Ak-montazh.ru

Интернет-энциклопедия по ремонту
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как пробить скважину на воду: востребованные на практике варианты и буровые технологии

Пробурить скважину под воду надо правильно

Пробурить скважину на воду

Пробурить скважину на воду задача полностью выполнимая, причем все можно сделать и своими руками. Единственное, может не получится сделать артезианской скважины.

Это работа довольно трудоемкая. Стоимость пробурить скважину для воды полностью зависит от глубины залегания источника.

Так что сколько стоит пробурить скважину для воды будет полностью зависеть от вашего участка. По видео в этой статье вы сможете посмотреть весь порядок выполнения работы. И по фото увидеть его более детально.

Критерии, по которым определяется качество питьевой воды из скважины

Основная цель, которую преследует бурение на участке скважины, является добыча воды для полива и питья.

Ее можно считать питьевой, в том случае если:

  • Прозрачность не менее 30 см.
  • Нитратов не должно быть более 10 мг/л.
  • Один литр воды не может содержать больше 10 кишечных палочек.
  • Не меньше трех баллов должна быть оценка запаха и вкуса.

Совет: Чтобы убедиться в качестве питьевой воды ее образец следует обязательно сдать в санэпидемслужбу на экспертизу.

Методы бурения

Есть несколько способов сооружения на воду скважин, глубина которых больше 20 метров.

  • Бурение шнеком.
  • Колонковое бурение.
  • Ударно-канатный способ.
  • Ударно-вращательный.
  • Использование ледоруба.

Инструменты

Технология бурения скважины для воды включает в себя правильный подбор нужного инструмента и оборудования.

Для бурения скважины нужны следующие инструменты и оборудование:

  • Необходимо иметь вышку для бурения или сделать приспособление самому;
  • Гур, который будет соответствовать диаметру скважины;
  • Лебедку;
  • Стальную трубу, которая предназначена для крепления стенок, и штанги.

Внимание: Если у вас большая глубина скважины, тогда понадобится бурильная вышка, она подойдет для бурения скважины на большую глубину. Эта конструкция позволяет погрузить и поднять бур со штангами.

Определяем тип скважины

Этот вопрос довольно важен и полностью повлияет не только на стоимость работ, но и на качество воды:

Схема залегания воды в почве

Схема залегания воды в почве

  • Перед началом бурения территорию участка необходимо исследовать на предмет глубины, на которой залегают грунтовые воды, поскольку этот параметр будет определять объем требуемых к выполнению работ, которые приведут к тому, что скважина станет водоносной.

Внимание: На выбор типа скважины непосредственно влияет глубина, на которой залегает водосодержащий пласт.

  • Если залегание водоносного пласта неглубокое и его можно встретить на глубине от 3 до 12 метров, следует выбрать скважину типа «абиссинский колодец».
  • Скважина песчаная используется при глубине залегания до 50 метров.
  • Скважина артезианского типа будет использоваться при залегании в грунте воды до 200 метров.

Первый и второй типы скважин возможен к выполнению вручную, а вот скважина артезианского типа потребует профессиональных бурильщиков и буровой установки. Инструкция по изготовлению других видов будет ниже.

Исполнение песчаной скважины вручную

Выкачивание воды данный тип предусматривает с глубины, не превышающей 50 метров. Называется скважина так потому, что воду она дает из содержащего ее песчаного слоя грунта обычно находящегося на глубине в полсотни метров.

Такая глубина, на которой залегает водоносный слой, требует периодической проверки в санстанции содержимого воды, поскольку не гарантирует ее чистоту.

Схема скважины на песок

Схема скважины на песок

Песчаная скважина организуется по классической схеме с использованием насоса. Очистка же воды от мусора и взвесей производится при помощи установленного на глубине фильтра, требующего регулярной очистки. Такой тип имеет срок службы порядка 15 лет.

Устройство скважины по типу «абиссинский колодец»

Данная скважина-игла наиболее проста в исполнении. Поскольку она не глубока, необходим тщательный подход при выборе места для ее устройства.

Схема установки абиссинского колодца

Схема установки абиссинского колодца

Вблизи такой конструкции не должно находиться сточных и выгребных ям, септиков и мусорных куч, поскольку небольшая глубина повышает риск загрязнения источника вредными веществами.

Внимание: В случае отсутствия в грунте галечника или иных твердых пород, скважину можно пробурить на придомовой территории, либо непосредственно, в подвале дома.
Такая конструкция представляет удобство в пользовании при минусовых температурах. Для того чтобы пользоваться водой в отсутствии электроэнергии, кроме насоса домашний колодец также оборудуется ручной колонкой.

Бурение артезианской скважины

Схема установки артезианской скважины

Схема установки артезианской скважины

Если скважины артезианского типа имеются на соседних участках, то залегания воды в данной местности, скорее всего, происходит в известняковом пласте. В иных случаях для определения глубины, на которой залегает вода, используется экспериментальная скважина, выполняемая бурильщиками.

Артезианская скважина в состоянии обеспечить водой не один участок, поэтом для получения искомого результата и экономии средств бурение часто заказывают в складчину.

Выбор того или иного вида скважины обусловлен типом грунта и планируемого к потреблению количества воды. Песчаная скважина и абиссинский колодец обеспечат небольшие потребности в расходе воде.

Если же расход будет превышать 10 кубометров на час, то в таком случае необходима артезианская скважина. Для того, чтобы в дальнейшем с прокладкой водопровода не возникло проблем, любой тип скважины лучше бурить недалеко от дома.

Инструменты и оборудование для бурения

Бурение артезианской скважины профессионалами производится при помощи буровой установки. Для бурения менее глубоких скважин используется тренога с лебедкой, которая будет осуществлять спуск и подъем бурового инструмента – бур, колонка для бурения, бурильные штанги, колонковая труба.

