Любая усадьба, будь-то загородная дача или частный дом, должна быть обеспечена водой. Без животворящей влаги не могут произрастать, радуя взор буйным цветением, и полноценно плодоносить никакие культурные растения. Скважина на воду своими руками, несмотря на кажущуюся грандиозность процесса – вполне реальная возможность добычи воды, которою можно осуществить самостоятельно без использования тяжелой буровой техники. Существует несколько способов бурения, которые достаточно просты в исполнении и не предусматривают применение дорого оборудования и значительных усилий.
Разновидности скважинных конструкций
Добыча воды может осуществляться путем применения разных технологий. Основные виды скважин на воду, применяемые для добычи живительной влаги:
- Обустройство колодца, который при наличии хорошего родника быстро наполняется и, являясь отличным накопителем воды, может вмещать до 2 кубометров воды;
- Фильтровая скважина на песок, которая представляет собой трубу d=100 мм, погруженную при помощи шнека на глубину 20-30 метров. На заглубленном конце трубы закреплена нержавеющая сетка, которая выполняет роль фильтра, находясь погруженной в песок крупной фракции. Глубина скважины 10-50 метров, срок эксплуатации – 5-15 лет.
- Бесфильтровая артезианская скважина, применяемая для добычи воды из пластов пород пористого известняка. Глубина скважины составляет 20-100 метров, срок эксплуатации – около 50 лет.
Точная глубина скважины на воду не может быть определена предварительно. Ориентировочно это будет глубина, как и у аналогичной скважины, пробуренной на соседних участках, или расположенного поблизости колодца. Поскольку возможны отклонения из-за неравномерности залегания почвенных слоев, приобретать обсадные трубы следует исходя из параметров обустроенных уже на участке источников водоснабжения, но с учетом небольшой корректировки.
Конструкция скважины на воду представляет собой своеобразный узкий колодец
Срок эксплуатации скважин напрямую зависит от интенсивности использования: чем чаще пользоваться конструкцией, тем дольше она прослужит
Бурение скважины ручным способом
Для выполнения работ требуется сам бур, бурильная вышка, лебедка, штанги и обсадные трубы. Бурильная вышка необходима при рытье глубокой скважины, с помощью этой конструкции осуществляется погружение и подъем бура со штангами.
Самый простой способ пробурить скважину для воды – роторный, который осуществляется путем вращения бура
При бурении неглубоких скважин бурильную колонну можно доставать вручную, вовсе обходясь без применения вышки. Бурильные штанги можно выполнить из труб, соединяются изделия с помощью шпонок или резьбы. Самая нижняя штанга дополнительно оснащается буром.
Режущие насадки изготавливаются из 3 мм листовой стали. При заточке кромок насадок следует учесть, что при вращении механизма бура они должны врезаться в почву по часовой стрелке.
Технология бурения, знакомая большинству владельцев приусадебных участков, применима и для устройства скважины под воду
Вышка устанавливается над местом бурения, ее высота должна превышать высоту бурильной штанги с тем, чтоб облегчить при подъеме извлечение штанги. Затем на два штыка лопаты выкапывается направляющее углубление для бура. Первые витки вращения бура под силу выполнить и одному человеку, но по мере погружения трубы потребуется дополнительная помощь. Если бур не вытаскивается с первого раза, следует повернуть его против часовой стрелки и вновь повторить попытку.
По мере заглубления бура, вращения трубы затрудняется. Облегчить работу поможет размягчение грунта с помощью воды. В ходе продвижения бура вниз через каждые полметра бурильную конструкцию следует доставать на поверхность и освобождать от грунта. Цикл бурения повторяется вновь. На этапе, когда рукоятка инструмента сравняется с уровнем земли, конструкцию наращивают дополнительным коленом.
Поскольку на подъем и очистку бура уходит значительная часть времени, следует максимально использовать возможности конструкции, захватывая и извлекая на поверхность максимально возможную порцию почвенного слоя.
При работе на сыпучих грунтах следует дополнительно устанавливать в скважину обсадные трубы, которые не допускают осыпание почвы со стенок отверстия и заваливания скважины
Бурение продолжается до вхождения в водоносный слой, который легко определяется по состоянию вынимаемой земли. Проходя водоносный слой, бур погружается еще глубже, пока не достигнет следующего за водоносным – водоупорного слоя. Погружение до уровня водоупорного слоя позволит обеспечить максимальный приток воды в скважину. Важно заметить, что бурение вручную применимо только для погружения до первого водоносного слоя, глубина залегания которого не превышает 10-20 метров.
Для откачки грязной воды можно применить ручной насос либо насос погружного типа. После двух-трех ведер грязной воды водоносная жила промывается и обычно появляется чистая вода. Если этого не произошло – скважину следует заглубить еще на 1-2 метра.
