Бурение скважин на воду в частном доме и на даче своими руками: пошагово разберем все варианты
Скважина – это необходимый питьевой источник, чтобы организовать жизнь в загородном доме, на строительной площадке и прочее. Как следствие, добыча воды является первостепенной задачей и при строительстве дачи. Способы и технологии добычи разнятся, исходя из глубины их расположения и типа источника.
Виды
- Артезианская.
- На песок.
- Абиссинская.
- Водозаборная.
- Нагнетательная.
- Пьезометрическая.
- Дренажная.
Артезианская
Изготавливается для больших домов. Глубина может достигать 100 метров и более. На даче обустраивается обсадной и эксплуатационной трубой. Первая имеет диаметр 159 или 133 мм. Вторая 133 или 117 мм. Диаметр скважины определяется из потребностей.
Принцип. Вначале забивается обсадная. В нее помещается эксплуатационная и глубинный насос.
Плюсы:
- Высокая производительность.
- Продолжительный эксплуатационный срок.
- Стабильный уровень.
Минусы:
- Высокая стоимость.
- Продолжительное изготовление, до 7 дней.
- Использование дорогой очистной системы по причине высокой минерализации.
- Применение крупногабаритной техники.
- Необходим пакет разрешительных документов.
На песок
Глубина определяется уровнем залегания водоносного слоя. Водяная скважина на песок располагается во втором межпластовом слое. Жидкость скапливается в песчаных отложениях. Ее глубина может быть минимум 15 м и максимум 30 м. Изготавливается она преимущественно шнековым способом бурения.
Принцип действия. Диаметр источника составляет 100 мм. На дно кладется специальная фильтрующая трубка. Впоследствии она может засориться и придется бурить заново. Наверх жидкость подается при помощи насосного оборудования.
Полезно знать: при постоянном использовании прослужит до 20 лет — это в лучшем случае.
Плюсы:
- Минимальные вложения средств.
- Простая конструкция позволяет выполнить ее своими руками.
- Возможность использования небольших буровых установок.
- Возможность пробурить в любом удобном месте.
- Нет необходимости сооружать сложную фильтрационную систему.
Минусы:
- Эксплуатационный срок.
- На производительность влияет уровень залегания воды.
Абиссинская
Абиссинская скважина под воду представляет собой небольшой источник, который можно изготовить на территории частного дома, гаража и другого крытого помещения. Жидкость добывается из глубины около 15 метров. Преимущественно вода питьевая и чистая. Имеет благоприятный минеральный состав.
Принцип действия. В основе лежит дюймовая труба. На ее нижнем конце закреплен специальный фильтр, буровой элемент – игла. Труба забивается в грунт, а сверху устанавливается насос, создающий вакуум.
Плюсы:
- Изготавливается своими руками.
- Не нарушает ландшафтный дизайн.
- Отсутствует потребность в аренде спецтехники.
- Насос выносной или находится в кессоне над самим источником.
- Работа займет около 1 дня.
- Исключается заиливание.
- Производительность до 3 куб/ч.
- При необходимости можно легко демонтировать и переместить в другое место.
Минусы:
- Ограничение по глубине.
- Необходимо постоянно эксплуатировать. В противном случае придется производить прокачку, что является трудоемким процессом.
Водозаборная
Изготавливается в известняковом или песчаном водоносном слое. В случае попадания на известняк источник будет глубоким, больше 40 метров. Это влечет дополнительные расходы по установке большего количества обсадной трубы. Несмотря на это, качество жидкости прекрасное. Она не подвергается никаким загрязнениям.
Принцип действия. Водозаборные скважины обязательно должны иметь проект, если речь идет о водоснабжении предприятий. Это касается и частного дома. Состоит система из одного или двух подъемов. На первый происходит монтаж гидротехнического оборудования, которое осуществляет подкачку воды.
Плюсы:
- Доставляется жидкость без загрязнений от поверхностных вод. В этот источник не проникает верховодка.
- При правильном обустройстве прослужит до 50 лет и более.
- Нет необходимости регулярно выполнять чистку.
Минусы:
- Процесс бурения сравнительно дорогой.
Нагнетательная
Используется для добычи нефтепродуктов, способом закачки жидкости в нужный пласт. Отталкиваясь от технологии разработки, источник может использоваться уже существующий.
Принцип действия. Устанавливается колонна обсадных. Внутрь обязательно опускается лифтовая труба, посредством которой происходит закачивание жидкости в пласт. В качестве арматуры используются задвижки, чтобы перекрыть поток воды. Освоение и организация нагнетательных скважин возможны в промышленных условиях.
Плюсы:
- Поддерживать стабильное давление в пласте.
- Самостоятельно задавать и регулировать темп отбора полезных ископаемых.
- Способность качественно вытеснять нефтепродукты из пласта залегания.
Пьезометрическая
Необходима для проведения контроля по изменению давления в пласте. Происходит это методом регистрации и фиксации уровня жидкости в стволе. Пьезометрические скважины осуществляют измерения посредством глубинного манометра. Основное назначение и сфера использования при добыче нефтепродуктов.
Дренажная
Является важным элементом всей дренажной системы. Она изготавливается параллельно с прокладкой труб в траншеях на участке, который требуется защитить от излишней влаги.
Принцип действия. Бурение дренажных шахт осуществляется на глубину водоносного горизонта. Благодаря этому жидкость сверху будет быстро уходить. Устройство этого источника должно быть таким, чтобы не нарушилась система естественной фильтрации.
Плюсы:
- Возможность оперативно отводить скопившуюся влагу на дачном участке.
- Исключить заболоченные места.
Недостатки:
- Если не соблюсти технологию по изготовлению фильтрации, то существует вероятность попадания в водоносный горизонт грязной воды.
Устройство и схема
На схеме показаны водяные пласты. Верховодка подпитывается осадками и залегает на глубине до 10 метров. Качество воды позволяет сразу ее использовать для питья. Источник с межпластовыми водами делается самостоятельно. Чтобы получить более качественную воду, изготавливается артезианская скважина.
Согласно СНиПам и установленным нормам источник защищается от любого рода загрязнений. От септика расстояние 15 метров. Выгребные ямы минимум за 50 м. От складских помещений, промышленных предприятий более 100 метров. Также учитывается расстояние от соседнего источника, жилых построек, курятников и хлевов.
Совет: пробурить скважину под воду возле деревьев с большой корневой системой затруднительно.
Когда это делать лучше?
Оптимальным временем года считается лето и теплая весна. Однако при использовании современного оборудования бурение осуществляется и в зимнее время. Если смотреть на этот вопрос в разрезе экономии, то именно зимой лучше всего бурить. Причина в том, что уровень грунтовых вод имеет минимальный показатель. Как следствие, намного проще пройти в водоносный слой.
Как своими руками пробурить на даче или в частном доме
Выполнить ряд подготовительных действий:
- Выбранное место не должно быть самой нижней точкой на участке.
- Уклон грунта не более 35 градусов.
- При использовании специальных буровых установок важно организовать место для подъезда.
- Площадка на дачном участке должна быть как минимум 4 на 9 м.
Совет: ручное бурение скважин на воду менее требовательно к подготовке, но, когда речь идет об использовании спецтехники, необходимо согласовывать все нюансы.
Инструменты и установки
Разные виды бурения скважин требуют использование различного оборудования. Выбор инструмента определяет характер почвы в вашем районе.
Используются следующие ручные буры:
- Шнековый. Необходим при роторном бурении в условиях мягкой глины и влажных супесей.
- Стакан. Нужен в канатно-ударном, в условиях облипающей и вязкой почве.
- Ложковый. Применяется в ударно-вращательном бурении, в условиях сыпучего и рыхлого грунта.
- Желонка. Используется в канатно-ударном, в условиях ила, осыпающейся почвы и тому подобное.
- Долото. Штанга для разбивания валунов.
Каждый бур имеет режущую коронку. Делается она из твердосплавной и закаленной стали.
Перед тем как пробить источник, происходит монтаж специальных установок:
- Ударно-канатная. Скорость бурения очень низкая. Принцип заключается в падающей желонке, которая под своим весом разбивает грунт. Она же и поднимает почву наверх. Представляет собой треногу с тросом. На веревку крепится желонка.
- Шнековая. Длина шнека достигает 2 метров. Процесс бурения происходит вручную и механизированно. Выполнив 3 оборота, почва извлекается наружу. Постепенно штанга наращивается. Мобильная установка позволяет обеспечить высокую производительность.
- С промывкой. Самая производительная установка. По сути, это бурение водой при использовании штанги с лопастным буром. За один час можно углубиться до 10 метров.
Способы
Сделать это без оборудования практически невозможно. Рассмотрим наиболее распространенные методы:
- Шнековое.
- Вращательное (роторное).
- Ударно-вращательное.
- Ударное-канатное.
- Гидробурение.
- Колонковое.
Не каждым из перечисленных способов можно выполнять бурение скважин вручную.
Инструкция пошагового бурения
Вы узнаете, как бурят скважину на воду многие домашние умельцы.
Шнековое
На трубу навариваются лопасти по спирали, которая погружается в грунт вращательными движениями. Подходит не всем типам почв. Идеальное решение для мягких и средних грунтов.
Шнековый способ:
- Выкапывается шурф 1,5 на 1,5 м, глубиной до 2 метров. Позднее в нем будет кессон.
- Если грунт сыпучий, то стенки усиливаются деревянными щитами.
- Шнековый бур проворачивается при помощи специального хомута или ключа.
- Если грунт неустойчив, то при бурении сразу выполняется обсадка ПВХ-трубой.
- Если на шнеке грунт будет извлекаться непосредственно через трубу, то ПВХ не подойдет — используется металлическая.
