Самостоятельное бурение скважины на воду

Как осуществляется самостоятельное бурение скважин на воду

У людей, проживающих в сельской местности, часто возникают проблемы с подведением воды. Если в черте города с этим нет никаких проблем, то в частном секторе при отсутствии центрального водопровода приходится подводить воду своими руками. Самостоятельное бурение скважин на воду – это очень ответственная работа. Она состоит из нескольких этапов: разведочных работ, приобретения соответствующего оборудования, процесса бурения, установки труб и непосредственно подведения подземных вод к потребителю.

На сегодняшний день существует множество видов бурения. Они различаются в зависимости от целей использования скважины.

Существуют различные методики бурения скважин. При этом может использоваться ударно-канатный или шнековый механизмы. Все они имеют свои положительные и отрицательные стороны. Подземная вода есть практически везде. Очень важно до самого бурения найти водяную жилу. Необходимо помнить, что бурение лучше всего осуществлять до того уровня, где располагаются более чистые воды. Использовать верховодку для питьевых нужд нельзя. Рассмотрим более подробно основные этапы работы при бурении скважины или колодца.

Основные разновидности скважин

Варианты исполнения скважины.

До того, как осуществлять бурение скважин на воду, требуется определиться с типом скважины. Очень часто в частном секторе делаются колодцы. Это наиболее простой источник живительной влаги. Глубина колодцев составляет около 10 метров. Выделяют также скважины, которые называются абиссинскими колодцами. Их отличает небольшая глубина (до 12 метров). Существует фильтровая скважина на песок. Она возводится в виде трубы. Глубина ее составляет от 20 до 50 метров. Бурение в данном случае осуществляется шнековым способом. Для скважины на песок берутся трубы диаметром 10 см.

Чтобы получить наиболее чистую и качественную подземную воду, лучше всего возвести артезианскую скважину. Бурение скважин подобного типа является сложным и затратным делом, но такое сооружение прослужит несколько десятилетий. При ее эксплуатации фильтр не потребуется. Артезианские скважины отличаются от всех остальных своей глубиной. Нередко она достигает 100 метров, но можно найти артезианскую воду и на глубине около 20 метров от поверхности земли. Все зависит от гидрогеологических особенностей.

Подготовительные работы

Схема бурения скважины на воду своими руками.

При самостоятельном бурении скважины необходимо сначала определиться с местом. Найти водную жилу можно при помощи биолокации, специального оборудования. Если поблизости уже есть скважины с хорошим дебитом, то рекомендуется строить новое сооружение где-то рядом и на ту же глубину. Строительство скважин на воду начинается с того, что выкапывается шурф. Он представляет собой вертикальную горную выработку. Необходима она для того, чтобы в ходе использования скважины ее устье не осыпалось. Форма шурфа должна быть квадратной. Глубина и все стороны должны быть примерно по полтора метра.

Тип скважины определяется глубиной расположения подземных вод. Нужно помнить, что наилучшая глубина бурения для получения грунтовых вод составляет 7-11 метров. Бурение скважины вручную без помощи специалистов проводится только тогда, когда планируется неглубокая скважина (до 20 метров). В противном случае потребуется серьезное оборудование. Работать необходимо не одному человеку, в сразу двоим.

Использование различных способов бурения

Чтобы предупредить осыпание при заглублении шнека, в устье скважины кладется труба.

Возводить скважины на воду можно по-разному. Самый часто используемый метод бурения – с применением шнека. При этом можно работать на глубине до 20 метров. Шнек – это специальный инструмент для бурения. Он представляет собой прочный металлический стержень, имеющий сплошную винтовую поверхность. После того как установлен агрегат, начинается его врезание в грунт. Делать это нужно вдвоем. Инструмент постепенно углубляется. Его необходимо периодически доставать и чистить от земли.

Чтобы можно было бурить землю все глубже и глубже, шнек каждый раз удлиняется с помощью специальных насадок. Их длина составляет около полутора метров. Сами насадки – это трубы, которые соединяются между собой посредством шпонок или резьбовых соединений. Насадка, расположенная в самом низу, должна иметь бур. Кромки насадок должны быть хорошо заточены. При этом нужно учитывать то, что вращение осуществляется по часовой стрелке.

