Нюансы и правила бурения скважины

Как пробурить и обустроить скважину на дачном участке?

Перед тем как сделать скважину для забора воды на даче, надо провести самостоятельные гидрогеологические изыскания. Звучит громко, но заключаются они в элементарном опросе соседей, имеющих собственный источник воды.

Выяснить во время опроса нужно:

  • Глубину зеркала воды в существующих точках забора. Узнать указанное обстоятельство можно у владельцев как скважин, так и колодцев.
  • Стабильность статического уровня. Не имеет ли он свойство значительно опускаться в засушливый летний период и зимой.
  • Геологическую обстановку. Точнее, какие горные породы были вскрыты при копке колодца или бурении? Встречались ли валуны?

Дачные участки, как правило, располагаются в равнинной местности, которой характерно практически горизонтальное залегание геологических элементов. Незначительные отклонения будут только за счет разницы в абсолютных отметках между существующим источником и точкой бурения.

Никаких народных методов поиска признаков воды на участке лучше не использовать. Разговоры о чувствительности муравьев и учете климата вообще смешны, на залегание грунтовой воды они никоим образом не влияют. На климат надо вообще было ориентироваться, когда выбирали участок.

Вот определиться с кратчайшей трассой от источника к дому или к бане очень даже стоит. И обязательно участь возможность установки вышки с удобством проведения всего комплекса работ. Определиться с лучшим временем для бурения поможет следующая статья.

При выборе места для бурения учитывается множество факторов: геологические особенности участка, его рельеф, влияние гидрологических факторов, место расположения остальных объектов хозяйственной деятельности.

Кроме этого важное значение имеет удобство расположения будущего источника водоснабжения, что позволит в дальнейшем эксплуатировать его без проблем.

Выбранное место для скважины должно соответствовать следующим требованиям:

  • наличие водоносного слоя;
  • удобное место расположения для забора воды;
  • возможность устройства водопровода;
  • обеспечение подъезда буровой машины и другой техники для обслуживания скважины;
  • соответствие санитарным нормам;
  • отсутствие линий ЛЭП, подземных коммуникаций.
Также на стадии выбора места для скважины стоит задуматься о том, каким образом будет подключаться насосное оборудование, т.е. учесть наличие линий электропередач. Если в будущем вы планируйте прокладку поверхностного водопровода от скважины, то желательно чтобы уклон площадки не превышал 35º.
Расположение скважины на участке

При выборе места для скважины учитываются не только характеристики собственного участка, но и прилегающие территории на предмет соответствия указанным требованиям

Главным условием для устройства скважины на участке является наличие водоносного слоя. Однако даже при его соблюдении в некоторых случаях бурение скважины невозможно.

Признаками непригодности для расположения скважины считаются:

  • наличие в непосредственной близости источников загрязнения грунтовых вод;
  • место рядом с канализационными система и сточными водами;
  • расположение вблизи экологически неблагополучных естественных водоёмов;
  • близкое соседство линий электропередач и прокладка по участку подземных коммуникаций;
  • деревья с разветвлённой корневой системой.

Особое внимание стоит обратить на соблюдение санитарных норм, при их нарушении бурение скважины производить нельзя. Также не стоит располагать скважину рядом с забором соседского участка, ведь вы не можете предугадать, что построит сосед на своей земле в непосредственной близости от вашего водоисточника.

Вода – эта жизненно необходимый ресурс, без которого мы не можем представить наши будни.

Мы настолько привыкли к удобствам, которые нам подарила цивилизация, что лишившись их, просто не сможем выжить.

Но есть выход из этой ситуации – можно сделать скважину на даче своими руками. В итоге вы приобретете сразу несколько плюсов: у вас всегда будет вода, уменьшатся расходы на ее потребление и т.д.

Самое простое – это заказать все необходимые работы, однако это и самый дорогой вариант. Например, стоимость бурения 1 п. м. скважины диаметром 133 мм составит от 1700 руб. В эту цену также заложена обсадка трубами, включая прокачку до чистой воды. Также цена будет различаться от того, какой тип скважины вы хотите.

Наиболее распространены два:

  • фильтровая скважина;
  • артезианская.
Первый вариант обычно бурится на глубину 15-30 м до ближайшего водоносного горизонта (песчаного). Диаметр скважины составит 127-133 мм и прослужит она около 6-8 лет. Ее можно сделать достаточно быстро, всего за 1-2 дня.

Из минусов можно выделить высокую вероятность заиливания, чем и обусловлен небольшой срок службы. Однако это теория, из практики и многочисленных отзывов такая скважина может прослужить и 15 лет.

Такой вариант подойдет тем, кто планирует использовать воду для 1-2 человек или только для нужд участка – полить огород, замесить раствор и т.д. Того количества воды, что сможет дать фильтровая скважина не хватит для загородного дома, где есть душ, туалет, мойка и другие источники водопотребления.

Это объясняется тем, что песчаный слой обладает низким уровнем водоотдачи и пропускной способностью фильтра. Можно конечно использовать вибрационный насос малой мощности, однако необходимого уровня подачи воды вы не получите.

Устройство артезианской скважины обойдется вам дороже, однако и качество воды будет намного выше. Ее глубина составит 20-200 м при диаметре 133-159 мм, что обусловлено бурением до известкового водоносного слоя.

Важно

Также производится установка глубинного насоса, который обладает большой производительностью. Артезианская скважина в полной мере способна обеспечить все потребности обитателей дома, ее производительность составляет до 50 куб. м. воды в час.

Только вам решать, какой вариант для вас более подходящий. Однако для дачи, которую вы посещаете всего несколько раз в неделю во время дачного сезона вполне достаточно устройства фильтровальной скважины.

1. Шнековый. В этом случае используется специальная труба из стали – шнек. На ней навита стальная лента в виде спирали и в целом напоминает бур. Несколько шнеков соединяются между собой при помощи резьбы, шпонок или шестигранника.

Сам способ заключается в том, что при помощи вращения бура происходит разрушение породы, которая по спирали поднимается вверх, и в итоге вы получаете скважину. Этот метод можно использовать, если порода мягкая, рыхлая, а сама скважина будет неглубокой (30-50 м).

2. Роторный. В этом случае разрушение породы происходит за счет вращения бура, которое передается от ротора. Этот способ выбирают тогда, когда надо сделать скважину диаметром 76-215 мм.

Кроме того при помощи долот, которые бывают разного диаметра, можно этим методом бурить скважину внутри обсадных труб. Последние в свою очередь используют для того, чтобы предотвратить осыпание стенок скважины.

3. Колонковый. Используется бур в форме кольца. Вращаясь, он разрушает почву по краям. При помощи насоса в колонну буровых труб нагнетается жидкость, которая вымывает разрушенную породу.

4. Ударно-канатный. По технологии это самый простой способ. Нам понадобится буровое долото, трос. Метод заключается в том, что над местом предполагаемой скважины (над забоем) поднимают на тросе долото и резко его опускают. Оно в свою очередь разрушает породу, которую при помощи желонки удаляют.

Последний способ не обязательно предполагает наличие специализированной техники. Установку для этого метода можно сделать своими руками.

Для этого вам понадобятся:

  • забивной стакан – кусок трубы длинной около 2 м с острым краем с одной стороны, имеющий скос внутрь;
  • ударная штанга, которая будет совершать удары по наковальне, расположенной на другом конце забивного стакана;
  • канат или трос диаметром не менее 10 мм;
  • каркас установки;
  • лебедка (с ее помощью будет подниматься стакан над забоем).

В итоге система работает следующим образом: лебедкой стакан поднимают и отпускают; он врезается в землю и с помощью ударной штанги, которая совершает удары по наковальне, заглубляется в почву; поднимают стакан вместе с землей внутри него, которая удерживается за счет сил трения, и высыпают грунт в сторону. Однако стоит учитывать то, что этот метод пригоден только на мягких, несыпучих породах.

Для сыпучих грунтов нужно использовать желонку вместо забивного стакана. Она будет удерживать грунт при помощи клапана в нижней части. Кроме того в процессе работ надо опускать в скважину обсадные трубы, которые не позволят почве осыпаться.

После того, так будет пробурена скважина, можно приступать ко второму этапу – ее обустройство, которое и будет решать проблему водоснабжения дачного дома. Давайте рассмотрим, как сделать так, чтобы водопровод на даче из скважины функционировал.

В целом схема обустройства одинаковая для всех скважин, отличия могут быть только в некоторых элементах. Первый этап включал бурение, установку фильтра и обсадных труб.

1. Установка кессона и оголовка скважины. Последний закрывает скважину сверху, чтобы туда не попали посторонние предметы, мусор. А кессон призван обеспечить герметичность скважины. Кроме того его установка позволит провести трубы водопровода под землей на той глубине, где они не замерзнут зимой. Как провести монтаж кессона вы можете посмотреть на видео ниже.

Краткий упрощенный курс гидрогеологии

Подземные воды существенно отличаются от поверхностных аналогов. Они не текут в виде бурных ручьев с реками, не собираются в озера, если им не попадется карстовая полость в земной коре.

Если бы под нашими ногами повсеместно резвились ретивые потоки, города и поселения рухнули вслед за грунтом, не имеющим под собой надежного скального основания.

Особенности распространения подземной воды

Подземную воду извлекают из пор, трещин, каверн (пустот), имеющихся в структуре горных пород

Подземную воду вмещают поры, пустоты и трещины, образованные в горных породах в ходе различных геологических процессов. В генезис и принцип действия процессов мы не станем вдаваться в этой статье.

Отметим лишь то, что от способа образования грунтов зависят их физико-механические свойства, а также гидротехническая и гидрогеологическая специфика находящейся в них воды.

Подземным водам свойственно некоторое передвижение в пределах вмещающего их пласта – слоя отложений с равнозначными свойствами и структурой. На них по аналогии с поверхностными действует гравитация, обуславливающая ток к расположенным ниже слоям или вдоль уклона к нижележащим участкам.

Если у подземной воды есть возможность накапливаться, но нет путей для разгрузки, то повышается давление. Вода в силу физических особенностей не может сжиматься. В рамках замкнутого пространства давление заставляет жидкость искать место для естественного выхода. Благодаря этому явлению на поверхность выходят родники и бьют гейзеры.

Водовмещающие породы - песок и известняк

Подземную воду откачивают из пор песков разной крупности и плотности сложения, из трещиноватого известняка, реже песчаника

Грунты, поры, каверны и трещины которых вмещают воду, называются водовмещающими или водоносными. Сооружаемая для забора воды выработка должна заглубляться именно в них. В числе водоносов есть виды, способные беспрепятственно пропускать через себя воду, и виды, способные только удерживать.

В геологическом разрезе водоносы обычно чередуются с водоупорами. Это глинистые грунты, структура которых схожа со всем известным пластилином, не содержат в себе воду и не пропускают ее.

Вода может находиться в мелких линзах и трещинах, образованных в суглинках и твердых супесях. Однако чаще всего она просто впитывается глинистыми отложениями, тем самым меняя их консистенцию.

К водоупорам относятся также скальные и полускальные разновидности в неразрушенном состоянии, т.е. без трещин. Если их тело испещрено трещинами разнообразного калибра, да еще и заполненными водой, то скальные и полускальные образования переходят в категорию водовмещающих.

Зависимость водообильности от пористости и трещиноватости грунтов

Чем больше объем пустот горной породы, тем большей водообильностью будет обладать водоносный слой. Правда, эту характеристику можно получить только при бурении скважины или узнать ее в организации, проводившей буровые работы неподалеку

Характер образования вмещающих воду грунтов лежит в основе классификации по физико-механическим качествам.

Согласно чему пригодная для использования подземная вода упрощенно подразделяется на:

  • Воды осадочных отложений. Находятся в порах песков разнообразной крупности, в пустотах гравийных, галечниковых, щебенистых отложений. Вмещают их обломочные грунты, частицы которых никак не связаны между собой. Означенные породы обладают превосходными фильтрационными качествами: вода в них и через них может свободно перемещаться в удобном для нее направлении.
  • Воды коренных пород. Находятся в трещинах скальных, полускальных и ряда осадочных сцементированных грунтов. Самый распространенный вмещающий представитель – известняк. Вода может распространяться по трещинам коренных твердых глин, мергелей, песчаников и т.д., но для добычи эти варианты непригодны.

Фильтрационные качества коренных пород зависят от степени трещиноватости. В неразрушенном состоянии их частицы закреплены кристаллическими или консолидированными связями, не позволяющими воде перетекать в пределах слоя, просачиваться наружу и проникать извне.

Вода в коренных грунтах образуется за счет конденсации. Копится веками, не получая внешней подпитки. Естественно, в ограниченном пространстве ей тесно, из-за чего при вскрытии подобного пласта статический уровень обычно устанавливается выше глубины залегания. Иногда подобные скважины даже фонтанируют.

Как своими руками сделать скважину на даче

Грунты осадочной толщи залегают относительно горизонтальными слоями, в пределах которых физико-механические свойства и структура равны или имеют незначительные отклонения. Водоупорные грунты обычно чередуются с водонасыщенными

Осадочные отложения регулярно подпитываются атмосферной водой. Проникает она путем банального просачивания – инфильтрации через лежащие выше пласты. Осадочные водоносы могут насыщаться и в горизонтальном направлении, например, получая воду посредством той же инфильтрации от близлежащего водоема.

Фильтрационные свойства и природа образования горных пород тесно связана с гидравлическими качествами находящейся в них воды.

По указанному признаку подземные воды делятся на следующие категории:

  • Безнапорные. Это воды, залегающие в осадочных породах, в первых от дневной поверхности водопроницаемых пластах. Они свободно подпитываются и точно так же разгружаются в водоемы или нижележащие слои, потому отличаются нулевым напором.
  • Напорные или артезианские. Понятно, что в большинстве своем это воды коренных пород. Однако к их числу относят некоторые скважины, вскрывающие осадочный водонос. Например, если участок находится в распадке между двумя холмами, вскрытая выработкой вода будет стремиться достичь среднего уровня по пласту и фонтанировать.
Если водоносный горизонт, приуроченный к осадочным породам, залегает между водоупорными слоями того же генезиса, то они могут характеризоваться незначительным напором. Яркий пример: насыщенный водой песок, сверху и снизу «охваченный» слоями суглинка. При вскрытии статический уровень некоторое время может быть чуть выше кровли самого слоя.
Вариант напорной воды в осадочных отложениях

Грунтовые воды осадочных пород редко бывают напорными, т.к. у них практически всегда есть возможность для разгрузки. Исключение – скважины, пробуренные в распадке между холмами. В таких источниках вода будет стремиться достичь общего УГВ по водонасыщенному пласту по принципу сообщающихся сосудов

В народе подобную воду называют межпластовой, в среде гидрогеологов слабонапорной. На практике подобные ситуации встречаются крайне редко. Потому что у воды, приуроченной к осадочным грунтам, почти всегда есть возможность для разгрузки.

Возможность эта может оказаться в 1 – 10 и более км от точки бурения, но благодаря ей давления в водоносе не бывает. Значит, и о напоре речи не может быть.

Кроме перечисленных классификационных различий, есть еще очень важный признак, с которым необходимо ознакомиться мастерам, желающим пробурить водоносную скважину на собственной даче. Это категория по буримости, значительно ограничивающая круг возможностей ручного бурения.

Категорию по буримости опять же определяют физико-механические качества пород и специфика их происхождения. По этим признакам грунты делят на:

  • Сыпучие. Крупно- и мелкообломочные осадочные породы, не сохраняющие при разработке форму: пески всех степеней плотности и зерновой крупности, гравийные, щебенистые, галечниковые отложения. Легко разрушаются, но не всегда просто извлекаются из скважины.
  • Пластичные. Глинистые осадочные грунты, сохраняющие форму при разработке выработок: это семейство суглинков, глин и супесей. Разрушаются сложнее, чем предыдущий тип, но извлекаются благодаря собственной «липучести» без особых проблем.
  • Твердые. К ним относят скальные и полускальные породы. Самая высокая категория по буримости, подтверждающая сложность и трудоемкость разработки. Породы тяжело разрушаются, с забоя поднять их тоже непросто.

Осадочные отложения представлены сыпучими и пластичными разновидностями. С их бурением можно справиться своими силами. Нет особой нужды привлекать для работы технику и изготавливать суперсложный буровой инструмент.

Категории горных пород по буримости шнеком

Таблица с классификацией горных пород по буримости шнековым инструментом. Шнек относится к снарядам с самой высокой скоростью разработки, но в большинстве случаев после проходки им приходится расчищать дно скважины желонкой ( )

Классификация пород по разрабатываемости ударно-канатным методом

Таблица с категориями буримости горных пород ударно-канатным способом. Скорость бурения самая низкая, но только ударно-канатным методом можно пройти рыхлые пески, гравийно-галечниковые отложения, извлечь из скважины насыщенные водой грунты и очистить забой ( )

К коренным относятся преимущественно скальные и полускальные виды пород. Для самостоятельного бурильщика это практически недоступный вариант.

Без буровых установок разрабатывать чересчур сложно, а без специализированного разрушающего инструмента, долота, вообще невозможно. Глины твердые и полутвердые бурятся легче «скалы», но воду из них не качают.
Классификация водозаборных скважин

Для забора воды скважины устраивают с заглублением водоприемной части в песок или в известняк. Желающим собственноручно пробурить скважину по силам “песчаный” вариант ( )

Отметим, что питьевую воду добывают как из осадочных отложений, так и из коренных пород. Однако разновидность, приуроченная к «осадкам», чаще бывает только технической из-за способности грунтов пропускать любые жидкости, в том числе стоки, пролитые на землю масла, нефтепродукты и др.

В любом случае откаченную из личного источника воду надо нести на проверку в СЭС для получения обоснованного анализами вердикта о питьевой или технической принадлежности.

Санитарные нормы и предписания

Санитарные нормы, предъявляемые к месту расположения водоносных скважин, описаны в документах СанПиН № 2.1.4.110-02. Безусловно, прежде всего, указанный документ касается крупных водозаборов, обеспечивающих водой населённые пункты или отдельные предприятия и районы.

Однако и при устройстве частной скважины на вашем собственном участке рекомендуется придерживаться санитарных норм.

В соответствии с нормативами СанПиН минимальное расстояние от источника водозабора до объектов жилой застройки составляет от 30 м для защищённых подземных вод, и 50 м для незащищённых подземных вод. Понятно, что в условиях частного строительства соблюсти эти нормы невозможно.

Поэтому стоит обратить внимание на следующие правила:

  1. Непосредственно возле скважины на участке размером минимум 4х4 м не должно быть никаких жилых и хозяйственных строений.
  2. В радиусе минимум 300 м не должны располагаться промышленные предприятия, крупные автомобильные дороги, свалки, скотомогильники, кладбища.
  3. В радиусе минимум 20 м не должны находиться огородные культуры, полив которых осуществляется с применением химических удобрений.
  4. Скважина должна быть максимально удалена от выгребных ям, канализационных септиков, компостных куч и подобных объектов. Это касается не только источников вероятного загрязнения, расположенных на вашем участке, но и на соседских.

Обеспечить полное соблюдение даже этих норм практически невозможно, поэтому если вода из скважины будет использоваться не только для полива, но и для питьевых нужд необходимо позаботиться об её очищении. Также выходом в этой ситуации может стать бурение более глубокой скважины артезианского типа.

Где лучше пробурить водозаборную скважину на участке

Правильный выбор места расположения скважины позволит использовать воду из скважины без установки дорогостоящего фильтрационного и обеззараживающего оборудования

Факторы, влияющие на стоимость бурения скважины

Прежде чем решиться на реализацию проекта устройства водозаборной выработки своими руками стоит тщательно ознакомиться с методами проходки скважин. Технологию подбирают в зависимости от геологического строения участка.

Выяснив, какой тип грунта приходилось ранее проходить при разработке, определяются с буровым инструментом. Его нужно будет изготовить самим или арендовать. Сразу нужно решить, что делать с буровой вышкой: взять у кого-нибудь во временное пользование или соорудить самим.

Из названия ясно, что разрушение и извлечение отваленной породы из ствола производится посредством ударов и вращений.

Для совершения указанных буровых действий применяется разные виды снарядов, это:

  • Ложка. Предназначена для вращательного бурения, используется в проходке по пластичным грунтам. Представляет собой цилиндр, лишенный меньшей половины или только сегмента. Бур делают с некоторым смещением центральной оси для того, чтобы выбуривалось отверстие шире, чем сам инструмент.
  • Бурав, иначе шнек. Предназначен для разработки плотных глинистых грунтов вращательным методом. Представляет собой винт с одним или более витками. Действует элементарно: завинчивается в грунт и на лопастях выносит разрушенную массу на поверхность.
  • Желонка. Предназначена для разработки сыпучих осадочных пород ударным методом. Кроме нее ни один инструмент не пригоден для полноценного извлечения гравийно-галечниковых отложений, щебня, гальки, рыхлых песков. Желонка незаменима в подъеме насыщенных водой, из-за чего весьма утяжеленных грунтов.
  • Долото. Предназначено для дробления твердых пород путем многократных настойчивых ударов. Применяется в паре с желонкой, которая после разрушения вычерпывает отвал с забоя.

Ложка – универсальный буровой снаряд, с двумя захватывающими приспособлениями. Для среза и захвата грунта по вертикали у нее слегка отгибается левая стенка своеобразного проема в цилиндре.

Для нижнего захвата чаще всего устраивают резец в виде ковша на подошве бура. Вариаций на тему ложки огромнейшее количество. Желающим ее собственноручно изготовить нужно только разобраться с принципом действия.

Два базовых варианта ложкового бурового снаряда

Ложковые буры разрушают и захватывают породу в двух направлениях. По вертикали грунт срезает кромка полуцилиндра, расположенная по ходу вращения бура, нижний резец углубляет скважину по принципу завинчивания

Наподобие шнека ложку ввинчивают в породу. Нижним резцом она врезается в грунт, который после отделения от массива попадает внутрь неполного цилиндра. Боковым резцом ложка во время вращения срезает породу со стенок ствола. Вновь срезанный грунт уплотняет предыдущую порцию и проталкивает его в полость снаряда.

Работу ведут, пока не заполнят полость ложки отвалом наполовину или на 2/3. Затем бур извлекается из скважины и освобождается от выбуренного отвала через имеющийся в цилиндре боковой вертикальный «проем». Опорожненный снаряд снова опускают на забой и далее бурят.

Ложка для бурения полутвердых и твердых глинистых грунтов

Ложка для бурения полутвердых и твердых глинистых грунтов, не требующих удерживания нижним захватом

Вариант ложкового бура с шнековым захватом

Нижний захват ложкового бура выполнен в виде шнекового витка, для облегчения проходки усилен дополнительным буравом

Ложковый бур на штанге

Бур-ложка для ручного бурения до глубины 5 м с укороченной рабочей частью, которая приварена к стартовой штанге

Ось симметрии ложки смещена неспроста. Эксцентрика позволяет бурить отверстие, пригодное для одновременной установки обсадной трубы. Обсада обязательно нужна для формирования ствола выработки в осадочных отложения.

Без нее сыпучие породы будут бесконечно осыпаться на дно скважины, а глинистые при намокании станут «выпучиваться» в ствол, сужая просвет и затрудняя доставку снаряда на забой.

В последнее время ложку активно вытесняют разнообразные модификации шнеков. Проходку они действительно облегчают, но по меркам извлечения разрушенной породы существенно уступают ложке.

Ею можно выбуривать влажные липкие пески, а шнек их полностью не поднимет. Для чистки забоя после шнека почти всегда приходится применять желонку. Получается, что работа проводится в двойном объеме.

Шнековый способ бурения водозаборных скважин

У бурения шнеком есть веский недостаток – при завинчивании бура очень просто отклониться от вертикали. Существенные отклонения приведут к полной эксплуатационной непригодности выработки. Незначительные отклонения затруднят установку обсады и впоследствии погружение насоса ( )

Простейшая модель желонки изготавливается из отрезка трубы Ø 180-220 мм в зависимости от размера скважины. Не забываем, что для откачки воды погружным насосом внутренний Ø обсады должен быть на 2-3 см больше наружного Ø насоса. Иначе его невозможно будет опустить в водозаборное сооружение.

Оптимальная длина отрезка трубы для желонки 1,0 – 1,2 м, чтобы не мучиться с подъемом, опорожнением снаряда и прочисткой его изнутри запросто рукой при необходимости. В верхней трети вырезают окошко, требующееся для извлечения пробуренного грунта. К макушке сажают ее на болты или приваривают серьгу, к которой будет крепиться трос.

Башмак инструмента оснащают чаще всего одно-, реже двухстворчатым клапаном. В узких желонках клапаном служит шарик. Для того чтобы нижняя часть лучше рыхлила и рушила породу по низу затачивают острую кромку или запиливают зубья.

Несколько интересных вариантов изготовления желонки приведены в статье, с которой мы советуем ознакомиться.

Удерживаемую тросом желонку свободно бросают на забой. При ударе о землю раскрывается клапан, а разрушенный грунт продвигается в полость трубы.

Пропустив в полость снаряда порцию грунта, клапан захлопывается, благодаря чему желонка удерживает в себе сыпучие несвязные породы. Затем снаряд приподнимают над забоем на высоту 1,5 – 1,0 м и снова кидают, пока не будет пройдено очередных 0,3 – 0,4 м.

О том, как сделать буровой снаряд для ручного бурения водозаборных скважин, подробно изложено в рекомендуемой нами статье.

Проверенные на практике конструкции долота мы представляем, но искренне желаем не сталкиваться с необходимостью их применения. Конечно, разрушить вручную «скалу» без долота нельзя. Но стоит ли связываться?

Бурение будет проходить буквально по паре см в сутки. Разумнее воспользоваться механизированным способом: арендовать мобильную установку или пригласить буровиков.

Долото может понадобиться, если в осадочном разрезе встречается крупная галька и валуны. Предположить, где на них можно наткнуться в реальности невозможно, т.к. им свойственно хаотичное расположение.

Если валун встретится после двух/трех метров проходки, лучше сменить место устройства скважины. Если пробурено около 15 – 20 м, то лучше помаяться, долго и настойчиво сбрасывая долото на камень.

Варианты изготовления

Изготавливаются долота с применением кузнечно-прессовых машин из цельной металлической заготовки путем ковки. Их нужно будет заказывать ( )

Во время бурения всеми перечисленными инструментами в скважину периодически подливают воду. Она выполняет функцию буровой жидкости, временно связывает рыхлые грунты, размягчает глинистые породы и охлаждает инструмент, защищая его от преждевременного износа.

Для изготовления буровых штанг идеально подходят трубы с маркировкой ВГП, внутренний диаметр которых варьирует в интервале 33 – 48 мм. Длину штанги нужно подбирать, исходя из высоты вышки. Так, чтобы при подъеме в просвете между блоком и дневной поверхностью свободно помещались 2-3 звена.

Традиционная длина штанги 1,2 – 1,5 м, но бывает, что их делают и по 5,0 м. Конечно, при наборе буровой колонны из длинных элементов меньше соединений. Следовательно, меньше возможности для обрыва цепи труб в стволе.

Однако извлекать из выработки длинные штанги достаточно сложно. Тем более следует помнить, что верхушка колонны при подъеме почти достигает блока с перекинутым через него тросом, а внизу обычно из скважины торчит часть обсадки.

Штанги для вращательного бурения

Штанги применяются для наращивания буровой колонны, иногда для утяжеления бурового снаряда. Между собой их соединяют муфтами или стопорными пальцами

Соединяют штанги резьбовыми муфтами или металлическими «пальцами» – отрезками прутка, изготовленных строго по Ø отверстий в предназначенных для состыковки штангах. Стартовое звено оснащается серьгой для крепления каната.

Нижняя часть каждого звена должна безупречно соединяться с последующим элементом и быть конструктивно идентичной приспособлению на верхушке ложки или шнека.

Бурение вращением глубже 10 – 15 м становится слишком тяжелым, ведь кроме нагруженного снаряда, имеющего немалый вес, из выработки приходится доставать колонну бурильных штанг. К тому же каждый раз при подъеме все эти метры необходимо постоянно разбирать, а затем вновь собирать для доставки инструмента к забою.

В механизированном бурении все проще – вращение, доставку и извлечение инструмента производит гидравлика. Делать подобную работу вручную нецелесообразно и слишком тяжело.

Вдобавок при выполнении вращательных движений без использования механизмов, запросто можно отклониться от вертикали. И чем больше глубина, тем больше будет перекос, затрудняющий и доставку бура к забою, и монтаж обсады, и установку насоса в скважину впоследствии.

При ручном бурении на такой глубине разумнее прибегнуть к ударно-канатной технологии. В принципе, она нами уже изложена в рамках описания работы желонкой. Это же стандартный снаряд для бурения по ударной методе.

Для проходки по глинистым грунтам используется конический стакан с режущей кромкой понизу башмака. В отличие от желонки у стакана нет клапана и окошка для выемки грунта.

Его так же кидают на дно скважины с усилием и извлекают по мере наполнения. При ударе в его полость проталкивается глинистая порода, удерживаемая только стенками и собственной способностью липнуть.

Освобождают стакан от отвала путем простукивания кувалдой по ее стенкам. Липкая порода тогда отделяется от внутренней поверхности снаряда и вываливается наружу. Никаких штанг для бурения стаканом не нужно.

Значит, не надо постоянно разбирать и снова собирать немалую «цепочку» буровых штанг. Правда одну или две из них можно использовать для банального утяжеления инструмента при опускании его на значительную глубину.
Конструкция бурового стакана

Стакан – предшественник колонковой буровой трубы. Конструктивно напоминает желонку, но не оборудуется клапаном на подошве

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.

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.

Аренда мобильного бурового станка

Самый простой и наименее трудоемкий метод устройства скважины на собственной даче заключается в аренде мобильной буровой установки. С ее помощью можно за пару дней пробурить и обустроить на участке единоличное сооружение для забора воды.

Установка без усилий пройдет толщу осадочных грунтов и при желании мастера вскроет коренные, но дешевым этот метод не назовешь.

Для бурения водозаборной выработки понадобится буровой инструмент. Для извлечения сыпучих пород понадобится желонка, глинистые грунты проще поднимать шнеком, стаканом или колонковой трубой. Если предстоит разрушение валунов или скальной породы, нужно запастись долотами.

В качестве более доступной по стоимости альтернативы подойдет сборно-разборное ручное буровое устройство. Оно включает шнек с рукояткой для вращательного движения при забуривании и комплект штанг для наращивания буровой колонны.

За неимением буровой установки или устройства в заводском исполнении прибегают к методам, которые не так давно еще использовались в профессиональном бурении. Разговор пойдет об ударно-вращательном и ударно-канатном ручном способе.

Из-за неоднородности геологического разреза методы бурения чаще всего применяются в комплексе. Разница в технике разрушения и извлечения породы позволяет пройти буквально любые по сложности геологические образования.

Ручной станок для бурения водяной скважины на даче

Комплект для ручного бурения скважин (народное название “ручник”) представляет собой простейший буровой станок в заводском исполнении. Предназначен для шнекового бурения. В производственных целях используется там, где нет возможности развернуть вышку штатной буровой установки ( )

Обсадка скважинного ствола

Для обсадки скважинного ствола самый лучший вариант – стальные трубы. Подойдут полимерные собраться, но в плане прочности при заглублении в грунт они не слишком хороши. Опять же продавливать в скважину обсаду будет не гидравлика, а ручные усилия, а легкие пластиковые трубы в ручную выработку вовсе не просто заглубить.

Обсадку собирают из отдельных звеньев, длиной примерно по 2 м. Можно и больше, но их будет неудобно устанавливать в ствол во время бурения. Потому, хоть и будет в обсадной колонне много соединений, но используют лучше использовать подходящий для работы размер.

Первое звено устанавливается после двух/трех ходок. Затем ее постепенно продавливают, уложив сверху брусок для приложения собственной силы и веса. При бурении вращательным методом заглубление обсады проводится следом за извлечением инструмента с грунтом.

Применение ударно-канатного метода в сыпучих породах заставляет заглублять обсадку с некоторым опережением снаряда, иначе бур будет бесконечно черпать слой, не продвигаясь вниз.

Как сделать скважину на даче с обсадкой

Установка обсадки производится одновременно с бурением выработки. Трубы соединяются по резьбе или посредством сварки. Обсадку на время работ фиксируют хомутом

Соединяют звенья обсадки сваркой или резьбовыми муфтами, но лучше всего изначально подобрать трубы с резьбой. По мере заглубления их проще и удобней навинчивать, чем постоянно варить и проверять на дефекты шов.

Бурить продолжают, пока не пройдут водоносный слой и не углубятся в нижележащий водоупор минимум на 0,5 м. После этого колонну обсадных труб слегка “вытягивают” на поверхность, чтобы выйти из водоупорного слоя.

По завершению промывки внутрь обсаженного ствола устанавливают еще одну колонну труб со скважинным фильтром, который избавит воду от загрязнения и защитит насос. Теперь можно установить насос, тип которого подбирают в зависимости от глубины водоносного горизонта.

Финальным этапом организации собственного источника воды является обустройство ее устья. Для этого сооружают кессон или ставят приобретенный в магазине оголовок.

Выводы и полезное видео по теме

Представленные нами методы ручного бурения помогут в непростом, но полезном деле разработки собственного источника воды на дачном участке.

Выбор правильного места для устройства скважины — это важное мероприятие, от которого зависит дальнейшая эксплуатация водоснабжающей системы вашего участка и дома.

Необходимо в обязательном порядке учесть санитарные нормативы, расположение фундамента. Желательно по возможности сократить наружную трассу водопровода, если предполагается автоматизация системы.

Скважина в подвале дома

Многие домовладельцы считают размещение скважины в подвале дома идеальным вариантом.

Действительно, если водоносный слой проходит как раз в районе, где расположен или будет построен дом, то этот вариант будет иметь множество достоинств:

  • значительное упрощение и удешевление процесса по устройству водопровода из скважины;
  • кратчайшая трасса водопровода;
  • отсутствие необходимости в утеплении и в сооружении кессона.

При желании устроить водозабор в пределах дома, бурить скважину необходимо на строительной площадке ещё до возведения фундамента. Оптимально – отразить в проекте дома наличие водоносной скважины в подвале.

Скважина в подвале дома

Скважину нельзя располагать под жилыми комнатами, кухней и санузлами, наилучшим местом будет подвальное помещение под закрытой верандой, кладовой, котельной

Недостатки расположения водоносной скважины в подвале:

  • требуется достаточное количество места;
  • трудности с монтажом насосного оборудования из-за труднодоступности скважины;
  • проблемы в процессе промывки с отводом нечистот;
  • возможность размыва грунта вокруг водоисточника и угроза просадки фундамента дома.
Особенности распространения подземной воды

Между окончанием бурения и началом возведения фундамента должно пройти не менее 1 месяца. Этот срок необходим для выявления и устранения всех проблем, связанных с эксплуатацией скважины.

Учтите, что вокруг скважины должно остаться достаточно места для её обслуживания или ремонта. Минимальный размер площадки для техобслуживания 3х4 метра.

Поделитесь с друзьями!
Vk
Send
Klass