- По мере продвижения шнек и обсадная труба наращиваются с помощью соединительных муфт.
- За один проход рекомендуется делать не более 5 оборотов. В противном случае поднять почву наверх будет сложно.
- Чтобы облегчить ход бура в источник, можно подливать воду.
- Устанавливается тренога с блоком для подъема бура.
- Бурение проходит вплоть до водоупора. Если пошел песок крупной фракции и влажный, то водоупор отличный.
Совет: по мере погружения шнека контролируйте вертикальность; чтобы его выровнять, между стенкой источника и обсадной трубой вбиваются деревянные клинья.
Вращательное (роторное)
Инструментарий изготавливается самостоятельно. Обычно используется ручной бур, для которого применяется толстая сталь. Эта методика для неглубоких источников, не больше 15 метров. Ручной бур применяется в условиях мягкого грунта. Последовательность работы:
- Вращая бур, нужно постепенно погружать его в намеченном месте.
- Для удобств работы сверху крепится рукоятка на винтовых соединениях.
- По мере заглубления бура штанга наращивается резьбовым соединением.
- Предварительно снимается рукоятка, а после она надевается на очередную штангу также при помощи резьбы.
Ударно-вращательное
Специальный бур поднимают и с большой силой опускают. Таким образом разрыхляется почва, потом снаряд вращается и поднимается вверх.
Здесь могут использоваться разные буры. Все зависит от характера почвы. Суть технологии сводится к следующему:
- На низ к штанге закрепляется бур.
- Процесс бурения чередуется с его поднятием и сбрасыванием, а после прокручиванием.
- Например, при использовании ложки грунт прилипает и удерживается в ее полости, а потом поднимается вверх.
- Процесс разбивки породы осуществляется за счет режущей кромки при ее вращении.
- Взятая порода ложкой извлекается из отверстия.
- За один проход можно пройти до 400 мм.
Ударно-канатное
Это специальный снаряд, который опускается и поднимается на канате. По мере этого процесса почва извлекается наружу.
Порода разбивается специальным забивным стаканом, который падает с высоты. Нужно установить специальную вышку. Как правильно бурить:
- Вначале монтируете буровую вышку. Она имеет три ноги.
- Подготавливается забивной стакан для изъятия почвы.
- Стакан тросом поднимается и опускается.
- Летит вниз под своим весом и захватывает почву.
- После этого стакан поднимается наверх.
- Из него удаляется захвативший грунт.
- По мере погружения стакана продвижение идет все глубже.
Гидробурение
Осуществляется мощной струей воды из специального бурового инструмента. Преимущество технологии в том, что возможно гидробурение скважин в каменистой почве.
Нагрузка струи обеспечивается весом штанги и бурильной оснастки. В установку заливают специальный раствор, который потом направляется в подготовленный приямок.
Основным требованием является использование специальной установки для ручного скважинного гидробурения.
Последовательность гидробурения своими руками:
- В первую очередь устанавливается малогабаритная конструкция или МБУ для гидробурения.
- Начинать работы лучше всего с утра.
- Если бурение происходит в песчаной почве, то необходим большой запас жидкости.
- Перед работой глина смешивается в раствор в подготовленном приямке. Замес выполняется посредством строительного миксера. Консистенция должна напоминать кефир.
- Далее по шлангам подается раствор к работающему буру.
- Постепенно жидкость шлифует стенки и углубляется в почву. Раствор используется по кругу.
Эта технология содействует дополнительному усилению стенок образующегося источника.
Колонковое
Подразумевает использование пустого стакана и постепенного его закручивания. Если в вашей местности отсутствуют твердые скалы, то данный способ бурения источника для водопровода оптимальный.
Плюс ко всему, технология простая, что позволяет выполнять работу без привлечения квалифицированных специалистов и особых технологических установок.
Технология самостоятельного колонкового бурения выглядит следующим образом:
- Пустотелый стакан вверх дном погружается в грунт.
- В нижней его части обязательно имеются резцы или коронка.
- По мере выхватывания породы она поднимается на поверхность по спиралевидному направлению.
- При ударе по стакану кувалдой с него полностью удаляется имеющийся шлам.
- По степени погружения стакана его можно нарастить.
- Обычно наращивается за один раз штанга длиной 1200–1500 мм.
Все соединения по длине колонны штанг должны быть жесткими и не иметь никакого зазора.
Обслуживание и эксплуатация
Один раз на протяжении года следует осуществлять проверку всей установки на предмет исправности. Вначале осматривается трубопровод. Если обнаружилась утечка, ее следует устранить. Рекомендуется проверять давление в системе, нужно отключить насос и открыть водозаборный вентиль. Необходимо убедиться в корректной работе насосного оборудования и гидробака. Автоматика должна функционировать исправно.
Особое внимание уделяется источнику в холодное время года. Необходимо побеспокоиться о том, чтобы зимой вода не замерзла. Обсадную трубу следует утеплить вплоть до уровня промерзания грунта в вашей местности.
Совет! Если источник используется посезонно, то ранней весной воду следует прокачать.
Заключение
Вы узнали, как сделать скважину. Исходя из удаленности водяного пласта в вашей местности, глубина источника для питьевой воды будет на разном уровне. Надеемся, что этот материал помог вам разобраться с тем, как забить скважину самостоятельно. В дополнение к этому рекомендуем просмотр схем и видеоматериала в конце этой статьи.
Гидро:
wodakachka.com
обустройство своими руками, принцип работы, схема, глубина
Бурение скважины на воду самому — это сложно, но увлекательно. И вполне осуществимо, если изучить вопрос, потом действовать по грамотно составленному плану, соблюдать существующие правила и обращать внимание на советы специалистов.
Сегодня такая скважина — это самый доступный из возможных способов независимого водоснабжения. А если учесть нынешнюю стоимость питьевой воды, затраты на ее самостоятельное бурение, обустройство и оборудование окупаются достаточно быстро — примерно через год.
В таком деле, как бурение скважин на воду, не существует стандартных инструкций. Это дело непростое, требующее комплексного и обязательно индивидуального подхода. Опытные бурильщики это знают наверняка. А в помощь начинающим можно дать ряд рекомендаций и советов от профессионалов. Тогда даже с первой попытки удастся получить «свою» воду хорошего качества и в требуемом количестве.
Оглавление: 1. Куда бурить? 2. Важные обстоятельства 3. Колодец или скважина? 4. Виды скважин 5. Способы бурения и буровой инструмент 6. Раскачка самодельной скважины 7. Фильтры 8. Обустройство скважины своими руками
Куда бурить?
Каким образом в природе формируются водоносные пласты можно посмотреть на следующей схеме:
Верховые воды, залегающие на глубину до 10 м, формируют преимущественно атмосферные осадки. Такую воду можно использовать для питья после очистки (фильтрации через шунгит, кипячения), а для технических целей верховодку берут прямо из колодца. Что касается дебета скважины под нее, то он слишком мал, да еще и нестабилен.
Для питьевой воды своими силами лучше всего бурить скважину в межпластовые воды (на схеме они указаны красными стрелками). Конечно, самая качественная вода — это артезианская, но самостоятельно до нее добраться практически невозможно, даже если наверняка знать, где нужно бурить. А кроме того, индивидуальная разработка и добыча такого ценного природного ресурса запрещена законом вплоть до уголовной ответственности.
Своими силами получается пробурить скважину только в безнапорный пласт — то есть в песок, пропитанный водой и лежащий на глиняной подстилке. Отсюда еще одно распространенное название таких скважин — скважины «на песок», хотя водоносный слой в них может состоять и из галечника, и из гравия, и еще из какой-нибудь субстанции. Дебет их невелик (если есть 2 000 «кубов» в сутки, то это очень хорошо) и может колебаться.
Глубина залегания безнапорных вод — 5-20 м от поверхности земли. И такую воду уже можно пить, правда, после раскачки скважины и соответствующей проверки качества добываемой жидкости в контролирующих инстанциях.
Обратите внимание! Конструкция любой скважины в безнапорный пласт достаточно сложна, поскольку требует отфильтрования песка при добыче. Добавляет сложности и отсутствие напора – в связи с этим появляется ряд требований к насосу и водопроводу в целом.
Напорные пласты ниже безнапорных. Глубинный диапазон их залегания в земле — от 7 до 50 м. Такие пласты — это плотные породы: трещиноватые, водоупорные (суглинок, известняк) или гравийно-галечниковые отложения. Самую качественную воду можно добывать из известняка. И скважины (их еще называют «скважинами на известняк»), пробуренные в эту породу, служат достаточно долго. Их дебет, как, впрочем, и многих других напорных скважин, составляет до 5 кубов воды в сутки. Эти сооружения также отличают высокие показатели стабильности. Воду почти до поверхности земли поднимает ее собственный напор, поэтому любые напорные скважины, как и соответствующие системы водоснабжения, гораздо легче обустраивать.
Важные обстоятельства
Собираясь бурить скважину на воду, следует помнить:
- В местах, где массово и бесконтрольно осуществляется забор воды из безнапорных пластов, становится возможна суффозия грунта, которая, в свою очередь, приводит к непредсказуемо-внезапным грунтовым провалам.
- На российской равнине критическая глубина самостоятельного бурения составляет 20 м, а если нужно глубже, то стоит заказать скважину профессионалам, поскольку затраты на «самобур» уже не оправдаются.