Чтобы предупредить осыпание при заглублении инструмента, в устье скважины кладется труба. На сегодняшний день большой популярностью пользуются пластиковые трубы. Они долговечные, не подвергаются коррозии и более дешевые. Когда шнек достигнет водоносного горизонта, не нужно останавливаться на достигнутом. Это первый водоносный горизонт. Качество воды в нем неидеальное. Лучше всего продолжить бурение для получения более чистой воды. Внизу обсадной колонны делаются отверстия, через которые будет просачиваться вода. Диаметр их равен 6 мм. Участок с отверстиями составляет в длину 2 метра. Не нужно делать отверстия в самом низу около дна, рекомендуется отступать 1 метр. После этого внизу устанавливается фильтр для воды, насос и осуществляется пробная откачка воды.

Бурение скважины ударно-канатным механизмом

Бурение скважин ударно канатным способом.

Чуть менее востребованным является ударно-канатное бурение. Его недостатком является большой объем работы. Несмотря на это, он является одним из самых лучших способов. Механизм работы подобного устройства заключается в дроблении грунта при помощи трубы с режущей кромкой. Достигается это благодаря большой массе инструмента. Измельченный грунт извлекается из полости скважины через специальное отверстие. После того как инструмент погружается на глубину 50 см, происходит его поднятие на поверхность для удаления земли.

В отличие от вращательного (шнекового) бурения, этот метод является более дорогим.

После достижения необходимого водоносного горизонта укладываются трубы, а пространство между ними и стенами скважины цементируется.

Это обеспечивает герметичность конструкции и защиту ее от сточных вод и других загрязнений. Очень часто бурение скважины облегчается путем применения лебедки. Также может понадобиться бурильная вышка. Она незаменима при обустройстве глубокой скважины. Она предназначена для опускания и поднятия бурильной установки вместе со штангами.

Требования к участку для бурения

Схема работы установки для бурения скважины водой под давлением.

Возведение скважин под воду проводится только на подготовленном земельном участке. К нему предъявляются определенные требования. Во-первых, место должно быть достаточно большим, чтобы при надобности могла подъехать техника. Во-вторых, необходимо учитывать высоту установки и ее ширину. Чтобы бурильная установка смогла без труда заехать на участок, ширина дороги должна составлять не менее 3 метров. В-третьих, поверхность земельного участка должна быть ровной. Допускается небольшой уклон.

Если же это невозможно организовать, то бурить рекомендуется на самом возвышенном месте, чтобы в период таяния снега или дождя скважину не затопило сточными и ливневыми водами. В-четвертых, чтобы вода соответствовала по санитарным показателям и была безопасной в эпидемическом отношении, бурение скважины проводится на расстоянии не менее 50 метров от выгребных ям, свалок. В-пятых, по окончании работ сверху скважину требуется закрыть люком. В-шестых, бурить скважину не рекомендуется у самого дома.

Список инструментов и материалов

Для строительства скважины потребуется специальное оборудование и инструменты. Они включают в себя:

Бурильные головки бывают разные: для глинистой и песчаной почвы, для ударного бурения твердого грунта, имеющие в своем составе змеевик, желонки (предназначены для вынимания разбитого долотом грунта). Таким образом, строительство скважин – это непростая задача для любого хозяина. Нужно помнить, что процесс бурения во многом зависит от типа скважины и требований, предъявляемых к воде.

Наиболее простым, дешевым и легким является шнековое бурение. Не нужно забывать о том, что работать предпочтительнее вдвоем. В том случае, если в результате прокачки скважины течет грязная вода, то целесообразно сделать ее глубже. Если соблюдать все вышеописанные правила, то скважина прослужит долгие годы, а вода будет чистая и в достаточном объеме.

Виды и основные этапы бурения скважин своими руками

Комфортные условия в частном доме, усадьбе или даче обеспечиваются наличием воды. Она необходима как для бытового использования, так и для выращивания культурных растений.

Произвести добычу воды, пробурив скважину своими руками, не используя тяжелую буровую технику, реально и возможно. Процесс осуществляется несколькими простыми способами бурения, не предусматривающими больших усилий и дорогостоящего оборудования.

