Отправим материал вам на e-mail
Б юджетным вариантом изготовления автономного источника водообеспечения является скважина своими руками без оборудования по нескольким существующим технологиям. Имеются ввиду способы, позволяющие обойтись без аренды бурового станка. Однако некоторое оборудование и инструменты домашнему мастеру все же потребуются.
Изготовление скважины без оборудования своими руками
Предназначение, нюансы устройства
В сравнении с колодцем скважина имеет меньшие габариты, позволяя сохранить рабочее пространства участка. Устье источника герметизируется гораздо проще, внутрь не попадают осадки и грязь. Не нужно вынимать большое количество грунта, вывозить его со стройплощадки.
Сооружается скважина своими руками без оборудования несколькими способами:
- путем размывания почвы водой;
- извлечения породы шнеком ручного бура;
- или желонкой самодельного приспособления.
- обсадная колонна – обычно изготавливается из полиэтиленовых труб, в нижней части перфорируется щелями или круглыми отверстиями, либо на забой присоединяется заводской, самодельный фильтр ;
- промывка – обычно откачивается 2 – 3 ведра очень грязной воды, затем идет 1 – 2 куба жидкости с песком, после чего, качество нормализуется;
Преимущества метода:
- низкий бюджет строительства – покупка бура + изготовление штанг с замками для наращивания;
- скорость проходки – шнек представляет собой винт Архимеда, по которому грунт самостоятельно перемещается вверх.
При выборе бура со сменными лопастями резко повышаются трудозатраты. После нескольких оборотов инструмент нужно поднимать, чтобы стряхнуть породу. В любом случае домашний мастер может обойтись без помощников. Недостатками технологии являются:
- сложное позиционирование по вертикали;
- многочисленные спуски/подъемы.
Диаметр оснастки ручных буров ограничен 40 см, при желании можно найти 50 см шнеки, которые выпускают 3 – 4 производителя РФ. Это резко ограничивает диаметр обсадной колонны, позволяя опускать в нее маломощные погружные насосы.
Полезный совет! Как только бур доходит до водоносного горизонта, грунт перестает задерживаться на шнеке, лопастях. Дальнейшая проходка осуществляется промывкой, для чего на забой подается вода под давлением.
Абиссинская скважина-игла
Существует методика строительства источника водозабора без выемки грунта. Отверстие в земле изготавливается за счет уплотнения прилежащих пород при забивании трубы небольшого диаметра. То есть, рабочий инструмент после достижения водоносного горизонта просто становится обсадной колонной.
Поэтому все необходимое оборудование монтируется на трубу перед забивкой:
- конус – чуть большего диаметра, чем труба, чтобы уплотненная почва не повредила оборудование, установленное над ним, изготавливается из стального прутка на или кузнечном оборудовании;
- фильтр – труба перфорируется круглыми отверстиями, обматывается сверху проволокой или V-образной сеткой;
- труба – 1 – 1,5 м, наращивается по мере погружения колонны резьбовыми или сварочными соединениями.
Изготавливается скважина игла своими руками без оборудования, но необходим специальный инструмент – бабка. Для абиссинского колодца не нужна тренога, буровой шнек, промывочный насос. Однако ударное заглубление кувалдой расплющивает верхнюю часть трубы, поэтому применяется другая схема:
- на самый верх трубы крепится хомутами талевый блок;
- веревки/троса крепятся к бабке, перекидываются через шкивы блока на разные стороны.
После чего, один два рабочих одновременно поднимают бабку вверх к талевому блоку, отпускают троса. Бабка ударяет по площадке, труба забивается в грунт, операция повторяется до тех пор, пока площадка не окажется у грунта. Затем труба наращивается, подбабок и талевый блок поднимаются выше.
Несмотря на низкий бюджет строительства (5 – 7 тысяч рублей), технология имеет некоторые минусы:
- сложности в поиске бабки, опорной площадки или изготовлении этих приспособлений своими руками;
- полимерные трубы не могут применяться при ударном бурении, стальная труба обладает меньшим ресурсом.
Полезный совет! При необходимости можно закрепить подбабок хомутами на трубе, вытащить колонну домкратами, чтобы прочистить или заменить фильтр, обратный клапан.
Желонковое бурение
Кроме перечисленных методов может изготавливаться скважина своими руками без оборудования методом желонки, который так же называется ударно-канатным бурением.
Для этого используется последовательность операций:
- тренога – высотой 1,5 – 2 м монтируется на устье, в верхней части закрепляется талевый блок;
- бурение – желонка приподнимается тросом до талевого блока, освобождается, падает на грунт, заполняется породой, после извлечения земли операция повторяется.
Желонка изготавливается из трубы, нижний край которой заострен (фаска) или имеет зубья для разрушения пласта. Внутри на шарнире установлена круглая заглушка в размер внутреннего диаметра трубы. При ударе о землю заглушка открывается на шарнире, при извлечении закрывается под весом набравшейся внутрь почвы.
(19
оценок, среднее: 4,37
из 5)
Основой всего живого мира является вода, поэтому древние люди селились всегда вблизи водоёмов – рек и озёр. Современный мир заселён более плотно и не всегда удаётся подобрать подходящий участок для дома или дачи на берегу водоёма. Хорошо, если к участку будет подведено центральное водоснабжение, но это случается не всегда. Вот в таких случаях и возникает необходимость бурения скважины на воду. Ведь если для собственного пользования воду можно привезти и в канистрах, то для полива посадок её всё равно не хватит.
Современные технологии позволяют в короткие сроки бурить с применением самоходных буровых установок, но стоит это удовольствие недёшево, поэтому и не иссякает у садоводов-любителей интерес к обустройству скважины своими руками без оборудования. Тем более что если есть элементарные навыки пользования инструментом, а это умение наверняка имеется у каждого садовода, пробурить скважину своими руками не составит большого труда, конечно, когда сам водоносный горизонт залегает недалеко от земной поверхности. Бурить самостоятельно – это не только работа, но и удовлетворение своих амбиций.
Общие сведения о гидробурении
Гидрогеологи обозначают три водоносных интервала – глубиной от поверхности 12 метров, 13–50 метров и свыше 51 метра. Очевидно, что бурение скважины своими руками доступно лишь в пределах первого водоносного уровня. А с применением специальных устройств и в лёгком грунте вручную можно осилить ещё и второй уровень, но третий – доступен лишь самоходным установкам гидробурения. Чтобы бурить такой установкой, требуется пройти курс обучения и стать профессионалом.
Горизонт 0–12
На горизонтах самого верхнего уровня водозаборные сооружения выполняют, как правило, в виде «Абиссинского колодца»
– название по местности в Эфиопии, ставшей родоначальником способа извлечения воды из недр. Бурение скважин под воду в верхнем слое чревато тем, что зачастую верховодка имеет бурый оттенок, поскольку включает загрязнения, привнесённые с земной поверхности. Для полива такую промводу использовать можно, но желательно пробурить скважину глубже, до чистой водички. Дебет скважины верхнего уровня не превышает 25 кубометров за сутки, у этого водозабора есть ряд преимуществ:
- конструкция несложная и сложностей с монтажом не возникает;
- применяются недорогие материалы, что обусловливает невысокую стоимость работ;
- не требуется оформление разрешения на водопользование;
- отсутствие избытка солей в водозаборе;
- пробурить скважину можно в условиях ограниченного пространства.
Недостатки этого вида водозабора уже обозначались выше: это близость поверхности со всеми её негативами. А также и то, что не всякий грунт позволит пробить его своими руками и без специального оборудования на 10 метров.
Горизонт 13–50
Для добычи с этого горизонта при определённых условиях можно пробурить скважину под воду своими руками. Это уровень средней глубины и зачастую он состоит преимущественно из песка, потому и скважины на воду этого уровня называют ещё песчаными. Водичка здесь кристально чистая, но чтобы добраться до неё с помощью самодельного оборудования, потребуется изрядно потрудиться. Посредством песчаной скважины можно обеспечить водозабор производительностью 20 кубометров за сутки. Если грунты в месте строительства водозабора позволяют выполнять пробуривание скважин на воду, то преимуществами таких конструкций являются:
К неблагоприятным моментам эксплуатации песчаных скважин можно отнести необходимость в обеспечении постоянного их дебита, хотя, в зависимости от условий пользования, это может обернуться и плюсом. В зависимости от качества добываемого ресурса может потребоваться установка фильтров для поглощения нежелательных химических соединений.
Горизонт 51–200
На такой глубине залегают артезианские воды, то есть, заключённые и среди водоупорных пород и сжатые их давлением. На этот горизонт поверхностные загрязнения проникнуть не могут. Скважины на воду с этого уровня называют артезианскими и часто под воздействием давления горных пластов они фонтанируют.
Очевидно, что бурение водяных скважин такой протяжённости осуществимо только с применением специальной техники и при соблюдении технологии производства работ, поскольку водоносный пласт находится под давлением. Тем не менее на некоторых участках приходится делать водозабор и с таких глубоких горизонтов просто потому, что в верхних слоях её нет. Важными преимуществами таких водозаборов, помимо высокого качества, являются возможность обеспечения водой сразу нескольких объектов водопользования и необязательность установки водяного насоса.
Чтобы пользоваться артезианской водой, потребуется оформить разрешение на спецводопользование и привлечь профессиональную бригаду с соответствующим оборудованием, а это стоит немалых денег. Кроме того, потребуется умягчение этой водички, потому как в её составе содержится много растворённых минералов.
Сформировав определённое мнение по поводу общих представлений о видах скважин на воду, можно поближе познакомиться и с технологией их строительства.Доступными для самостоятельного обустройства водозаборных конструкций являются скважины:
- «Абиссинский колодец» глубиной до 12 метров.
- Песчаная – до 50 метров.
«Абиссинский колодец»
Подобрав место для заложения выработки, надо сделать полуметровое углубление в грунте размером в плане 1х1 метр. Для бурения скважины вручную используют садовый бур в виде шнека диаметром 56–82 мм
. По мере проникновения инструмента в грунт, буровой став, изготовленный из отрезков трубы, наращивают до тех пор, когда снаряд достигнет водоносного горизонта. Эта технология бурения скважин на воду заимствована у профессиональных буровиков, последовательность выполнения операций у них примерно та же.
Признаком достижения водоносного горизонта является влажный песок, извлекаемый буром из выработки. Обычная глубина залегания 4–8 метров, и это нормально для насоса, установленного на поверхности, а делать водозабор с глубины более 10 метров – влечёт за собой установку погружного насоса, что усложняет конструкцию водозаборной скважины.
По достижению необходимой глубины бур из выработки извлекают обратным путём, и погружают в неё так называемую иглу . Это отрезок трубы с наконечником в виде конуса, облегчающего вхождение конструкции в выработку. На нём оборудуется фильтр длиной 80 см в виде щелей (2,5 см) с интервалом 2 см, щелевой отрезок обматывают проволокой и нержавеющей сеткой. Вся конструкция из конуса и фильтра должна быть из однородного металла и скрепляться оловянным припоем. Однородность металла снизит коррозионные процессы на рабочем органе.
Иглу, как и отрезки трубы с резьбовыми соединениями для бурения, можно купить в торговой сети. Перед тем как пробить скважину своими руками иглой, последнюю вставляют в устьевую часть скважины из расчёта, чтобы над поверхностью был хвостовик длиной не менее 20 сантиметров. К нему прикручивается следующая штанга (отрезок трубы) и конструкция вбивается в скважину. Так, постепенно наращивая трубный став, конструкция полностью погружается до водоносного горизонта, а пространство между внешним диаметром трубы и стенками выработки заполняется грунтом и утрамбовывается.
Теперь осталось только прокачать водозабор ручным или электрическим насосом до тех пор, пока не пойдёт чистая вода. Далее устье выработки бетонируется и к нему подводится водопровод. Особого ухода такой водозабор не требует. При снижении эффективности его работы можно прочистить фильтр, подав воду под напором в скважину.
Песчаная скважина
Гидробурение скважин на воду своими руками в части песчаных мало чем отличается от бурения абиссинских. Для начала следует подготовить рабочую площадку, очистить её от посторонних вещей. Затем оформляется приустьевая часть в виде метрового углубления
, чтобы предотвратить попадание грунта в ствол выработки. Над устьем ставится тренога с лебёдкой для подъёма трубного става из скважины.
Рабочим органом для бурения является шнековый бур, который проворачивают два человека с помощью съёмных рукояток. Можно сделать бур для скважины своими руками из ледобура, а можно и просто купить. Важно не допустить ухода скважины от вертикали, поэтому к этапу забуривания следует отнестись со всей ответственностью.
В процессе бурения выработку следует периодически очищать от бурового шлака, поднимая буровой снаряд. При затруднительном вращении бурового става на значительной глубине, для облегчения работы можно подливать воду в выработку. Чтобы стенки скважины не разрушались в процессе бурения, их обсаживают трубами большего диаметра, чем у рабочего инструмента. Обсадка производится также по мере наращивания бурового става. Применяются для обсадки полимерные трубы с муфтовыми или резьбовыми соединениями. На призабойном участке обсадной трубы делают отверстия и щели для проникновения воды, они располагаются в 50 см от конца трубы.
Бурение прекращается
, когда буровой снаряд углубится в водоносный горизонт на 0,5 м. Затем пространство около обсадки заполняют гравием или мелким щебнем, ствол скважины очищается от грязевой массы, после чего в ствол помещается погружной электронасос на расстоянии 1 метр от забоя. Далее – бетонирование устья и подключение водопровода.
Теперь, ознакомившись с тем, как самому пробурить скважину для воды, можно оценить свои силы и принять решение. При этом надо опросить соседей, насколько глубоко на их участках расположен водоносный слой. Приняв решение о самостоятельном бурении водозабора, следует придерживаться общих требований безопасности, дабы не получить травму. А по окончании бурения провести анализ добытой воды в специализированной лаборатории.
Создать комфортные условия для проживания в доме или коттедже без чистой питьевой воды невозможно. Учитывая тот факт, что на каждом участке есть подземные водоносные горизонты, которые несут эту воду задачей домовладельца остается лишь обеспечить к ней доступ.
Бурение скважин на воду – один из наиболее эффективных вариантов получения собственного источника водоснабжения. По сравнению с колодцем вода из этого источника поступает более чистой. Объясняется это изоляцией водоносного пласта от грунтовых вод. В зимнее время вода не замерзает, а дебита источника хватит не только на обеспечение нужд жильцов дома, но на полив приусадебного участка, наполнение бассейна и пр.
Возможно вам будет интересно
Инструменты и оборудование, используемые для бурения скважин
Для устройства скважин используют специальный инструмент, который можно приобрести в строительных магазинах либо сделать самому. Разрушение породы и извлечение ее на поверхность производится с помощью следующего оборудования:
- буровая ложка . Используется для бурения скважин на мягких устойчивых грунтах (глинистых, влажных песках, суглинках, песках с содержанием гравия или гальки). Во время работы с этим инструментом, ему передается вращательное и поступательное движение одновременно. Буровая ложка представляет собой стальной цилиндр, вверху которого располагается головка с резьбой, необходимая для соединения со штангами, внизу – режущая кромка. В корпусе имеется продольный прорез, один край которого вогнут вовнутрь, а второй заточен и при вращении выполняет роль лезвия. Размер прореза может быть разным и должен выбираться в соответствии с типом проходимых пород: для плотных грунтов он должен быть широким, для сыпучих – уже. Порода попадает вовнутрь и остается там до извлечения на поверхность. Нижняя часть цилиндра может иметь наконечник, который внешне напоминает бурав по дереву. Таким инструментом удобно работать. Диаметр ложки может равняться 70, 140, 198 мм. При этом следует помнить, что размер должен быть меньше диаметра обсадных труб на 10 мм;
- спиральный бур или змеевик для скважины . Используется для создания скважин на суглинках и глинистых грунтах, в том числе песках, содержащих небольшое количество мелкого гравия или гальки. Змеевик включает головку, предназначенную для соединения со штангой, спиральный виток, в нижней части которого расположено лезвие. При медленном вращении змеевик углубляется в породу, при этом лезвие срезает грунт, который постепенно поднимается вверх по виткам. Порода заполняет полости и извлекается на поверхность;
- зубильное долото . Применяется на сухих плотных глинах, известняках, рыхлых песчаниках. Долото изготавливается из стали и имеет угол заострения 90°. Под его действием происходит закругление ствола скважины на угол 15-20°;
- пирамидальное долот о применяют в бурении для сдвигания валунов, гальки из забоя скважины и их дробления. Оно представляет собой круглую болванку, внизу которой расположено пирамидальное острие, а вверху – резьба;
- желонка . Необходима для поднятия из забоя на поверхность породы, а также для бурения на сыпучих и рыхлых грунтах. Изготавливают ее из куска стальной трубы, снизу имеется режущий башмак с клапаном. Под башмаком желонки понимают стальное кольцо, внизу которого находится лезвие для разрушения породы. Клапан устройства необходим для фиксирования породы внутри желонки при поднятии инструмента на поверхность. Если работы ведутся на плывунах, рекомендуется использовать тарельчатый плоский или шатровый клапан;
Желонка своими руками.
Желонку, долото, бур для скважины можно изготовить любого диаметра своими руками, приобрести в специализированно магазине либо заказать в мастерской.
- шнеки . Являются разновидностью змеевика и используются для бурения связанных пород (суглинков, супесей, глинистых грунтов). Шнек не только обеспечивает разрушение породы, но и с помощью специальных плоских спиралей выносит ее на поверхность;
- скатаны – обычные трубы, имеющие застроенные нижние торцы. Используются для работы на связанных глинистых грунтах. Стакан сбрасывают в забой с расстояния 2-3 м, при этом острые концы инструмента отрывают породу, обеспечивая ровный диаметр водозабора. После вытягивания стакана наверх, из него извлекается порода;
- штанги для вращательного и ударного бурения . Штанги производятся из особых штанговых труб, которые способны выдерживать значительные нагрузки, в том числе на изгиб, скручивание, растяжение и сжатие. В роли штанг могут выступать стальные прутья круглого или квадратного профиля либо водопроводные трубы, имеющие усиленную стенку.
Также в перечень инструментов и оборудования, необходимых для бурения скважины входят ключи, хомуты, «ловушки» для подъема из забоя оборвавшихся элементов снаряда и пр.
Если выбран вращательный способ создания водозабора, необходимо обеспечить породоразрушающим инструментам (долоту, буру и пр.) вращательное движение, достаточный нажим на породу и условия для удаления породы.
Для этих целей используют оборудование, которое включает вертлюг со специальным шлангом, ротор, буровой насос. Если вращение долота следует обеспечить непосредственно в забое, дополнительно потребуются электробуры или забойные гидравлические двигатели.
Роторы отвечают за передачу вращения колоне в процессе работы. Для передачи вращательного движения ротору от двигателя используют лебедку, при этом скорость работы изменяется через ее передаточные механизмы. Также можно использовать индивидуальный, не связанный с лебедкой, ротор.
Вертлюг используется для соединения буровой колоны с талевой системой. Его задача – обеспечить вращение колоны и передать промывочный раствор. Состоит данное устройство из 2-ух вращающихся узлов системы и невращающихся элементов. Вращающая часть подвешивается в колоне, невращающаяся - к подъемному крюку.