Бурение скважины вручную осуществляется металлическим шнеком, в роли которого можно использовать ледобур для надледной рыбалки. При этом бур должен быть изготовлен из высокопрочной стали.
Данный вариант бурения скважины наиболее экономичен. Кроме того, еще понадобятся насос для скважины, фильтры, кессон, вентили, трубы различного диаметра (обсадная, водопроводная) и шланги.

Этапы бурильных работ

  • Для начала вырывается шурф или яма размерами полтора на полтора метра. Для предотвращения осыпания углубление облицовывают кусками ДСП, досками или фанерой.
    Для большей устойчивости в вертикальном положении трубы, обычным буром прорывается ствол глубиной в 1 метр и диаметром 15-20 сантиметров.
  • Над углублением устанавливают деревянную или металлическую прочную треногу, называемую буровой вышкой и закрепляют на ней лебедку. Очень часто вышки сооружают из бревен. Также на треногу подвешивают бурильную колонку со штангами длиной в 150 сантиметров (при условии самостоятельного бурения).
  • Штанги крепятся при помощи резьбового соединения и фиксируются хомутом. Данная конструкция применяется для спуска-подъема оборудования.
  • Насос приобретается заранее и обуславливает будущий диаметр колонковой трубы и скважины. Для свободного прохождения насоса в трубу разница между диаметрами насоса и трубы изнутри должна быть не менее 5 миллиметров.
  • Спуск и подъем оборудования для бурения и считается бурением скважины. В процессе работы штанга проворачивается в грунте, и сверху по ней одновременно наносятся удары долотом.

Внимание: Гораздо удобнее выполнять такую работу в паре. Один прокручивает штангу газовым ключом, а другой пробивает породу, нанося сверху по штанге удары.
Лебедка облегчает спуск и подъем в скважину оборудования, намного упрощая рабочий процесс. Для того, чтобы определить время извлекания штанги для чистки бура она маркируется и чистка производится через каждые полметра.

Для облегчения преодоления различных пластов грунта для бурения используют различные буры:

  • Для глинистых почв используется спиральный бур (змеевик);
  • Для разрыхления почв твердых используется бур-долото;
  • Для песчаного грунта используется бур-ложка;
  • Для поднятия грунта на поверхность используется желонка.

Давайте теперь разберемся, как выполняется непосредственно работа:

  • Бур-ложка применяется для прохождения песчаного слоя, с добавлением воды во время бурения. В случае твердого грунта используется буры-долото, имеющие плоскую и крестовую форму.
    Данные буры предназначены для разрыхления твердой почвы. Преодоление песков-плывунов происходит с применением ударного способа.
  • Желонка, змеевик и бур-ложка применяются на глинистых почвах. Поскольку спиральные буры (змеевики) имеют конструкцию подобную спирали, они отлично справляются с глинистыми почвами. Шаг спирали в таких бурах будет равняться диаметру самого бура. Основание бура имеет размеры от 45 до 85 миллиметров, а лезвие бывает от 285 до 290 миллиметров.
    Содержащие гравий галечные пласты пробиваются с использованием обсадных труб, чередуя при этом долото и желонку. В некоторых случая без залива воды в отверстия не обойтись, поскольку это значительно упрощает бурение скважины. Бурение скважины при помощи помпы также заслуживает внимания.
  • О близости водоносного пласта будет свидетельствовать извлекаемая на поверхность влажная порода. Бурение заметно облегчится, но останавливаться не следует, поскольку необходимо буром найти водоупорный слой.
Читайте так же:
Двухконтурный электрический котел: устройство, разбор преимуществ и недостатков + что учитывать при выборе

Раскачка и благоустройство скважины

Когда достигнута нужная глубина, можно переходить к следующему этапу по благоустройству скважины:

  • В готовую скважину производиться спуск фильтровой колонки состоящей из фильтра, отстойника и трубы. Фильтр можно приобрести в магазине или изготовить собственными силами из обсадной трубы, перфорации и фильтрационной сетки.
  • Укрепление трубы производится при помощи засыпания пространства, находящегося за ней крупнозернистым песком или щебнем с фракцией до 5 миллиметров. Засыпка должна быть осуществлена выше уровня фильтра.
    Поскольку функция фильтра защищать скважину от крупных примесей и песка, то он является главнейшим элементом конструкции. Параллельно с засыпкой осуществляют закачивание воды в трубу с герметичным сверху концом.
    Данная операция производит промывку фильтра и затрубья. При помощи этой операции происходит образование естественной преграды от крупных примесей.
  • Далее осуществляется операция по желонированию обеспечивающая откачку воды шнековым насосом или специальной насадкой-желонкой до появления из свежей скважины прозрачной и чистой воды. Это и есть этап раскачки. Чаще всего при этом используют центробежный электрический насос.

Внимание: Преимущество данного механизма заключается в его способности к перекачиванию жидких сред с повышенной плотностью. Допустим и обычный насос бытового типа, но, к сожалению, он займет больше времени и усилий. В случае отсутствия электроэнергии к использованию возможен и ручной насос.

  • По окончанию прокачки при помощи страховочного троса на глубину производят спуск насоса, к которому подключается шланг или водопроводная труба с диаметром от 25 до 50 миллиметров. Выбор необходимого диаметра зависит от того, какое количество воды будет возможно выкачать за определенный промежуток времени из скважины.
  • В случае применения стальной трубы насос фиксировать не обязательно, а водонепроницаемый кабель, питающий насос, крепится к ее телу.

Выбираем насос

Цена данного механизма будет зависеть от его мощности и производителя. Лучше конечно отдать предпочтение проверенным брендам, ведь в них существенно лучше качество производства.
При выборе так же следует применять и следующие параметры:

  • Основным показателем в этом вопросе будет дебит скважины;
  • Так же повлияет и диаметр обсадной трубы, его надо учесть обязательно, иначе насос просто не подойдет;
  • Так же понадобится и мощность, а на это в свою очередь повлияет удаленность доставки воды.

Внимание: При глубине залегания воды до 9-ти метров, прекрасно подойдет поверхностный насос самовсасывающий. При больше глубине залегания следует применять скважинный насос погружной.

  • Сначала устье скважины следует оборудовать кессоном. На эту тему есть подробная статья на нашем сайте;
  • Выводим трубу и при этом привариваем ее к оголовку. Теперь опускаем туда насос;

Внимание: Не следует забывать, что на горловине надо закрепить вентиль. С его помощью вы при необходимости всегда сможете перекрыть воду. Это нужно при возникновении неполадок.

Теперь вы имеете представление, как выполняется эта работа. Самое главное не торопиться и правильно определить тип скважины. После этого при работе делать качественную герметизацию швов и все у вас получится качественно и ремонт не будет часто беспокоить.

Как пробить скважину на воду: востребованные на практике варианты и буровые технологии

Для комфортной жизни на даче или в частном доме нужен собственный источник чистой воды. Это может быть шахтный или трубчатый колодец, то есть скважина. Устройство второго варианта в приоритете из-за меньшего вложения сил, времени, средств.

Мы расскажем о том, как пробить скважину на воду собственными руками или силами приглашенных буровиков. В обоих случаях знание технологических тонкостей процесса пригодится владельцу участка. Желающие самостоятельно пробурить и обустроить автономный источник воды у нас найдут подробное руководство с ценными рекомендациями.

Особенности механического бурения

Услуги наемной бригады недешевы, но работы обычно выполняются достаточно быстро и профессионально. Чтобы процесс протекал максимально эффективно, нужно создать подходящие условия для работы бурового оборудования.

Сначала нужно выбрать место:

  • для скважины;
  • для размещения буровой установки;
  • для вспомогательного оборудования;
  • для слива отработанной воды;
  • для хранения инструмента и материалов.

Рекомендуется проводить все работы на ровном участке, его оптимальные размеры 4×12 м. Помимо этого следует позаботиться о возможности свободного проезда техники: буровой установки, водовоза и т.п.

Желательно, чтобы ширина такого въезда составляла около трех метров. Если над местом проведения работ на высоте менее двух метров протянут электрический провод, его придется убрать или переложить.

Расположение буровой установки зависит от ее типа и габаритов. Для бурения станком УГБ, стационарно расположенном на машине, должен быть обеспечен въезд на участок к точке бурения и свободный выезд. Следует помнить, что при передвижении по возделанной земле грузовой транспорт может “сесть” в грунт и надолго застрять.

Техника для бурения

Переносную сборную буровую установку, которую можно сделать или взять в аренду, ставят в любом удобном для работы месте. Высокой буровой вышки у нее обычно нет.

Однако стоит учесть, что само водозаборное сооружение не следует располагать рядом с фундаментом, т.к. в процессе многолетней откачки воды вместе с ней будут вымываться частицы грунта. В итоге минеральное основание под фундаментом будет ослаблено из-за размыва.

Секреты и тонкости поиска места для водозаборной скважины приведены здесь. Рекомендуем почитать статью, посвященную этому вопросу.

Обзор основных методов

Методы бурения различаются в зависимости от типа грунта, но принцип работы у них общий. Породу нужно разрушить, извлечь на поверхность, а затем следует укрепить стенки получившегося отверстия. Для разрушения породы придумано множество буровых снарядов, позволяющих разбуривать и доставать на поверхность связные, несвязные и скальные грунты.

Бурение шнеком

Существуют и другие способы разрушения грунта: с помощью взрывов, термообработки, электрических разрядов, но для скважин они обычно не подходят.

Для извлечения разрушенной породы используются следующие буровые технологии:

  • механический;
  • гидравлический;
  • пневматический;
  • комбинированный.

Наиболее распространенным можно назвать механический способ, при котором используется такое оборудование как стаканы, ложки, долота, желонки, шнеки и т.п. Гидравлические методы заключаются в вымывании породы с помощью большого объема воды, которую под давлением закачивают в выработку.

Читайте так же:
Почему в холодильнике быстро скапливается вода и не стекает в отверстие на задней стенке?

Пневматические методы, при которых для удаления разрыхленной породы используется сжатый воздух, используются значительно реже. Комбинируют чаще всего механический и гидравлический методы. Раствор, который подают в скважину при механическом бурении, облегчает движение бурового снаряда и охлаждает его.

С методами и инструментами, применяемыми в ручном бурении скважин, ознакомит статья, детально разбирающая это весьма интересный вопрос.

Принцип технологии гидробурения

Гидробурение – достаточно распространенный метод. Рабочую жидкость закачивают в забой под давлением с помощью насоса. Она выходит наружу, увлекая за собой частички разрушенной породы. Отработанный раствор собирают в отдельную емкость для отстаивания.

Использование гидробурения

Затем воду используют повторно. При этом следует постоянно изучать характеристики грунта, чтобы понять, какой именно слой проходит бур в этот момент. Когда в скважине имеется посторонняя вода, можно пропустить водоносный слой и продолжить уже ненужное бурение.

Смесь воды и глины нужна в качестве гидрораствора на несвязных грунтах. Частички глины дополнительно свяжут породу и укрепят стенки скважины. Но если в процессе бурения приходится проходить глинистый слой, раствор делать не нужно. Частички глины растворятся в воде естественным образом во время движения воды внутри ствола.

На известковых грунтах эффективным считается гидробурение с чистой водой. Такая порода обладает способностью поглощать воду. Если раствор расходуется ускоренными темпами, можно говорить о достижении водоносного слоя и приступать к окончательному этапу бурения.

Укрепление стен скважины

По мере углубления скважины в отверстие опускают обсадную трубу и наращивают ее длину. Наиболее подходящими для этого считаются конструкции из стального сплава.