Выбор места для бурения

Чтобы знать, как определить где бурить скважину под воду нужно знать несколько важных нюансов. В земле имеются несколько водоносных слоев. Их разделяют водоупорные слои различных горизонтов. Первый водяной слой (верховодка) расположен на глубине около 20 метров. Это фильтрованная смесь из атмосферных осадков и талых вод. Такая вода используется в хозяйственных нуждах и поливе растений.

Пригодной для питья считается вода второго и третьего слоя.

Определить близость нахождения воды под скважину можно различными способами. Эффективным является метод применения селикагеля. Это вещество, поглощающее и удерживающее влагу, позволяет определиться с наиболее подходящим местом для бурения будущей скважины.

Предварительно высушенные гранулы вещества взвешиваются, складываются в неглазированную емкость (горшок), заворачиваются в плотную ткань и закапываются на глубину 1-1,5 метра на участок будущего бурения скважины. Через 24 часа емкость откапывается и взвешивается для определения количества впитанной влаги. Величина нового веса горшка пропорциональна близости водоносного слоя. Использование нескольких емкостей более точно определяет оптимальное место бурения.

Самым же надежным способом по поиску воды является разведочное бурение обычным садовым ручным буром. Производится глубина разведочной скважины (8-10 метров) при помощи наращивания длины ручки бура. Наличие влажного серебристого песка укажет на наличие в данном месте воды.

Лучшим местом под скважину является возвышенный участок, расположенный в 30-40 метрах от источников загрязнений: дренажных сооружений, компостных ям, мусорных нагромождений.

Этапы бурения

Самостоятельный процесс бурения скважины собственными руками является ответственной работой, состоящей из нескольких последовательных этапов:

• проведение разведочных работ по определению места бурения;
• приобретение нужного рабочего оборудования;
• непосредственный процесс бурения;
• установка обсадочных труб;
• подведение добытой воды к месту потребления.

Точную глубину скважины нельзя определить предварительно. Ориентировка осуществляется по глубине аналогичной скважины, расположенной на близлежащем участке.

Выбор типа скважины

Перед процессом бурения необходимо определиться с типом скважин на воду. Это может быть:

• Колодец, оборудованный бетонными кольцами. Он является небольшим накопителем воды (2-3 кубометра) и отличается небольшими затратами по его оборудованию. Недостатки сооружения – способность к пересыханию, необходимость периодической чистки, бактериологическое загрязнение.
• Скважина на песок. Объект водоснабжения из ближайшего водоносного горизонта (20–30 метров). Она представляет собой трубу диаметром 120–150 мм с фильтром, установленным в крупнофракционном песке, имеющем примесь гальки. Производительность скважины 1–1,5 м3 в час. Используется в основном на дачных участках. Срок службы 10–15 лет.
• Артезианская скважина дает воду из слоев пористого известняка. Отличается большим количеством воды (5–10 м3) и долговечным сроком службы (50–70 лет). Процесс бурения осуществляется специальной бурильной машиной.
• Абиссинский колодец является наиболее дешевым вариантом водоснабжения. Это трубчатый колодец (7–10 метров глубины) с чистой мягкой водой, не содержащей излишних минералов и солей.

Виды бурения скважин

Выбор способа бурения скважины зависит от различных геологических условий, глубины водоносного горизонта, потенциального ресурса водозабора.

Существуют самые разные методики по бурению скважин. Чаще всего используются методы:

Ударно-канатный способ

Этот способ бурения предполагает ряд последовательных этапов:

1. Установка треноги с вмонтированным в верхней части блоком или барабаном с ручкой под местом бурения. Высота треноги должна быть 2 метра.
2. Через блок перекидывается трос с закрепленным в его конце приспособлением. Процесс поднятия и опускания рабочей части осуществляется с помощью троса.
3. Поднятие тяжелого бурового инструмента на высоту 1,5–2 метра и под силой тяжести опускания на место бурения. При этом порода разбивается, подбирается режуще-захватывающим приспособлением и поднимается наверх. Такие приспособления (желонки) выполняются разных видов (со сточенными или зубчатыми краями нижней части трубы) в зависимости от структуры почвы. Желонка очищается через проделанное отверстие, которое расположено в 50–60 см от нижнего ее края.