Также можно применять ручной способ бурения, основанный на использовании обычной дрели и гидропомпы:
Технология ударно-канатного бурения
Суть этого способа, как сделать скважину для воды своими руками, заключается в том, что порода разбивается с помощью забивного стакана – тяжелого инструмента, падающего с высоты оборудованной вышки.
Для выполнения работ необходима самодельная буровая вышка, а также инструменты для применения ударно-канатного способа и извлечения грунта из скважины.
Вышка для скважины, внешне напоминающая обычную треногу, может быть выполнена как из стальных труб, так и обычных деревянных бревен. Размеры конструкции должны быть пропорциональны размерам забойного инструмента.
Оптимальным соотношением является высота вышки, превышающая длину забойного стакана на полтора метра
Процесс заключается в попеременном опускании забивного стакана, который разбивает и захватывает породу, и подъеме на поверхность с захваченным отвалом бурового инструмента.
Для обустройства буровой установки можно использовать стальную трубу, конец которой оснащается режущим приспособлением. Режущая кромка, напоминающая по внешнему виду половину витка шнека, будет контактировать непосредственно с забоем. В полуметре от кромки в стальной трубе должно быть выполнено отверстие, через которое можно извлекать добытый грунт, опустошая буровой стакан. К верхней части стакана крепится трос, с помощью которого будет осуществляться опускание стакана и извлечение его содержимого на поверхность. Стакан следует освобождать от земли по мере заглубления конструкции на каждые полметра.
Вот видео-пример проведения разведывательного бурения таким способом:
Нюансы установки обсадных труб
Вырытая скважина под воду своими руками требует дополнительной обсадки, которую можно выполнить как из цельной асбоцементной трубы, так и отдельных отрезов асбестовых труб. При работе с отрезами особое внимание уделяется равному диаметру труб с тем, чтоб обеспечить в последующем беспрепятственное погружение всей конструкции. Каждое трубное звено удерживается от сползания и закрепляется скобами, которые потом прячутся под полосками из нержавеющей стали.
Скважина на воду своими руками может быть «обсажена» также стальными или пластмассовыми трубами
“Обсадка” трубы необходима:
- для предотвращения осыпания стенок при бурении;
- для исключения засорения скважины при эксплуатации;
- для перекрытия верхних водоносных слоев с плохой водой.
На дно скважины опускается труба с фильтром, выполненным из мелкой сетки не пропускающей песчинки и обеспечивающим фильтрацию воды. Опущенная на необходимую глубину труба закрепляется хомутом. Это позволит предотвратить самопроизвольное проседание.
При грамотном устройстве скважины на воду надземная часть конструкции укрывается кессоном – оголовком, защищающем источник от загрязнения.
Оголовок представляет собой бак с закрывающимся люком с диаметром отверстия, позволяющем беспрепятственно иметь доступ к водозаборной скважине
Со временем может наблюдаться эффект незначительного «выдавливания» трубы из почвы. Естественный процесс самопроизвольного поднимания трубы на поверхность грунта не требует дополнительных мероприятий по заглублению.
Вода на дачном участке – важный и необходимый ресурс. Использование удаленного источника будет намного проще и дешевле, чем организация центрального водопровода. Носить воду ведром, особенно в больших количествах, крайне неудобно, а ее качество может быть плохим. Поэтому в сравнении с колодцем, скважина имеет ряд неоспоримых преимуществ. Забор воды происходит из межпластовых или артезианских вод, что делает запасы практически неисчерпаемыми. Как самому пробурить скважину для воды?
Скважина для воды в быту на дачном участке
Установка производится при невозможности прямой подачи воды. Особенно важно использование скважины на садовых участках и в населенных пунктах, где отсутствует городское водоснабжение:
- Удаленный источник дает независимость от водопровода и намного удешевляет пользование водой, являясь экономически выгодным вложением.
- Поступающая из скважины вода намного чище водопроводной и колодезной.
- Запасы почти неисчерпаемы (вода присутствует без перебоев круглый год).
- Не возникнет проблем с поливом культур и кормом для скота.
- Возможность обустроить холодную/горячую воду и канализацию (сделает благоприятными условия проживания в доме).
- Отсутствие коррозии труб.
Следует ответственно подходить к вопросу бурения скважины. Надо учитывать все важные факторы, такие как цель использования и количество людей, которые будут ей пользоваться.
Если вы не уверены в своем выборе или сомневаетесь в чем-то, необходимо проконсультироваться со специалистами в данных вопросах.
Не стоит экономить при выборе способа бурения. Скважина, которая будет вырыта неправильно, может привести к сбою в работе насоса, обвалу стенок отверстия, замыканию и другим различным проблемам. Забор воды обязательно должен производиться из определенных слоев грунта. Из недостатков следует отметить приобретение насосов и оборудования по очистке.