Подходящими считаются и цельнотянутые трубы, и сварные. Для соединения отдельных элементов используют обычно резьбу, но допустима и качественная сварка. Чтобы продлить срок эксплуатации скважины и обеспечить ее фильтром, в обсадную трубу ставят пластиковый вкладыш с перфорированным первым звеном.

Есть мнение, что на связных грунтах при относительно небольшой глубине бурения можно сначала пройти все слои породы до водоносного слоя, а затем опускать трубу сразу на всю длину скважины. Но опытные бурильщики считают, что лучше не рисковать даже при невысокой вероятности обрушения.

Прокачка и обустройство сооружения

После достижения водоносного слоя бурение продолжают еще, чтобы углубиться в грунт примерно на метр. После этого в выработку устанавливают пластиковую колонну с фильтром и выполняют прокачку скважины, т.е. откачивают из нее большое количество воды до тех пор, пока она не станет чистой.

Откачка загрязненной воды может отнять несколько дней. Если при бурении использовался раствор, усилий для очистки сооружения понадобится больше. Иногда рекомендуется использовать еще один метод прочистки. В готовую скважину подают воду сверху под напором, чтобы очистить пространство вокруг нижнего конца трубы.

В прокачанную скважину опускают погружной насос, обустраивают оголовок и т.п. Владельцу выдается паспорт гидротехнического сооружения. В нем отражен ряд важных показателей, таких как глубина, дебит скважины, ее статистический и динамический уровни.

Как сделать скважину самостоятельно?

Высокая стоимость услуг наемной бригады побуждает самодеятельных мастеров искать способы ручного бурения. Эти методы считаются бюджетными, но требуют времени и усилий. Принцип выполнения работ такой же, как и при механизированном бурении. Нужно размельчить породу и вынуть ее, постепенно опуская в забой обсадную трубу.

Буровые штанги и оборудование

Разрушение грунта выполняется с помощью различных типов буров: желонок, ложек, стаканов, змеевиков. Вместо буровой установки ставят металлическую или деревянную треногу. Ее центр должен находиться точно над местом, выбранным для скважины, а размеры должны позволять находиться рядом с местом работ двум-трем сотрудникам.

Вверху также ставят блок лебедки. Эта конструкция облегчит выемку инструмента с грунтом. Проворачивать лебедку можно и вручную, но удобнее использовать для вращения электродвигатель, если есть такая возможность.

Применение самодельных буровых снарядов

Бур можно изготовить самостоятельно или приобрести готовый. Существуют разные виды инструмента для ручного бурения. Его подбирают в зависимости от типа грунта. Например, ложковый бур лучше использовать на песках, а глинистые слои стоит проходить змеевиком.

Долото для скважины

Сначала делают начальное отверстие, примерно метровой глубины. Оно задает направление для движения основного инструмента. Затем в отверстие опускают выбранный бур, делают несколько поворотов и извлекают его вместе с разрушенным и захваченным буром грунтом.

Верхний край буровой штанги проходит в отверстие внутри треноги, это помогает придерживаться правильного направления бурения. Не обязательно использовать именно треногу. Направляющая стойка может быть и другой формы.

Процедуру повторяют снова и снова. Скважина углубляется, к погруженной в землю верхней в колонне штанге присоединяют дополнительные звенья, которые закрепляют на резьбе или хомутами. Обычно проворачивают бур вдвоем, иногда нужен еще один человек, который бьет по инструменту сверху, чтобы облегчить работу.

Самодельный бур

Но и это не обязательно. Многие мастера делятся опытом сооружения скважины в одиночку. Но они отмечают, что в таком случае работать придется достаточно долго. Весь процесс может отнять несколько недель или даже месяцев. Если есть возможность, лучше пригласить напарника.

Использование долота и желонки

Если нужно проходить скальные породы, понадобится долото. В неглубоких выработках, свойственных для обустройства дачных участков, необходимость в применении долота возникает редко. Чаще всего так бывает, если буровая колонная уперлась в валун, полностью перекрывающий ствол или в обсадке застряла крупная галька.

Долотом буквально разбивают камень. Инструмент присоединяют к тросу лебедки, закрепленной на треноге, поднимают и бросают вниз несколько раз. Потом разрушенную породу извлекают с помощью желонки или вымывают буровым раствором.

Тренога для бурения

Желонка представляет собой длинный и узкий стакан, выполненный из трубы. Диаметром она немного меньше, чем отверстие под скважину. Снизу труба прикрыта клапаном, чтобы попавший внутрь грунт не выпадал обратно.

На связных глинистых грунтах желонку не используют из-за слишком низкой скорости бурения и малой эффективности. Ее применяют для бурения несвязных пород: песков, гравийных и щебенистых отложений.

Для освобождения снаряда от содержимого вдоль такой желонки делают узкую прорезь, через которую разрушенный грунт просто выгружают на землю рядом со скважиной. Если желонку забьет комок суглинка или заклинит крупная галька, через прорезь желонку очищают металлическим прутком.

Желонку прикрепляют к тросу, как и долото, и так же бросают вниз несколько раз, а затем достают на поверхность и освобождают от набившегося внутрь грунта. Это очень эффективный способ для рыхлых и водонасыщенных грунтов. Особенно полезен такой инструмент, когда насыщенный водой песок нужно практически вычерпывать.

Желонку с клапаном также можно использовать для очистки запесоченных скважин, фильтр которых долго никто не чистил.

Желонка с клапаном

Самодельная скважина также нуждается в раскачке, как и сооружение, выполненное промышленным способом. Понадобится насос, способный откачивать воду с песком. Некоторые успешно применяли для этого недорогие модели типа “Малыш”.

Их легко ремонтировать при поломке, а если в процессе работы прибор сгорит, можно всегда купить новый. Обычный погружной или поверхностный насос для этих целей использовать не стоит, поскольку недешевое устройство быстро испортится во время такой не целевой эксплуатации.

Несколько полезных советов

Как ни дороги услуги бурильщиков, не стоит нанимать бригаду, предлагающую слишком низкую цену. Вполне возможно, что за такую экономию придется расплачиваться качеством гидротехнического сооружения. Если есть желание сэкономить, имеет смысл подумать о бурении скважины в зимний период.

Читайте так же:
Упадет ли давление, если заменить неполнопроходный кран на полнопроходный?

Зимнее бурение скважин

Загруженность у бурильщиков в это время снижается, они предлагают хорошие скидки. Даже самый опытный бурильщик не может точно предсказать, как именно будут продвигаться буровые работы. Каждое такое сооружение индивидуально.

Нужно помнить и о том, что оплата производится по фактической глубине бурения, а в контракте указывают только прогнозируемую величину. Акт приемки следует подписывать только после того, как в дом начала поступать чистая вода без видимых примесей песка и других подобных загрязнений.

А вот за наличие или отсутствие в полученной воде микроэлементов или микроорганизмов, бурильщики ответственности не несут. Спустя несколько дней, после начала активной эксплуатации скважины следует отобрать образец воды и отдать его в лабораторию для исследования.

По результатам нужно будет определиться, какие именно фильтры необходимо установить на входе водопровода в дом. Это правило обязательно и для скважин, которые сделаны самостоятельно.

Выводы и полезное видео по теме

Видео #1. Подробный опыт самостоятельного гидробурения:

Видео #2. Промышленный вариант создания скважины:

Методы бурения скважин разнообразны, но они проверены временем. Сотрудничая с опытной бригадой, практически всегда можно получить надежное и долговечное сооружение. Но и самостоятельно созданный источник воды может прослужить несколько десятилетий.

Хотите рассказать о том, как вы или ваши соседи бурили на даче скважину? Поделитесь собственным опытом или полезными сведениями по теме статьи. Оставляйте, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке, размещайте фото с пошаговой демонстрацией процесса, задавайте вопросы.

Как пробить скважину на воду: популярные варианты и реализуемые технологии

Для комфортной жизни на даче или в частном доме нужен собственный источник чистой воды. Это может быть шахтный или трубчатый колодец, то есть скважина, устройство которой в приоритете из-за меньшего вложения сил, времени, средств.

Выбирая, как пробить скважину на воду, обычно рассматривают вариант с наймом профессиональной бригады или способы самостоятельного выполнения всех работ.

  • Особенности механического бурения
    • Обзор основных методов
    • Принцип технологии гидробурения
    • Укрепление стен скважины
    • Прокачка и обустройство сооружения
    • Применение самодельных буровых снарядов
    • Использование долота и желонки

    Особенности механического бурения

    Услуги наемной бригады недешевы, но работы обычно выполняются достаточно быстро и профессионально. Чтобы процесс протекал максимально эффективно, нужно создать подходящие условия для работы бурового оборудования. Сначала нужно выбрать место:

    • для скважины;
    • для размещения буровой установки;
    • для вспомогательного оборудования;
    • для слива отработанной воды;
    • для хранения инструмента и материалов.

    Рекомендуется проводить все работы на ровном участке, его оптимальные размеры 4×12 м. Помимо этого следует позаботиться о возможности свободного проезда техники: буровой установки, водовоза и т.п.

    Желательно, чтобы ширина такого въезда составляла около трех метров. Если над местом проведения работ на высоте менее двух метров протянут электрический провод, его придется убрать или переложить.

    Расположение буровой установки зависит от ее типа и габаритов. Для бурения станком УГБ, стационарно расположенном на машине, должен быть обеспечен въезд на участок к точке бурения и свободный выезд. Следует помнить, что при передвижении по возделанной земле грузовой транспорт может «сесть» в грунт и надолго застрять.

    Для промышленного бурения водяных скважин используются как стационарно установленные на машины установки, так и легкие мобильные станки, станины которых можно расположить в любом месте

    Переносную сборную буровую установку можно поставить куда угодно, но стоит учесть, что сам источник не следует располагать рядом с фундаментом, т.к. в процессе многолетней откачки воды вместе с ней будут вымываться частицы грунта. В итоге минеральное основание под фундаментом будет ослаблено из-за размыва.

    Обзор основных методов

    Методы бурения различаются в зависимости от типа грунта, но принцип работы у них общий. Породу нужно разрушить, извлечь на поверхность, а затем следует укрепить стенки получившегося отверстия. Для разрушения породы придумано множество буровых снарядов, позволяющих разбуривать и доставать на поверхность связные, несвязные и скальные грунты.

    Бурение водяной скважины шнеком — распространенный способ, позволяющий успешно пройти различные слои грунта и соорудить гидротехнический объект за относительно короткое время

    Существуют и другие способы разрушения грунта: с помощью взрывов, термообработки, электрических разрядов, но для скважин они обычно не подходят. Для выемки разрушенной породы можно использовать следующие методы:

    • механический;
    • гидравлический;
    • пневматический;
    • комбинированный.

    Наиболее распространенным можно назвать механический способ, при котором используется такое оборудование как различные буры, желонки, шнеки и т.п. Гидравлические методы заключаются в вымывании породы с помощью большого объема воды, которую под давлением закачивают в выработку.

    Пневматические методы, при которых для удаления разрыхленной породы используется сжатый воздух, используются значительно реже. Комбинируют чаще всего механический и гидравлический методы. Раствор, который подают в скважину при механическом бурении, облегчает движение бурового снаряда и охлаждает его.

    Принцип технологии гидробурения

    Гидробурение — достаточно распространенный метод. Рабочую жидкость закачивают в забой под давлением с помощью насоса. Она выходит наружу, увлекая за собой частички разрушенной породы. Отработанный раствор собирают в отдельную емкость для отстаивания.

    Гидробурение — распространенный способ сооружения скважин. Он используется отдельно или в сочетании с применением другого инструмента: бура, шнека, долота

    Затем воду используют повторно. При этом следует постоянно изучать характеристики грунта, чтобы понять, какой именно слой проходит бур в этот момент. Когда в скважине имеется посторонняя вода, можно пропустить водоносный слой и продолжить уже ненужное бурение.

    Смесь воды и глины нужна в качестве гидрораствора на несвязных грунтах. Частички глины дополнительно свяжут породу и укрепят стенки скважины. Но если в процессе бурения приходится проходить глинистый слой, раствор делать не нужно. Частички глины растворятся в воде естественным образом во время движения воды внутри ствола.

    На известковых грунтах эффективным считается гидробурение с чистой водой. Такая порода обладает способностью поглощать воду. Если раствор расходуется ускоренными темпами, можно говорить о достижении водоносного слоя и приступать к окончательному этапу бурения.

    Укрепление стен скважины

    По мере углубления скважины в отверстие опускают обсадную трубу и наращивают ее длину. Наиболее подходящими для этого считаются конструкции из стального сплава.

    Подходящими считаются и цельнотянутые трубы, и сварные. Для соединения отдельных элементов используют обычно резьбу, но допустима и качественная сварка. Чтобы продлить срок эксплуатации скважины и обеспечить ее фильтром, в обсадную трубу ставят пластиковый вкладыш с перфорированным первым звеном.

    Есть мнение, что на связных грунтах при относительно небольшой глубине бурения можно сначала пройти все слои породы до водоносного слоя, а затем опускать трубу сразу на всю длину скважины. Но опытные бурильщики считают, что лучше не рисковать даже при невысокой вероятности обрушения.

    Прокачка и обустройство сооружения

    После достижения водоносного слоя бурение продолжают еще, чтобы углубиться в грунт примерно на метр. После этого в выработку устанавливают пластиковую колонну с фильтром и выполняют прокачку скважины, т.е. откачивают из нее большое количество воды до тех пор, пока она не станет чистой.

    Процедура может отнять несколько дней. Если при бурении использовался раствор, усилий для очистки сооружения понадобится больше. Иногда рекомендуется использовать еще один метод прочистки. В готовую скважину подают воду сверху под напором, чтобы очистить пространство вокруг нижнего конца трубы.

    В прокачанную скважину опускают погружной насос, обустраивают оголовок и т.п. Владельцу выдается паспорт гидротехнического сооружения. В нем отражен ряд важных показателей, таких как глубина, дебит скважины, ее статистический и динамический уровни.

    Как сделать скважину самостоятельно?

    Высокая стоимость услуг наемной бригады побуждает самодеятельных мастеров искать способы ручного бурения. Эти методы считаются бюджетными, но требуют времени и усилий. Принцип выполнения работ такой же, как и при механизированном бурении. Нужно размельчить породу и вынуть ее, постепенно опуская в забой обсадную трубу.

    Чтобы пробить скважину, нужно запастись буровыми штангами, которые соединяют друг с другом хомутами или резьбовым соединением по мере углубления инструмента в грунт

    Разрушение грунта выполняется с помощью различных типов буров: желонок, ложек, стаканов, змеевиков. Вместо буровой установки ставят металлическую или деревянную треногу. Ее центр должен находиться точно над местом, выбранным для скважины, а размеры должны позволять находиться рядом с местом работ двум-трем сотрудникам.

    Вверху также ставят блок лебедки. Эта конструкция облегчит выемку инструмента с грунтом. Проворачивать лебедку можно и вручную, но удобнее использовать для вращения электродвигатель, если есть такая возможность.

    Применение самодельных буровых снарядов

    Бур можно изготовить самостоятельно или приобрести готовый. Существуют разные виды такого инструмента, его подбирают в зависимости от типа грунта. Например, ложковый бур лучше использовать на песках, а глинистые слои стоит проходить змеевиком.

    Долото для разрушения скальной породы можно приобрести в готовом виде или сделать самостоятельно. Важно, чтобы инструмент был достаточно крепким для выполнения этого типа работ

    Сначала делают начальное отверстие, примерно метровой глубины. Оно задает направление для движения основного инструмента. Затем в отверстие опускают выбранный бур, делают несколько поворотов и извлекают его вместе с разрушенным и захваченным буром грунтом.

    Верхний край буровой штанги проходит в отверстие внутри треноги, это помогает придерживаться правильного направления бурения. Не обязательно использовать именно треногу. Направляющая стойка может быть и другой формы.

    Процедуру повторяют снова и снова. Скважина углубляется, к погруженной в землю верхней в колонне штанге присоединяют дополнительные звенья, которые закрепляют на резьбе или хомутами. Обычно проворачивают бур вдвоем, иногда нужен еще один человек, который бьет по инструменту сверху, чтобы облегчить работу.

    Удобный бур можно сделать из подручных средств, например, используя стальную трубу и куски пильного диска, приваренного к ней под правильным углом

    Но и это не обязательно. Многие мастера делятся опытом сооружения скважины в одиночку. Но они отмечают, что в таком случае работать придется достаточно долго. Весь процесс может отнять несколько недель или даже месяцев. Если есть возможность, лучше пригласить напарника.

    Использование долота и желонки

    Если нужно проходить скальные породы, понадобится долото. В неглубоких выработках, свойственных для обустройства дачных участков, необходимость в применении долота возникает редко. Чаще всего так бывает, если буровая колонная уперлась в валун, полностью перекрывающий ствол или в обсадке застряла крупная галька.

    Долотом буквально разбивают камень. Инструмент присоединяют к тросу лебедки, закрепленной на треноге, поднимают и бросают вниз несколько раз. Потом разрушенную породу извлекают с помощью желонки или вымывают буровым раствором.

    Треногу нужно делать достаточно большой, чтобы рядом с ней было удобно работать, и настолько прочной, чтобы она выдерживала вес инструмента, наполненного грунтом

    Желонка представляет собой длинный и узкий стакан, выполненный из трубы. Диаметром она немного меньше, чем отверстие под скважину. Снизу труба прикрыта клапаном, чтобы попавший внутрь грунт не выпадал обратно.

    На связных глинистых грунтах желонку не используют из-за слишком низкой скорости бурения и малой эффективности. Ее применяют для бурения несвязных пород: песков, гравийных и щебенистых отложений.

    Для освобождения снаряда от содержимого вдоль такой желонки делают узкую прорезь, через которую разрушенный грунт просто выгружают на землю рядом со скважиной. Если желонку забьет комок суглинка или заклинит крупная галька, через прорезь желонку очищают металлическим прутком.

    Желонку прикрепляют к тросу, как и долото, и так же бросают вниз несколько раз, а затем достают на поверхность и освобождают от набившегося внутрь грунта. Это очень эффективный способ для рыхлых и водонасыщенных грунтов. Особенно полезен такой инструмент, когда насыщенный водой песок нужно практически вычерпывать.

    Желонку с клапаном также можно использовать для очистки запесоченных скважин, фильтр которых долго никто не чистил.

    Край желонки делают заостренным и выступающим за клапан, чтобы инструмент мог одновременно рыхлить грунт и накапливать его внутри

    Самодельная скважина также нуждается в раскачке, как и сооружение, выполненное промышленным способом. Понадобится насос, способный откачивать воду с песком. Некоторые успешно применяли для этого недорогие модели типа “Малыш”.

    Их легко ремонтировать при поломке, а если в процессе работы прибор сгорит, можно всегда купить новый. Обычный погружной или поверхностный насос для этих целей использовать не стоит, поскольку недешевое устройство быстро испортится во время такой не целевой эксплуатации.

    Несколько полезных советов

    Как ни дороги услуги бурильщиков, не стоит нанимать бригаду, предлагающую слишком низкую цену. Вполне возможно, что за такую экономию придется расплачиваться качеством гидротехнического сооружения. Если есть желание сэкономить, имеет смысл подумать о бурении скважины в зимний период.

    Зимнее бурение скважин — это сложный, но вполне выполнимый процесс при выполнении работ на глубину не более тридцати метров

    Загруженность у бурильщиков в это время снижается, они предлагают хорошие скидки. Даже самый опытный бурильщик не может точно предсказать, как именно будут продвигаться буровые работы. Каждое такое сооружение индивидуально.

    Нужно помнить и о том, что оплата производится по фактической глубине бурения, а в контракте указывают только прогнозируемую величину. Акт приемки следует подписывать только после того, как в дом начала поступать чистая вода без видимых примесей песка и других подобных загрязнений.

    А вот за наличие или отсутствие в полученной воде микроэлементов или микроорганизмов, бурильщики ответственности не несут. Спустя несколько дней, после начала активной эксплуатации скважины следует отобрать образец воды и отдать его в лабораторию для исследования.

    По результатам нужно будет определиться, какие именно фильтры необходимо установить на входе водопровода в дом. Это правило обязательно и для скважин, которые сделаны самостоятельно.

    Выводы и полезное видео по теме

    Подробный опыт самостоятельного гидробурения:

    Промышленный вариант создания скважины:

    Методы бурения скважин разнообразны, но они проверены временем. Сотрудничая с опытной бригадой, практически всегда можно получить надежное и долговечное сооружение. Но и самостоятельно созданный источник воды может прослужить несколько десятилетий.

    Технология бурения скважин на воду и ее разновидности

    Если вы собрались оборудовать свой загородный дом автономным водоснабжением и обзавестись скважиной, то необходимо ознакомиться с технологией бурения. Это позволит сберечь много времени при поиске бурильщиков и средств в процессе самого бурения.

    Поэтому далее мы рассмотрим существующие технологии бурения скважин на воду и ознакомимся с их особенностями.

    Бурение скважины

    Виды технологий бурения

    При устройстве системы водоснабжения в частном доме, как правило, применяют одну из трех технологий бурения:

    • Роторное;
    • Шнековое;
    • Ударно-канатное.

    Отличие этих технологий заключается в способах разрушения породы внутри скважины, а также в способах извлечении грунта на поверхность. Естественно, в зависимости от технологии, зависит и набор необходимого оборудования.

    Зачем заказчику нужно знать эти технологии? Это даст понимание, каким образом будет буриться скважина, какое для этого будет использовано оборудование и сколько на это уйдет времени. Кроме того, от типа технологии зависит цена работ, а также качество конечного результата.

    На фото - бурение скважины шнековым способом

    На фото — бурение скважины шнековым способом

    Шнековый метод

    Наиболее дешевым и простым вариантом является шнековое бурение. Поэтому большая часть малогабаритных буровых установок основаны именно на этой технологии.В ее основе лежит обычный Архимедов винт (шнек), при помощи которого выполняется извлечение грунта на поверхность.

    Чтобы легче было представить данный метод, следует вспомнить как рыбаки бурят отверстие во льду.Данным способом можно бурить скважины глубиной не превышающей 10 метров.

    Особенностью данного метода является возможность выполнения отверстия только в относительно сухих и мягких грунтах. Если на глубине оказываются твердые породы или плывуны, то выполнять дальнейшую работу шнековым способом невозможно.

    Схема устройства скважины

    Надо сказать, что технология бурения скважин под воду шнеком обычно используется частными «бурильщиками», которые имеют малогабаритные установки. Как правило, найти организации, которые занимаются предоставлением таких услуг, не составляет труда.

    Обратите внимание!
    Для выполнения скважины, не достаточно просто пробурить отверстие в грунте.
    Еще необходимо хорошо защитить водоносный слой от верховодки, как того требует инструкция.
    Поэтому, несмотря на то, что сам процесс не представляет собой ничего сложного, квалификация исполнителей очень важна.

    Установка для роторного бурения

    Установка для роторного бурения

    Роторный способ

    Технология бурения скважины под воду роторным способом, на сегодняшний день, является наиболее распространенной. Для выполнения отверстия в грунте данным способом используется бурильная труба, внутри которой расположен вращающийся вал с долотом на конце.

    Нагрузку на наконечник передает гидравлическая установка. Данный способ привлекателен тем, что позволяет выполнять бурение практически на любую глубину, вне зависимости от типа породы.

    Грунт вымывается путем постоянной промывки скважины бурильным раствором.

    Раствор может подаваться двумя способами:

    • Насосом внутрь бурильной трубы, в этом случае грунт с раствором выходит самотеком в затрубное пространство.
    • Самотеком в затрубное пространство, при этом раствор с породой выкачиваются из бурильной трубы принудительно.

    Долото для буровой установки

    Долото для буровой установки

    Надо сказать, что второй способ, который называется обратной промывкой, качественнее вскрыть водоносный слой, благодаря чему скважина будет иметь больший дебет. Однако, данный метод более трудоемкий и требует более сложное оборудование, соответственно и стоит значительно дороже.

    Поэтому выбор технологии зависит, в данном случае, от вашего бюджета и необходимого количества воды. Как правило, если необходимо обеспечить водой одно домовладение, то вполне достаточно и бурения с прямой промывкой.

    Теперь рассмотрим данную технологию поэтапно:

    • В первую очередь заглубляется в грунт долото большого диаметра.
    • Затем долото вращается от воздействия ротора, который приводится в движение двигателем.
    • Между бурильными трубами и долотом устанавливают утяжеленные трубы, которые придают дополнительную нагрузку.
    • В процессе работы, грунт удаляется напором жидкости от бурового насоса.
    • Завершив бурение первого участка почвы, в ствол вставляется обсадная труба, чтобы внутрь скважины не обсыпались верхние слои грунта.
    • Для устойчивости, пространство между почвой и первой обсадной трубой заполняется раствором.
    • Затем продолжается бурение долотом меньшего размера, после чего погружается более узкая обсадная труба.

    Выполнение скважины ударно-канатным методом

    Выполнение скважины ударно-канатным методом

    Ударно-канатный способ

    Данная технология бурения скважины для воды является самой старой, медленной и трудоемкой. Однако, качество такой работы- самое высокое. Суть ее заключается в том, что порода разрушается путем дробления мощным тяжелым снарядом, который вначале поднимается на определенную высоту, после чего резко опускается.

    В результате снаряд разрушает грунт своим весом, который умножается на коэффициент свободного падения. Разрушенная порода вынимается из ствола при помощи желонки. Если грунт мягкий, то, как правило, желонка и долото объединены в один снаряд.

    Основным достоинством такого бурения является то, что оно не требует применения бурильного раствора или воды. Благодаря этому имеется возможность вскрыть водоносный горизонт более точно и тем самым обеспечить максимально долгий срок службы скважины и максимально возможный дебет. Как правило, скважины выполненные таким способом служат более 50 лет.

    Основным же недостатком данной технологии, для заказчика, является высокая стоимость услуг. Помимо того, что этот способ трудоемкий сам по себе, в процессе работы возникает необходимость изолировать все вышерасположенные водоносные слои. Другими словами, сколько в скважине водоносных горизонтов и плывунов, столько необходимо использовать и обсадных труб,а это дополнительные затраты на материал и работу специалистов.

    Схема расположения водоносных горизонтов

    Схема расположения водоносных горизонтов

    Какой технологии отдать предпочтение

    В действительности, выбора у заказчика не так уж и много, особенно если условия на участке не позволяют воспользоваться шнеком. Ударно-контактный метод практически полностью вытеснен с рынка роторным бурением, которое, скорее всего, и придется использовать.

    Однако, поинтересоваться технологией необходимо хотя бы для того, чтобы определиться в адекватности стоимости услуг. Если же условия грунта подходящие и водоносный слой расположен не глубоко, то гораздо выгодней воспользоваться шнековым методом.

    Самостоятельное бурение скважины

    Самостоятельное бурение скважины

    Можно ли выполнить скважину самостоятельно

    Пробить скважину вполне возможно и своими руками, вопрос заключается лишь в том, сколько это отнимет у вас времени и сил, а также, насколько качественно получится изолировать ствол от верхних водоносных слоев.

    Зачастую застройщики недооценивают сложность работ, в результате чего получается либо «вода из лужи», добытая с большой глубины, либо заканчивают работу специалисты. При этом, бурильщикам приходиться платить практически полную стоимость, как будто работу они выполняли «с нуля».

    Поэтому, перед принятием решения о самостоятельном выполнении работы, необходимо:

    • Детально изучить технологию бурения;
    • Разобраться, какое понадобиться оборудование и расходные материалы;
    • Убедитесь в том, что на вашем участке можно выполнить скважину малогабаритной буровой установкой.

    Малогабаритные установки бывают двух типов:

    • Шнекового типа – как правило,эти установки самодельные.
    • Ударно-канатного типа — установки могут иметь электрический двигатель или силовой агрегат внутреннего сгорания. Это важно, если на участке не проведено электричество.

    Совет!
    Менее требовательной к грунту и более простой считается установка для бурения ударно-канатным способом.
    С ее помощью можно пробурить скважину практически в любом грунте.

    Вывод

    Все существующие технологии бурения скважин кардинально отличаются друг от друга, однако, если работой занимаются профессионалы, то каждая из них позволяет добиться желаемого результата. При этом отдавать предпочтение той или иной технологии следует в соответствии с собственными финансовыми возможностями, условиями грунта и глубиной расположения водоносного горизонта.

    Дополнительную информацию по данной теме можно получить из видео в этой статье.

    голоса
    Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию