Процесс бурения скважины на воду

Как производится бурение скважин на воду: технология процесса

Скважина для добычи воды представляет собой довольно сложное сооружение. Многих сегодня интересует бурение скважин на воду: технология процесса, инструменты и оборудование для выполнения работ. Качество воды из скважины или колодца зависит от их конструкции. От качества выполненных работ зависит срок эксплуатации.

Как пробурить водяную скважину

Перед бурением скважины на воду необходимо выбрать для нее место. Это должен быть участок земли с примерными размерами 4х12 м. Если дом еще не построен, то лучше выбрать место в будущем подвале. Если дом уже поставлен, то бурить лучше поближе к фундаменту. К месту проведения работ нужно обеспечить проезд бурильной установки и автомобиля-водовоза. На расстоянии примерно 2 м от места расположения бура не должно быть никаких электрических проводов. Подобных мер требуют общие правила проведения бурения скважин под воду.

Способов бурения существует несколько. Но при любом из них должны выполняться следующие операции:

• измельчение породы;
• выемка измельченной земли наружу;
• укрепление стенок скважины.

Как происходит измельчение породы? Делается это с помощью специальных породоразрушающих приспособлений. Это может быть взрывная энергия, электрическая или термическая. Но все эти виды применяются довольно редко. Гораздо чаще пользуются другими: шнеками, стаканами, ручными бурами.

Вынимают грунт наружу следующими способами:

• гидравлическим;
• механическим;
• пневматическим;
• комбинированным.

Гидравлический способ производится водой, раствором глины или другой технической жидкостью. Механический — с применением специальных буров, шнеков, желонок. При пневматическом методе измельченная порода удаляется сильной струей сжатого воздуха. При комбинированном способе пользуются несколькими из этих способов.

Крепление стенок скважины на воду технология рекомендует осуществлять металлическими обсадными трубами. Чаще всего это цельнотянутые трубы на резьбовом или сварном соединении. Применяются изредка и другие варианты. Но не рекомендуется использовать нержавеющую сталь (очень дорого!) и оцинкованный металл.

При выполнении бурения скважины на воду часто используют промывку. Это способ, при котором в скважину подается вода с помощью насосов. Она затем вместе с измельченной породой поднимается и отстаивается в специальном отстойнике. По осевшей породе бурильщики определяют разрез участка. Вода затем делает новый круг. Поднимающийся раствор глины упрочняет стенки и не дает им обвалиться.

Процесс бурения скважины подразумевает последовательную ее обсадку трубами. Завершается бурение скважин на воду их прокачкой, которая ведется до того момента, пока не пойдет совершенно прозрачная жидкость.

Способы бурения на воду

Технология бурения скважины под воду позволяет вести работу несколькими способами:

Рассмотрим каждый из них подробнее.

Шнековое бурение скважин — самый распространенный и доступный способ. Шнек в виде винта входит в почву и разрыхляет ее. Бурить можно только сухой и мягкий грунт. Шнеки совершенно не годятся для плывунов. Этот инструмент разрушает породу и поднимает ее в скважинное устье. Шнеки бывают диаметром от 60 до 800 мм. Бурить ими можно до глубины 60 м, иногда и до 100 м. Шнековое бурение скважин невозможно на скальных грунтах.

Роторный способ — это непрерывное действие инструмента, который называется ротором. Он постоянно вращается. Порода вымывается глинистым раствором. Этот способ сравнительно дешевый и достаточно быстрый. Но в холодную погоду он требует утепления системы, по которой циркулирует вода. Бурение осуществляется с помощью машин:

УРБ-2А2 способна пробурить почву до глубины 55 м, УРБ-2,5 — до 300 м, а УРБ-3АМ — до 500 м.

Ударно-канатный способ является самым трудоемким. Но его не стоит забывать, так как он самый качественный. Порода разрушается после удара тяжелого предмета. Это особой формы заостренный стакан из стальной трубы. Он падает с высоты, ударяется о почву, забирает разрушенный грунт и поднимается. Наверху стакан чистят и снова бросают вниз.

Сама бурильная установка может быть сделана своими руками из труб или из бревен в виде треугольного конуса. Этот конус оборудован лебедкой с тросом. Технология бурения скважин на воду не требует использования глинистого раствора. Но установка обсадных труб должна проводиться своевременно. Такой установкой можно пробурить диаметр 10-30 см. Но глубина не может превышать 10 м. Для бурения можно применять установки УКС-22М2, УГБ-50, УГБ-1ВС.

Ручной способ используется довольно часто. При нем пользуются забивными трубами или шнеком. Трубы разрезают на куски длиной примерно 2-3 м. На концах их нарезается наружная резьба. На нижний конец трубы наваривается наконечник. Он имеет вид конуса, диаметр которого на 1 см больше диаметра трубы. Над наконечником 60-100 см трубы просверливается через 5 см сверлом диаметром 6 мм. Это будет своеобразный фильтр. По мере заглубления трубы она удлиняется с помощью муфт. Но проще поступить другим способом. Нужно для работы приготовить:

• различные буры;
• штанги;
• трубы для обсадки;
• лебедку;
• бурильную вышку.

Если скважина не будет очень глубокой, необходимость в вышке отпадает. Процесс выполнения работ довольно прост. Нужно выкопать ямку глубиной около 50 см, установить бур и начать его вращать. Работать лучше вдвоем. Через каждые 50 см бур вынимают из земли и чистят его. Метод этот стоит дешевле остальных, но имеет ограничения по глубине.

Заключение

Технология бурения скважин на воду подразумевает разрушение породы, очистку ствола, укрепление стенок и окончательное оборудование скважины трубами, фильтрами, насосами и кранами для забора питьевой воды. Процесс бурения скважины может быть разным. Глубокие шурфы выполняются с помощью вращательной технологии бурения скважин. Часто пользуются шнековым бурением: технология его довольно проста и применяется на личных участках. При скорости вращения шнеков 250 оборотов в минуту весь процесс происходит довольно быстро.

При любой технологии бурения скважин применяется обсадка специальными трубами для защиты стенок от обвала и от проникновения грязной воды из верхних водоносных слоев.

Неглубокие скважины можно получать ударно-канатным способом. Хорошо работает ручной метод. Любое бурение заканчивается закрытием верха водоносной скважины специальным оголовком. Через него пропускаются необходимые провода, шланги и трубы для доставки воды в дом.

Смотрите также

• 22.06.2016 Домашнему мастеру: бурение скважин на воду своими руками
• 03.08.2016 Как делается желонка своими руками: чертежи и фотографии
• 22.06.2016 Устройство оголовка для скважины

Основы и процесс бурения скважин на воду

Бурение на воду, это достаточно важное дело, особенно в местах, где стоят частные дома и, как правило, нет водоканала. Подобные скважины позволяют людям иметь у себя на участке постоянно воду и использовать её для полива или в качестве питьевой воды. При проведении работ по бурению скважин, часто приходиться заказывать услуги специалистов, которые могут с помощью опыта и необходимой техники, быстро разведать обстановку найти воду и проделать к ней скважину, но некоторые люди, в целях экономии, делают всё своими руками.

Для самостоятельной работы по добыче воды, нужно помнить о некоторых аспектах и правилах. Всю работу можно разделить условно на несколько этапов, таких как:

• Подбор места для скважины
• Работа по бурению вручную или с помощью техники
• Дробление породы и её удаление
• Упрочнение стенок в скважине

На самом деле работа по бурению скважины достаточно сложная. Тут всё нужно сделать правильно, ведь от качества проделанной работы напрямую зависит производительность, количество воды и её чистота, а также срок эксплуатации скважины.

Выбор места для скважины

Первым делом, при бурении скважины, необходимо подобрать место. Сделать это достаточно просто, если следовать необходимым рекомендациям. Как правило, больше всего при выборе места опираются на экономический аспект и это понятно, ведь чем ближе будет вода к дому, тем меньше придётся тратить денег на рытьё траншей и покупку труб для установки развязок.

Само собой, что экономия — это важный критерий, но всё-таки нельзя располагать скважины близко к дому. Расстояние объекта должно быть не меньше трёх метров от частного дома. Кроме того, важно следить, чтобы был лёгкий доступ для буровых машин. Они достаточно габаритные, поэтому ворота и заезд, должны быть не меньше трёх метров.

Бурить можно только в местах, где почва имеет относительно ровную поверхность, и, главное, чтобы вверху не было электропроводок на расстоянии двух метров, а под землёй не проходили провода или трубы от коммунальных систем. При рытье скважины нужно рассчитать сразу, куда будет сливаться техническая вода. Важно также помнить о том, что впоследствии на объекте нельзя строить никаких зданий, и особенно это касается места, где находиться артезианская вода. Артезианские воды находятся под большим давлением.

Процесс бурения скважины

Процесс бурения может быть нескольких видов, но, как правило, он включает в себя основные этапы, а именно:

• дробление почвы
• удаление почвы
• укрепление стенок

С дроблением почвы, всё достаточно просто. Обычно используется ударный бур, который просто дробит почву на мелкие кусочки. При использовании такого способа почти нет разницы, какая структура у почвы. Буровые машины, могут без особого труда выбить материнскую породу, и пройти дальше до залегания грунтовых вод. Также различаются ещё дополнительно такие виды, дробления почвы, как взрыв, использование электрических или гидрологических процессов, но они применяются крайне редко.

Удаление почвы, намного интереснее в плане проведения работы. Есть также несколько видов удаления почвы. Чаще всего применяется гидрологический вид, а, точнее, говоря, в скважину закачивается необходимое количество воды или глинистой смеси, которая просто приподнимает всю почву на поверхность, а дальше её просто нужно убирать по мере поступления вручную или с помощью специальной машины.

Удаление почвенной породы, может производиться и с помощью специального бура, которые имеют спиралевидное устройство, и тогда прямо во время процесса, почка сразу будет поступать наружу. Также могут ещё использовать сжатый воздух для удаления почвы или комбинированный процесс.

В наше стране, само собой, чаще всего применяется именно гидрологический способ, ведь он сравнительно дешевле, нежели применение специальной техники или комбинированных процессов удаления почвы.

Суть этой технологии удаления почвы в том, что в скважину закачивают воду через специальные штанги. Из-за повышения давления, почва постепенно приподнимается.

Можно измельчённую почву снимать руками, но чаще всего используются просто насосы, которые сразу же выбрасывают измельчённые частицы земли в отстойник. Именно поэтому при выборе места для бурения скважины, нужно определиться, куда будет сливаться вода.

Иной раз может быть использована непростая вода, а глинистый раствор, но только при бурении мягких слоёв породы. При использовании глинистого раствора можно выделить сразу несколько положительных факторов. В первую очередь в мягких породах и так залегает глина, поэтому для его создания нужно будет просто закачать воду. Порода при использовании глинистой воды, удаляется быстрее. Одновременно с удалением почвы, глина оседает на стенки скважины и тем самым укрепляет их, и не даёт произойти обвалу, до момента установки трубы.

Бурение твёрдых слоёв почвы

Фактически когда производиться бурение твёрдых слоёв почвы, ничего не меняется, но применяется техническая вода. Подобный способ нашёл себе применение, при бурении скважин в известковых породах или подобных по структуре. Техническая вода не только выводить хорошо твёрдые породы из скважины, но также используется и для определения глубины залегания грунтовых вод. Дело в том, что во время бурения скважины, вода просто уходит в грунт. Процесс разработки скважины заканчивается в тот момент, когда вода начинает уходить в грунт, максимально.

Основные способы бурения скважин

Способов, как уже было сказано выше, для бурения скважин достаточно много. Если наглядно рассматривать некоторые из них, то можно выделить несколько ударных, ударно-канатных электрических и гидрологических технологий.

1. Самый популярный способ бурения производится с помощью ротора. Такой процесс был позаимствован у нефтяников. Суть в том, что специальное шарошечное долото, с помощью ротора, который вращается от двигателя внутреннего сгорания, как на обычной машине, разрушает породу. Такой способ, особенно часто используют при разрушении твёрдых пород, а, точнее, говоря, скальных структур или известняка. Как правило, одновременно вместе с бурением проводиться удаление породы с помощью, специального раствора. Такой способ ещё называется бурение с промывкой.
2. Ударно-канатный способ пришёл с окраин Китая. Эта технология использовалась ещё в древние времена, поэтому её можно точно назвать самой долгой и трудоёмкой. Суть состоит в том, что в трубу сбрасывается груз, который проникает в почву. К нему дополнительно крепиться специальный стакан, которые набирает небольшое количество почвы. Дальше почву просто достают из скважины и процесс повторяется. Такое бурение подходит только для глиняных или песчаных почв.
3. Гидробурение редко используется на просторах нашей страны, но всё-таки такое бурение скважин можно назвать одним из самых действенных и быстрых, если дело касается песчаных или рыхлых пород. Суть бурения состоит в том, что нагрузка на почку, подаётся только с помощью воды, которая при большом давлении направляет инструмент, в скважину и сразу удаляет оттуда почву. Эту технологию можно применять только при бурении скважин, которые не превышают по своей глубине 15– 20 метров, но зато достаточно широкий диапазон скважин в диаметре, ведь при гидробурении можно сделать скважину с диаметром в 30 см.
4. Для того чтобы сделать скважину большей глубины при использовании гидробурения, нужно использовать так называемый забурник. Разница в том, что помимо забурника также используется ещё и специальный раствор из воды и бентонитовой глины в отличие от гидробурения с использование простой воды. В этом случае бентонитовая глина, сразу укрепляет стенки скважины, но для такого способа бурения требуется большое количество труб. Скважина в итоге приобретает телескопическое строение.

Упрочнение стенок скважины

Укрепить стенки скважины нужно и можно только при использовании специальной технологии и материалов. Как правило, используют обсадные трубы из простого чёрного металла. То есть применяются цельносплавные или электросварные металлические трубы.

Важно помнить, что металл достаточно разный по своей структуре. Именно поэтому нержавеющие трубы ставить в скважины нерентабельно. Оцинкованные трубы не подходят для установки в скважину, которая будет использовать для питьевой воды, так как значительно падает качество жидкости.

Раньше использовались только чистые трубы из чёрного металла, но сейчас применяется уже технология двойной обсадки. Это своего рода изоляция с помощью пластикового вкладыша. Пластик изолирует, трубы с внутренней стороны, и тем самым повышается не только срок эксплуатации скважины, но к тому же не ухудшается качество воды, которую можно спокойно применять как питьевую.

Работа по бурению и упрочнению скважины часто взаимосвязана. Точнее говоря, может быть использовано последовательное упрочнение или прямое после окончания буровых работ. Если нет никаких осложнений, но после определённой стадии бурения, устанавливается обсадная труба, а дальше уже используется долото, но уже меньшего диаметра.

По сути если нет никаких, проблем при бурении скважины, почка мягкая, а залегания водяного горизонта, находиться на средней глубине, то бурение можно заканчивать. Последний этап — это прокачка воды до полной прозрачности, но иной раз подобного эффекта трудно добиться, если вода сама по себе имеет примеси и не предназначена в качестве использования питьевой воды.

Заключение

Бурение скважины в некоторых случаях значительно упрощает жизнь, особенно если речь идёт о частных секторах, поэтому не стоит откладывать эту работу в долгий ящик. Провести бурение достаточно просто ведь в итоге всё обуславливается только наличием необходимых инструментов и желанием.

Бурение скважин на воду обеспечит удобство вашему загородному дому

Для обеспечения загородного дома водой, необходим колодец. Но вода с верхних слоев залегания не всегда пригодна для питья и требует сложного процесса очистки. Бурение скважин на воду позволяет достичь больших глубин, где проходят пласты с водой, отфильтрованной слоем известняковых пород.

В настоящее время специалистами применяются различные технологии бурения:

Все эти способы бурения отличаются инструментом, который разрушает породу, но принцип вымывания грунта на поверхность с помощью воды используется во всех случаях.

Бурение скважин под воду

Для устройства в доме, расположенном в сельской местности или дачном поселке, водопровода и получения современных удобств, нужен независимый источник воды. Можно вырыть колодец. Только тогда необходимо будет устанавливать бак на чердаке, чтобы обеспечить необходимый запас воды. Насосы для скважин более мощные и смогут справиться с пиковыми нагрузками расхода воды.

При бурении скважины возникает проблема извлечения разрушенной породы. При небольших глубинах в 10-15 метров можно постоянно доставать из скважины инструмент и очищать его. Далее, это физически и технически сделать сложно. Поэтому лучше пригласить бурить специализированную бригаду со всем необходимым оборудованием.

Компании, которые постоянно проводят бурение скважин на воду, помогут вам получить разрешение на скважину и выдадут сертификат. Процесс оформления документов самостоятельно сложный и требует определенного опыта.

Бурение скважин на воду

Процесс создания домашнего водопровода начинается с выбора организации, которая будет бурить скважину. Сразу проверяйте у исполнителя разрешение на проведение работ данного вида. Лучше выбирать фирму, которая работает не менее 10 лет, имеет опытных специалистов и современное оборудование.

Оборудование бригады бурильщиков

Бригада полностью укомплектована и имеет все для независимого проживания на время работы. От вас требуется только обеспечение их электроэнергией. Для этого вы совместно прокладываете кабель, чтобы обеспечить работу насосов и компрессора. Проверьте при подаче заявки наличие всего необходимого, подстрахуйтесь.

1. Вагончик для проживания рабочих. Работа требует постоянных командировок и бригада проживает возле того места, где будут бурить.
2. Экскаватор нужен для создания технологических ям под воду.
3. Бурильная установка на базе тяжелого грузовика типа КРАЗ или УРАЛ.
4. Установка насоса, подающего воду к инструменту под давлением.
5. Бочка или цистерна, которой подвозят воду и заполняют первую яму.

Подготовка к бурению

Перед тем, как начать бурить, необходимо провести геологическое обследование места под скважину для определения оптимального варианта и чтобы получить разрешение. Выбор места определяется особенностями залегания грунтовых слоев и требованиями санитарии.

Для установки всех механизмов и создания технологических устройств, включая место под вагончик, нужен участок 4х12 метров.

Сама скважина должна быть от дома не ближе 5 метров. Над ней в дальнейшем не должно быть никаких построек. Лучше иметь к участку проведения работ свободный проезд для техники. Когда все будет завершено, можно посадить огород или сделать газон.

Гидробурение скважины

Сам процесс бурения занимает несколько дней. Проходя различные участки пород, рабочие меняют диаметр инструмента и делают обсадку стенок скважины трубами. Постепенно размер отверстия уменьшается. Это обеспечивает прочность и надежность. Трубы применяются черно-металлические или пластиковые. Соединения резьбовые.

Вода, выносящая на поверхность разрушенную породу, сливается во вторую яму отстойник и после оседания твердых элементов снова используется. Возможен вариант с применением воды с верхних слоев почвы, после того, как скважина выходит на их глубину.

После обсадки самого нижнего уровня, который начинается ниже известняка, устанавливается фильтр и насос. Вода полностью откачивается, чтобы оградить от остатков мусора. После этого устанавливается оборудование скважины и подключается все к водопроводу внутри дома. По завершении работ компания выдает вам сертификат и помогает оформить разрешение.

Время проведения работ

Часто возникает вопрос, когда лучше проводить работы. Опыт подсказал, что оптимальный вариант — бурение скважин на воду зимой. Песок и другие рыхлые породы меньше осыпаются, поскольку самые слабые верхние промерзают. Дожди могут временно поднять уровень воды в верхних слоях и мешать бурению.

Участок отдыхает от сезонных сельских работ. Тяжелая техника может ездить, не разрушая грунтовых дорог, которые весной оттают, и будут превращаться под колесами груженых автомобилей в бесформенную грязь.

То же и с участком, который после отъезда бригады необходимо приводить в порядок.

Для районов с суровыми зимами самый удобный период, это конец зимы, когда морозы спали, а поверхность грунта еще не размокла.

Источники: http://pikucha.ru/vodosnabzhenie/kolodec-i-skvazhina/burenie-na-vodu-texnologiya-processa.html, http://stoki.guru/vodoprovod/skvazhiny/osnovy-i-process-bureniya-skvazhin-na-vodu.html, http://vashakanalizaciya.ru/naruzhnaya/burenie-skvazhin-na-vodu/