В нижней части вертлюга устанавливают переходник, который и будет соединять конструкцию с бурильным инструментом. Промывочный раствор подается к трубам по гибкому резиновому шлангу. Шланг может быть выполнен из металла и иметь соединяющиеся между собой секции.
Промывка производится с помощью бурового насоса. Он подает жидкость в забой под давлением.
Для снижения колебания давления, возникающего при подаче жидкости, используются компенсаторы. Это воздушные колпаки (резервуары) в которых происходит смягчение гидравлических толчков. Компенсаторы ставятся на насос.
Буровые установки приводятся в рабочее состояние силовыми приводами. Они могут быть дизельными, электрическими, газотурбинными и пр.
Бурение скважины под воду может потребоваться владельцам участков, на которых нет водопровода или колодца, или вода в них непригодна для питья.
Хозяевам приходится выбирать между некомфортной жизнью без воды и бурением скважины. Как самому правильно бурить скважину и добыть питьевую воду, вы узнаете из этой статьи.
Технология бурения
Водяная скважина - это серьезный гидротехнический объект, эффективность и срок службы которого зависят от конструкции и соблюдения технологии.
Первое, что нужно сделать при бурении отверстия в земле под воду - определить место будущего источника воды. Бурить начинают после распланировки участка.
Место нужно не только для самой скважины, но и для буровой установки и дополнительных механизмов, поэтому к будущей скважине должен быть подъезд. Нужно предусмотреть место под слив технической воды.
Ориентировочно для бурения ствола под воду потребуется ровный участок размером 40 – 50 квадратных метров.
Чтобы на него смогли зайти водовозная техника и буровой станок, ширина въездных ворот должна быть не менее 3 метров. Над местом бурения не должно проходить электропроводов.
По строительным нормам:
- ствол нельзя бурить ближе 3 метров от дома;
- над ним нельзя ничего строить;
- должен быть подъезд для техники.
Технология бурения скважины под воду предполагает три вида работ.
Разрушение пород - чаще всего применяют разрушение различными механизмами.
В промышленности породу разрушают механически, термически или взрывным способом, но при бурении скважин под воду на индивидуальных участках две последние технологии не применяют.
Выемка грунта - для этой работы можно использовать механический и гидравлический методы.
При гидравлическом способе грунт из скважины на поверхность поднимают жидкостью под давлением: водой или водно-глиняным раствором. При механическом способе используют спецоборудование: буры, шнеки, желонки.
Укрепление стенок - мало пробурить в грунте отверстие. Чтобы его стенки не осыпались, потребуется провести обустройство ствола.
Для закрепления стенок в отверстие вставляют металлическую обсадную трубу, сделанную из черной стали, электросварную или цельную.
Отрезки трубы могут соединяться резьбовым соединением или при помощи сварки. Если предполагается, что воду из скважины будут пить, то нельзя использовать оцинкованную трубу.
Идеальный вариант для труб, по которым будет проходить артезианская вода, - нержавеющая сталь, но этот материал слишком дорогой.
Сейчас чаще всего применяют обустройство скважин под воду по технологии двойной обсадки, когда в основную металлическую колонну вставляют вкладыш из пластиковой трубы, сделанной из ПНД или ПВХ.
Это позволяет значительно увеличить срок службы скважины.
Четыре способа самостоятельного бурения скважины под воду
Выбор способа бурения зависит от технических и финансовых возможностей, а также от желаемых технических характеристик будущего гидротехнического объекта.
Шнековый способ пригоден, когда нужно пробурить на участке мелкую скважину. Бурение ведется шнеком, лопасти которого одновременно разрушают почву и выносят ее наверх.
Шнек - устройство, по форме и механизму действия напоминающее штопор. Его лопасти могут быть приварены под прямым углом - в этом случае они входят грунт тоже под прямым углом и измельчают его перед подачей на поверхность.
При этом часть почвы может просыпаться на дно и потребуется ее дополнительное извлечение на поверхность.
Более прогрессивный способ бурения - когда лопасти приварены к оси наклонно. Такой шнек входит в грунт и вынимает его без измельчения и просыпания.
Колонковый способ - для бурения используют специальный инструмент в виде трубки с насадкой на конце, представляющей собой колонковую колонку с резцами из твердого металла.
Способ подходит, если предстоит бурить твердые каменистые породы. При этом грунт сначала разбивают долотом, а затем поднимают на поверхность с помощью коронки.
Трубка вращается, в нее забивается шлам и выводится на поверхность. Полностью забитую трубку вынимают и очищают от породы, ударяя тяжелой кувалдой.
В процессе бурения скважины колонковым способом в отверстие нужно подавать воду со взвесью глины - это защищает стенки скважины от осыпания.
Ударно-канатный способ заключается том, что грунт сначала разбивают тяжелым инструментом, а затем вынимают с помощью режуще-захватывающего приспособления, находящегося на конце трубы.
Это приспособление называется желонка. Над местом будущей скважины ставят двухметровой высоты треногу. На ней оборудуют блок, через который пропускают трос с закрепленной на нем желонкой.
Если предполагается обустройство скважины длиной менее 10 метров, то строительство треноги необязательно.
Но в любом случае, если скважину пробивают своими руками, то это приспособление облегчит процесс, так как при работе с треногой не нужно прикладывать много физических сил.
Ударно-вращательный - в этом случае бурение ускоряется за счет того, что установка делает одновременно ударное и оборотное продвижение.
Способ считается самым продуктивным приемом бурения каналов под воду в скалистом грунте.
Бурение скважины под воду ледобуром
Если нужно своими руками пробурить неглубокую скважину под воду на участке с мягкой почвой с минимальными затратами, то можно взять обычный ледобур.
В процессе бурения инструмент наращивают самодельными штоками. Ножи ледобура заменяют шнек, а штоки можно смастерить вручную из стальных трубок диаметром 2,5 сантиметра.
Ледобур используют для бурения льда и мерзлой земли во время зимней рыбалки или в альпинизме. Для бурения земли подойдет рыболовный ледобур.
Ледовый бур - легкий инструмент с острыми ножами. У него правильный угол атаки, благодаря которому ножи легко вгрызаются в землю.
Им вполне можно выкопать на участке неглубокую скважину под воду или отверстие для столбов. Ледобур хорошо берет сухую почву, но во влажной застревает. Он непригоден для бурения глины.
Для ускорения работы к краю лезвий ледобура нужно приварить резцы. Кроме ледобура и штанг, потребуются обсадные трубки для закрепления ствола отверстия, лопата и тележка для погрузки и вывоза грунта с участка.
Как правильно пробурить своими руками отверстие в земле ледобуром?
Работа складывается из следующих этапов:
- выкапывают лопатой яму глубиной 40 – 50 сантиметров;
- в яму помещают бур и, вращая, вводят его в грунт по правилу закручивания винтов;
- сделав 3-4 оборота, инструмент вытаскивают и вручную очищают от земли;
- после проходки первого метра нужно приступать к формировке канала для воды, для этого в отверстие опускают обсадную трубу.
Совет: правильно, когда диаметр трубы несколько больше ледобура. При обустройстве скважины своими руками лучше использовать легкие пластиковые трубы, соединяющиеся друг другом с помощью резьбового соединения.
Когда инструмент полностью опустится под землю, прекращают бурить и прикрепляют к буру удлинитель (с помощью резьбы, пайки или стального стержневого пальца).
Бурить нужно до тех пор, пока на поверхности не останутся верхние 10 сантиметров обсадной трубы. На ней закрепляют следующий отрезок.
Делая обустройство стенок, периодически проверяют их вертикальность, выравнивая с помощью кусков дерева. Клинья вбивают в зазор между землей и внешней стенкой трубы.
Бурить продолжают до тех пор, пока в скважине не покажется вода. После этого работу прекращают, инструмент вынимают и ставят фильтр.
Совет: щель в грунте возле трубы нужно засыпать щебнем.
Трубы можно вставить в отверстие не во время, а после бурения, но в этом случае скважину придется еще раз освободить от просыпавшегося вниз грунта.
Затем трубы поочередно опускают в ствол и соединяют друг с другом после того, как очередной отрезок трубы опустится вниз.
Заключительные работы
Вы пробурили скважину под воду своими руками, но это только первый этап. Теперь нужно провести обустройство вашего гидротехнического сооружения.
Обустройство включает в себя:
- установку кессона;
- запуск насоса;
- монтаж электрооборудования;
- прокладку труб для воды.
Обустройство артезианской скважины проводится в обязательном порядке, но если не хватает средств, то этим можно заняться немного позже.
Обустройство не нужно, если принято решение бурить на участке маленькую скважину исключительно для полива огорода и других небытовых нужд.
Обустройство начинается с установки кессона. Для кессона делают оголовок, то есть вокруг верхнего края обсадной трубки удаляют грунт и производят спуск кессона на глубину около двух метров.
Таким образом, отверстие, из которого будет поступать вода, окажется в центре кессона. Трубу герметично соединяют с внутренними краями кессона.
Установка кессона нужна, чтобы предотвратить залив скважины грунтовыми водами. Без кессона вода в устье отверстия зимой может замерзнуть.
Что представляет собой устройство кессона? Кессон можно сделать своими руками из отрезка обычной трубы, диаметр которой равен приблизительно одному метру.
Толщина стенок кессона должна быть около 4 миллиметров. Изнутри кессон покрывают антикоррозийным составом, снаружи изолируют от воды, сверху он должен закрываться крышкой.
Труба, по которой поднимается вода, выходит из кессона – ее верхний конец находится ниже промерзания грунта.
Насос для скважины должен подавать воду под достаточным давлением. К насосу монтируют водостойкий кабель и прикрепляют для страховки металлический трос.
Конец троса закрепляют на оголовке обсадной колонны.
При желании можно установить своими руками элементы автоматического управления, чтобы не включать насос вручную.
Пульт управления насосом позволяет прибору автоматически включаться и отключаться в зависимости от того, под каким давлением находится гидроаккумулятор.
Гидроаккумулятор (мембранный бак) защищает электродвигатель насоса от работы в сухом режиме и от перепадов напряжения в электросети.
Практика показывает, что пробурить гидроскважину своими руками достаточно трудозатратно, но возможно.
Если нет средств нанять буровую технику и приходится все делать своими руками, то нужно подойти к делу ответственно - правильно выбрать вариант бурения в зависимости от почвы на участке, прочитать инструкции.
Но в результате вы получите качественную воду из гидротехнического объекта, сделанного своими руками.
Перед тем как пробурить скважину своими руками, необходимо узнать глубину залегания водяного горизонта, строение почвы, подсчитать проектные характеристики системы водоснабжения. Эти характеристики необходимы до начала работ:
- погружной насос требуемой мощности должен помещаться в обсадную колонну;
- отверстие в земле должно быть на 50-100 мм шире наружного диаметра обсадных труб;
- количество штанг, которыми наращивается инструмент, должно быть достаточным для предполагаемой глубины водяного пласта.
Перед тем как пробурить скважину вручную, необходимо подготовить фильтр, обсадную колонну, насос, кессон. Если не опустить обсадные трубы по окончании бурения, стенки начнут осыпаться, разрушаться, потребуется повторная проходка долотом. При нехватке штанг для наращивания рабочего инструмента долото часто оставляют на забое. Верхняя часть осыпается, инструмент прихватывается, возникает необходимость ремонта скважины до начала эксплуатации.
Какой инструмент выбрать для самостоятельного бурения скважины
Выбрав в качестве источника водозабора песчаную скважину, владелец участка обеспечивает 15-25-летний ресурс, снижение бюджета строительства. Действующее законодательство разрешает бесплатное использование недр на глубине 20-25 м для водообеспечения коттеджа, поэтому не понадобится установка счетчика. Единственным недостатком самостоятельного строительства является отсутствие паспорта скважины, необходимого для подтверждения глубины залегания водоносного пласта.
Перед тем как пробурить скважину на песок, необходима разведка участка. Лучшим вариантом является разведочное бурение либо вертикальное электрическое зондирование, обеспечивающие 100% гарантии наличия воды. Второй вариант дешевле, производится с поверхности, занимает гораздо меньше времени.
Производители выпускают комплекты для бурения нескольких типов:
- шнековый бур с комплектом штанг – комплект для 7 м глубины обходится в 10-12 тысяч рублей в зависимости от диаметра шнека (77-160 мм), трубы (20 или 25 мм), количества шнеков (3 или 4 шт.);
- станок для ручного бурения – энергонезависимое оборудование, увеличивающее скорость бурения на суглинках до 40 м/день;
- ручная установка вращательного бурения – тренога с ручной лебедкой, диаметр скважины 7,6-20см, глубина не ограничена, в зависимости от комплектации обходится в 30-120 тысяч.
Все перечисленные приспособления позволяют в мягких породах. Крупные валуны, скальный грунт являются в этом случае непреодолимыми препятствиями. Шнековая технология проще, менее трудоемкая, однако требует больше места. Ударно-канатное бурение дешевле, но более трудоемкое.
Стоимость мобильных буровых станков с бензиновым, электрическим приводом начинается от 80 тысяч, что экономически невыгодно для проведения самостоятельных работ. В этом случае заказ услуги в специализированной компании обойдется дешевле, подрядчик предоставит паспорт скважины, гарантийные обязательства. Скважина прослужит дольше, будут соблюдены нормативы СанПиН, СНиП.
Технология бурения
Изготовить скважину вручную можно простейшим инструментом, рабочая часть которого напоминает рыбацкий бур. Наконечник изготавливается из фрез, которые разрезаются УШМ, отгибаются в виде лопастей. На фрезы привариваются куски напильника, резцы с победитовыми наконечниками для увеличения разрушающей способности шнека.
Скорость бурения скважин увеличивается при использовании желонки, представляющей собой кусок толстостенной трубы с зазубренным краем, механическим (грейферным), пневматическим или поршневым захватом. Технология выемки почвы выглядит следующим образом:
Схема работы шнека: 1 – скважина, 2 – реборды, 3 – разбуренная порода, 4 – долото.
- колонна штанг с желонкой на конце поднимается лебедкой с помощью троса на лебедке;
- свободно падает на забой;
- вращается вручную до полного заполнения породой;
- после погружения на высоту желонки (обычно 0,6-0,8 м) колонна извлекается из скважины;
- из трубной части инструмента удаляется грунт;
- операция повторяется до достижения нужной глубины.
Скважина должна иметь дебит, удовлетворяющий потребности семьи, поэтому после достижения водоносного пласта (верховодка или песчаный пласт) необходимо заглубить отверстие на 3-5 м. Это позволит увеличить динамический уровень, обеспечить бесперебойную подачу воды в систему.
Изготовить скважину самому не удается в 95% случаев – при ручном способе разрушения породы помощник требуется в обязательном порядке. Профессиональные бригады используют технологию бурения с промывкой, когда разрушенная порода удаляется напором воды, закачиваемой в скважину. Домашний мастер обычно использует технологию сухого бурения, поэтому колонну вместе с рабочим инструментом приходится периодически поднимать на поверхность для очистки бура, желонки.
На начальном этапе вес штанг незначительный, при увеличении глубины скважин поднять колонну в одиночку нереально. Работы выполняют с напарником, обеспечивая безопасность процесса.
Абиссинская технология имеет отличия от традиционных скважин:
- диаметр ограничен 33 мм, глубина 10 м;
- колонну забивают в грунт (скважина-игла);
- для подъема воды применяются исключительно поверхностные насосы.
Скважину изготавливают из металлических толстостенных труб при помощи специального приспособления по следующей технологии:
- ручным буром на глубину 0,7-1,2 м изготавливается кондуктор для задания направления с постоянным контролем вертикали;
- на место монтажа устанавливается заостренный наконечник с фильтром (перфорированная труба);
- на него накручивается первая труба обсадной колонны;
- на нее надевается бабка – массивная деталь с внутренним отверстием;
- с обеих сторон к бабке крепятся тросы;
- в верхней части фиксируется планка с роликами для троса;
- в средней части трубы жестко фиксируется стол;
- бабка поднимается тросами в верхний уровень;
- падает на стол, забивая трубу в грунт;
- периодически поднимается по достижении земли;
- после вбивания первой трубы на нее накручивается следующая;
- операция повторяется до нужной глубины.
Трубный колодец обладает нулевой ремонтопригодностью, поскольку вынуть из почвы забитую в нее обсадную колонну невозможно.
Ресурс заканчивается после заиливания, засорения фильтра, обратная продувка обычно помогает восстановить производительность 3-5 раз. Преимуществом абиссинского колодца является возможность установки источника водоснабжения в подвале, цоколе, техподполье. Это обеспечивает отсутствие теплоизоляции, наружного водопровода.
Секреты самостоятельного бурения песчаных скважин
При достижении водоносного горизонта необходима промывка системы водозабора. Технология получила название раскачивания, происходит в такой последовательности:
- достижение водоносного пласта контролируется характером грунта, удаляемого с рабочего органа (бур или желонка);
- при достижении воды колонна штанг с долотом вытаскивается на поверхность;
- в скважину опускается насос, откачивается осадок;
- после появления чистой воды насос удаляется из отверстия в земле;
- на забой снова спускается бур/долото;
- инструмент приподнимается, опускается для подъема тяжелого осадка;
- после третьего откачивания взвесей в ствол скважины периодически подсыпается природный фильтр (гравий, гранитный отсев, шунгит, щебень).
В результате скважина получает обратную засыпку забоя рудным материалом, песок, глина удаляются, что обеспечивает высокое качество воды.
После заглубления бура на 1,5-2,5 м вращать инструмент самостоятельно становится тяжело, поэтому используются всевозможные захватные приспособления, например, трубные ключи с наращенными трубами рукоятками.
Оборудование устья скважины
Для изготовления автономной системы водообеспечения коттеджа недостаточно пробурить в земле отверстие, установить внутри него обсадную колонну. Для герметизации ствола, защиты водоносного горизонта от талых, дождевых вод используются оголовки, крепящиеся шпильками к обсадной колонне.
Для подвода воды в дом трубопровод необходимо заглубить ниже отметки промерзания. Поэтому использование кессона является оптимальным вариантом. Конструкция представляет собой колодец в 2-2,5 м с обсадной колонной в центре, перекрытый плитой, засыпанной землей.
Промышленность выпускает готовые конструкции из полимеров с герметичными рукавами для обсадной колонны, кабели, магистрали наружного водопровода. На устье изготавливается котлован, кессон надевается на трубы обсадной колонны, водопроводная магистраль отводится от колодца на глубине 1,5-1,8 м. Кессон имеет диаметр 1-1,5 м, что позволяет размещать внутри камеры системы водоподготовки, запорную арматуру, насосное оборудование.
Бюджетным вариантом кессона является колодец из ж/б колец 1 м в диаметре. Однако в этом случае трудно качественно герметизировать швы между кольцами, в конструкцию могут просачиваться поверхностные воды. Кроме того, заводские кессоны оборудованы удобными лестницами, люками, которые декорируются в ландшафтном дизайне муляжами валунов, пней, фигур животных.
Для увеличения жесткости полимерных конструкций перед засыпкой производят бетонирование наружных стенок толщиной 10-20 мм. Для компенсации сил пучения, выталкивающих кессон на поверхность, резервуары крепят анкерами в грунт либо к нижней бетонной плите.
Экономический эффект самостоятельного бурения скважин составляет 50-70%, однако отсутствует документация на источник водозабора, гарантийные обязательства. Присутствуют риски изготовления сухих скважин, поскольку песчаный горизонт присутствует не везде.