Можно ли самостоятельно пробурить скважину
Бурение скважины трудоёмкий процесс, потому что её длина может варьироваться от 8 до 260 метров. Глубина отверстия зависит от локализации известнякового слоя. Поэтому перед проведением работ нужно изучить структуру и расположение слоев почвы, что могут сделать только специалисты.
Своими руками пробурить скважину не сложно, достаточно трудно попасть в определенный слой почвы и создать крепкие стены для отверстия. Вода, набираемая из скважины, чаще всего идет для употребления внутрь. Поэтому, если Вы не уверены в своих способностях, то рисковать здоровьем и жизнью своей, своих родных и близких не стоит – лучше доверить бурение опытным в таких делах людям.
Узнайте, как правильно собрать душевую кабину.
Виды конструкций
Объем выполняемых работ зависит от уровня, на котором залегают нужные воды и от состава почвы:
- Колодец (скважина – игла). Отличная наполняемость обусловлена правильным нахождением родника, накапливает до 3 м³ воды. При необходимости следует сделать еще одну скважину (на самом большом возможном расстоянии от первой). Глубина не ниже 12 м. Обязательный состав почвы: песочная или песочно-щебневая.
- Скважина, фильтрующая воду через слой песка. Труба, диаметром 10 см, вкапывается на глубину от 20 до 50 метров в слой песка. На конце у нее находится сеточка, выполняющая роль фильтра.
- Известняковая артезианская скважина ( без фильтра). Подача воды происходит из пластов пористого известняка. Такой источник самый глубокий (от 20 до 200 метров) и с самым длительным сроком эксплуатации. Бурение требует специальной техники и специалистов.
Выбор места под скважину
Место, где должна находиться скважина, необходимо выбрать из соображений ее большей эффективности. От этого выбора зависит вид скважины, расположение накопительного колодца, трубы фильтрующей скважины, место для полива и потребует достаточно много места.
Существование неглубокого водоносного слоя выдают следующие признаки:
- Сорняки и цветы, которые любят повышенную влажность, локализовались на одном определенном месте.
- Большое скопление комаров и мошек в этом месте.
- В такой зоне, вечером и с утра, возникает туман. Зимой появляются проталины.
- На таком месте любят отдыхать кошки.
Все признаки присутствия нахождения неглубокого водоносного слоя косвенные, народные. Более точным результатом будет геологическое исследование.
Специалисты определят, на каком расстоянии от поверхности находятся глубинные воды. Это, в свою очередь, решит проблему выбора способа бурения.
Самостоятельные методы бурения скважин
Бурение представляет собой прохождение специальным инструментом грунта и извлечение разрушенных пород на поверхность. Выработка заканчивается на нужном водоносном слое. Любая технология (ручная или с использованием установок) строится на завинчивании буровых инструментов в породу или разбивание грунта.
При бурении источника своими руками нужны инструменты и техника. Не все, что понадобится, можно сделать самостоятельно из подручных материалов и найти у себя в арсенале. Что-то придется заранее приобрести в магазине.
Роторный способ
Инструменты:
- бур (долото);
- буровая вышка;
- обсадные трубы;
- штанги и лебедка.
Такой способ используют большинство людей (около 80%). Бурение происходит только после тщательного изучения состава почвы и её гидрогеологической составляющей. Почва разрушается с помощью бура (долото). Ротор вращает его при помощи труб. Подъем и погружение бура на большую глубину, выполняется с помощью специальной бурильной вышки. При рытье неглубоких скважин, буровую установку можно доставать вручную.
Вышка, если она нужна, ставится непосредственно над отверстием. Направляющее углубление следует вкопать на 2 штыка лопаты. Облегчить вращение бура при сильном его заглублении поможет вода. Продвигаясь на каждый метр (или 0,5 метра), стоит очищать бур от почвы.
Насадки для резьбы изготавливают из стали (около 3 мм). Затачивая кромку, помните, что бур вращается по часовой стрелке – слева на право. Диаметр долот позволяет производить работы внутри обсадных трубок (нужны для профилактики обрушения и перекрытия водоносных горизонтов).
Разработка начинается с большого диаметра и постепенно уменьшается. После использования всех обсадных трубок, внутрь спускают эксплуатационную колонну, которая находится в водоносном слое. Его определяют по состоянию земли, которую вытаскивают из отверстия. Бурение происходит до следующего слоя – водоупорного.
Для того, чтобы убрать грязную воду, можно использовать ручной или погружной насос. Если после 3 – 4 ведер грязь не исчезла – скважина углубляется на 1,5 – 2 метра. Затем следует прокачать воду до визуальной чистоты. После этого её можно эксплуатировать.
По прошествии 15-20 дней необходимо провести анализ воды из скважины.
Бурение с помощью дрели и помпы
Необходимые инструменты:
- дрель;
- насос;
- газовые ключи;
- обсадные трубы;
- болгарка;
- сварочный аппарат.
Залегание водоносного слоя не ниже 20 метров. Почва: песок, суглинок, глина, супесь и в некоторых случаях слои известняка. Бур изготавливается из водяной помпы, на которую, с помощью болгарки и сварки, крепится низкооборотная дрель.
Для начала нужно сделать отверстие простым буром. После этого следует вставить гидробур в скважину, и продолжить бурение. Для первых метров можно использовать подставку или табурет, последующее прохождение пород происходит благодаря наращенным трубам. Откачивать воду из скважины на даче можно ручным или погружным насосом.
Ударно-канатное бурение
Материалы:
- буровая вышка;
- трос или канат;
- обсадные трубы;
- насадка для бурения (стальные ножи или корона);
Вышку изготавливают из обычных бревен или труб и крепится проволокой. Она имеет форму треноги и высоту не менее 2 метров. Бурение происходит методом поднятия/опускания специального стакана. Нижняя часть стакана оснащается «короной» или другими насадками, которые дробят и захватывают породу.
Сверху стакан крепится канатом или тросом к треноге. На расстоянии трубы около полуметра, необходимо сделать отверстие, через которое удаляется земля. Это следует делать через каждые 0,5 м.
Бурение различными приспособлениями
Чтобы сделать скважину (в основном фильтрующую через песок), люди используют различные приспособления. Обычный садовый бур не очень удобен для создания таких скважин, поэтому его переделывают или изготавливают полностью самодельный аппарат.
Как сделать с помощью комбайна
Материалы:
- шнек сельхозмашины;
- трубы штанги;
- сварочный аппарат;
- стальные пластины;
- обсадные трубы.
Шнек комбайна можно приспособить для изготовления ручного бура. Трубки – штанги увеличат высоту колонны, а их конец загибают в форме винта. Сверху приваривают стальные пластины (не меньше 3 мм) для бурения и вытаскивания земли.
Для прикручивания штанг, сверху трубы необходимо присоединить муфты с резьбой и длинную поперечную ручку (так удобнее бурить) для ввинчивания шнека. Бурение до 10-15 метров.
Бурить вручную ледобуром
Инструменты:
- рыбацкий ледобур;
- трубы штанги;
- обсадные трубы;
- лопата и тачка.
Рыбацкий ледоруб прекрасно заменит бур. Самодельные трубы – штанги (до 20-25 мм) смогут увеличить высоту. Допускается усилить имеющиеся резцы своими руками, приварив к ним стальные пластины. Можно соорудить треногу из бревен или труб, чтобы по необходимости вытягивать ледобур на поверхность. Бурение до 10 – 15 метров.
Сколько стоит пробурить скважину на даче самому своими руками
Сколько это стоит? Стоимость бурения у специализированных организаций составляет от 800 до 1300 рублей за погонный метр, без учета стоимости труб. Поэтому общая цена за работу составляет от 8000 до 260000 рублей. Обсадочные трубы стоят от 450 рублей/метр (пластиковая) и до 1500 рублей/метр (стальная).
Для каждой скважины их нужно разное количество, поэтому цена на низ сильно отличается (как и нахождение водоносного слоя): от 4500 до 300000 рублей. Итого от 12500 до 560000 рублей.
Расчет для каждого способа:
- Роторный способ: бур от 1800 от 4000 рублей +вышка от 300 руб (за проволоку) до 4000 рублей +6000 рублей штанги +1800/4000 рублей лебедка + 1000/2000 рублей мелкие материалы. Итого, без стоимости труб, примерно выходит от 10900 до 20000 рублей.
- Для бурения с помощью дрели и помпы: дрель и болгарка 3000 рублей + сварочный аппарат 2000 рублей + ключи гаечные 600 рублей + насос 4000 рублей + прочие расходники 2000/3000 рублей. Итого выходит около 12000 или 13000 рублей без учета стоимости труб.
- Бурение канатно-ударным способом: канат или трос 700/1500 рублей + вышка от 300 (проволока) до 4000 рублей + коронки для бурения от 400 до 5000 рублей + 2000/3000 рублей на остальные расходники. Итого, не учитывая обсадные трубы, цена на бурение составит от 3400 до 13500 рублей.
- Бурение комбайном: сварочный аппарат 2000 рублей + трубы около 4000 рублей + коронки для бурения от 400 до 5000 рублей + 2000/3000 рублей прочие расходы. Итого получается от 8400 до 14000 рублей.
- Бурение рыбацким ледобуром: ледобур 2500/5000 рублей + трубы от 4000 рублей + лопата 250/2750 рублей + тачка 450/2500 рублей + 2000 остальные расходники. Итого, без стоимости труб, получается от 9200 до 16250 рублей.
Рекомендуем ознакомиться с видео, в котором рассказано о ручном бурении на даче:
С одной стороны, самостоятельное бурение скважины намного удешевляет процесс. С другой стороны, это занятие требует много времени, усилий, сообразительности. Минусом такого источника является ограниченность глубины, потому что сделать своими руками артезианскую скважину очень трудно.
Положительной стороной самостоятельного бурения скважины на участке, будет отсутствие громоздкой техники и последствий от неё, быстрое прокачивание источника до чистой воды.
Вы решили соорудить скважину на собственном участке, чтобы обеспечить дом и семью достаточным количеством чистой воды? Однако вас повергла в шок сумма, в которую обойдется ее бурение? Согласитесь, что это мероприятие хотя и довольно дорогостоящее, но крайне необходимое.
Дороговизна естественным образом заставляет искать альтернативу услугам буровиков. Мы расскажем вам, как пробурить скважину своими руками. Поможем вам разобраться с особенностями проходки и обустройства источника воды — это вполне посильная задача для тех, кто не боится тяжелой работы.
В статье рассмотрены разные способы сооружения скважины. Ознакомившись с ними вы поймете, сможете ли выполнить все необходимые операции. Для лучшего усвоения приведенной информации статья снабжена пошаговыми фото и видео, на которых зафиксирован процесс бурения и изготовления бурового инструмента в домашних условиях.
Типы водозаборных выработок и грунтов
Перед началом буровых работ следует изучить состав грунта на участке, чтобы хотя бы примерно представить свою будущую скважину.
В зависимости от особенностей пролегания водоносного слоя различают три вида скважин:
- абиссинский колодец;
- фильтровая скважина;
- артезианская скважина.
Абиссинский колодец (или скважина-игла) может быть устроен практически повсеместно. Пробивают его там, где водоносный слой залегает относительно близко к поверхности и приурочен к пескам.
Для ее бурения используют технологию забивки, которая не подходит для сооружения скважин других видов. Все работы обычно можно выполнить в течение одного рабочего дня.
Но дебит таких скважин невелик. Чтобы обеспечить дом и участок достаточным количеством воды, иногда имеет смысл сделать две такие скважины на участке. Компактные размеры оборудования позволяют без особых проблем устроить такую скважину прямо в подвале.
Фильтровые скважины, которые также называют скважинами “на песок”, создают на грунтах, где водоносный слой пролегает относительно неглубоко – до 35 метров.
Обычно это песчаные грунты, которые хорошо поддаются бурению. Глубина фильтровой скважины обычно варьируется в пределах 20-30 метров.
Работы при хорошем раскладе отнимут два-три дня. Фильтровая скважина нуждается в хорошем обслуживании, поскольку постоянное присутствие в воде частичек песка и ила может вызвать заиливание или запесочивание.
Обычный срок эксплуатации такой скважины может составлять 10-20 лет. Срок может быть больше или меньше в зависимости от качества бурения скважины и ее дальнейшего обслуживания.
Артезианские скважины, они же скважины “на известняк”, самые надежные, поскольку водонос приурочен к коренным отложениям. Воду вмещают многочисленные трещины скальной породы.
Заиливание такой скважине обычно не грозит, а дебит может достигать примерно 100 куб.м/ч. Но и глубина, на которую предстоит провести бурение, обычно оказывается более чем солидной – от 20 до 120 метров.
Разумеется, бурить такие скважины сложнее, а времени и материалов на выполнение работ уйдет значительно больше. Профессиональная бригада может справиться с работами дней за 5-10. А вот если мы бурим скважину на участке своими руками, может понадобиться и несколько недель, и даже месяц или два.
Но усилия стоят того, ведь артезианские скважины могут без проблем прослужить полвека, а то и больше. Да и дебит такой скважины позволяет снабжать водой не только один дом, но и небольшой поселок. Только для устройства подобной выработки не подходят ручные методы бурения.
Физико-механические свойства грунтов также имеют большое значение при выборе метода бурения.
В ходе работ может понадобиться пройти самые различные пласты, например:
- влажный песок, который поддается бурению практически любым способом относительно легко;
- водонасыщенный песок, извлечь который из ствола можно только с помощью желонки;
- крупнообломочные породы (гравийные и галечниковые отложения с песчаными и глинистыми заполнителями), бурят которые желонкой или стаканом в зависимости от заполнителя;
- плывун, представляющий собой мелкодисперсный песок, перенасыщенный водой, вычерпать его можно только желонкой;
- суглинок, т.е. песок с обильными включениями глины, пластичный, хорошо поддающийся бурению шнеком или колонковым стаканом грунт;
- глина, пластичная порода, с бурением которого справится шнек или стакан.
Как узнать, какие грунты залегают под поверхностью, и на какой глубине находится водоносный слой? Конечно, можно заказать геологические исследования грунта, но это процедура не безвозмездная.
Почти все выбирают более простой и дешевый вариант – опрос соседей, которые уже пробурили скважину или соорудили колодец. Уровень воды в вашем будущем водоисточнике будет примерно на той же глубине.
Бурение новой скважины на небольшом расстоянии от уже существующего сооружения может и не пойти по точно такому же сценарию, но скорее всего, будет очень похожим.
Простые методы бурения скважин
Профессиональные бурильщики располагают оборудованием и инструментарием, позволяющими пробурить довольно глубокую скважину буквально за пару дней. Но у самодеятельного мастера обычно нет ни таких средств, ни навыков работы с ними. Однако есть способы бурения, которые этого и не требуют. Чаще всего применяется бурение шнеком или ударно-канатный метод.
Способ #1 — бурение шнеком
Как понятно из названия, при этом способе бурения используется шнек или бур. Устройство представляет собой штангу, к концу которой приделан рабочий инструмент. При этом способе бурения также используют долото для разбивки валунов, если потребуется. Конструкция шнека напоминает винт, диаметр которого может быть разным.
Он в буквальном смысле ввинчивается в грунт, а лопасти винта помогают извлечь из ствола выбуренную породу.
Производится бурение следующим образом:
- Вращая штангу бура, в грунте проделывают вертикальное углубление.
- По мере углубления скважины бур с разрыхленным грунтом периодически поднимают на поверхность.
- По мере удлинения шахты штангу наращивают, присоединяя к ней новые и новые части.
- Для наращивания штанги используют надежное резьбовое соединение или хомуты.
- Стены скважины сразу же защищают обсадными трубами.
- Бур очищают и продолжают работы.
- Бурят до тех пор, пока не будет достигнут водоносный слой.
- Водоносный слой рекомендуется пройти полностью и углубиться в расположенный ниже слой грунта примерно на 0,5 м.
- Бур извлекают из скважины.
- С помощью буровой штанги внутрь обсадной колонны опускают фильтр.
- Обсадную трубу приподнимают таким образом, чтобы ее нижний край находился примерно по центру водоносного слоя, а не упирался в грунт.
После этого собственно бурение можно считать оконченным. Скважину следует прокачать, опустить в нее насос, обустроить оголовок и т.п.
Считается, что с помощью шнека можно пробурить только относительно неглубокую скважину – около 20-30 м глубиной. Однако многое зависит от состояния грунта. Для бурения рыхлых песков и крупнообломочных отложений рекомендуется использовать желонку.
При шнековом бурении можно использовать буровую установку, которая удерживает оборудование в правильном положении. Чтобы поднимать бур наверх, можно использовать мотор. Если выполняется так называемое “мокрое” бурение, следует предусмотреть место для удаленного из скважины мокрого грунта, отстаивания воды и т.п.
Выбирая бурение шнеком, следует помнить, что наличие воды в стволе скважины разрушительно действует на ее стенки.
Иногда можно встретить рекомендации сначала выполнить бурение, и лишь затем приступать к монтажу обсадных труб. При шнековом бурении, как впрочем, и при любом другом, надежнее ставить обсадную колонну сразу же по мере заглубления.
Способ #2 — роторное бурение
Говоря о вращательных методах бурения (а именно к ним относится шнековый метод), стоит упомянуть о бурении с помощью ротора. Именно этот метод чаще всего применяют буровики для проходки выработки в скальных породах. Для его реализации используют специальную буровую установку с ротором.
Бурение осуществляется с помощью все того же бура, но вращают его не вручную, а с помощью мотора. Ротор передает движущийся момент на буровую штангу, т.е. и на расположенный в глубине грунта снаряд.
Грунт разрушается, инструмент углубляется в породу. Чтобы ее удалить, в скважину под напором дают воду, которая вымывает мелкие обломки грунта, или вычерпывают все желонкой.
Роторный способ не слишком подходит для самостоятельного бурения, поскольку оборудование для него нельзя изготовить за пару часов “на коленке”. Необходимо купить, арендовать или одолжить специальную буровую установку с мотором. Кстати, работают такие устройства не только на электричестве, есть и газогенераторные модели.
Помимо установки нужно оборудование для интенсивной промывки скважины и/или мощный компрессор для ее продувки. Наконец, необходимы навыки работы с такими устройствами.
Бур должен вращаться практически непрерывно, а возникающие нюансы, вроде его застревания в породе, следует решать умело и оперативно. Начинающему мастеру обычно проще работать самодельным буром или желонкой.
У роторного бурения все же есть ряд неоспоримых достоинств – это самый быстрый способ бурения, и ему обычно поддаются практически любые грунты. Однако при этом способе бурения, когда в шахте практически постоянно присутствует вода, особенно важно сразу же начать монтаж обсадной колонны, чтобы не допустить обрушения стен.
Способ #3 — бурение желонкой (ударно-канатный метод)
Ударно-канатный метод или бурение желонкой существенно отличается от шнекового и роторного бурения, поскольку в этом случае ничего вращать не нужно.
Желонка представляет собой длинный и узкий отрезок трубы с клапаном и заостренным нижним краем. Бурение ударно-канатным способом выполняется по следующей схеме:
- В земле с помощью садового бура проделывают отверстие (так легче начать работу).
- Над этим отверстием устанавливают треногу с блоком.
- На блок заводят трос, к которому подвешена желонка.
- Желонку роняют в шахту с высоты около 1,5-2 метров над землей.
- Ударяясь о грунт, острый край желонки разрыхляет породу, которая затем захватывается клапаном устройства.
- Клапан препятствует высыпанию грунта обратно в шахту.
- Удары повторяют несколько раз, чтобы в желонку попало как можно больше грунта.
- Затем желонку вынимают из шахты и очищают от грунта.
- Операцию повторяют до появления водоносного слоя, после чего рекомендуется продолжать бурение и углубиться в следующий слой.
- По мере углубления ствола в него опускают обсадную колонну, постепенно наращивая ее.
Чтобы извлекать заполненную тяжелым грунтом желонку было легче, трос соединяют с лебедкой, снабженной электромотором. Промывка водой при ударно-канатном бурении скважины обычно не используется.
Она рекомендует только в отдельных случаях, например, чтобы ускорить прохождение плывунов. Это обеспечивает достаточно высокую прочность стен скважины, т.е более качественное бурение.
Отсутствие воды в забое также позволяет достаточно точно диагностировать попадание в водоносный слой. При “мокром” бурении неопытные мастера иногда проходили его и продолжали углублять скважину без всякой необходимости.
Ударно-канатное бурение позволяет создавать так называемые бесфильтровые скважины. Для этого под обсадной трубой в песке вымывается полость, служащая отстойником для воды. Затем обсадную колонну немного приподнимают.
При таком способе бурения используют не только желонку, но и так называемый забивной стакан. Это такая же узкая труба с острым нижним краем, предназначенная для рыхления и выемки грунта.
В отличие от желонки, забивной стакан не снабжают клапаном, поскольку этот инструмент эффективен при прохождении вязких пластичных пород, в основном суглинков.
Падающий в забой стакан забивается связной породой (суглинком, супесью), которая удерживается внутри естественным образом. В стенках стакана делают длинные узкие прорези, через которые его отчищают от грунта, например, с помощью куска арматуры и т.п.
При ударно-канатном бурении можно эффективно использовать и желонку, и стакан, работая ими при прохождении разных слоев грунта. Ударно-канатное бурение – способ простой, древний и вполне надежный. Однако он заслуженно считается довольно трудоемким и занимает много времени.
Самостоятельное бурение желонкой глубокой скважины может отнять несколько недель и даже пару месяцев. Но таким способом можно создать скважину солидной глубины – более 40 метров. Отдельные источники утверждают, что и 100-метровые сооружения желонке вполне по силам.
Если есть возможность, можно комбинировать разные методы бурения, чтобы ускорить работы и повысить их эффективность. Например, для прохождения слоя суглинка можно использовать шнековый бур, а плывун лучше пройти с помощью желонки.
Затем снова можно вернуться к применению бура. Правда комбинированное бурение требует большего количества инструмента, что не всегда возможно.
Способ #4 — бурение скважины-иглы
На участке с водоносным слоем, расположенным близко к поверхности, воду можно получить чуть ли не через пару часов после начала работ.
Для бурения абиссинского колодца необходимо:
- Пробурить в грунте длинное отверстие диаметром 5-8 см таким образом, чтобы дойти до плывуна.
- Вставить в отверстие узкую обсадную трубу, к нижнему концу которой приделан острый наконечник и фильтр.
- Забивать трубу в грунт до достижения водоносного слоя.
- Наращивать трубу по мере необходимости.
Первичное бурение осуществляется специальным длинным и узким шнеком, длину которого постепенно наращивают. После того, как в трубе появится вода, бурение можно считать завершенным. Поскольку глубина у абиссинских колодцев небольшая, для них обычно используют не погружные, а поверхностные насосы.
Шланг в такую скважину не опускают, его роль выполняет сама узкая труба. Насос устанавливают прямо на верхнюю часть абиссинского колодца.
Обсадную трубу, которая одновременно с тем является стволом выработки, наращивают отрезками по 1-3 метра, а резьбовые соединения тщательно уплотняют с помощью подмотки и силиконового герметика. Компактные размеры позволяют устроить такой колодец даже в подвале частного дома, чтобы не занимать место на участке.
Чтобы сделать фильтр скважины иглы, на нижней части трубы делают ряд отверстий диаметром около 10 мм. Перфорированный участок снаружи закрывают слоем специальной металлической сетки галунного плетения. Такой фильтр надежно предотвратит попадание мелкого песка в скважину.
Выясняя, как самостоятельно пробурить абиссинский колодец или скважину-иглу, методу забивания колонны узких обсадных труб следует уделить пристальное внимание. Эту операцию можно выполнить с помощью штанги или бабки. В качестве штанги используют длинный металлический прут, который постепенно наращивают, поскольку он опускается вместе с обсадной трубой.
Удары прута во время работы приходятся на наконечник. При этом на соединения трубы также испытывают дополнительную нагрузку и могут деформироваться. Иногда, при сильных ударах, муфтовое соединение может просто разорвать в процессе забивания, а это недопустимо. Бабка – это груз с отверстием.
На верхний конец обсадной трубы надевают специальный оголовок, по которому и наносят удары, чтобы забить трубу на нужную глубину. При таком способе забивания нагрузка распределяется более равномерно, однако целостность соединений все же остается под угрозой. Поэтому для бурения абиссинского колодца следует использовать только высококачественные материалы.
В этом случае уместно только резьбовое соединение, которое соосно с центром трубы. Правильно выполнить такую резьбу можно только на токарном станке. Разорванная труба доставит мастеру множество неприятностей, поскольку застрявший в грунте кусок колонны вытащить практически невозможно.
Работы придется начать заново, а расходы заметно возрастут. А вот если пробурить абиссинский колодец по каким-то причинам не удалось, почти все материалы можно использовать повторно.
Изготовление бурового инструмента
Как уже упоминалось ранее, приспособления для бурения можно изготовить самостоятельно, одолжить у друзей, или приобрести изделия промышленного производства.
Иногда буровую установку можно арендовать. Однако цель самостоятельного бурения обычно состоит в том, чтобы максимально снизить затраты. Самый простой способ выполнить бурение дешево – сделать инструменты из подручных материалов.
Вариант #1 — спиральный и ложковый бур
Ручное бурение можно выполнять спиральным или ложковым буром. Для изготовления спиральной модели берут толстый заостренный прут, к которому приваривают ножи. Их можно изготовить из стального диска, разрезанного пополам. Край диска заостряют, и затем ножи приваривают к основанию на расстоянии около 200 мм от его края.
Ножи должны быть расположены под углом к горизонтали. Оптимальным считается угол около 20 градусов. Оба ножа располагают напротив друг друга. Разумеется, диаметр бура не должен превышать диаметр обсадной трубы. Обычно подходит диск диаметром около 100 мм. Ножи готового бура следует остро заточить, это облегчит и ускорит бурение.
Другой вариант спирального бура можно сделать из стержня и полоски инструментальной стали. Ширина полосы может варьироваться в пределах 100-150 мм.
Сталь следует разогреть и свернуть в спираль, закалить, а затем приварить к основанию. При этом расстояние между витками спирали должно равняться ширине полосы, из которой ее изготавливают. Край спирали тщательно затачивают. Стоит отметить, что в домашних условиях сделать такой бур непросто.
Для изготовления ложкового бура понадобится металлический цилиндр. В условиях самостоятельного изготовления проще всего использовать трубу подходящего диаметра, например стальную трубу на 108 мм.
Длина изделия должна быть около 70 см, с более длинным устройством будет тяжело работать. На этом корпусе следует проделать длинную и узкую прорезь, вертикальную или спиралевидную.
В нижней части корпуса монтируются два ложкообразных ножа, режущая кромка которых затачивается. В результате грунт разрушается и горизонтальными, и вертикальными кромками бура.
Разрыхленная порода поступает в полость бура. Затем его вынимают и очищают через прорезь. Помимо ножей в нижней части бура по оси устройство приваривают сверло. Диаметр отверстия, сделанного таким буром, будет немного больше, чем само устройство.
Вариант #2 — желонка и стакан
Чтобы сделать желонку, проще всего также взять металлическую трубу подходящего диаметра. Толщина стенок трубы может достигать 10 мм, а длина обычно составляет 2-3 метра. Это делает инструмент достаточно тяжелым, чтобы при ударах о грунт производилось его эффективное рыхление.