- Срок эксплуатации скважины, выполненной самостоятельно, зависит от регулярности забора воды из нее. Так, если выполнена скважина «на песок», а воду из нее берут регулярно и понемногу, она прослужит до 15 лет, «на известняк» при тех же условиях — уже до 50 лет. Когда же скважину используют от случая к случаю, да еще и периодически выкачивают ее до дна, срок службы сооружения сокращает до 3-7 эксплуатационных лет. А ремонтировать скважину или повторно ее раскачивать, это настолько затратно, что проще и дешевле пробурить новую. Поэтому, встретив на глубине 12-15 м безнапорную воду, не стоит останавливать бурение. Лучше двинуться дальше и выйти на известняк.
При трудностях со средствами, временем и силами правильнее произвести для начала разведочное бурение, используя для этого скважину-иглу. Такая скважина справится и с ролью временного источника водоснабжения, пока не будут изысканы и задействованы вспомогательные производственные ресурсы.
Колодец или скважина?
Работы по оформлению колодца сложнее и опаснее, нежели по производству скважины на воду. Зато колодец ремонтопригоден.
Из колодца можно вычерпать столько воды, сколько «земля даст», тогда как скважина сама «тянет» воду из земельных пластов. Именно поэтому срок службы скважин ограничен, и они способны не в лучшую сторону поменять геологию конкретной местности. А грамотно оформленный колодец эксплуатируется не то, что десятилетиями — столетиями и даже тысячелетиями, если высечен в скальном грунте. И на экологию эти сооружения не оказывают абсолютно никакого негативного воздействия.
Грамотным подходом к организации водоснабжения считается вырыть частную скважину на воду «с прицелом» на коллективный артезианский водопровод, долговечный и безопасный. Если же таких планов нет, копают колодец. И систему водоснабжения строят капитальную. Использованную скважину бетонируют, а землю вокруг нее возвращают в хозяйственный оборот.
Виды скважин
Скважина на воду — это длинный и узкий ствол в горной породе. Именно в него опускается бур или буровой снаряд на длинной жесткой штанге, собранной из труб, или на тросе. В стволе помещается обсадка, которая предохраняет его стенки от разрушения и держит давление окружающей породы. Такая обсадка или плотно сидит в стволе, или оформляется с затрубным пространством, заполненным засыпкой, глиной (так называемый, «глиняный замок») или залитым бетонным раствором.
Что касается нижнего конца ствола, то он может быть заглушенным, открытым или со ступенчатым сужением — забоем. В забое или просто снизу делается заборное устройство.
Верхняя часть обсадки — это оголовок скважины. В нем или вокруг него размещается комплекс устройств, носящий название «обустройства» скважины.
Скважины могут быть самых разных конструкций, но для самостоятельного выполнения больше всего подходят:
- Скважина-игла. При ее оформлении штанга, обсадка и буровой снаряд составляют единое целое. Бурение выполняется ударным способом. Никакого дополнительного оборудования и инструментов для такой скважины не требуется. Предельная глубина «иглы» — 45 м, скорость проходки — 2-3 м/час. Скважины-иглы используют для обустройства абиссинских колодцев. Дебет у них небольшой, но летом стабильный, поэтому они идеально подходят для оформления на даче. Срок службы такого сооружения зависит от регулярности и интенсивности водозабора, но предсказать, сколько будет существовать тот или иной абиссинский колодец не получится — есть те, что эксплуатируются более 100 лет, а некоторые иссякают за полгода.
Важно: Скважины-иглы не подлежат ремонту, поскольку пролегают в неплотных и неоднородных грунтах. - Несовершенная скважина. Такие в пласте просто «висят». Для их исполнения не потребуется ни особых буровых навыков, ни геологических познаний. Но дебет таких скважин невелик, а качество добываемой воды оставляет желать лучшего. Можно, правда, получать и более качественную воду, если скважину внизу заглушить. Но большинство «самобойных» сооружений оформляется все-таки несовершенными в силу целого ряда обстоятельств.
- Совершенная скважина. В ней обсадка опирается на кровлю водоупорного подстилающего пласта. Качество воды и дебет таких скважин максимальные, но для их проходки потребуются и знания местной геологии, и буровой опыт. В противном случае возможно затягивание пластичного подстилающего пласта в обсадку. Кроме того, без опыта и знаний можно проткнуть в процессе бурения подстилку, тогда вода уйдет ниже.
Важно: Совершенная скважина, выполненная с ошибками, способна серьезно навредить экологии местности, в которой пробурена. - Скважина с забоем. Эта может быть, как несовершенной, так и совершенной. Наличие забоя облегчает ее обслуживание и делает ремонтопригодной (до определенной степени). Но по-настоящему качественно выполнить такое сооружение могут лишь опытные мастера-буровики.
Способы бурения и буровой инструмент
Для самостоятельного бурения скважин подходят следующие способы:
- вращательный (роторный), когда буровой снаряд, вращаясь, «вгрызается» в породу;
- ударный, при котором по буровой штанге делаются удары, заглубляющие снаряд в породу;
- ударно-вращательный, когда штангу поднимают-опускают нужное число раз, рыхля породу, а затем вращают, чтобы забрать эту породу в полость бурового снаряда;
- канатно-ударный, при котором особый буровой снаряд опускают, а затем поднимают на канате, попутно забирая этим снарядом отработанную породу.
Все вышеперечисленные способы — это методы, так называемого, «сухого бурения». Если же говорить о гидробурении, там работать приходится в слое воды или в буровом растворе, которые делают породу более податливой. Гидробурение считается неэкологичным и затратным способом, поэтому любители применяют его крайне редко. Кроме того, оно требует специального профессионального оборудования, тогда как при любом из сухих способов можно обойтись:
- шнековым буром (шнеком), подходящим для суглинков, чуть влажных супесей и мягких глин;
- бур-стаканом (буровым снарядом Шитца), отлично работающим при канатно-ударном бурении со связными, но вязкими, сильно облипающими грунтами, в которых шнек, например, обязательно застрянет;
- ложковым буром, который при вращательном и ударно-вращательном бурении подходит для рыхлых и сыпучих грунтов, держащихся в витках шнека, а также в стакане;
- желонкой, чтобы при канатно-ударном бурении счищать со ствола осыпавшийся грунт, ил или мягкую полужидкую породу;
- ударным долотом для возможной разбивки валунов.
Режущие кромки всех вышеперечисленных буров сделаны из закаленной стали. А посмотреть схемы изготовления самодельных буровых снарядов для скважин на воду можно на рисунке:
Диаметры меняются в зависимости от калибра конкретной скважины.
Раскачка самодельной скважины
Забуренная скважина — это еще не все. Она не даст воду требуемого качества в нужном количестве. Для этого необходимо вскрыть водоносный пласт или «раскачать» скважину. Если вскрывать пласт (прямым или обратным способом — без разницы), воду можно получить в течение суток, но потребуется сложное дорогостоящее оборудование. А раскачка скважины будет длиться несколько дней, но для нее достаточно иметь самый обычный бытовой погружной насос (только центробежный, потому что вибрационный не подойдет).
Чтобы раскачать пробуренную скважину, из нее сначала желонкой удаляют ил, а затем начинают качать воду — полностью, как только наберется объем, покрывающий задействованный насос.
Можно выполнить раскачку и с помощью манерки, но тогда долго придется черпать воду — недели 2, не меньше.
Важно: Раскачку скважины можно считать завершенной, когда прозрачность воды доходит до 70 см. Проверить это можно в непрозрачном сосуде (например, в чистой бочке), с помощью эмалированного или фаянсового диска белого цвета, диаметр которого примерно 15 см (взять, скажем, блюдце или кастрюльную крышку). Смотреть на погруженный диск следует строго вертикально, и, как только по его краям жидкость начинает расплываться, размывая контуры — это уже непрозрачность, необходимо остановиться. Как только прозрачность достигнута, надо взять пробу воды и сдать ее на анализ в лабораторию. Если контролирующий орган подтверждает качество добычи, затрубное пространство скважины бетонируют или заделывают глиной, а после ставят фильтр.
Фильтры
Качество воды из любой скважины во многом обуславливается наличием особого скважинного фильтра. И эта деталь больше других, входящих в скважинное сооружение, подвержена износу. А значит к ее выбору следует подойти ответственно.
Для скважин «на известняк», например, достаточно будет простого решетчатого фильтра — то есть перфорации на нижнем обсадочном колене. Он же сможет стать основой фильтра скважины «на песок» (в сочетании с гравийной засыпкой). При этом требования к перфорации предъявляются следующие:
- диаметр отверстий от 15 до 30 мм, в зависимости от грунта;
- скважность (отношение общей площади отверстий к площади, которую они занимают) 0,25-0,30;
- расположение отверстий поперечное, в шахматном порядке;
- площадь (общая) отверстий должна быть не меньше площади поперечного сечения обсадочной трубы (ее просвета).
Когда насос ставится в скважину, оснащенную внутренним фильтром, дном этой скважины считается его (фильтра) верхний обрез. Из-за этого однократный объем забора воды существенно снижается. Кроме того, фильтр сильно заиливает скважинное сооружение, ведь вода просачивается в зазор между ним и обсадной трубой. Сокращается и срок службы самого фильтра, и насоса, поскольку в последний неизбежно попадает песок. Поэтому насос зачастую помещают в отдельную трубу, которая насаживается на фильтровый выход. Но для этого надо делать скважину большего диаметра.
Если в распоряжении бурильщиков имеется дорогой и конструкционно сложный центробежный насос, все просто — его подсоединяют к выходному патрубку фильтра, и в результате прекращается и заиливание, и запесочивание. Но когда такого оборудования нет, приходится что-то придумывать.
Обратите внимание! Многие мастера детали для фильтров делают самостоятельно, используя ПВХ-трубы, полимерную сетку и пружины из нержавеющих материалов. Но такие конструкции редко служат долго, да и фильтруют воду не слишком хорошо.
Лучше потратиться, но выбрать и купить по-настоящему надежный, хорошо работающий фильтр. Тем более, что выбрать есть из чего:
- Наборно-кольцевой полимерный фильтр. Доступен по цене, но недолговечен и склонен к заиливанию. Зато пригоден к ремонту — его можно поднять и перебрать при необходимости, заменив вышедшие из строя кольца на новые. Требует расширенного скважинного диаметра.
- Трубчато-проволочный фильтр с обмоткой из профилированной проволоки. Дороже полимерного, но надежнее и долговечнее, плюс не заиливается. Ремонт такого сводится к верхней промывке, но нужно внимательно его выбирать, поскольку нередки случаи, когда в таких фильтрах (заявленных производителями, как полностью нержавеющие) продольные стержни выполнены и обычной оцинкованной проволоки. Такие ржавеют, с фильтра сползает обмотка, а в воде появляются вредные примеси. Приходится менять деталь.
- Сварной безопорный фильтр. Выдерживают и обсадку, и ствол на трубе, но дороги, поскольку делаются из нержавеющей профилированной проволоки, а ее цена сравнима с ценой на серебро.
Обустройство скважины своими руками
Чтобы вода из скважины подавалась в дом, следует эту скважину обустроить и согласовать с водопроводной системой. Для этого:
- ставят стальной или бетонный кессон;
- оборудуют каменный приямок;
- или устанавливают скважинный адаптер.
Последний является самым современным методом оборудования скважин. И устанавливают его следующим образом:
- Когда вода пошла, по скорости ее осветления решают, насколько еще можно углубиться. А дальше сверху в размер режут последнюю трубу обсадки.
- Роют к дому траншею, чтоб была глубже нормативных показателей промерзания грунта.
- Заранее в трубе вырезают отверстие под адаптер и устанавливают его (адаптер), заглушив патрубки.
- Трубу ставят и бурят, сориентировав выход адаптера в траншею как раз ниже отметки промерзания грунта.
- Раскачивают скважину, устанавливают фильтр и опускают насосное оборудование.
- Подключают подающую насосную трубу.
- Затем транзитную трубу (ту, что в дом) подключают к штуцерам адаптера.
- Прокладывают кабель насоса.
- Устанавливают скважинную крышку.
- Как только вода пошла в дом, траншею засыпают.
После проведенных мероприятий пробуренная скважина считается обустроенной.
Загрузка…okeymaster.ru
Пробурить скважину своими руками: виды бурения и обустройства
Автор Пётр Андреевич На чтение 12 мин. Опубликовано
Каждый дачник и огородник заботится о том, чтобы проводить время на участке было комфортно, а урожай всегда радовал. Для этого нужно иметь воду. Централизованная система проложена не везде, зато под землей вода есть всегда. Современные технологии позволяют пробурить скважину своими руками, и не тратить деньги на оплату услуг специализированных служб. При этом технологий несколько, и можно выбрать самую недорогую.
Самые выгодные способы самостоятельного бурения
Стоимость определяет не технология, а глубина залегания водоносных пластов. В зависимости от этого выбирают метод. В одних случаях приходится столкнуться с твердыми пластами, которые придется пробивать. А в других – песок и рыхлый грунт мешает пробурить скважину на даче.
Современные технологии бурения своими силами классифицируются по принципу вырабатывания грунта:
- Ударно-канатная.
- Шнековая.
- Роторная.
В отдельную категорию отнесен прокол. И каждый раз предполагается применение соответствующих устройств и приспособлений.
Способы для самостоятельного бурения
Чтобы пробурить скважину на воду на даче, приусадебном участке, сельском подворье, необходимо учитывать, что есть три диапазона глубин, на которых залегают водоносные пласты:
- Абиссинский колодец. До воды придется бурить от полутора до 10 метров.
- На песок. Чтобы сделать скважину такого типа, нужно проколоть грунт до отметки в диапазоне от 12 до 50 м.
- Артезианский источник. 100-350 метров. Самая глубокая скважина, но с самой чистой водой, пригодной для питья.
При этом каждый раз используется отдельный вид буровых установок. Определяющим фактором является выбранный способ производства буровых работ.
Ударно-канатный
При таком бурении скважин на воду технология процесса предполагает поднятие трубы с тремя резцами на высоту. После этого, будучи утяжеленной грузом, она опускается, и под собственным весом дробит породу. Еще одним устройством, необходимым для извлечения раздробленного грунта, является желонка. Все перечисленное можно купить или изготовить собственными руками.
Но перед тем как пробурить скважину своими руками придется воспользоваться садовым или рыбацким буром, чтобы сделать первичное углубление. Также потребуется тренога из металлопрофиля, трос и система блоков. Поднимать ударник можно ручной или автоматизированной лебедкой. Применение электродвигателя ускорит процесс.
Шнековый
Такая технология бурения скважин под воду предполагает использование бура, который представляет собой стержень с винтовой лопастью. В качестве первого элемента используют трубу диаметром 10 см. На нее наваривают лопасть, наружные грани которой формируют диаметр 20 см. Чтобы изготовить один виток используют круг из листового металла.
От цента по радиусу делается разрез, а по оси вырезается отверстие, равное диаметру трубы. Конструкция «разводится» так, чтобы образовался винт, который нужно приварить. Чтобы пробурить скважину на даче своими руками с помощью шнека, необходимо устройство, которое будет служить приводом.
Это может быть металлическая рукоять. Главное, чтобы ее можно было отсоединить. По мере заглубления бура в грунт его наращивают, добавляя очередную секцию. Крепление сварочное, надежное, чтобы в процессе работ элементы не рассоединились. После окончания процедуры вся конструкция вынимается, а в шахту опускаются обсадные трубы.
Роторный
Такое бурение скважины на даче – не самый дешевый вариант, но самый эффективный. Суть метода в совмещении двух технологий (ударной и шнековой). Главным элементом, принимающим нагрузку, является коронка, которая закрепляется на трубе. По мере ее погружения в грунт добавляются секции.
Перед тем, как сделать скважину, необходимо позаботиться о подаче воды внутрь бура. Это позволит размягчить грунт, что позволит продлить срок службы коронки. Данный способ ускорит процесс бурения. Также понадобится специальная установка, которая будет вращать, поднимать и опускать бур с коронкой.
Прокол
Это отдельная технология, которая позволяет пронизывать грунт горизонтально. Это необходимо для прокладки трубопровода, кабелей и прочих коммуникативных систем под дорогами, строениями, в местах, где рыть траншею нельзя. По свое сути это шнековый способ, но применяется он для бурения по горизонтали.
Роется котлован, устанавливается установка, начинается процесс бурения с периодической выборкой породы из котлована. Если воду на даче можно получить из скважины, отделенной препятствием, делается прокол, закладывается горизонтальная обсадная труба, протягивается трубопровод. Все можно сделать собственными руками.
Как сделать буровой инструмент
Самый простой способ – купить, взять в аренду или одолжить у знакомых. Но если такой возможности нет, отчаиваться рано. Любое буровое приспособление можно изготовить самостоятельно. Перед тем как пробурить скважину на даче нужно заложить в смету материалы, которые потребуются для его изготовления.
Спиральный и ложковый бур
Несущим элементом конструкции является железный прут. К нему приваривают ряд ножей. Также потребуется диск, распиленный пополам. Его края заостряют. Ножи, скошенные на 20 градусов, привариваются к пруту вдоль продольной оси напротив друг друга. При этом нужно проследить, чтобы диаметр конструкции превышал размеры обсадной трубы.
Еще один способ – приварить по спирали листовой металл. Для этого берется полоса, которую нужно «обернуть» вокруг прута или трубы. Желательно края резца закалить и заточить. Конечно, в гараже, голыми руками этот инструмент изготовить вряд ли возможно. Но если в наличии весь необходимый инвентарь и навыки металлообработки, процедура не составит труда.
Желонка и стакан
Если планируется произвести бурение скважины своими руками с применением желонки, ее можно изготовить из трубы длиной 2-3 метра. Толщина стенки может достигать 1 см. в нижней части предусмотрен башмак с клапаном лепесткового типа. Это пластинка из листового металла, которую прижимает пружина средней упругости.
Нижние торцевые грани затачиваются внутрь. Верхний торец запечатывается железной сеткой. К желонке прикрепляется кронштейн для крепления троса. В такой комплектации в момент удара о грунт разрыхленная порода попадает в стакан, и клапан не дает ей возможности выпасть в процессе подъема. Через каждые 5-10 опусканий его нужно чистить.
Изготовление иглы для абиссинского прокола
Используется толстый металлический прут из твердых сортов стали. Диаметр должен быть таким, чтобы при ударных нагрузках металл не ломался, не сжимался и не гнулся. Наконечник закаляется и затачивается. Суть метода в том, чтобы проколоть ударами кувалды прут в почву. Выбирать ничего не придется. Достаточно после окончания работ вынуть его и вставить обсадную трубу с фильтром.
Где бурить
Чтобы затраты на буровые работы были минимальными, нужно определить место, где должна быть скважина. Для питьевых источников действует несколько правил:
- До ближайшего строения не менее 30 метров.
- От потенциальных источников загрязнений (дорога, выгребная яма, производственный цех и т.д.) не меньше 100 м.
Но и это не все, что нужно учитывать, когда требуется пробурить скважину на воду. Себестоимость и временные затраты напрямую зависят от глубины залегания грунтовых вод. Поэтому перед тем как бурить, нужно узнать, где вода подходит максимально близко к поверхности. Это можно сделать несколькими способами:
- Анализ растительности на участке. Определите, какие культуры произрастают массово. В интернете есть каталоги, в которых указана длина корневища. Это и есть глубина ближайшего пласта с водой.
- Рамки и маятники. Этот метод не отличается особой точностью, хотя сторожилы утверждают, что раньше место для колодца определяли именно так. Здесь нет никакой магии. Лозоходец следит за отклонениями рамки или маятника, и делает выводы.
- Геологическая разведка участка. Самый точный метод. Недостаток – необходимость тратить деньги на пробное бурение. Нужно нанять специалистов, которые изучат срез и определят, где вода подходит к поверхности земли на минимальное расстояние.
Но есть не менее эффективный способ – поговорить с соседями. Они расскажут, поднимается ли вода в период паводков, затапливает ли она подвалы. А если на смежном участке имеется колодец или скважина, можно ориентироваться на их глубину. Расхождения будут, но незначительные.
Приступаем к бурению
Если говорить о пошаговой инструкции для бурения скважины на воду своими руками от А до Я, то она выглядит так:
- Роется приямок полтора метра длиной и столько же шириной. Глубина – от 100 до 200 см. это нужно, чтобы предотвратить обрушение верхних слоев почвы. Стенки обкладываются фанерными листами на манер опалубки. Дно застилают досками. Поверх приямка монтируется деревянный щит, по которому можно безопасно ходить, не боясь, что стенки приямка обвалятся.
- В днище и покрытии проделываются технологические отверстия для производства работ. Сквозь них продевают буровую штангу, прикрепленную к буровой установке.
- Бур приводится в действие специальным двигателем с редуктором или вручную. Если речь идет о проколе, на штырь устанавливается подбабник, по которому наносятся удары кувалдой.
- Если технология предполагает параллельную установку обсадных труб, работы производят также через технологические отверстия в деревянных щитах.
- Грунт, вынимаемый из скважины, выбирается вручную. Если это шлам, нужно установить грязевой насос, который будет его откачивать прямо из обсадной трубы.
- После окончания бурения и установки обсады нужно смонтировать электрооборудование и запустить насос, который должен работать до тех пор, пока вода из скважины не станет абсолютно чистой.
После того, как все этапы будут завершены, вместо оградительного короба монтируется кессон. Устанавливается оголовок, насосное и фильтрационное оборудование, подключается трубопровод. Система тестируется. Комплектация зависит от типа скважины.
Абиссинская
Верхние водяные пласты пригодны для полива, но не используются для бытового применения. Всему виной загрязнения, которые проникают в почву с паводками. Такая скважина имеет глубину менее 10 метров. Вода должна проходить многоступенчатую систему фильтрации. Только в таком случае жидкость превращается из технической в питьевую.
В качестве насосного оборудования можно использовать ручной насос. Допускается применение любого типа электрооборудования (погружное, поверхностное). Насосная станция не должна иметь большую мощность, и это делает скважину самой недорогой. Желательно обустроить накопительный бак, в который закачивается суточных запас воды.
Скважина на песок
На глубине 10-40 метров встречаются пласты, в которых вода проходит естественную фильтрацию. Проходя сквозь песок она очищается от части примесей. В ней нет крупных включений, глины и ряда химических соединений. В бытовых целях и для орошения сельскохозяйственных культур такую воду использовать можно, но чтобы она стала пригодной для применения в пищу, требуется дополнительная фильтрация.
Оптимальным вариантом электрооборудования является помпа. Также применяются поверхностные насосные станции. Если глубина более 10 метров допускается использование эжектора, который увеличит производительность насоса, ускорив поток добываемой воды в трубопроводе.
Артезианская
Это скважины с абсолютно чистой водой, обогащенной природой в известняковых платах среза грунта. Глубина может колебаться от 100 до 350 метров в зависимости от месторасположения участка, геологических особенностей почвы и рельефа местности. Вода не требует фильтрации. Угрозу составляют загрязнения, которые могут попасть внутрь обсадной трубы снаружи. Минералы, содержащиеся в растворе, полезны для человека.
Необходимо устанавливать погружной насос для скважины. Это может быть прибор центробежного или вибрационного типа. Последний предпочтительней, так как ломается он реже, а производительность у него больше. Главное, чтобы у помпы был насос грубой очистки, не дающий попадать твердым частицам в рабочую камеру.
Нюансы установки обсадных труб
Это может быть металл, асбестоцемент или пластик. Каждый из материалов имеет свои преимущества и недостатки. Бетонные обсадные трубы применяются редко. Это, как правило, производства. Материал тяжелый, хрупкий, склонен к раскалыванию. Поэтому в процессе бурения скважин используют или сталь или ПНД.
Металл окисляется, если это не нержавейка, которая стоит дорого. Окисел вызывает ухудшение качества воды. Со временем она приобретает бурый оттенок и у нее появляется металлический привкус. Придется устанавливать фильтр и чистить скважину. Соединения сварные. Именно они являются слабым местом, и после разгерметизации грунтовые воды с грязью попадают внутрь обсадной трубы.
Пластик низкого давления (ПНД) легкий, что упрощает монтаж. Внутренняя поверхность гладкая, и на ней не появляется отложение. Коррозия не страшна, соединения герметичны. Секции скручиваются посредством предусмотренной резьбы, и никаких специальных средств для этого не требуется. Единственный недостаток – ограничение по глубине скважины. Для артезианской скважины этот материал не подходит.
Распространенные ошибки
Большинство проблем связано с тем, что за дело берутся люди, не имеющие опыта. Все дело в том, что бурить скважину на участке своими руками нужно с филигранной точностью. Шурф должен быть вертикальным. Наклон, изгиб, излом приводит к тому, что невозможно установить обсадную трубу.
Но и тогда некоторые допускают следующие ошибки:
- Перестарались. Это когда обсадная труба пронизывает водоносный слой и уходит в пласты, в которых нет воды. В данном случае обсада приподнимается, верхний элемент меняется на меньший. Необходимо добиться, чтобы скважина была заглублена до середины водоносного пласта.
- Недоделали. Слишком короткая обсадная труба приводит к тому, что грунт внизу не раскреплен. Он обрушивается и блокирует поступление воды, засоряя обсаду. Для очистки используется желонка. После этого обсадная труба наращивается на недостающую длину.
Некоторые неправильно устанавливают погружной насос. Если он находится слишком низко, песок забивает входное отверстие, не позволяя воде попасть внутрь. Выход – поднять насос. Перед этим его вынимают, чистят фильтр грубой очистки, и скважину зачищают от песка желонкой.
Чтобы правильно поставить помпу нужно включенный насос плавно погружать в обсадную трубу. Наличие воды говорит о том, что водоносный слой достигнут. Далее опускать нужно медленно до тех пор, пока из трубы не пойдет вода с песком. Как только это произошло, погружной насос поднимают на полметра и фиксируют на этой отметке.
Совет бывалого дачника
При расчете мощности насоса нужно учитывать две величины:
- Высота водяного столба. Это расстояние от водяного зеркала до поверхности земли.
- Дальность передачи воды по горизонтали. В расчет закладывается расстояние от скважины до дальнего потребителя.
Высота водяного столба – показатель, который должен соответствовать мощности насоса. Принято считать, что каждый киловатт позволяет поднять воду на 10 метров. Мощность насоса предусматривается создание требуемого давления в трубопроводе, чтобы каждый потребитель мог функционировать в нормальном режиме.
Рассчитывая требуемое количество воды, нужно учитывать норму потребления в регионе, если речь идет о поливе. А для бытового использования нужно сложить весь расход, как будто все точки включены. При этом производительность насоса не может быть большей, чем дебит скважины. Поэтому когда скважина готова замеряют, сколько жидкости в нее поступает за один час.
vodatyt.ru
советы, как самому пробурить скважину
Скважина на воду представляет собой надежный источник водоснабжения для жилища. Это установка автономного типа. Далеко не всегда монтаж такого оборудования обусловлен отсутствием централизованной воды.
Иногда сподвигает на бурение скважин на воду своими руками наличие перебоев с подачей. Другие причины: высокая стоимость воды и ее недостаток, изношенность в сети водоканала, другие факторы. И многих интересует, как самому пробурить скважину для воды.
Определение оптимальной глубины
Автономный источник воды стараются оборудовать на своём участке практически все владельцы загородных коттеджей и дач. Выбор здесь может быть различным. Кто-то предпочитает колодец, другие ставят скважину. Если вы остановились на последнем варианте, то надо определиться с глубиной расположения. Она может быть:
- Неглубокой. Скважина при этом залегает на расстоянии до 3 м в грунте. Этот вариант предпочтителен, если водоносный слой находится близко к поверхности земли, а воду будут использовать исключительно для полива и других технических нужд. Чтобы пробурить такую скважину, достаточно иметь обсадную трубу, ручной насос и бур.
- Среднеглубокой. Не превышает 7 метров. Дает возможность получать пригодную для употребления человеком воду. Прежде чем разбираться, как самому пробурить скважину такого типа, необходимо подготовить инструменты: бур и лопату. Потребуется выделить время на обустройство ямы с размерами полтора на полтора метра. Эти предварительные работы позволяют облегчить бурение на большую глубину. Укрепляют полученное пространство фанерой или досками. После этого яму засыпают. Вода подается с помощью насоса.
- Глубокой. Скважина залегает на уровне больше 7 м. Такой подход позволяет удовлетворить потребность в воде всех жильцов дома или коттеджа. Воды хватит не только для индивидуального потребления, но и для соблюдения санитарных требований, технических нужд, содержания бассейна и полива растений.
Выбор конкретного варианта здесь определяется вследствие геологического обследования места организации устройства. Последний вариант, при котором скважина залегает на большой глубине, всё же является предпочтительным. Вместе с тем он является самым сложным из представленных.
Классификация скважин на воду
Определившись с оптимальной глубиной залегания, надо понять, какая модификация скважин будет подходящей в вашем случае. Можно выделить следующие виды:
- Скважина на песок. Получила большое распространение за счет низкой стоимости работ и возможности их выполнения своими руками. Конструктивно представляет собой одну колонну с донным фильтром. В сутки выдает от 5 до 100 кубометров. Глубина бурения ограничивается 10 метрами. При машинном бурении она составляет 30 м. Ручной насос может использоваться для выкачивания воды. Это так называемая ручная колонка. Можно пускать в ход и насосный аппарат. Срок службы такой скважины составляет от 10 до 15 лет.
- Артезианская скважина. Встречается значительно реже. Здесь свою роль играют необходимость согласования проекта с местными властями и высокая стоимость работ. Конструктивно скважина устроена очень сложно. Она состоит из двух колонн. Одна обсадная, а другая рабочая. Первая монтируется до извести, вторая находится непосредственно в известняке. Артезианская скважина может производить от 7 до 40 кубометров в час, в зависимости от диаметра трубы. Срок ее службы внушительный и равен 50 лет. Бурение требует привлечения спецтехники. Глубина может достигнуть 320 м.
Пошаговая инструкция бурения
Вышеуказанные виды скважин, кроме артезианских и моделей на известь, предполагают бурение с применением различных технологий. Это может быть:
- шнековое бурение с использованием соответствующего бура;
- колонковое бурение с кольцевидным буром;
- ударно-канатное бурение. Используют при этом буровые долота, забивающиеся в почву без вынесения грунта. Землю уплотняют в различные стороны от оси долота. Инструмент забивают треногой с лебедкой ;
- ударно-вращательное бурение. Во время работы грунт вымывается водой. Способ предполагает большие трудозатраты;
- роторное бурение. Применяют передвижные буровые установки. Они могут быть малогабаритными и иметь подвижный гидравлический вращатель.
Подбор подходящего проекта
В том случае, если глубина залегания грунтовых вод определена, можно бурить с габаритами бура под обсадную трубу. Если месторасположение водоносной жилы неизвестно, надо будет сначала определиться с тем, где они находятся. Получается, что любая скважина представляет собой индивидуальный проект. Для неё важное значение имеют такие параметры, как:
- выбранный способ бурения;
- геологическое строение почвы ;
- требования по отношению к качеству воды;
- способность выдерживать необходимое расстояние до мест загрязнений, т. е. обустройство так называемой санитарной зоны;
- глубина расположения водоносной жилы.
Имеется в виду не первая жила, до которой удалось добраться, а та, что соответствует требованиям с точки зрения обеспечения дебета.
Список инструментов для работы
Попробуем рассмотреть ударно-канатный метод бурения скважин своими руками. Он имеет следующие преимущества:
- Сохраняет значительную часть полезного слоя почвы в первоначальном состоянии.
- При использовании спецтехники посадки на участке не страдают.
- Нет ограничений на зону бурения. Ручным буром можно орудовать практически на любой части территории.
- Предельная простота в эксплуатации агрегата и минимум требований по отношению к квалификации работника.
Чтобы успешно справиться с работой, надо запастись необходимыми инструментами. Потребуются лопата, бур, у которого режущая часть будет усилена.
Усилить агрегат можно, добавив резцы на винт. Их роль могут играть элементы напильника. Резцы можно затачивать, используя болгарку. Также потребуются насос типа «малыш» со шлангом, тележка для вывоза почвы, ёмкость с водой. Нужны еще стальная проволока для фильтра, труба, гравий или щебенка в качестве подушки, проволока для монтажа донного фильтра.
Поиск места
Делать это лучше с помощью профессионалов. Но некоторые владельцы приусадебных участков прибегают к народным методам с использованием силикагеля, ориентации на количество росы и так далее. Первый вариант является предпочтительным, так как дает гарантию качества.
Нанятые работники выкапывают сначала яму. Это является выработкой грунта определенной глубины для облегчения бурения в дальнейшем. Нельзя упускать этот этап по двум причинам. Во-первых, глубина бурения сокращается. Во-вторых, обвал грунта вокруг скважины исключается. Размеры шурфа определяют в индивидуальном порядке. Обычно он равен 1,5×1,5 и 1,5−2,5 м. Для исключения осыпания грунта яму укрепляют металлом, досками или фанерой.
Первый метод: тренога
Так называется ударно-канатный механизм, используемый для обустройства скважин на воду. Опорная конструкция требуется, чтобы рабочий процесс проходил легче. Треногу изготавливают из дерева без сучков или металлической трубы. Альтернативой может послужить металлопрофиль. Длина бруса должна составлять от 4 до 5 м.
Далее на треногу закрепляют механическую лебедку с тросом. Здесь ремонтируется буровой стакан. Такая установка отличается компактностью и имеет большой запас прочности. Работает установка по простому принципу. Сначала стакан падает в грунт и набирает почву. В зависимости от её состава, за один удар можно набрать от 20 см до 1 м.
Периодически необходимо чистить буровой стакан. Для облегчения процесса можно заливать рабочий участок водой. Трос, на котором закрепляется бур, должен быть больше по длине, нежели глубина скважины. Иначе он оборвется и инструмент останется на дне. Монтируют обсадную трубу одновременно с продвижением на глубину. Но можно делать это по окончании всех работ.
Бур и обсадная труба
Во время бурения можно поставить обсадную трубу. В этом случае диаметр ее должен превысить аналогичный показатель у бура. В этом случае он сможет свободно продвигаться в трубе. Во время выполнения работы надо постоянно следить за влажностью почвы, чтобы водоносный слой не был упущен. Если не обратить на это внимание, есть риск закрыть его трубой. Основные признаки таковы:
- Узел быстро садится.
- Во время промывки появились водоносные породы.
- В желобке, помимо глины, виден песок.
- При установке штанги появляется статический напор.
- Вода начала стремительно исчезать с приямка.
- Отмечен эффект прокола.
В трещиноватой водоносной породе появляется вибрация от бура. После обнаружения водоносного слоя надо произвести откачку грязной воды. Надо понять, достаточно ли запасов воды в данной жиле. С этой целью используют ручной или погружной насос. Если после выкачки 3 ведер мутной воды чистой по-прежнему не появилось, бурение продолжают, пока не сформируется более емкостный слой. Насос не рассчитан на такие условия работы, поэтому после очистки жидкости он может поломаться. Вот поэтому надо заранее запастись качественным насосом.
Проведение обсадки
Для обсадки используют пластиковые или стальные трубы. Срок их эксплуатации доходит до 60 лет. Использование оцинкованных труб не рекомендовано, так как есть риск загрязнения воды примесями цинка. Для чего требуется обсадка:
- стенки скважины не осыпаются;
- удается предотвратить заиливание;
- устраняется попадание в скважину верховодки. Так называется дождевая или талая вода;
- исключается риск засорения.
Установка обсадной трубы осуществляется сразу по окончании работ или непосредственно во время бурения. Если трубы двигаются со скрипом, надо приложить к ним кувалду.
Промывка после бурения
На следующем этапе моют скважину. Для этого спускают трубу в полученное пространство. Под давлением через неё проводят воду. За счет сильного напора из скважины вымывается слой глины и песка. Такую грязную воду надо откачивать. После появления чистой воды надо сдать ее на анализ.
Если установлено, что она имеет удовлетворительное качество, можно продолжить работу. Чтобы не допустить заиливания трубы, устанавливается донный фильтр. Своими руками можно сделать щелевой вариант. На нём делают насечки болгаркой в области концов. Их не должно быть слишком много, иначе труба будет ослаблена.
В качестве альтернативы можно высверлить отверстия в трубе. Область, куда нанесены насечки, обматывают проволокой. Получается фильтр, который укладывают на щебневую подушку. Она предотвращает заиливание фильтра.
Диаметр трубы фильтра должен быть меньше аналогичного параметра у основных труб, чтобы можно было без проблем погрузить его в скважину. Проще всего купить готовый фильтр. В любом случае без этого элемента скважина работать не будет. Отсутствие этого компонента оправдано только в том случае, если труба была проведена на расстоянии больше 40 м вглубь.
Важный параметр — дебет скважины
Чтобы получить максимально полное представление о емкости скважины на песок, надо переждать сутки. После этого проверяют уровень поступившей воды. Если ее достаточно для нужд пользователей, засыпают расстояние между обсадной трубой и почвой. Шурф тоже закапывают. Вслед за этим идет обязательный этап, предполагающий раскачку скважины после бурения. Чтобы выполнить его, надо поставить центробежный насос большой мощности. Периодически с его помощью выкачивают воду на протяжении 2 недель. Этот момент необходим для окончательной очистки устройства.
Правила установки насоса
Насосы поверхностного типа не подходят для установки в скважину. Это объясняется ограничениями по глубине, которые доходят до 8 лет. С этой целью лучше годятся погружные насосы. Они могут быть вибрационными или центробежными. Каждый из этих подвидов имеет свой набор достоинств. Окончательный выбор базируется на таких факторах, как уровень воды в скважине, глубина залегания труб, дебет скважины, диаметр обсадной трубы, напор воды, стоимость насоса.
Когда все вышеуказанные этапы пройдены, идет сдача скважины в эксплуатацию. Если работа выполнялась с привлечением сторонней помощи, перед приемом проекта надо заполучить следующие документы:
- паспорт скважины;
- гидрогеологическое заключение о возможности реализации проекта;
- разрешение санэпидемстанции;
- акт выполненной работы.
При самостоятельном выполнении всех работ единственное, что важно помнить, это необходимость в соблюдении технологии и ключевых моментов процесса. Важно применять качественные материалы. Это станет залогом длительного функционирования скважины.
220v.guru
Бурение скважин на воду своими руками: буровой инструмент и способы
Скважина на воду на придомовой территории или даче – это возможность обеспечить себя автономным водоснабжением, причем водой достаточно высокого качества, если это подтвердил предварительный ее анализ. Рассмотрим технологию бурения скважин на воду своими руками и нюансы процесса.
Выбор места
В толще грунта находится несколько водоносных слоев, отличающихся глубиной и чистотой, разделяющихся между собой подстилками:
- песка;
- глины;
- известняка.
Наиболее близкий слой к поверхности земли – верховодка, которая пополняется осадками и находится на глубине до десяти метров. Верховодка может быть пригодной для потребления только в случае постоянного контроля ее качественного состава, в любом случае всегда требуется ее кипячение и фильтрование.
Ручное бурение скважин на воду проводится в межпластовые воды – безнапорные и напорные. Последние находятся несколько глубже.
Артезианскую скважину пробурить самостоятельно не выйдет. Ее глубина – до пятидесяти метров, кроме того, самостоятельная добыча артезианской воды преследуется законом, как незаконное потребление ценных природных ресурсов.
Безнапорные пласты
Чаще всего скважину бурят в песок, пропитанный водой, находящийся на глиняной подстилке. Это тип бурения скважин на воду песчаного типа, хотя водоносный бывает и гравелистым.
Вода в такой скважине питьевая, но добыча небольшая – 2 м3/сутки, и может немного варьироваться в разные времена года. Обязательно нужно отфильтровывать песок, потому конструкция скважины усложняется.
Склад безнапорных пласт
Напорные пласты
Напорные пласты находятся глубже и представляют собой плотные водоупорные породы – известняк или суглинок. Лучшими скважинами такого типа являются известняковые, причем срок их эксплуатации также больше. Напор в пласте поднимает воду до поверхности земли, потому обустройство и обслуживание скважины значительно упрощается.
Добыча воды достигает 5 м3/сутки, бесперебойная и стабильная, фильтр, скорее всего, не понадобится, а качество воды достаточно высокое.
Конструкция скважины
Буровая скважина – это длинная узкая выемка в породе, она же называется стволом. Бурение заключается в том, что в ствол опускают буровой инструмент на штанге из труб или на канате.
В ствол опускается труба – обсадка, которая будет обеспечивать целостность стенок ствола и предотвращать их обрушение под давлением пород. Обсадка сидит в стволе плотно или с затрубным пространством. Оно заполняется глиной или бетоном.
Нижний конец ствола заглушен, открыт или с небольшим сужением – забоем. Верхняя часть ствола – оголовок. Вокруг неё устанавливают обустройство скважины.
Конструкция скважины
Методы бурения
Перед началом работы следует определиться, каким способом работать, так как пробить скважину своими руками можно в несколько способов:
- Вращательный способ бурения – вращение бурового снаряда для его углубления в породу.
- Ударный способ – буровую штангу вбивают в землю, заглубляя снаряд.
- Ударно-вращательный – вбивание штанги в толщу земли дважды или трижды, затем вращение штанги и снова вбивание.
- Канатно-ударный – буровой снаряд поднимается и опускается, регулируемый канатом.
Ударный способ
Это способы сухого бурения. Также существует технология гидробурения, когда бурение проводят с помощью специального бурового раствора или воды, которые используются для размягчения грунта. Гидроударный способ требует больших затрат и специального оборудования. Если проводится бурение скважин вручную, используют упрощенный его вариант, поливая водой грунт для его размягчения.
Как установить обсадку
Установка обсадной трубы выполняется двумя способами.
Первый вариант. Бурят створ по диаметру больше, чем обсадная труба, затем опускают трубу в ствол, или несколько. Чтобы колона не рухнула, используют так называемые бурильные ворота – одним придерживают трубу, уже ушедшую в ствол, другой ставят на новую, прежде чем убрать первый. После этого колонну осаживают вглубь, если она не опускается сама.
Второй вариант. Обсадную нижнюю трубу снабжают режущими зубцами, а бур выбирают меньшего диаметра. Забурившись на несколько метров, бур вытягивают, а трубу осаживают принудительно, а режущие зубцы срезают лишний грунт. Такой способ несколько медленнее, так как перед новым циклом бурения необходимо выбирать осыпавшуюся породу.
Установка обсадной трубы
Выбор участка
Бурение скважин на воду вручную часто требуется для обеспечения полива на дачном или придомовом участке. Обеспечить такой участок с технической водой можно ударным методом.
Прежде проверяют, возможно ли обустройство песчаной скважины. Если на соседских участках есть песчаные скважины, не высыхающие в летний сезон, условно соедините их линией и продлите ее на свой участок. Примерно в этом участке ищите источник воды.
Выбор участка
Выбирая место для бурения, учтите следующие нюансы:
- Колодцы вашего и соседского участка должны быть не ближе 45 м. Иначе в летний период ни в одном из них не будет нормальной подачи воды.
- Найдите наивысшую точку на участке – на склоне или впадине больше вероятность загрязнения воды после обильных осадков.
- Колодец должен располагаться на расстоянии как минимум тридцать метров от септика или канализационного колодца.
Бурение песчаной скважины
Для бурения скважины своими руками можно использовать ударный способ. На выбранной местности подготовьте площадку для монтажа треноги.
Тип снаряда зависит от типа грунта – плотный глиняный грунт пробивают стаканом, а рыхлый глинистый пробивают желонкой. Стакан можно превратить в желонку, приварив конус с металлическим мячом с внутренней стороны трубы.
Вышка собирается в виде треноги из металлических труб, вверху крепят шкив для подвижного каната. В основании крепится подъемный механизм и вал, на который наматывается канат.
Бурение песчаной скважины
В том месте, где планируется скважина, делают углубление для обсадной колонны на полметра. В эту яму должен попасть снаряд. Снаряд поднимается и резко опускается в углубление. Через каждый метр буровой инструмент поднимают и чистят от налипшей земли.
Забой колодца
Абиссинский колодец можно забить без специальных бурильных устройств. Для этого понадобится:
- Металлическая или ПВХ-сетка с мелкими ячейками;
- Толстостенные металлические трубы с диаметром, как у насоса, и по длине в глубину забоя;
- Дрель;
- Трубы с резьбой;
- Наконечник острый конусообразный.
Забой колодца
Нижняя часть колонны будет буром, потому на конце трубы, над наконечником, устанавливают фильтр. Длина его будет до метра. По окружности трубы нужно высверлить отверстия под углом 45о с диметром 5-8 мм в шахматном порядке. Сверху перфорированную часть трубы обматывают сеткой и крепят проволокой, хомутами или другим удобным способом.
Инструмент для бурения скважин углубляют на метр в грунт, проверяют строительным уровнем вертикальность, которая должна быть соблюдена.
Бурение скважины-иглы
Для вращательного способа понадобится бур с металлическими лопастями внизу, расположенными спирально. В месте бурения делают углубление лопатой.
Для размягчения грунта его поливают водой, но учтите, что при этом бур вытягивают чаще, через каждые полметра, и очищать от налипшей земли. Проходка плотной глины, впрочем, потребует применения ударно-вращательного способа.
Бурение скважины-иглы
Также понадобится металлическая труба с диаметром, позволяющим поместить в нее бур с лопастями. Получаем трубу и бур внутри нее. При прокручивании бура внутри трубы, земля собирается в трубе и может быть легко извлечена.
Добравшись до воды, отберите четыре ведра, так как сразу идет вода, загрязненная удаляемым грунтом. Затем устанавливают обсадную трубу, без затрубного пространства.
Инструмент, используемый для бурения, называется шнеком. По мере углубления в грунт, управлять им становится труднее, потому может понадобиться помощь. Скважину или колодец обкладывают заводскими бетонными кольцами над землей, укрепляя осадку.
По достижении воды
Судить о том, что вы достигли водоносного слоя, можно по ускорению проходки. Проверить воду можно инструментом, называемым манерка – отрезок стальной трубы, заваренный с одной стороны. Ее опускают на дно полученного ствола, если вынесла влажный грунт – вода есть.
Вода возле дома — это всегда хорошо
Затем опускают центробежный погружной насос и выкачивают 5-6 ведер воды. Если на пятом ведре вода не светлеет, углубитесь еще на полметра и снова проверьте. Если углубились уже на два метра, а вода не светлеет, нужно раскачать воду.
Раскачка воды
Для получения нужного количества воды нужно либо вскрывать водоносный пласт, либо раскачивать ее. При вскрытии пласта питьевая вода идет в течение первых суток, но такой процесс требует малогабаритного бурового оборудования.
Вскрытие может быть прямым и обратным. В прямой методике воду закачивают в обсадную трубу и выкачивают из затрубного пространства буровой раствор. При обратном вода идет самотеком, а раствор выкачивают из ствола.
Раскачка занимает два-три дня погружным центробежным насосом, так как вибрационный быстро забивается илом.
Компрессорная прокачка скважины на воду
Воду откачивают каждый раз при покрытии насоса. Перед включением насос поднимают и опускают на тросе для поднятия ила. Раскачивая, подсыпайте гравийную засыпку, так как она будет оседать.
Когда прозрачность воды поднимется до полуметра, раскачка считается оконченной. Опустите в воду эмалированную тарелку или крышку белого цвета – края ее должны быть видны при строго вертикальном наблюдении.
На этом создание скважины окончено. Далее она оснащается фильтром, автоматическим насосом и прочими устройствами для подачи и очистки воды.
Видео по теме: Добурились до воды
promzn.ru
все этапы своими руками, матчасть, процесс
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.
Формирование и виды водоносных пластов
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
Суффозионные проседания почвы
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. В 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.
Конструкции скважин на воду
Бурение скважины-иглы без копра
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:
- Вращательным, или роторным – буровой снаряд вращается, вгрызаясь с породу;
- Ударным – по буровой штанге бьют, заглубляя буровой снаряд в породу, так бурят скважины-иглы;
- 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;
- 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
Удержание обсадной трубы от самопроизвольного осаживания
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:
Буровой инструмент для ручного бурения
- 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;
- Бур-стакан, или буровой снаряд Шитца – для связных, но вязких, сильно облипающих грунтов, в которых шнек застревает. Бурение – канатно-ударное;
- Ложковый бур – для сыпучих и рыхлых грунтов, которые не держатся в витках шнека и в стакане. Бурение – ударно-вращательное или вращательное;
- Желонка – для чистки ствола от осыпавшегося грунта, ила, и т.п. очень сыпучей или плывущей мягкой полужидкой породы. Бурение – канатно-ударное;
-
Чертежи самодельных буров для скважин
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,
Мобильная буровая установка
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.
Устройство самодельного копра
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!
Узлы для рыма и длинномерных грузов
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
Самостоятельное гидробурение плотных глин
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.
Центраторы обсадных труб
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.
Устройство фильтров скважин на песок
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.
Самодельный песочный фильтр
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:
Современные скважинные фильтры
- 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;
- 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.
- 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
Обустройство скважины кессоном
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.
Обустройство скважины скважинным адаптером
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.
Загрузка…что еще почитать:
Вывести все материалы с меткой:vopros-remont.ru
Stroyka-House » Два способа бурения скважин на воду своими руками
Наша задача — обеспечить собственный дом с участком или дачу водой из относительно независимого источника, то есть, не подключаясь к сетям водоснабжения. Для этого существует два решения — рытье колодца или бурение скважины на воду своими руками.
Бурение скважины на воду своими руками
Условия для бурения скважины своими руками
Схема расположения водоносных слоев на участке
Оговоримся, что предлагаемые нами технологии достаточно просты, но эффективны на ограниченных глубинах, примерно до 15-20 метров при хороших гидрогеологических условиях. Это означает:
- наличие водоносного слоя на указанной или меньшей глубине
- возможность подобраться к нему сквозь мягкие слои
- отсутствие поблизости источников загрязнений — септиков, промышленных стоков, канав и колодцев для сброса отходов
- загрязненных водоемов
- возвышенных мест с источниками промышленных и бытовых загрязнений, откуда водный поток, стекая, засоряет неглубокие водоносные пласты.
Признаки близкого водоносного слоя
Как определить без специальных геологических исследований места вероятного залегания воды на достижимой для ручного бурения глубине? Существует несколько признаков присутствия в достижимом слое воды (мы не рассматриваем достаточно спорный метод поиска воды лозой или рамкой). Все эти признаки объективны и проверены веками наблюдений и народного опыта:
- влаголюбивые растения концентрируются в ограниченной зоне участка;
- в местах с большой концентрации растительности собирается вечерний туман, выпадает обильная роса, на снегу часто наблюдаются проталины;
- в определенных местах собираются комары и насекомые, любящие влагу и прохладу;
- непроверенный признак — якобы, именно над местами залегания водоносных пластов любят устраиваться на отдых кошки.
Народный опыт говорит, что достаточно одного из этих признаков, чтобы допустить высокую вероятность неглубокого залегания водоносного горизонта. На сегодняшний день наиболее верные результаты дают геологические изыскания, но мы по условию говорим о бурении скважин на воду своими руками, значит, этот метод не для нас.
к содержанию ↑Методы бурения скважин на воду
к содержанию ↑Абиссинский колодец — скважина своими руками
Принципиальное устройство скажины типа «абиссинский колодец».
Один из самых доступных способов доступа к водоносному слою и извлечения чистой воды — устройство скважины типа “абиссинский колодец”. Он может быть создан на открытой местности, в подвале, в техническом строении и даже на первом этаже дома. Для устройства такой скважины необходимы определенные условия.
- Залегание водоносного слоя в пределах 10-12 метров от уровня поверхности земли.
- Состав проходимых скважиной слоев — глина, песок, щебень без крупных каменных массивов и обломков.
- Наличие подготовленного оборудования для прохождения и использования скважины.
Что потребуется для проходки в грунте и дальнейшего использования абиссинского колодца:
- наконечник из прочного металла, закаленной стали
- металлический решетчатый мелкоячеистый фильтр, не пропускающий песок
- приемный клапан для воды
- магистральная труба, помещаемая в скважину
- соединительные муфты для наращивания трубы по мере заглубления, резиновые уплотнители
- поршневой насос для ручного использования или электрический насос для забора воды из скважины.
При формировании скважины используется два варианта — простой предполагает забивание трубы до водоносного слоя, более сложный — создание скважины со стенками из трубы с отверстиями. Сначала вбивается направляющая труба большего диаметра так, чтобы через нее прошел наконечник. После в нее вводится труба меньшего диаметра с прикрепленным наконечником, в котором заранее сделаны прорези для прохождения воды. Наконечник оборачивается сеткой для фильтрации. В трубе на расстоянии не менее полуметра друг от друга проделываются отверстия, вся труба тоже должна быть обернута сеткой.
Крепление сетки из нержавейки производится пайкой без использования свинца и других опасных металлов, сама же сетка на наконечнике необходима для предотвращения заиливания в песчаном грунте.
По мере вбивания трубы в землю на нее насаживаются следующие отрезки с помощью муфт и резьбового соединения. Огромное значение имеет уплотнение соединений и их прочность, поэтому муфты должны быть стальными, а дополнительное уплотнение делается из льняной пеньки. При нарушении герметичности в соединениях начнется подсос воды, и скважина потеряет эффективность. Обсадная труба скважины очень важна — она не позволяет при забивке отклониться в сторону. Но вполне допускается забивка в одну трубу. Для надежности предварительно выкапывается яма примерно на метр глубины, в которой закрепляется и хорошо утрамбовывается обсадная труба. Именно она и задает направление всей дальнейшей магистрали.
После достижения водоносного слоя на верхнюю часть трубы устанавливается насос, с помощью которого предстоит довольно долго качать загрязненную воду — переходить к использованию можно только после того, как из трубы пойдет чистая вода. Обычно фильтр перед прокачкой промывают, подавая воду в трубу под давлением — вокруг сетки образуется заполненная водно-песчаной взвесью камера. Бурение скважины на воду своими руками всегда выполняется бригадно, один человек не в состоянии удержать трубу в строго вертикальном положении.
Абиссинский колодец — наиболее простое технически и доступное по средствам устройство скважины, но его недостаток состоит в ограничении по глубине. Нужно обладать поистине ювелирной сноровкой, чтобы вбить трубу на глубину более 12 метров, не сорвав при этом соединительные муфты и не разгерметизировав соединения. Кроме того, при большей глубине возникает сложность с усилием, которое потребуется для подъема воды.
Если после перерыва в использовании из вашей скважины не поднимается вода — не паникуйте. Для подъема необходимо, чтобы вся труба была заполнена водой! Поэтому достаточно просто наливать в нее воду, периодически пробуя качать насосом.
к содержанию ↑Бурение скважины своими руками с помощью насоса
Способ бурения скважины на воду своими руками с помощью насоса основан на размывании грунта потоком подаваемой под давлением воды и углублением в полученную полость с одновременным извлечением породы. Ограничение при таком методе — глубина водоносного слоя, который должен залегать не более, чем на 10 метров от поверхности.
к содержанию ↑Принцип бурения скважины на воду с помощью насоса
Для бурения с использованием насоса необходимо подготовить трубы диаметров не менее 12 сантиметров и длиной в 3 метра. На торце первой трубы вырезаются зубцы, которые следует отогнуть наружу. На противоположном конце этой трубы нарезается резьба под соединение с со следующей трубой.
Процесс бурения скважины на воду своими руками начинается с выкапывания ямы примерно метр на метр глубиной в полтора метра. Стенки ямы следует укрепить досками. В трубу пропускается шланг, в который непрерывно под давлением подается вода, размывающая грунт. При бурении трубу вращают, что способствует ускорению проходки. По мере углубления труба удлиняется, на нее насаживаются следующие отрезки, пока не будет достигнут водоносный слой.
После завершения бурения отверстие и яма заполняются уплотненным грунтом, на торец трубы надевается насос. Возможно комбинированное решение — труба большого диаметра становится обсадной, в которую помещается более тонкая магистраль с фильтром, как в абиссинском колодце. Это позволит получать из скважины хорошо очищенную воду.
Принципиальное устройство скважины на воду с фильтром
Напоминаем, что все способы бурения скважин воду своими руками действенны на ограниченных глубинах — при залегании водоносного слоя далее 15-20 метров от поверхности проходка скважины без специального оборудования становится затруднительной. Проблема может возникнуть и при недостатке информации о составе слоев грунта, так как по пути труба может встретить плотные каменистые породы. Это делает бурение кустарными методами невозможным.
К водоносному слою можно подобраться и с помощью самодельной буровой вышки в виде треноги — ее устанавливают над шурфом глубиной в полтора метра, привешивают буровой инструмент и ведут заглубление, одновременно загоняя в скважину обсадную трубу. Недостаток этого способа — необходимость покупать долото или бур, поскольку сделать полноценный инструмент своими силами невозможно. Глубина скважины ограничена 10-12 метрами при условии, что грунт не слишком глинистый. Вязкая порода будет налипать на бур и сильно снизит его эффективность.
Во всех случаях, когда глубина скважины может превысить 12-15 метров, следует использовать буровые установки промышленной сборки. Рекомендуем ознакомиться с видеоматериалами по бурению скважин на воду своими руками.
stroyka-house.ru