Ударно-вращательный метод

Этот способ бурения отличается от ударно-канатного способностью буровой установки выполнять одновременно вращательные и ударные действия. Это позволяет вести ускоренный процесс бурения. Данный способ применим для бурения скважин на твердых каменистых грунтах. Процесс бурения облегчается при помощи вливания в скважину воды.

Шнековый метод

Этот способ применяется при бурении мелких скважин. Почва разрушается и поднимается наверх при содействии лопастей шнека. Лопасти исполняются двух разновидностей: сваренных под прямым углом и под углом 40–70 градусов. Первые режут почву под прямым углом, измельчают и подают ее на поверхность. Вторые, разрезая грунт, его не измельчают, способствуя меньшему осыпанию частиц земли в скважину. Облегчение процесса бурения облегчается периодичной заливкой воды.

Как вывезти мусор вы узнаете в нашем материале?

Сломалась скважина на воду? Не беда! Читайте в нашей статье все о её ремонте.

Бурение скважин с помощью коронки и ледобура

Колонковый метод осуществляется при помощи инструмента, состоящего из трубы, в нижней части которой прикрепляется колонка с прочными металлическими резцами. Шлам собирается в колонковой трубе и поднимается на поверхность. При этом труба, вращаясь вместе с колонкой, углубляясь в почву, образует скважину нужного диаметра.

Шлам освобождается с помощью ударов кувалды. В процессе бурения подается вода с добавлением глины. Это способствует укреплению стенок скважины, предохраняя их от разрушения. Верхняя часть колонковой трубы оборудуется крепежным приспособлением для наращивания дополнительных штанг, что способствует формированию технологической колонны.

Важно, чтобы соединение стакана и трубы было максимально прочным с отсутствием люфта и нежелательных подвижек.

Бурение с помощью ледобура потребует минимального финансового вложения. При этом используется обычный бур и наращиваемые на него штанги. Роль шнека будет выполнять его нож, а штанг – обычные металлические трубы. Для ускорения процесса бурения к кромкам ножа привариваются дополнительные резцы. В наличии должны быть обсадные трубы, формирующие ствол скважины.

Бурение ледобуром предусматривает ряд последовательных действий:

1. подготовку направляющего углубления (рытье ямы глубиной 50–60 см);
2. после пройденного метра глубины осуществляется формирование ствола скважины: производится опускание обсадной трубы, диаметр которой больший диаметра бура;
3. при опускании бура на всю длину прикрепляются с помощью резьбового соединения удлиняющие штанги (формируется обсадная колонна);
4. периодически производится проверка вертикальности ствола скважины с помощью забитых между обсадной трубой и грунтом деревянных клиньев;
5. после появления в скважине воды и решения прекратить дальнейшее бурение, устанавливается фильтр и засыпается пространство между обсадной трубой и грунтом.

Иногда производится монтаж обсадной трубы после бурения. Соединенные последовательно с помощью резьбы или пайки трубы вводятся в скважину, а забой дополнительно очищаются от шлама.

Важнейшим условием комфортного проживания является наличие в доме воды. При отсутствии центрального водопровода реальный выход – бурение скважины. Индивидуальная скважина – это и решение забот, связанных с доставкой воды, ее экономией, созданием определенного водного запаса. Если к процессу отнестись грамотно и ответственно, правильно подобрать способ бурения, соответствующие материалы, то результатом работы будет собственная скважина с чистой водой.

Ручное бурение скважин на воду: обзор 4-х методов + бурение ледобуром в подробностях

К сожалению, далеко не ко всем участкам подведен водопровод. Владельцам такой недвижимости приходится выбирать малокомфортную жизнь «без удобств» либо проводить ручное бурение скважин на воду. Можно считать этот метод самым дешевым и распространенным способом обустройства источника для автономного водоснабжения. Для проведения работ обычно приглашают специалистов, но при желании их можно выполнить самостоятельно. Сегодня мы будем разбирать, как пробурить скважину своими руками и какие способы существуют.

Способы самостоятельного бурения

Шнековый метод

Очень распространенный метод бурения, чаще всего используется для обустройства неглубоких скважин. Его суть в том, что при помощи лопастей шнека почва разрушается и выносится на поверхность. Существует две технологии такого бурения. Для первой используется шнек, лопасти которого приварены к основе под прямым углом. В процессе работы лопасти разрезают почву под углом 90°, после чего измельчают и транспортируют наверх. Основной недостаток метода: часть грунта падает внутрь скважины и ее требуется извлекать на поверхность.

Разрушающие грунт лопасти шнекового инструмента могут быть приварены к оси под разными углами, на технологию бурения данный факт не влияет. Шнековое бурение в любом случае напоминает закручивание «штопора» с последовательным подъемом разрушенной породы

Более удобна вторая технология. В этом случае используется шнек с лопастями, которые привариваются к трубе под углом в 30-70°. Устройство разрезает грунт и, не измельчая его, транспортирует на поверхность.

Достоинство метода состоит в том, что при этом внутрь скважины ничего не попадает. На промышленной буровой установке обязательно используется подача в выработку промывочной жидкости, чаще всего воды. Струя, закачиваемая насосом внутрь обсадных труб, вымывает на поверхность отвал. В процессе ручного бурения скважин насосная промывка вряд ли будет использоваться. Однако профессионалы рекомендуют применение жидкости для промывки, которая существенно облегчает процесс бурения.

Колонковое бурение

При использовании этого метода бурение производится с помощью специального инструмента, представляющего собой трубу, на конце которой находится колонковая коронка с острыми резцами из прочного металла. Сверхтвердые скальные породы сначала разбивают долотом, затем бурят с помощью коронки и поднимают забившийся в колонковую трубу шлам.

Коронка, вращаясь вместе с трубой, углубляется в грунт, образуя скважину соответствующего ей диаметра. Шлам собирается внутри снаряда и поднимается вместе с ним на поверхность. Ударами тяжелой кувалды освобождают полый «стакан» от породы. В процессе бурения скважины своими руками внутрь снаряда должна подаваться вода либо чистая, либо с примесью глины. Это укрепляет стенки скважины и мешает их обрушению.

Колонковые коронки могут быть самых разных видов, их выбор зависит от физико-механических характеристик породы, в которой предстоит бурить скважину

В своей верхней части колонковая труба оснащается крепежными приспособлениями, на которые наращиваются штанги. Так достигается необходимая глубина бурения. Наращивание происходит поэтапно. После того, как был заглублен первый участок трубы, на нее крепится новая штанга, длина которой от 1,2 до 1,5 м. Затем действия повторяются. Таким образом из снаряда и штанг формируется технологическая колонна. Очень важно, чтобы стакан и трубы соединялись между собой как можно более прочно. В точках их крепления не должен присутствовать заметный люфт и нежелательные подвижки.

Ударно-канатный способ

Тяжелый буровой инструмент поднимается на высоту от 2 метров и с силой опускается на участок бурения. Он разбивает породу и захватывает ее режуще-захватывающим приспособлением, находящимся на нижнем крае трубы. Оно называется желонка и может быть самого разного вида, в зависимости от типа почвы.

Для облегчения процесса бурения в скважину вливается глиняная смесь или вода, которая позже вычерпывается с помощью особого приспособления, выполненного в виде ковша.

Схема желонки с шариковым клапаном, одного из типов инструмента, специально предназначенного для работы с мягким и сыпучим грунтом

Ударно-канатный метод предполагает использование треноги. Она сооружается над местом бурения. Высота устройства – порядка двух метров. На верхней части оборудования монтируется блок, через который перекидывается трос. На его конце прочно закрепляется желонка. Инструмент поднимается на поверхность земли и опускается в скважину с помощью троса. Очищение желонки от шлама производится через технологическое отверстие, расположенное в полуметре от ее нижнего края.

Некоторые умельцы утверждают, что знают, как вручную пробурить скважину, для чего вовсе не требуется возведение треноги. Многолетняя практика показывает, что это возможно только для глубин менее 10 м и потребует от строителей чрезмерных физических усилий.

Ударно-вращательный метод

Метод очень похож на предыдущий способ бурения. Главное отличие: буровая установка выполняет сразу вращательные и ударные движения. Таким образом усилия, приложенные к снаряду, увеличиваются и процесс бурения ускоряется. Грунт, выбитый желонкой, при помощи особого ковша транспортируется на поверхность. Метод считается самым лучшим для обустройства скважины в каменистых твердых грунтах.

Для облегчения процесса бурения используется самодельная тренога — конструкция, с помощью которой вынимать из скважины бур намного проще и легче

Нужно отметить, что наименее результативным из всех способов является шнековый. Однако он наиболее простой, поэтому именно его чаще всего выбирают, когда собираются самостоятельно пробурить скважину. Впрочем, выбор метода бурения так же зависит от состава почвы на участке. Шнековый способ чаще всего бесполезен на твердых грунтах, а применение ударно-вращательного нецелесообразно на мягких почвах. Таким образом прежде, чем начать бурение следует обязательно выяснить состав грунта на участке.

Бурим скважину приспособлением из ледобура

Существует метод бурения, который потребует минимальных финансовых вложений. Это бурение скважин вручную при помощи ледобура. Инструмент используется в качестве бура, а для его наращивания применяются самодельные штанги.

Нож ледоруба будет служить шнеком, а в качестве штанг для наращивания можно брать стальные трубы диаметром до 25 мм. Чтобы процесс шел быстрее к заводным кромкам импровизированного шнека привариваются усиленные резцы

Кроме всего прочего для работы потребуются обсадные трубы, чтобы формировать ствол скважины, лопата и приспособление для вывоза с участка шлама.

Бурение шнеком, сделанным из ледобура, включает в себя следующие операции:

• Подготовка. Копаем направляющее углубление: яму в два штыка глубиной.
• Опускаем в получившееся углубление бур и начинаем его ввинчивать в грунт, используя правило закручивания винтов. Следует помнить, что после каждых трех или четырех оборотов инструмент извлекается на поверхность и очищается.
• После того, как пройден первый метр в глубину, начинаем формирование ствола.Для этого в скважину опускается обсадная труба, ее диаметр должен быть несколько больше диаметра бура. Лучше всего выбирать легкие детали из пластмассы, оборудованные резьбой для соединения.
• Когда буровой инструмент начинает опускаться в забой на всю свою высоту, прикрепляем к нему удлиняющую штангу. Сделать это можно двумя способами: прикрутить деталь, если присутствует резьба, или надставить при помощи стального пальца-стержня при ее отсутствии.
• В ходе работ продолжаем формирование обсадной колонны. Как только на поверхности остается порядка 10-15 см трубы, крепим к ней следующую. Соединение должно быть прочным. Обычно оно выполняется при помощи резьбы или пайки.
• Периодически проверяем вертикальность ствола. Если бур начинает биться о стенки обсадной колонны, выравниваем сооружение при помощи клиньев из дерева. Они забиваются между грунтом и обсадной трубой.
• После того, как в скважине появилась вода и было принято решение о прекращении работ, устанавливаем фильтр и аккуратно засыпаем зазор между грунтом и обсадной трубой гравием.

Обсадная колонна может быть смонтирована и после завершения работ по бурению. В этом случае пластиковые трубы вводят в скважину и последовательно соединяют после того, как предыдущая деталь будет опущена вниз. Это не самый рациональный способ, поскольку придется еще раз чистить забой от шлама.

Пластмассовые трубы очень легкие, достаточно прочные и недорогие, поэтому их чаще всего выбирают для обустройства обсадной колонны скважины

Опыт показывает, что бурение скважины своими руками вполне возможно, хоть и достаточно трудозатратно. К делу следует отнестись со всей ответственностью: грамотно подобрать способ бурения, выбрать необходимые материалы, изучить инструкции и после этого приступить к работе. Результатом потраченных усилий станет чистая вода из собственной скважины на участке.

Источники: http://moyaskvazhina.ru/burenie/na-vodu-samostoyatelno.html, http://greenologia.ru/eko-zhizn/sistemy/vodosnabzhenije/skvazhina/burenie-skvazhin-svoimi-rukami.html, http://aqua-rmnt.com/vodosnab/kolod-skvaj/ruchnoe-burenie-skvazhin-na-vodu.html