможностью реверсного хода. Один ставят на мотор, второй на лебедку. Вот, собственно, и все.

В конструкции буровой установки роторного или шнекового бурения главное — вертлюг, но его изготовить без опыта нереально. Для тех, кто хочет сделать его самостоятельно, выложим фото и его чертеж.

Как провести воду от скважины к дому читайте тут. 

Простейшая установка для шнекового бурения

Если водоносные слои неглубоко, грунты мягкие, можно обойтись механической буровой установкой со шнеком. Это та же тренога или любая другая рама с блоком через который перекинут трос. Только вместо желонки или бурового стакана к тросу привязан шнек. В верхней его части имеется перекладина, при помощи которой его проворачивают.

Для облегчения процесса желательно наличие лебедки или хотя-бы ворота (по типу колодезного). Но можно сделать роторную бурилку, похожую на описанную выше. Изменится только строение вертлюга — он нужен без отвода под подачу воды. Работа одной из бурильных установок, собранной мастеровым человеком своими руками, из подручных материалов — на следующем видео. Можно рассмотреть и особенности конструкции.

И последний момент — видео о том, как сделать шнек для буровой установки своими руками.

stroychik.ru

Функции буровой установки

Буровая установка – это комплекс технических устройств и механизмов, которые используются для бурения и укрепления скважин. Такие установки изначально использовались для добычи полезных ископаемых. Позже разработчики убедились в том, что добывать воду при помощи бурения – это быстро, выгодно и удобно. Но при этом, не стоит забывать о экологии и утилизации мусора.

Для чего нужны буровые установки:

• бурение скважин небольшого диаметра для инженерных работ;
• бурение скважин для поиска полезных ископаемых;
• бурение разведочных скважин;
• бурение скважин на воду.

Виды скважин:

• Артезианская скважина – более 100 м, бурится для нескольких загородных домов или коттеджей. Срок эксплуатации – 50 лет.
• Трубчатый или абиссинский колодец – до 12 м, верхний водоносный слой, в который не могут попасть грязь, листья и другой мусор.
• Скважина на песок, служит 15 лет, затем она может заилиться, тогда нужно либо прочищать ее, либо бурить новый слой. Глубина от 15 до 30 метров.

Виды буровых установок

Приспособления с ручным приводом

Они обладают следующими качествами:

• низкая производительность;
• малогабаритность;
• используются на незначительных углублениях, например, скважинах на песок;
• не подходит для применения на твердых и тяжелых почвах.

Ударно-канатные устройства

Свойства этого оборудования:

• простота сборки и эксплуатации;
• высокий рабочий диапазон;
• на выходе получаем качественную скважину с длительным сроком службы;
• низкая скорость;
• глубина от 100 м и выше;
• можно использовать на каменистых почвах;
• в некоторых случаях необходимо дополнительное оборудование, что увеличивает стоимость скважины.

Данный вид бурения считается одним из первых, активно применялся до 40-х годов прошлого века.

Принцип работы

Используется ударный буровой патрон, который состоит из куска трубы. Под собственным весом он резко опускается вниз, разрушая почву, слой за слоем. С каждым ударом снаряд погружается все глубже. Движение запускается лебедкой. Через 2-3 спуска-подъема разрушенная почва поднимается на поверхность при помощи желонки. Для укрепления скважины в нее помещают обсадные трубы и цементируют. Чтобы избежать попадания в воду примесей, устанавливают скважинные фильтры.

Конструкция бура:

• опорная тренога с блоком, по которому проходит канат;
• механизм привода, осуществляющий движение снаряда;
• тяжелый по массе ударный патрон с насадками, до 80 кг. Это, по сути, труба до 2 метров длиной с заостренным краем снизу либо с
• вырубленными зубьями. Чем острее снаряд, тем он производительнее. Удержание раздробленной почвы осуществляется клапанным
• механизмом. Труба всасывает в себя почву и выгружает ее на поверхность.

Данный метод сменил более технологичный способ вращательного бурения с промывкой, но он до сих пор используется, так как может быть изготовлен самим домовладельцем.

Шнековые устройства

Этот вид оборудования:

• эффективнее, чем ударно-канатные конструкции;
• высокая производительность;
• используется на сухих и мягких почвах;
• процесс усложняется необходимостью постоянной очистки рабочего элемента.

Принцип работы

Бур в виде винта закручивается в почву. При входе в значительную глубину его наращивают при помощи буровой штанги. Раздробленная почва оседает между желобами винта, через несколько подходов его очищают и затем продолжают бурение.

Конструкция бура:

• шнек, или винт Архимеда, который поднимает разрыхленную почву;
• буровая штанга, которая используется для наращивания шнека, для чего на ней наносится резьба;
• ручной или механизированный привод, осуществляющий движение бура.

Ручной привод традиционно используется для бурения неглубоких скважин, но для ухода на глубину потребуется механизированный станок.

Вращательно-роторный способ, бурение с промывкой

Этот метод:

• самый современный и производительный метод;
• используется на любых видах почв;
• высокая скорость бурения, 10 метров и более в час;
• относится к разряду дорогостоящего оборудования;
• для бурения артезианской скважины требуется лицензия.

Принцип работы

Бурение скважины сопровождается ее промывкой специальным раствором. Так осуществляется подъем раздробленной почвы.

Читайте в нашей статье о развитии современных экологических технологиях.

О глобальных экологических проблемах и путях их решения, вы сможете узнать перейдя по http://greenologia.ru/eko-problemy ссылке.

greenologia.ru

Содержание

Суть и особенности технологии гидробурения ↑

Для бурения используют специальный инструмент и жидкость. Чтобы обеспечить нужную нагрузку, применяется оборудование, закачивающее промывочную жидкость в шурф, и штанги. Раствор представляет собой смесь воды с глиной. Для него оборудуют два приямка размером примерно 1х1х1 м, которые соединяют друг с другом лотками. Промывочную жидкость перекачивают к забою с помощью мотопомпы.

Технология гидробурения относительно проста. Бур разрушает почву, а промывочная жидкость под давлением вымывает шлак. Одновременно вода охлаждает бурильный инструмент и, омывая стенки шурфа, шлифует его. По мере заглубления установки в грунт рабочую колонну наращивают дополнительными штангами до достижения водоносного пласта.

Экономичность и эффективность метода ↑

Существует множество способов бурения скважин. Среди них есть и весьма дорогостоящие, их применяют для разрушения твердых пород. Для бурения используют механические инструменты, химические средства, высокие температуры, жидкости. Каждый из методов имеет свои преимущества и особенности применения. К достоинствам гидробурения можно отнести такие:

• относительная дешевизна;
• минимальные трудозатраты;
• незначительный ущерб для территории участка;
• простота технологии, что позволяет выполнить все работы самостоятельно;
• в случае необходимости в промывочную жидкость можно добавить абразивные частицы.

Конструкция и принцип работы МБУ ↑

Малогабаритная установка для бурения удобна для транспортировки, отличается небольшим весом. Ее можно переносить даже в руках. Сборка МБУ занимает 15-20 минут. Она состоит из таких конструктивных элементов:

• рама – каркас, на котором закрепляют все остальные агрегаты;
• двигатель, который создает крутящий момент и сообщает его буру;
• лебедка для подъема и опускания оборудования;
• вертлюг с креплением скользящего типа;
• бур;
• водяная помпа;
• шланги для подачи и отвода промывочной жидкости;
• блок управления с частотным преобразователем.

МБУ не используют на каменистых грунтах. Установка справляется с бурением только на песчаных и глинистых почвах. Воду подают с помощью мотопомпы. Она не входит в конструкцию самой буровой установки. Ее приобретают отдельно. Расчет необходимой мощности и выбор конкретной модели лучше доверить специалисту, т.к. это важный элемент оборудования. Чаще всего бурильщики рекомендуют приобретать бензиновые агрегаты от надежных производителей. Помимо МБУ и мотопомпы, понадобятся также фильтр, трубы для обсадки, дополнительные материалы, инструменты.

Видео: как выглядит и работает самодельная МБУ ↑

Гидравлическое бурение скважины на воду ↑

До начала строительства скважины необходимо иметь полную информацию о глубине залегания водоносного пласта, специфике почв в районе. Эти данные можно получить из геодезических карт, которые есть в местных земельных органах. Подробные сведения нужны, чтобы можно было рассчитать объем работ, подготовить нужное количество обсадных труб. В зависимости от глубины шурфа и особенностей грунта может понадобиться 5-20 м. куб. воды.

Подготовительные работы ↑

В первую очередь подготавливают участок для буровых работ и приямки для промывочной жидкости. Воду для бурового раствора можно хранить либо в отдельных емкостях объемом по 2 м. куб., либо в специальной яме на 5 м. куб. Ее выкапывают неподалеку от места строительства, стенки изолируют глиной, заполняют водой.

Когда участок подготовлен, собирают МБУ. Важно, чтобы установка была расположена строго горизонтально. Тогда в готовый шурф можно будет нормально установить обсадную колонну, не будет перекосов.

Для гидробурения понадобятся две технологические выемки для раствора. Они должны располагаться рядом с установкой (в 1-1.5 м). Это два приямка – основной и фильтрационный. Первый нужно разместить чуть дальше от МБУ, его объем обычно 1 м.куб. Рядом ставят мотопомпу, в эту же выемку опускают шланг входного отверстия.

Приямок-фильтр строят ближе, размеры ямы могут быть меньшими – 0.7х0.7х0.7 м. От фильтра к основной технологической выемке ведет специальный лоток или траншея. Шланг выходного отверстия мотопомпы соединяют с вертлюгом для подачи промывочной жидкости.

Строительство скважины на воду своими руками ↑

Основные работы лучше всего начинать с утра, т.к. трудно заранее определить, сколько времени они займут. Сначала готовят промывочный раствор. Для этого миксером смешивают воду с глиной так, чтобы получилась жидкость, по консистенции напоминающая кефир. Чем больше песка в грунте, тем более густым должен быть раствор. Он будет забивать трещины в грунте, шлифовать их, образуя своеобразный сосуд и предотвращая осыпание стенок шурфа.

Буровая жидкость подается к вертлюгу, а через него – в штанги. Это облегчает разрушение породы и охлаждает рабочие части установки. Отработанный раствор поступает в приямок-фильтр, где оседают излишки грунта, вымытые из скважины. Отфильтрованная жидкость поступает в основную технологическую выемку и с помощью мотопомпы снова подается к установке.

Обучающий видеоролик по гидробурению скважин ↑

При бурении следует учитывать, что состав почв может меняться в зависимости от глубины. Иногда возникает необходимость в корректировке промывочной жидкости – добавление глины в раствор или уменьшение ее количества. Все необходимое для этого постоянно должно быть под рукой. Когда пробуривается скважина нужной глубины, сразу же устанавливают обсадные трубы, чтобы стенки шурфа не обрушились. Источник раскачивают, подготавливая к эксплуатации.

aqua-guru.ru

Другие статьи по теме:

Консервация скважины на воду Аэрационная колонна для окисления железа Поиск воды на участке для колодца Как прокачать скважину от песка Бурение скважин на воду своими руками технология Технология бурения скважины на воду