Бурение скважин на воду малогабаритной установкой: виды, устройство и принцип работы

Как происходит бурение скважин на воду малогабаритной техникой

Бурение скважин на воду малогабаритными установками – единственный способ решить проблему обустройства источника на облагороженных приусадебных участках. Обусловлено это компактностью техники, которая разместится во дворе без вреда для газонов и посадок.

  1. Принцип работы и устройство используемого оборудования
  2. Техника выполнения работ
  3. Признаки прохождения в водоносный слой
  4. Преимущества и недостатки метода

Принцип работы и устройство используемого оборудования

Малогабаритная буровая установка

Проблема загрязнения или отсутствия воды в теплое время года распространена, поэтому владельцы загородных домов сталкиваются с большими очередями в организациях, специализирующихся на бурении скважин. В этом случае приходится делать выбор: откладывать решение проблемы на 2-3 месяца или же приступать к ее устранению самостоятельно.

Бурение малогабаритной техникой производится в любое время года, техника выполнения проста, оборудование имеет приемлемую стоимость. Специалисты советуют покупать буровую установку, а не брать в аренду, поскольку в будущем она может не раз пригодиться. Работая с помощником, как правило, для повторного бурения достаточно одного дня. Инструкция по эксплуатации прилагается к агрегату при покупке.

Компактное промышленное оборудование предназначено для бурения скважин по шнековой технологии. Применяется обратная или прямая промывка одновременно с погружением бура в толщи грунта. Около установки мобильной станции бурения должно быть свободное пространство, поскольку грунт будет выталкиваться на поверхность по мере углубления штанг.

В комплект входит:

  • Сварная рама, изготовленная из металла высокой прочности. Применяется профиль из материала с высокой устойчивостью к коррозии, поверхность покрывается активным химическим составом. Ширина стоек в раме не превышает 3,5 метров. Учитывая разные модификации бурильных установок, их высота колеблется в пределах 2,2 — 3,5 метров.
  • Трос и лебедка для подъема. Последняя, как правило, выдерживает нагрузку до 1 тонны.
  • Электрооборудование: пульт, двигатель и блок управления. Мотор работает от сети в 220 Вт. Если на участке нет электричества, применяют внутреннее сгорание.
  • Буровое оборудование: штанги, ствол и бур. Наконечники изготавливают из специальных сплавов, которые без особых усилий справляются со всеми видами почв.

При покупке оборудования проверяют качество сборки установки, а также наличие необходимой документации. В комплекте прилагается пошаговый алгоритм выполнения работ.

Техника выполнения работ

Перед бурением оценивают состав и качество почвы. Нужно убедиться, что отсутствует скопление камней. Выбирают подходящую территорию для проведения работ. Для монтажа бурового оборудования участок выравнивают насколько это возможно и убеждаются, что в радиусе около установки будет 1,5 метра свободного пространства.

Прежде чем приступать к работе, нужно выкопать два углубления возле участка, где будет установлена буровая установка. Одна яма будет фильтром, а вторая – источником подачи жидкости в ствол. Помпу требуется установить около основной емкости. Для удобства дно углубления лучше застелить плотной пленкой. Глубина должна составлять 60-70 см, периметр 50*50 см. Соединить эти ямы требуется небольшой траншеей, по которой жидкость из фильтра будет транспортироваться в основной приямок.

Сборкой мобильной бурильной установки может заниматься один человек, обычно затрачиваемое время не превышает 1 час. Шланг обязательно соединяют с помпой.

После запуска буровой установки нужно внимательно следить за углом наклона, под которым он входит в грунт. Наконечник должен погружаться в поверхностный слой строго вертикально. Следить за углом можно с помощью обычного строительного уровня. После того как первый слой грунта будет преодолен, реверсом снимают первую штангу, поднимают буровую установку и устанавливают новую вторую штангу. Работа осуществляется с помощью электромотора. Постепенно по мере прохождения слоев земли штангу удлиняют до нужной глубины.

Во время работы нужно регулярно удалять загрязнения с фильтровального приямка, следить за составом жидкости: при смене породы требуется заменить грунтовой раствор.

Признаки прохождения в водоносный слой

Бурение малогабаритными установками позволяет непрерывно следить за глубиной погружения. Основные признаки, свидетельствующие об углублении в водоносный слой:

  • Снижение уровня раствора в приямке.
  • Резкое увеличение скорости погружения агрегата в толщи земли.
  • Усиление вибрации — складывается впечатление, что бур попросту проваливается под землю.
  • В фильтровальном приямке появляются примеси песка.

После достижения требуемой глубины важно с помощью помпы промыть ствол. Завершающие этапы – демонтировать и разобрать штанги. После извлечения буровой установки нужно приступить к монтажу обсадной трубы. Конец обязательно оснастить фильтром, чтобы в откачиваемой воде содержалась меньшая концентрация ила, мелких водорослей, песка и других твердых примесей.

Преимущества и недостатки метода

Оборудование не занимает много места

Обладатели оборудования отмечают следующие достоинства:

  • Мобильность и незначительный вес установки. Общая масса всех составляющих комплекта не превышает 0,5 тонны, рама при этом полностью разборная. Для транспортировки малогабаритной буровой установки для скважин нет необходимости арендовать грузовое авто, можно использовать легковой прицеп.
  • Максимальная глубина бурения достигает 100 метров. Водозабор, предназначенный для бытовых нужд с необходимым дебитом для обеспечения домочадцев водой, оборудуют на глубине не более 50 метров.
  • Высокая мощность и производительность обеспечивают и высокую скорость работы. На участке с любыми условиями можно оборудовать скважину в течение 10-12 часов.
  • Простота управления и установки. Работы предпочтительнее проводить вдвоем. На сборку конструкции требуется потратить около 1 часа.
  • Чистота. Во время работы не повреждается верхний слой почвы.
  • Установку используют на различных рельефах, облагороженных и застроенных участках.
Читайте также:
Проточный фильтр для воды: виды, принцип работы, установка и цена

Из недостатков специалисты выделяют лишь один – невозможность производить работы в очень твердом грунте, где находится большое количество твердых пород и камней.

Цены на бурение артезианских скважин малогабаритной техникой очень разнятся в зависимости от региона и глубины залегания водоносного слоя.

Бурение и обустройство артезианского источника — трудоемкий и финансово затратный процесс. После окончания работ оформляют паспорт на скважину, где будут указаны технические параметры и характеристики.

Буровая установка, виды мобильного устройства

До сих пор для многих существует проблема обеспечения себя автономным водоснабжением. Несмотря на довольно развитую структуру водопроводных сетей во многих регионах получить питьевую воду можно только при обустройстве собственного колодца или скважины. Копка колодца вручную — это трудоёмкая и невыполнимая задача. Скважина — это единственно приемлемый вариант решить проблему, а поможет в этом буровая установка, которая эффективно работает на любом грунте.

Особенности установок

Лучше, конечно же, привлечь профессионалов для изготовления колодца, но бурение установкой промышленного типа стоит довольно дорого, поэтому чаще приходится отказываться от такого варианта.

В этом случае применяются малогабаритные бурильные установки, которые вполне можно собрать самостоятельно. Трудно будет тем, кто первый раз сталкивается с таким видом работ. Для этого понадобятся хотя бы небольшие слесарные навыки. Конструкция, изготовленная своими руками, не только значительно сократит материальные затраты при разработке собственного колодца, но и окупится, если понадобится выполнять работы на соседних участках.

Скважина представляет собой сооружение в форме цилиндра, уходящее вглубь земли и укреплённое с помощью специального жёсткого каркаса. Изготовление таких конструкций выполняется установками для бурения, которые появились достаточно давно, так как применялись для добычи полезных ископаемых. Позже стали использоваться и для бурения водяных скважин. Функциональность буровых установок позволяет выполнять операции для различных целей:

  1. Изготовление отверстий небольшого диаметра, которые используются для решения различных инженерных задач.
  2. Бурение разведочных скважин. Выполняются они для получения сведений о состоянии грунта, водоносных горизонтах.
  3. С целью поиска или добычи жидких или газообразных ископаемых, например, нефти.
  4. Бурение скважин для воды.

Используются несложные механизмы для изготовления неглубоких отверстий. Существуют и их разновидности:

  1. Трубчатый колодец. Это неглубокий ствол — до 12 м, который предназначен для разработки верхних водоносных горизонтов.
  2. Скважина на песок. Колодец средней глубины — до 30 м. Срок эксплуатации такой системы около 15 лет, затем ствол может заилиться или забиться песком. Тогда нужно будет чистить его или бурить новый слой.
  3. Артезианская скважина. Глубина ее может достигать 100 м и разрабатывается для нескольких частных домостроений, поэтому для изготовления отверстий применяются специальные технологии и механизмы. Срок службы таких источников воды доходит до 50 лет. Буровые установки наделены высокой мощностью и сложностью.

Разработка скважин — искусная работа, так как результат невозможно предсказать, а каждая конструкция уникальна.

Процесс заключается в следующем: в грунте нужно сделать глубокую и узкую шахту непосредственно к водоносному слою и установить в неё обсадную трубу, чтобы укрепить стенки выработки. Во время сооружения системы приходится извлекать достаточное количество грунта, причём он может быть разным: от крупных камней до песка, смешанного с водой.

Виды конструкций

Современные станции в газовой и нефтяной отрасли кардинально отличаются от устройств водяных скважин. Там мощный бур свободно проходит через мёрзлый грунт и скальные породы. К тому же способен функционировать под давлением на большой глубине. Поэтому в промышленных отраслях применяются стационарные платформы, в быту передвижные и самоходные буровые установки.

Изготовление скважин на воду в таком мощной технике не нуждается. Сегодня существует большое разнообразие малогабаритных буровых установок, в том числе и самостоятельного изготовления, для бурения колодцев для воды.

Многие из них наделены ручным приводом, но эффективность недостаточна для качественного выполнения работ. Их свободно можно использовать для бурения стволов небольшой глубины и по мягким почвам. Поэтому лучше отдать предпочтение установке с механическим приводом. Она обеспечит хорошую производительность и бурение глубоких скважин.

В зависимости от состояния почвы и требуемой глубины шахты, существует три вида мобильных установок:

  1. Устройство для вращательного бурения. В конструкцию включён буровой шнек, который при вращении разрушает грунт. Такая техника предназначена для неглубокой разработки.
  2. Установки для вращательно-ударного бурения. Процесс выполняется за счёт ударов по вращающемуся элементу. Разрушающим породу элементом является долото, усиленное режущими вставками. Приспособление такого вида может использоваться для изготовления скважин глубиной до 200 метров.
  3. Станок для ударного бурения. Он выглядит в виде треугольного каркаса с прочным основанием. К нему крепится гибкий высокопрочный трос с байлером и стамеской, которые запускаются в шахту. Также удары могут наноситься по снаряду, установленному в забое. Байлер выхватывает породу из скважинного канала и поднимает её на поверхность. Хотя это трудозатратный метод, подобные конструкции легко устанавливаются и функционируют с высокой производительностью.

Установка для ударного бурения используется на мягких подвижных породах. На твёрдых грунтах способна заглубляться не более, чем на 100 метров.

Способы разработки скважин

Продолжительность рабочего процесса зависит от глубины водоносного горизонта. Иногда он пролегает на глубине 10 м, а порой скважину приходится углублять до нескольких десятков или даже сотен метров. Каждому методу соответствует определённая установка. Всего четыре способа бурения:

Читайте также:
Как искать воду для скважины на участке

  1. Роторный. Используется принцип вращения: ротор обеспечивает вращение бура. Внутрь бура доставляется вода (бурильный раствор). Она выносит наружу шлам (раздробленную породу), а бур при этом остаётся в колодце. Его постепенно наращивают, устанавливая дополнительные штанги. Существуют ещё роторные установки «сухого» бурения, работающие без растворов. Такие механизмы требуют больших усилий, а скорость бурения гораздо ниже. Роторные станки применяются на малую и среднюю глубину — не более 50 метров.
  2. Шнековый. Внедрение в почву происходит за счёт шнека — штанги с расположенными винтом лопастями. Вручную можно пробурить всего лишь на два метра, например, под фундамент на сваях. Но чтобы пройти твёрдый слой глины или плотного песка необходимо приложить большое усилие. В этом случае понадобится двигатель с большим вращающимся моментом — ротор. Шнек разрыхляет грунт и выводит его наружу. На податливом грунте используются обычные буры, на твёрдом — буры с резцами, на каменистом шнековые установки бесполезны.
  3. Ударно-канатный. Этот способ применяют для бурения колодцев до 300 метров. Тяжёлый груз бросают в скважину на канате. Груз состоит из таких составляющих, как долото, штанга, замок. Падая с высоты, он дробит грунт, после чего его поднимают и снова бросают. Процесс повторяется, пока ствол не достигнет требуемой длины.
  4. Ударно-вращательный. Применяется для бурения шахт на глубину от 600 м и глубже. В этом случае используются телескопические ударные штанги, а также бентонитовая глина, благодаря которой укрепляются стенки шахты. Таким методом разрабатываются не только скважины для воды, но и для добычи нефти. Процесс работы обеспечивают передвижные агрегаты, расположенные на тракторе или грузовике.

Пользуясь ударно-вращательной установкой, тратится гораздо меньше физических сил. Однако конструкция довольно сложная и требует определённых затрат, так как некоторые детали нужно будет покупать или изготавливать под заказ.

Бурение с промывкой

Это наиболее эффективный способ разработки скважины глубиной до 35 м, обеспечивающий скорость проходки до 12 м/ч. Этот показатель значительно превышает производительность других методов. Процесс включает в себя прямую и обратную промывку скважины:

  1. При прямой промывке раствор поступает в скважину для вымывания грунта и выброса его на поверхность.
  2. При обратной раствор также подаётся в ствол, но затем выполняется откачка грунтовой массы при помощи насоса.

Вязкий промывочный раствор, кроме охлаждения режущих элементов и очистки скважины от пород, выполняет ещё одну функцию — укрепляет стенки скважины, препятствуя их обрушению, даже если разрабатываются песчаные или глинистые почвы.

Преимущества малогабаритных станков

Портативные буровые установки для бурения скважин используются для разработки колодцев до 200 метров. Такие конструкции имеют малый вес, они легко собираются, разбираются, а также транспортируются. Некоторые из них можно перевозить в прицепе или багажнике автомобиля.

Ещё одним достоинством такого вида оборудования является то, что к рабочему месту её можно доставить вручную и нет необходимости организовывать удобный подъезд. Такие конструкции часто называют переносными. Следовательно разработка скважины выполняется в любых местах, где невозможен въезд тяжёлой техники.

Функционируют переносные устройства для бурения чаще от электрической сети в 220 В. Но есть такие модели, которым необходимо питание 380 В. Они применяются гораздо реже из-за того, что не везде имеется такое питание.

Бурение малогабаритной установкой обходится гораздо дешевле, чем другими видами агрегатов. Сейчас они очень востребованы, благодаря простому и доступному способу применения. Множество фирм предлагают свои услуги по разработке скважин, используя как отечественные, так и заграничные модели. Производство выпускает большое количество разновидностей установок и в продаже можно подобрать относительно недорогое оборудование для водоносных скважин.

Одним из основных недостатков малогабаритной установки является невысокая средняя мощность. Поэтому рабочий процесс будет более длительным по сравнению с крупногабаритной техникой. К тому же производительность установки значительно падает на глиняных и скалистых почвах.

Нужно учитывать, что все качества малогабаритных конструкций: положительные и отрицательные достаточно условны, и рассматривать их следует в соответствии с конкретными целями и условиями эксплуатации. Конструкция у них довольно простая и понятная, но характеристики абсолютно разные: производительность, метод бурения, срок службы, стоимость. Поэтому разработку скважины лучше поручить настоящим профессионалам, ведь процесс бурения имеет множество тонкостей и сложностей, в которых трудно сразу разобраться.

Особенности бурения скважин малогабаритными буровыми установками

Есть определенные ситуации, когда требуется использование компактной техники при бурении. Например, невозможность подъезда стандартной установки для бурения, разведочное бурение, необходимость снизить затраты на открытие скважины. Тогда применяется малогабаритная установка.

Это оборудование имеет несколько конструкций, которые различаются по способам бурения, но в основном их отличают компактность, малый вес и транспортабельность. Установки разбираются для удобства перевозки. При помощи такого оборудования возможно бурение скважины в помещениях – так называемая «абиссинская игла».

Что такое скважина на воду

Бурят скважины на воду обычно в труднодоступной местности или там, где часты перебои с водой. Количество скважин, которое требуется пробурить, зависит от требуемых объемов воды для использования.

Читайте также:
Тарифы на водоснабжение: показатели, расчеты и льготы

Обычно для нескольких скважин обязательно изучение гидрогеологических условий местности и проведение предварительного разведочного бурения. Чтобы пробурить одиночную скважину, предварительно проводить разведку не требуется.

Обычно малогабаритными установками проводится бурение на песочную (до 50 м) или известняковую (до 160 м) скважину. Песочные бурятся на 10-30 м до первого водоносного горизонта. При этом в оборудование включаются обсадные колонны диаметром 127-133 мм и сетчатый фильтр с галунным плетением из нержавейки.

А здесь вы можете узнать все о технических характеристиках КамАЗа-55111.

Мощность такого колодца составляет 1-2 м3 воды в час, но эксплуатация его недолгая: 5-8 лет, иногда – 15. Это зависит от мощности подземного водоносного контура и от интенсивности эксплуатации. Пробурить такую скважину малогабаритной установкой можно за одни сутки.

Известняковая скважина может иметь глубину больше 40 метров, так как пласт воды находится в глубоком залегании. Эта вода считается наиболее безопасной в плане чистоты.

Бурится такая скважина при помощи малогабаритной буровой установки в течение 5-14 дней. В ней также присутствует обсадная колонна (133-152 мм) и перфорированная ПВХ труба. Скважинный потенциал имеет дебет 2-4 м3.

Так как мощность привода малогабаритной установки мала, то обычно проходка плотного или вязкого грунта затруднена. Поэтому в основном такое оборудование используется на неплотном грунте. Если при бурении на пути долота встретится валун, преодолеть такое препятствие установка не сможет.

Виды бурения малогабаритной установкой

Скважинное бурение малогабаритными установками можно проводить двумя способами: ударным и шнековым. Методы ударного бурения:

  • канатный;
  • штанговый;
  • вращательный.

Бурение канатным методом проводится буровым наконечником, опускаемым и приводимым в движение специальным канатом, укрепленным на бурильной установке.

Лебедка, которая находится на установке, поднимает металлическую трубу с желонкой, отпускает, а сверху наносится удар забивной штангой по наковальне, расположенной в верхней части забивного стакана длиной не менее 2-х метров. После опускания на определенную глубину стакан вытаскивается и опорожняется.

При работе производится замена клапана с режущей кромкой, так как он подвержен износу. Если производится бурение в сыпучих породах, по мере заглубления обязательно должны быть использованы обсадные трубы с диаметром большим, чем у забивного стакана. Их опускают ниже уровня водоносного горизонта.

При работах на глинистых и суглинистых грунтах в забивных стаканах не используют клапан для удержания керна.

При таком способе обеспечена максимальная вертикальность скважины.

При вращательном бурении задействованы два механизма работы – вращательный и пневмоударный. По коронковому хвостовику производятся удары пневматическим молотом, на который через буровые штанги производится подача сжатого воздуха.

Буровая штанга и пневматический молот приводятся в движение вращательным механизмом, состоящим из электродвигателя и редуктора.

Шнековое бурение малогабаритными установками

Один из самых распространенных способов, которым открывается скважина при помощи малогабаритной буровой установки, – шнековое бурение. Используют этот способ на грунтах песчаного и гравийно-песчаного состава. Преимуществом этого бурения является скорость проходки.

Способ удобен тем, что вместе с бурением происходят продавливание и укладка стен скважины, за счет чего удерживается и предотвращается породное обрушение.

Обсадные колонны при бурении шнеками могут быть как из бетона, так и из стали. Использование этого способа практически исключает промывание в процессе бурения.

Винтовым шнеком – трубой с обвитием стальной лентой – происходит удаление выбранной породы из забоя. Буровые механизмы, используемые при бурении шнеками, оборудованы подвижными вращателями. Между собой соединение шнеков производится резьбами или деталями с фигурным сечением.

На шнеках, которые могут быть как герметичными, так и с полостью внутри, установлены реверсивные замки с различными долотами. Такие замковые соединения выполняются из высококачественной стали с максимальной износоустойчивостью, за счет чего сокращено время скважинного открытия.

Малогабаритным оборудованием шнековым способом бурение грунтов с мягкой или рыхлой консистенцией проводится долотом с углом лопастей 30-60 градусов к забою, а в грунтах плотной и гравийно-галечной консистенции угол лопастей на долоте устанавливается на 90 градусов.

От того, насколько твердый грунт, зависит угол долота.

При бурении скважин малогабаритным оборудованием разрушаемый грунт поднимается по шнековой спирали, а режущие детали бура получают охлаждение от породы, которая разрушается. На средней скорости транспортирования разрушенной породы ее объем не должен быть больше, чем 0,2-0,4 от общего пространственного объема.

В малогабаритных установках используются литые буровые головки, оборудованные хвостовиками и лопастями для реза с наплавлением твердым сплавом. Если таким станком бурится твердый грунт, головка имеет оснащение техническими алмазами.

При использовании малогабаритного станка глубина бурения составляет размер штанги, после чего происходит остановка. Штангу изымают, отсоединяют от шпинделя и наращивают. Затем бурение продолжается в том же режиме.

Для бурения шнеками может быть использована одна из двух технологий: установка обсадной колонны или тампонирование скважинных стенок бетонирующим составом под давлением сверху.

Это один из самых скоростных методов бурения – около 30 метров прохода в сутки. При всех преимуществах у этого метода есть один недостаток: дебет скважины сравнительно невелик.

Скважина в помещении

Бывает так, что для удобства бурят скважину в помещении. Тогда используется скважина на песок, или так называемый «абиссинский колодец». Такое бурение почти всегда делают до строительства дома, потому что нужен подъезд к дому для бурильной установки.

Читайте также:
Насосная станция или погружной насос для колодца: сравнение и критерии выбора

Однако если дом уже стоит, нет проблем с бурением в помещении, так как есть небольшое бурильное оборудование, применяемое для строительства скважины на маленьком пространстве 2-метровой высоты площадью 3-4 кв. м.

Вначале бурят шнековым способом до горизонта обводнения, шнек при этом имеет диаметр 50-80 мм. Потом производится вставка трубы из железа, состоящей из отрезков труб длиной 1-3 метра.

Вначале на нижнем краю трубы закрепляется литой наконечник в виде конуса из металлического твердого сплава, после чего навинчивается фильтровальная труба с диаметром отверстий 0,8-1,0 см.

Чтобы при прохождении воды через фильтр не просачивались песочные и глинистые частицы, его обматывают сеткой с галунным плетением. Герметизация трубных отрезков осуществляется муфтами со специальной гидроизоляцией.

После всех этих приготовлений производится забивание трубы. Так как высота потолка не позволяет сделать трубу длиной 8-10 метров, по мере того, как происходит забивание в грунт, делается наращивание трубы. Забой обсадной колонны в скважину осуществляется штангами или бабками.

Если обсадная колонна забивается бабками, на оголовок обязательно накручивается специальная насадка, предохраняющая от того, чтобы резьба была сорвана. Основная нагрузка при использовании такого способа попадает на ствол обсадной колонны и резьбу труб.

При этом обязательно должна соблюдаться строгая соосность, в противном случае резьба может сорваться и скважинный ствол застрянет в земле, а это чревато тем, что придется вытаскивать трубы, что практически невозможно, либо начинать бурение заново на новом месте.

Поэтому для выполнения такой резьбы используют токарные станки высокой точности.

Если при бурении мелкогабаритными установками используются штанги, производится их наращивание. В этом случае в трубу вдевается штанга, при ударе по которой все нагрузки падают на наконечник из металла на нижней части трубы.

Из следующей статьи можно узнать, как сделать картофелесажалку для мотоблока своими руками.

Такое приложение нагрузки приводит к тому, что грунт под ударами раздвигается и скважинный ствол продвигается вниз. Этот способ выгоден тем, что резьба труб не подвергается деформации.

На «абиссинский колодец» при использовании малогабаритной установки уходит не более 3-х дней, а глубина может быть 8-12 метров. Дебет такого колодца составляет 1-3 м3 в час, что вполне достаточно для загородного дома или коттеджа. Такую скважину можно эксплуатировать 15-25 лет.

Вода из «абиссинского колодца» практически не имеет химических примесей, в ней мало жестких солей, присутствие микроорганизмов минимально, а фильтрация происходит песком и грунтом. У такой воды качество даже выше, чем из артезианской скважины, поэтому дополнительная очистка используется в редких случаях.

В помещении при помощи небольшой установки может быть также выполнена песочная скважина, однако это очень неудобно, так как очистка от заиливания практически невозможна из-за отсутствия подвода техники. Поэтому служат такие скважины-колодцы недолго – 5-8 лет.

Бурение малогабаритными установками очень быстро окупается, себестоимость скважины довольно невысока. Существуют также малогабаритные установки, при помощи которых возможно бурение наклонных и горизонтальных скважин в грунте.

Предлагаем посмотреть видео, где показана работа малогабаритной буровой установки:

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Тонкости бурения скважин малогабаритной установкой

  1. Особенности
  2. Преимущества и недостатки скважин
  3. Устройство МБУ
  4. Методы бурения
  5. Производство работ

В настоящее время многие мечтают о своем загородном доме или даче, но одной из проблем в строительстве собственного дома является водоснабжение. Решить данную задачу возможно с помощью личной скважины, которая позволит иметь постоянный источник воды.

В случае если планируется приобретение уже обустроенного участка всеми необходимыми постройками, есть возможность сделать водоснабжение при помощи малогабаритной буровой установки. Бурение с использованием МБУ выполняется по тем же правилам, что и бурение крупногабаритными установками, также есть малогабаритные механизмы для ударно-канатного, шнекового вида бурения.

Особенности

Существуют определенные правила и требования, которым необходимо следовать для того, чтобы осуществить строительство качественной системы автономного водоснабжения. Например, одну из самых востребованных скважин глубиной 15-30 метров возможно обустроить за 1-2 дня, что позволит сэкономить большое количество времени. В данном случае требуется строго соблюдать технологии, ответственно подойти к выбору места для скважины и качеству самой работы, что позволит увеличить её срок службы до 15 лет и больше, предотвратив ее быстрое засорение грунтовой водой.

Укомплектование МБУ зависит от условий местности, особенностей геологических разрезов и вида почвы (песчаная, глинистая, суглинистая почва, кроме каменистых почв).

МБУ бывает 2 видов:

  • самоходная (буровое оборудование сделано на базе колесного прицепа);
  • стационарная (сборное модульное оборудование, которые можно использовать для работ внутри зданий).

В зависимости от того, на какой водоносный слой осуществляется бурение, различают 2 типа скважины – известняковая или артезианская и песчаная. Так как данные горизонты размещаются на разных уровнях, то при обращении в специализированные организации цена работ значительно различается. Чтобы выбрать оптимальный вариант для вашего участка, необходимо проанализировать все минусы и плюсы каждого вида скважин.

Преимущества и недостатки скважин

Скважина на песке обладает рядом достоинств, в том числе:

  1. незначительные денежные затраты в связи с неглубоким залеганием песчаного водоносного слоя;
  2. монтаж не требует длительного времени (сбор и подготовка к эксплуатации 1-2 дня);
  3. небольшое количество растворенного железа, что значительно улучшает ее свойства;
  4. отсутствует необходимость в получении специальной документации, которая необходима при бурении артезианских скважин;
  5. продуктивность большая, чем у колодцев (1-1.5 м3/час);
  6. целесообразность использования МБУ на ограниченном пространстве, а также в подвальных помещениях и помещениях, куда нет доступа автомобилю;
  7. нет серьезных повреждений приусадебного ландшафта;
Читайте также:
Мембрана для гидроаккумулятора: назначение, виды, критерии выбора и цена

Есть у песчаных скважин и недостатки:

  • бывает, что при разработке скважины песчаный водоносный слой отсутствует;
  • срок службы составляет 6-10 лет при условии периодической очистки;
  • не всегда качественная вода, при употреблении возникает необходимость фильтрации;
  • при калибре обсадной колонны 135 мм запас воды ограничен объемом 500 литров.

Основные плюсы и минусы скважины на известняк:

  • большая производительность по сравнению со скважиной на песок;
  • срок эксплуатации составляет 50-60 лет;
  • не заиливается, поэтому не требуется постоянная очистка;
  • расположение скважины на приусадебном участке не принципиально, так как водоносный горизонт есть везде;
  • глубина водоносного слоя значительна, поэтому разработка скважины обходится дорого;
  • монтаж требует более длительного времени (сбор и подготовка к эксплуатации минимум 3 дня);
  • большое содержание растворенного железа, что ухудшает свойства питьевой воды.

Малогабаритной установкой практичнее всего осуществить бурение скважины на песок, но есть возможность выполнить и более глубокое бурение. Водоскважина на песчаный водоносный слой может быть на глубину не более 40 метров и калибром 125-135 мм. Сильных отличий от артезианского источника у нее нет, кроме того, что внутренняя часть скважины на песок всегда выполнена из одной трубы (обычно пластиковой, из ПВХ). Для того чтобы защитить ПВХ оболочку от давления грунта на большой глубине, в артезианских скважинах делают защитную гильзу из металла.

Статистика показывает, что количество индивидуальных скважин, разрабатываемых на песчаный водоносный слой, составляет более 60%.

Устройство МБУ

По типу привода МБУ делят на электромеханические и гидравлические. Электромеханические характеризуются наличием электродвигателя, он работает либо от электросети, либо от генератора определенной мощности. Отзывы о такой установке в основном только положительные.

Малогабаритная техника электромеханического вида состоит из нескольких элементов.

  • Электродвигатель и редуктор. Редуктор преобразовывает крутящий момент, вырабатываемый мотором, и направляет его на буровой инструмент.
  • Вертлюг – конструктивный узел, предназначенный для фиксации бурового инструмента. Для отсутствия вибраций и люфта при использовании установки необходимо следить за надежной работой данного механизма.

  • Лебедка – механизм, который используется для спуска, подъема, перемещения и подачи труб в скважины, а также в случае аварийной ситуации извлекает буровой инструмент.
  • Буровой механизм – долото и штанга, а в некотором оборудовании шнековая колонна. При увеличении глубины скважины присоединяют новые секции при помощи резьбы.

В зависимости от типа грунта и его твердости выбирается соответствующий режим бурения, за который отвечает частотный преобразователь.

Скорость работы малогабаритной установки зависит от твердости грунта (1-6 классы) и типа почвы:

  • пески, супеси – до 20 м/ч;
  • глину, суглинок – до 15 м/ч;
  • твердый грунт, почва с большим количеством каменистых вкраплений – до 5 м/ч.

Для станка максимальный калибр долота должен составлять до 300 мм, шнек до 200 мм, а размер рабочего механизма калибром не менее 75 мм. От оснастки механизма в установке зависит и глубина бурения скважины. Если используется долото, то максимальная глубина бурения составит до 200 м, при обязательной гидроочистке или продувке устройства забоя, если используется в установке шнек, то глубина бурения не превышает 30 м.

Методы бурения

Еще одним способом получения скважины без применения тяжелой специальной техники является гидробурение – использование силы самой воды под сильным давлением.

Этот метод имеет свои преимущества:

  • небольшие габариты МБУ позволяют свободно перемещать её между участками, монтировать и демонтировать;
  • эксплуатация устройства возможна без специальных навыков и знаний;
  • возможность аренды МБУ без дополнительных затрат на приобретение установки;
  • выполнение работы по бурению скважины собственными силами без привлечения квалифицированных работников.

Недостатком устройства является небольшая мощность, в связи с чем возможность обустраивать скважины глубиной 30-100 метров.

Гидробурение позволяет сделать скважину там, где слои грунта плотные и слежавшиеся, так как в этой технологии применяют специальную промывочную жидкость, которая размягчает почву и уменьшает силу трения бура.

Малогабаритные буровые установки для гидробурения состоят из следующих элементов: каркас, двигатель, вертлюг, штанги для бурения различного калибра, головки для бурения разнообразного типа (лепесткового или разведочного), также шланги, необходимые для связки помпы с вертлюгом, набор фитингов для соединения бурового раствора с трубопроводом. Не все малогабаритные механизмы укомплектованы лебедками, поэтому лучше сразу уточнять. В дальнейшем при обустройстве шахты понадобятся обсадные трубы и насос для раскачки.

Производство работ

Для начала работы одним из способов бурения необходимо:

  1. выбрать подходящее место для скважины;
  2. смонтировать каркас и прикрепить к нему лебедку, двигатель и вертлюг;
  3. собрать и закрепить первое колено буровой штанги, подтянув его при помощи лебедки к вертлюгу;
  4. смонтировать части трубы на резьбовой замок;
  5. оборудовать емкости для размещения технической жидкости (количество 7 штук), для этого необходимо выкопать приямки величиной 1х1м и связать их неглубокими траншеями;
  6. глину соединить с водой и поместить смесь в системе мини-колодцев;
  7. подать раствор в зону бурения при помощи насоса.
Читайте также:
Проверка и замена счетчиков воды на дому: цели, сроки, порядок и законные основания

В процессе бурения промывочная жидкость поступает на вертлюг, а затем в штанги. Отработанный материал находится в траншее у рабочей зоны, в дальнейшем он перемещается в ближайший приямок, после того как отстоится. По мере углубления штанги в почву на кронштейне по раме опускается двигатель, вертлюг и редуктор. После получения необходимой глубины механизм достают лебедкой и монтируют к нему еще одно колесо штанги.

Процесс повторяют до тех пор, пока не получится отверстие нужной глубины. Для выставления угла бурения и регулировки наклона каркаса необходимо штангу центрировать калибрующим кронштейном. При помощи выносного пульта изменяется скорость вращения бура.

Существует несколько признаков, по которым возможно определить водоносный слой:

  • в первом приямке виден светлый вымываемый грунт;
  • три слоя грунта, два из них более плотные и один более пористый;
  • скорость бурения падает;
  • снижение уровня воды в полученной скважине.

Малогабаритную буровую установку извлекают после того, как появился водоносный слой. Делают это при помощи технической жидкости, которую закачивают в скважину, и она размягчает почву, затем достают лебедкой буровую штангу. Следом за демонтированной техникой в скважину устанавливают специальную обсадную колонну из трубы (стенки трубы должны быть покрыты перфорацией и обернуты геотканью).

Рекомендуется использовать асбестовую, чугунную или полимерную трубу (непластифицированного поливинилхлорида – НПВХ, полиэтиленовой – ПЭ, полипропиленовой – ПП) и электросварные муфты. Диаметр обсадной трубы может быть 120-150 мм, а толщина стенки 6-7 мм. Трубы, которые подходят для питьевой воды (не для канализации), – это труба из ПП или НПВХ. В нижней части трубы располагают фильтр, который оборудован сеткой из нержавеющей стали длиной 2-3 м. Трубы по резьбовым соединениям опускаются в скважину частями по 3 метра. Для того чтобы она не провалилась, ее необходимо придерживать двумя подхватами.

Завершающим этапом работы является обвязка и обустройство шахты.

Скважину очищают до появления светлых вод, далее опускается шланг с погружным насосом, на шахту крепится оголовок, чтобы была герметизация с трубой, и ведется трубопровод в помещение.

В настоящее время не составит особого труда приобрести малогабаритную установку для бурения водных скважин, так как всю необходимую информацию можно узнать в интернете. Главное, при выборе и покупке МБУ сотрудничать с крупными и надежными производителями, потому что они могут предложить более лояльную цену на буровую установку. В зависимости от типа почвы, на которой планируется провести скважину, необходимо правильно выбрать модификацию бурового механизма, обратить внимание на мощность двигателя, частоту вращения бурового оборудования, крутящий момент, калибр бурения, срок гарантии.

О том, как правильно осуществить бурение скважин малогабаритной установкой, смотрите в следующем видео.

Информационно-аналитическое издание ТЕХНОmagazine

Издается с 2007 года

  1. Главная страница
  2. Что, где, когда Википедия издания ТЕХНОmagazine
  3. Как пробурить скважины с помощью малогабаритной техники: описание процесса

Как бурят скважины с помощью малогабаритной установки

Вода – колыбель жизни. Однако не всегда доступ к ней прост. Отсутствие центрального бесперебойного водоснабжения в деревнях, посёлках, садах подталкивает к решению обустроить собственный источник этой жидкости. В этом случае стоит пробурить скважину, а не бегать с вёдрами к колодцу или водонапорной колонке.

Что такое скважина на воду

Скважина на воду – это гидротехническое сооружение, которое является частью автономной системы водоснабжения дачного участка, частного дома или нескольких домов. Она имеет цилиндрическую форму верхняя часть которой называется устьем, дно – забоем, а стены – стволом. Её глубина определяется тем, для каких целей планируется использовать воду.

Для полива и других технических нужд подойдет вода из верхних слоев почвы (верховодки), куда может попадать разный мусор, а также химические соединения от применения удобрений на участке. Вода в этом слое находится на глубине 5-15 метров.

Минуя верховодку, на глубине от 15 до 35 метров располагается горизонт с более чистой водой, пригодной для питья. На этом уровне организуют скважины средней глубины на песке. Если верхний слой состоит из глины, то такую скважину называют артезианской.

Технологические особенности проведения работ

Для разработки скважины используют буровую установку. Перед началом работ роют приямок размером 1,5х1,5 м и глубиной 2м. Он нужен для того, чтобы система водоснабжения оказалась ниже уровня промерзания почвы.

В центр приямка устанавливают бурильное оборудование. Процесс бурения осуществляют разными способами, выбор которого зависит от типа почвы и глубины залегания вод, но всегда состоит из трех этапов:

  • точечное целенаправленное разрушение почвы;
  • выемка лишнего грунта на поверхность;
  • прочистка и укрепление ствола.

Чтобы избежать обвала грунта со стен, колодец укрепляют обсадными трубами. Промежуток между наружной частью трубы и земляным слоем заливают цементным раствором для придания прочности конструкции.

Внутрь колодца устанавливается глубинный насос, с помощью которого вода подается наверх.

Виды бурения на воду

Для разного типа почвы и глубины залегания воды применяют свой способ разработки. Для частных нужд обычно используют два основных вида:

  1. Ударное – подойдет для глиняной или песчано-глиняной почвы. Для сыпучего грунта и каменистых пород потребуется дополнительное оборудование. Глубина готового колодца достигает 50 метров.
  2. Шнековое – применяют на мягких, глинистых и песчаных почвах. Не подходит для скальных пород. Максимальная глубина выработки – 80 метров. Особо актуально в Московском регионе, где преобладают глинистые почвы.
Читайте также:
Медные трубы для водопровода: технические характеристики, монтаж, плюсы и минусы

Как производится ударное бурение

Основа ударной конструкции – это тренога, в центре которой расположен ударный снаряд на тросе. Снаряд по форме напоминает гильзу или стакан с острой кромкой для разреза грунта. Трос резко опускается вниз, и груз наносит удар по почве, затем затягивается лебедкой в изначальное положение.

Поскольку удар приходится в одно и то же место, почва постепенно разрушается. Когда снаряд углубится на полметра, землю вокруг вынимают и продолжают разработку.

Если работы происходят в районе с сыпучей почвой, то на конце снаряда монтируется желонка – это отрезок трубы с клапаном. Земля попадает внутрь снаряда, а желонка удерживает ее внутри с помощью закрытого клапана. Грунт извлекается после поднятия груза наверх. По завершении работ в готовый колодец устанавливаются обсадные трубы.

Эта технология имеет свои преимущества:

  • ударную установку можно смонтировать из подручных материалов, что делает этот способ разработки недорогим;
  • работы проходят даже при низких температурах;
  • исключено засорение водоносного горизонта;
  • можно организовать колодец большого диаметра.

Однако есть и недостатки: работы продвигаются достаточно медленно, особенно если вода находится на большой глубине.

Как производится шнековое бурение

Рабочим органом такой установки является шнек – это бурильная труба, обмотанная стальной лентой. Шнек закреплен на регулируемую штангу, которую можно двигать ручным или механизированным способом.

Под действием осевой нагрузки, шнек вкручивается в землю и разрезает ее. При поднятии шнека на поверхность, одновременно вынимается почва, застрявшая на спирали. Когда первая штанга со шнеком ушла на полную длину, установку выключают, штангу поднимают наверх, отсоединяют и наращивают следующей.

Высокой эффективностью отличаются шнеки с пустым центральным каналом. По каналу гидравлическим насосом запускается жидкость или воздух, тем самым снижается трение о грунт во время работы.

К достоинствам шнекового метода относят:

  • простоту эксплуатации;
  • высокую производительность;
  • возможность работать в ограниченном пространстве;
  • маневренность установки.

Бурение скважины в помещении

Основная сложность с организацией колодца внутри дома – это то, что размеры помещения, где будут проходить работы, должны быть не меньше, чем 2*2*2 м (д*ш*в). В связи с этим для разработки используется шнек или спиральный бур. Ударная технология требует больших размеров. Поэтому внутри помещений актуально бурение на воду малогабаритной буровой установкой

Особое внимание уделяют герметичности приямка, поскольку уровень жидкости в верхней трубе может подняться. Само помещение с колодцем также нужно пропитать гидроизолирующими составами, чтобы защитить от появления плесени.

Срок службы скважины всегда ограничен, а ремонт внутри жилого дома всегда сопровождается шумом и мусором. Иногда может потребоваться новая конструкция.

Однако скважина внутри дома имеет и плюсы:

  • низкая вероятность промерзания труб;
  • буровые работы можно проводить в любое время года;
  • постоянный доступ к коммуникациям для обслуживания.

Описание конструкции МБУ

Бурение скважин малогабаритной установкой – наиболее простой в техническом плане процесс. В основе технологии – электромеханическое или гидравлическое бурение с использованием шнекового или ударного оборудования. В остальном принцип работ тот же, что и с крупногабаритными аналогами. Чаще всего МГБУ используют для скважины на песке.

Стационарные и самоходные конструкции

Малогабаритные установки для бурения разделяют на самоходные и стационарные. Первые устанавливаются на гусеничную или колесную базу и отличаются манёвренностью. К тому же такие системы не нуждаются в электропитании. Бурение происходит за счет увеличенной массы рабочего инструмента и от бортовой силовой установки.

Бурение скважин на воду стационарной малогабаритной установкой актуально для работ внутри помещений. Стационарные МГБУ представляют собой систему разборных модулей.

Устройство малогабаритных буровых установок

МГБУ бывают гидравлические и электромеханические. Гидравлические работают, используя ударную силу. Они легкие и маневренные, просты в эксплуатации. Разработать скважину под ключ гидравлической малогабаритной буровой установкой можно самостоятельно, заплатив только за аренду техники.

Гидравлические МГБУ справляются даже с плотным грунтом, поскольку их можно размягчить специальной промывочной жидкостью. Однако такие установки имеют небольшую мощность и, подходят для скважин до 100 метров.

Основные элементы конструкции гидравлического оборудования:

  • металлический каркас;
  • двигатель;
  • вертлюг, который нужен для придания стабильности и прочной фиксации бурового инструмента;
  • буровой инструмент – штанги различного диаметра с наконечниками;
  • шланги, которые соединяют помпу и вертлюг;
  • разные фитинги для подачи буровой жидкости по трубопроводу.

Электромеханические МГБУ работают от сети или генератора, и состоят из следующих элементов:

  • электродвигатель и редуктор, который преобразует энергию мотора и направляет ее на бур;
  • вертлюг;
  • лебедка, которая спускает и поднимает обсадные трубы;
  • буровой механизм – шнек или штанга с долото на конце.

Основное достоинство МГБУ – это малый вес, компактность и маневренность.

Как бурить скважину малогабаритной буровой установкой

Пробурить скважину можно, не пользуясь специальным оборудованием, но такие скважины обычно достаточно мелкие и отличаются небольшим сроком эксплуатации. Кроме того, они называются временными, так как их бурят для разведки воды. Бурение скважин на воду малогабаритной установкой позволяет получить более глубокие и долговечные скважины.

Читайте также:
Разводка труб водоснабжения в квартире: способы, составление схемы, выбор труб и этапы монтажа

Методика гидробурения

Бурение скважин малогабаритной буровой установкой подразумевает, что при пробивании колодца будет использоваться техника гидробурения. Это одна из наиболее простых и технически выполнимых методик, которая требует небольшой подготовки.

Преимущества и недостатки установки

Бурение скважины на песок малогабаритной установкой (МГБУ):

  • Такие бурильные установки просты в эксплуатации и не требуют специальной технической подготовки от бурильщика.
  • Метод экономный, так как нет необходимости в покупке установки – ее можно взять в аренду.
  • Работу может выполнять один человек, нанимать рабочих для этого не нужно.
  • Бурение скважин малогабаритной техникой занимает немного времени.

Бурильная установка не займет много места и просто собирается перед началом работ. Единственным недостатком ее можно отметить затраты на аренду, но ввиду получения более качественной скважины нельзя сказать, что это полноценный недостаток работы с установкой.

Виды бурения с помощью МГБУ

Бурение с помощью малогабаритной установки может производиться шнековым и ударным способом. Ударный также подразделяется на вращательный, канатный и штанговый. Чаще применяется именно шнековый способ, так как обладает большей скоростью проходки.

Бурение шнеком

Бурение артезианских скважин малогабаритной буровой установкой на гравийно-песчаных или песчаных грунтах выполняется шнековым способом, он отличается хорошей скоростью проходки.

Преимущество его также заключается в укладке и промывке стен стакана, в результате чего такой скважине не угрожает обрушение под давлением соседних пород.

Обсадная колонна может быть стальной или бетонной. Винтовой шнек удаляет уже выбранный грунт из стакана.

Буровой инструмент, используемый при шнековом бурении, оборудуется вращателями. Шнеки соединяются фигурными деталями или резьбой.

Шнеки имеют реверсивные замки с разными долотами, независимо от того, полые или герметичные они внутри.

Замковое соединение изготавливается из стали с высокой износоустойчивостью, благодаря чему скорость скважинного открытия увеличивается.

Бурение мягких и рыхлых грунтов проводят долотом с наклоном лопастей до шестидесяти градусов относительно забоя. Если же грунты гравийно-галечные и плотные, угол лопастей достигает девяноста градусов относительно забоя.

При бурении шнековым способом грунт поднимается по шнековой спирали, а режущие части бура охлаждаются разрушаемой породой. Глубина бурения составит размер штанги, затем бурение останавливают, достают штангу, отсоединяют и наращивают.

Проход в сутки при таком методе исполнения составляет до тридцати метров, но дебит скважины относительно небольшой.

Устройство МГБУ

Прежде чем бурить скважины малогабаритной установкой, необходимо изучить ее устройство, чтобы правильно приготовить к работе. Она состоит из нескольких элементов:

  • Металлическая разборная конструкция;
  • Буровой инструмент;
  • Двигатель, усиливающий движение бура;
  • Помпа для подачи давления;
  • Лебедка;
  • Лепестковый грунтовой бур;
  • Вертлюг, скрепляющий другие элементы;
  • Буровые штанги;
  • Блок управления;
  • Шланги для соединения вертлюги и помпы.

Прежде чем арендовать любую установку, изучите инструкцию по ее применению. Это необходимо, потому что установки отличаются мощностью для разных типов грунта.

Чтобы собрать все указанные элементы необходимо не более часа, хотя обычно в аренду сдают уже собранные станки. Небольшие габариты установки позволяют пользоваться ею на большой площади земельного участка, перемещая ее самостоятельно.

Сборка установки

Металлическую конструкцию собирают по инструкции к каждой отдельной установке. Для выполнения бурения скважин на воду малогабаритной буровой установкой необходимо подготовить небольшие углубления в грунте. Их размещают на расстоянии полутора метров от станка. В них будет располагаться раствор для бурения.

Углубления будет два:

  • основное;
  • фильтровое.

Фильтровое размещают ближе к станку, по всем параметрам оно должен быть не более семидесяти сантиметров.

Основное углубление делают на расстоянии 1,5 метра от фильтрового. Между ними прорывают траншею с небольшой глубиной, которая бы связывала их. Размеры основного углубления должны быть не больше метра по всем параметрам. Возле основного углубления устанавливается водяная помпа.

Из входного отверстия водяной помпы ведется шланг к основному углублению. Подающий шланг, идущий на выход из помпы, крепят к вертлюгу бурового станка с помощью штанги.

С помощью вертлюгов в скважину подается буровой раствор, а отработанный раствор из скважины подается в фильтровое углубление. Здесь грунт из отработанного раствора оседает, а очищенный раствор по траншее перетекает к основному углублению и снова применяется для гидробурения.

Подбор типа раствора осуществляется по типу грунта. При изменении грунта во время работы, требуется и замена раствора, иначе он не будет вымывать грунт.

Работа с установкой

Сначала в шланг при помощи помпы подается раствор для бурения – он пойдет в шланги через вертлюг и далее идет в бур, работающий с двигателя.

Раствор воздействует на бур и проходит в грунт, кроме того, охлаждает элементы малогабаритной буровой установки и шлифует стены будущей скважины, делая их прочнее.

Если для нахождения водоносного слоя оказалось мало одной штанги, добавляется столько штанг, сколько необходимо. Затем водозабор промывают чистой водой, и помещают в скважину насос для раскачки воды.

Видео по теме: Малогабаритная буровая установка

Бурение скважины на воду своими руками – технология устройства и пошаговое руководство

Обустроенная скважина на воду – это автономный и надежный источник водоснабжения дачи или частного дома.

Организация индивидуального водообеспечения не всегда вызвано отсутствием централизованной подачи воды, причиной может быть низкое качество воды в магистрали, перебои с подачей, изношенность сети водоканала, высокая стоимость воды, ее нехватка, и прочие факторы.

Читайте также:
Условные обозначения сетей водопровода и канализации на чертежах

Автономный источник воды имеют почти все владельцы дач или загородных коттеджей. Другое дело, что их выбор может отличаться. Кто-то отдает предпочтение колодцу, кому-то по душе скважина.

Кстати, будет полезно ознакомиться со сравнительными характеристиками – что лучше, скважина или колодец для водоснабжения частного дома.

Эта статья для тех, кто остановил свой выбор на скважине.

Следует отметить, что скважины делят на два типа в зависимости от глубины бурения.

Виды скважин на воду

  • Скважина на песок. Большее распространение этот вид получил благодаря низкой стоимости работ и возможности выполнения работ вручную. С точки зрения конструкции, песчаная скважина представляет собой одну колонну с донным фильтром (см. схему). Дебет скважины составляет от 5 до100 м.куб. в сутки. Глубина бурения ограничивается 10-ю метрами (при машинном бурении 30 м). Для выкачивания воды используется ручной насос (ручная колонка для скважины) или насосный аппарат. Срок службы составляет 10-15 лет.

    Скважина на известняк или артезианская скважина. Встречается гораздо реже. Причиной этому могут быть: высокая стоимость работ и необходимость согласования проекта бурения в местных разрешительных организациях (типа КП «Водоканал»). Конструкционное решение скважины более сложное. Она состоит из двух колон – обсадной, и рабочей. Первая устанавливается до известняка, вторая – непосредственно в известняке. Артезианская скважина имеет больший дебет от 7 до 40 м.куб. в час (зависит от диаметра трубы) и служит до 50 лет. Бурение происходит с привлечением техники, а глубина может достигать 320 метров.

Поскольку предполагается бурение своими руками, рассмотрим более подробно устройство скважин на песок, как наиболее доступных в плане самостоятельной реализации.

Бурение скважины на воду – пошаговая инструкция

1. Определение глубины

  • неглубокая (до 3-х м) скважина пробивается в том случае, если водоносная жила находится близко к поверхности грунта, а воду предполагается использовать только для технических нужд или полива. Для бурения такой скважины достаточно бура, обсадной трубы и ручного насоса;
  • среднеглубокая (до 7 м) скважина даст возможность получить воду пригодную для употребления человеком. Чтобы самостоятельно пробурить скважину помимо бура понадобится лопата и время на устройство шурфа. Шурф (яма) с размерами 1,5х1,5х1,5 предназначена для облегчения бурения на большую глубину. Для удобства работы его можно укрепить фанерой или досками. После окончания работ шурф засыпается. Подача воды осуществляется с помощью насоса;
  • глубокая (более 7 м) скважина, позволит полностью закрыть потребность в воде всех жителей частного дома или коттеджа. При этом, воды будет достаточно не только для индивидуального потребления, но и для технических нужд, санитарных требований, полива, содержания бассейна или пруда (водоема).

В целом, выбор типа водозабора определяется после геологического исследования места организации скважины. Предлагаем рассмотреть последний вариант – устройство глубокой скважины своими руками, как наиболее сложного из представленных.

2. Способы бурения скважины

Перечисленные виды скважин (к артезианским или скважинам «на известь» это не относится) можно пробурить с применением следующих методов (технологий):

Шнековое бурение скважины на воду Шнековое бурение с использованием шнекового бура.

На фото показана малогабаритная буровая установка МГБ50П-02С с подвижным гидравлическим вращателем, производства фирмы Горизонталь.

3. Проект на бурение скважин на воду

В том случае, если точно известна глубина залегания водоносной жилы можно бурить непосредственно с размером бура под обсадную трубу. Если же нет, потребуется сначала выяснить, на какой глубине залегает водоносный слой.

Таким образом, любая скважина – это индивидуальный проект, на который влияют такие параметры:

  • геологическое строение грунта;
  • выбранный способ бурения;
  • требования, которые выдвигаются к количеству и качеству воды;
  • требование выдерживать необходимые расстояния до мест загрязнений (обустройство «санитарной зоны»);
  • глубина нахождения водоносной жилы. Причем, имеется в виду не первая жила к которой добрался бур, а той, которая будет отвечать условиям использования с точки зрения обеспечения дебета скважины.

4. Инструменты для бурения скважин на воду

Поскольку описывается ударно-канатный метод ручного бурения, то нужно отметить его преимущества:

  • сохранение большей части полезного слоя почвы в исходном состоянии. Т.е. тяжелая техника не повредит насаждения на участке;
  • отсутствие ограничений на место бурения. Ручным буром можно бурить практически в любой части участка;
  • простота оборудования и минимальные требования к квалификации бурильщика.

Для работы потребуются:

  • лопата;
  • бур с усиленной режущей частью. Совет: усилить бур можно путем наваривания на винт резцов, роль которых могут играть элементы напильника или металлическая шинка. Кроме того, резцы можно заточить, применяя болгарку;
  • тележка для вывоза вынутого грунта;
  • насос типа «малыш» со шлангом;
  • емкость с водой.

Для обустройства пригодятся:

  • щебенка или гравий для подушки;
  • стальная проволока для фильтра;
  • трубы;
  • проволока для обустройства донного фильтра.

5. Выбор места и устройство шурфа

С помощью нанятых специалистов или народными методами (лозоходство, барометрический метод, с использованием силикогеля, по количеству россы, разведочным бурением и т.п.) определяем место, где водоносная жила находится ближе всего к поверхности.

Рытье шурфа под скважину на воду Далее выкапываем шурф. Это выработка грунта определенной глубины, назначение которой облегчить процесс бурения скважины.

Читайте также:
Фильтр для горячей воды: назначение, виды, устройство и критерии выбора

Обустройство шурфа важный этап по двум причинам.

Во-первых, сокращается глубина бурения буром.

Во-вторых, исключается возможность обвала грунта вокруг скважины.

Размеры шурфа определяются бурильщиком, но обычно составляют 1,5х1,5 и 1,5-2,5м. в глубину. Чтобы грунт не обсыпался, шурф укрепляют фанерой, досками или металлом.

6. Первый способ: тренога – установка для бурения

Установка для бурения скважин на воду Тренога – ударно-канатный механизм для бурения скважин на воду. Опорная конструкция понадобится для того, чтобы облегчить процесс бурения благодаря применению бурового стакана.

Такая буровая установка компактна, и имеет значительный запас прочности. Принцип работы установки прост: стакан падая в грунт вбирает в себя грунт. В зависимости от состава грунта за один удар можно выбрать от 20 см. до 1 м. грунта. Облегчить работу можно заливая место бурения водой. Время от времени буровой стакан нужно очищать от набитого в него грунта.

Обсадную трубу можно устанавливать одновременно с продвижением на глубину или после выполнения всех работ.

7. Второй метод – обсадная труба и бур

В процессе бурения можно сразу устанавливать обсадную трубу. Тогда ее диаметр должен быть больше диаметра бура, чтобы бур мог свободно двигаться в трубе.

Выполняя работу нужно постоянно следить за влажностью вынимаемого грунта, чтобы не пропустить водоносный слой (в противном случае его можно закрыть трубой). Основные признаки ниже.

Материал подготовлен для сайта moydomik.net

Если после выкачки 2-3 ведер мутной воды, чистая все еще не появилась следует продолжить бурения до более емкого слоя.

8. Обсадка скважины

Для обсадки могут применяться стальные или пластиковые трубы (срок эксплуатации до 50 лет). А вот применение оцинкованных труб не рекомендуется, ввиду риска загрязнения воды примесями цинка.

Значение обсадки заключается в следующем:

  • предотвращение осыпания стенок скважины;
  • упреждение заиливания скважины;
  • устранение возможности для попадания в скважину верховодки (вода верхних слоев, талая или дождевая вода);
  • исключение риска засорения скважины.

Установка обсадной трубы выполняется сразу же после окончания работ или непосредственно в процессе бурения.

9. Промывка скважины на воду после бурения

Установкой обсадной трубы дело не заканчивается. Теперь нужно промыть скважину. Для этого в нее опускается труба, через которую под давлением подается вода. Благодаря напору воды из скважины вымоется слой глины и песка, которую нужно откачать. После появления чистой воды ее нужно сдать на анализ. Требования к качеству воды из скважины регламентируются нормами СанПиН 2.1.4.1074-01 (Россия) или ДСанПіН 2.2.4-171-10 (Украина). При удовлетворительном качестве воды можно продолжать работу.

10. Донный фильтр для скважины на песок

Назначение фильтра – уберечь трубу от заиливания.

Фильтр для скважины – насечки Как сделать фильтр для скважины?

Своими руками можно изготовить щелевой фильтр, для этого нужно сделать насечки (пропилы) болгаркой на конце трубы.

Совет: для насечек нужно использовать тонкий диск (0,8мм). Обратить внимание – много насечек ослабит трубу.

Самым простым вариантом будет приобретение готового фильтра.

Важно: без фильтра скважина работать будет не долго. Его отсутствие оправдано только в глубоководных скважинах (более 40 м)

11. Дебет скважины на воду

Чтобы получить полное представление о емкости скважины на песок нужно выждать сутки, а затем проверить уровень поступившей воды. Если поступившей воды достаточно для нужд пользователей можно засыпать расстояние между почвой и обсадной трубой. Шурф также закапывается.

12. Раскачка скважины на воду после бурения

Это обязательный этап. Чтобы выполнить раскачку или попросту окончательную чистку скважины нужно установить центробежный насос большой мощности и периодически выкачивать воду в течении 1,5-2 недель.

13. Бурение скважины на воду своими руками – видео

Ручная технология с использованием ударно-канатного метода пробивания скважины.

14. Установка насоса для скважины на воду

Обратите внимание, насосы поверхностного типа не предназначены для установки в скважину. Ввиду ограничения по глубине в 8 м. Для этих целей подойдет только погружной насос – центробежный или вибрационный. Каждый из подвидов имеет свои достоинства, а окончательный выбор можно сделать, проанализировав влияние таких факторов как:

  • глубина скважины;
  • уровень воды в скважине;
  • диаметр обсадной трубы;
  • дебет скважины;
  • напор воды в скважине;
  • стоимость скважинного насоса.

15. Сдача скважины в эксплуатацию

Если бурение скважины под воду выполнялось не самостоятельно, а с привлечением сторонней организации, то прежде чем принимать работу нужно потребовать такие документы:

  • гидрогеологическое заключение о возможности реализации проекта скважины на воду;
  • паспорт скважины;
  • разрешение санэпидемстанции (проверяет качество воды и соответствие санитарной зоны требованиям);
  • акт выполненных работ.

Если же все работы будут выполняться самостоятельно, то главное не торопиться, а выдерживать технологию и соблюдать все ключевые моменты процесса бурение скважины на воду. При этом не забывайте, что только использование качественных материалов (в частности, труб и насоса) станет залогом длительного функционирования скважины.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: