Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Забезпечення ділянки водою - перше завдання його власника. Чим грандіозніше плани з благоустрою вашій території, тим гостріше відчуватиметься відсутність водопостачання. Вода необхідна для виконання будівельних робіт, для саду, який ви збираєтеся розбити, і для власних щоденних потреб.

Якщо зроблена свердловина на воду своїми руками, мрія про водопостачання не тільки втілиться, а й дозволить відчутно заощадити. Ми розповімо, яким способом краще зробити буріння і який снаряд знадобиться самостійним майстрам. З урахуванням наших порад ви без особливих проблем облаштуєте власне джерело води на ділянці.

Основні види свердловин на воду

Існує кілька реальних способів добути цілющу вологу, про які ми вам розповімо. Є кілька технологій, які можна використовувати для самостійної видобутку води на заміській ділянці.

Вибирати підходящий варіант вам доведеться самостійно, оскільки він залежить від ландшафту місцевості, а також від технічного оснащення, фінансів і навичок, якими ви володієте. Розглянемо основні свердловинні конструкції.

Складно віддати перевагу якійсь одній конструкції: кожна має свої переваги і недоліки, тому вибір залежить від ландшафту місцевості і від можливостей власника ділянки

Трубчастий абіссінський колодязь

Якщо на вашій ділянці є криниця, то облаштування колодязя - відмінний варіант видобутку води. Шахта цієї споруди буде грати роль накопичувача рідини. Якщо джерело досить активний, до 2-х кубометрів води завжди буде знаходитися в вашому розпорядженні.

Абиссинская свердловина - це по суті, той же колодязь, але вузький і довгий. Завдяки тому, що його протяжність може становити приблизно 8-12 метрів, в воду, яка його заповнює, не потрапляють забруднення з поверхні грунту.

Абиссинский колодязь часто називають свердловиною-голкою, тому що труба, вбита в землю при створенні цієї споруди, дійсно нагадує голку

З технологією пробивання і облаштування свердловини-голки, інакше іменованого абіссінським колодязем, познайомить наступний відео-ролик:

Свердловина на пісок (фільтрова)

Заглиблення цієї конструкції на 15-30 метрів здійснюється будь-яким способом: шнековим, ударно-канатним, колонковим. Стінки свердловини формують за допомогою труби діаметром в середньому 100 - 180 мм.

Заглиблений кінець свердловинного стовбура оснащений фільтром. В якості фільтра використовують сітку з нержавіючої сталі, яку приварюють або припаюють до першій ланці колони труб перед зануренням його в крупний пісок з домішкою гальки.

Так схематично можна уявити конструкцію свердловини "на пісок", де по номером 1 буде обсадная труба, під номером 2 - статистичний рівень води, а під номером 3 - сітчастий фільтр

Така конструкція здатна задовольнити потребу в воді невеликого заміського будинку з двома водорозбірними точками. Якщо експлуатація споруди носить сезонний характер, воно прослужить приблизно років п'ять. При постійному використанні можна розраховувати на 15 років водопостачання.

Коли ж свердловина все-таки замулився, її можна буде спробувати промити. Якщо ж реанімаційні заходи не дадуть бажаного ефекту, доведеться бурити новий ствол. Мають його поруч з попереднім.

Артезіанська свердловина без фільтра

Ця споруда не потребує фільтрі. Така свердловина може досягати глибини 100 і більше метрів. Вода, що видобувається за допомогою такої споруди, міститься в тріщинах вапняку. Що зібралися в них за рахунок конденсації рідину може бути не тільки кристально чистою, а й мінералізованою.

Невелика мінералізація прийнятна для повсякденного використання. Якщо ж видобувається вода за своїм складом відноситься до числа мінеральних вод, то використовувати її в побутових цілях не можна.

Схема артезіанської свердловини: 1 - кондуктор, 2 статистичний рівень води, 3 проміжна колона, 4 експлуатаційна колона з перфорацією

Складно заздалегідь визначити глибину свердловини, яку доведеться пробивати в пошуках води. Можна тільки приблизно зорієнтуватися, поспілкувавшись з сусідами по ділянці і дізнавшись у них, які параметри мають аналогічні споруди на їх територіях.

Грунтові шари залягають нерівномірно, тому отримані відомості все одно не можна вважати точними для своєї ділянки. З цієї причини обсадні труби набувають з урахуванням коригування отриманих даних.

Як влаштована типова свердловина?

Якщо не звертати увагу на нюансах, суть пристрою свердловини на воду для заміського будинку одна: це довга вузька вертикальна шахта, що досягає глибини залягання води. Стіни вироблення укріплені обсадними трубами. Свердловини відрізняються один від одного шириною, глибиною і додатковими пристроями, що підвищують їх продуктивність і надійність.

Крім обсадної труби свердловини обладнують технікою для примусового підйому рідини і її розподілу. Щоб правильно вибрати насосне обладнання і накопичувальну ємність, потрібно знати характеристики свердловини, найважливішою з яких є її глибина і дебіт.

Дебіт свердловини - це показник її продуктивності: максимальний обсяг рідини, що отримується за одиницю часу. Обчислюється він в кубометрах або літрах за годину або добу.

Свердловини глибиною до 10 - 12 м облаштовують поверхневими насосами. Залежно від дебіту джерела насос доповнюють гідробаком чи ні Абиссинские колодязі, як правило, не бурят глибше 10 м. Для відкачування води з них використовують поверхневі станції Свердловини глибиною понад 10 м вимагають використання заглибних насосних агрегатів. Їх легко впізнати по виконаному з нержавійки подовженому корпусу Насос під'єднують до водоподаючого трубі і опускають в вироблення, з огляду на зазначені виробником обладнання відстані від дна і від дзеркала води

Функції обсадних труб

Обсадні труби є основним елементом свердловини. Обсадка виконується за допомогою окремих відрізків, спаяних, зварених або загвинченому між собою. Особливу увагу слід приділити їх рівному діаметру: вся конструкція повинна створювати пряму рівну колону.

Якщо у обсадних труб зовнішня різьба, ланки з'єднують муфтами, через які діаметр проходки збільшується.

Обсадні труби потрібні, щоб:

  • при бурінні свердловини не сталось обвалення шахти;
  • ствол не засмітився в процесі її експлуатації;
  • верхні водоносні шари не проникали в споруду.

Широко використовуються обсадні труби, виготовлені зі сталевих сплавів і полімерів (ПВХ, НПВХ, ПНД). Рідше застосовують чавунні і морально застарілі азбестоцементні вироби. Простір між трубою і землею навколо гирла заливають бетоном, якщо вироблення бурілась в пухких грунтах або водоносний пласт залягає на значній глибині.

Тільки після виконання цієї роботи встановлюють все інше обладнання. Іноді в процесі експлуатації свердловини може статися незначне «видавлювання» труби на поверхню. Це природний процес, який не потребує прийняття будь-яких додаткових заходів.

Найбільш популярними вважаються металеві та пластикові обсадні труби з різьбленням. На фотографії зображена установка синьою обсадної труби з пластика

Внутрішня труба з фільтром

У стовбур свердловини, виконаної за схемою подвійної обсадки, опускається труба з фільтром. Через її перфоровані перша ланка відфільтрована вода буде надходити всередину обзадкі, а потім вилучатись насосом на поверхню.

Після того, як труба встановлена на потрібну глибину, гирло її бажано закріпити. Для цієї мети використовують хомут, який не допустити самовільного просідання труби.

Крок 1: Нижній край полімерної труби загинаємо, попередньо сплющена. Відступаємо 10 - 12 см і висвердлюємо отвори Ø по 8 мм. Висота перфорованого ділянки залежить від потужності водоносного пласта Крок 2: На перфорований ділянку навивати дріт з нержавійки. Крок між витками дорівнює відстані між отворами Крок 3: Обертаємо навколо перфорованого ділянки труби сітку, тимчасово фіксуємо її скрутками з ізольованого дроту Крок 4: Дротом з нержавійки обертаємо саморобний фільтр і прибираємо скручування. Стежимо, щоб зовнішня навівка не співпадала з внутрішньої

Пристрій оголовка для свердловини

Верхня частина обсадної труби оснащується оголовком. Базова конструкція цього пристрою однакова для оголовків будь-якого виду. До її складу входять фланець, кришка і гумове кільце.

Різні види оголовків відрізняються один від одного видом матеріалу, з якого вони виготовляються, і додатковими опціями.

Оголовки виробляють з чавуну і з пластика. Це герметичний пристрій. Воно використовується для кріплення кабелю насоса і виведення водонапірної труби

За рахунок низького тиску, створюваного за допомогою оголовка в трубах, збільшується приплив води і, як результат, дебіт свердловини.

Кесон, адаптер, пакер

Щоб підвищена вологість не вплинуло на роботу приладів, пов'язаних зі свердловиною, для них передбачають спеціальний резервуар - кесон. Його виготовляють або з металу, або з пластика.

Металеві кесони, на відміну від пластикових, можна ремонтувати, вони краще пристосовані до клімату зі значними температурними перепадами. Крім того, виріб з металу можна самостійно зібрати з деталей, які продаються окремо. Але пластикові моделі дешевше, і вони не іржавіють.

Бажають влаштувати кесон для свердловини власноруч на нашому сайті знайдуть докладну інструкцію по його спорудженню.

Щоб герметично з'єднати наземний водопровід і свердловину, знадобиться свердловинний адаптер. Це пристрій зазвичай розміщують в тому місці, де зібрано все обладнання, що потребує захисту від води. Найчастіше це технічне приміщення. Одну частину адаптера приєднують до обсадної колонці, а до іншої частини прикручують шланг від насоса.

Металевий кесон - дорога річ: його ціна доходить до 40 тисяч рублів, тому можна купити його частинами і зібрати самостійно, що здешевить покупку

Іноді виникає потреба у виділенні локального ділянки глибокої артезіанської свердловини, на якому, наприклад, будуть виконуватися ремонтні роботи. Для цієї мети і використовують пакери - ущільнювачі для свердловин.

Перераховані елементи входять до складу пристрою свердловини, надаючи на її функціональність великий вплив.

Чотири види буріння

Пробурити свердловину під воду своїми руками можна різними способами, для реалізації яких використовуються як виключно м'язові зусилля, так і технічні засоби.

Розглянемо найбільш популярні види буріння:

  • шнековий;
  • роторний;
  • колонковий;
  • ударно-канатний.

Між собою ці технології відрізняються способами руйнування породи при спорудженні свердловини і методами вилучення ґрунту зі стовбура споруди на поверхню. Для проходки виробок із застосуванням різних бурових методів застосовується обладнання різних видів, що відбивається на собівартості та якості готової конструкції.

Спосіб # 1 - буріння вручну

Для ручного буріння, яке виконується по шнековой, ударно-канатної або комбінованої технології, знадобляться наступні механізми та матеріали:

  • бур;
  • лебідка;
  • бурильна вишка;
  • штанги;
  • обсадні труби.

Якщо свердловина, яку передбачається спорудити, буде досить глибокою, знадобиться бурильна вишка. За допомогою цієї конструкції відбувається занурення бура зі штангами і його подальший підйом.

Якщо ж свердловина неглибока, можна обійтися і без вишки. У цьому випадку робота з буром виконується в ручному режимі.

Функцію бурильних штанг можуть виконати вузькі труби, які з'єднуються між собою за допомогою різьблення або спеціальних шпонок. Буровий інструмент в процесі збору конструкції повинен приєднуватися до найнижчої штанзі.

Бурові інструменти для ручного буріння: а, б - ложковие бури; в - шнековий бур; г-д - бурові долота; е - желонка

Цілісність грунтів порушують ріжучі насадки бура. Їх виконують з міцної трьохміліметрової стали. Краї насадок необхідно заточити з урахуванням того, що бур буде обертатися за годинниковою стрілкою і руйнувати ґрунти в результаті вращательно-поступального руху.

Спочатку вибираємо місце для буріння. У грунті робимо поглиблення приблизно на два багнети лопати. Так викопується направляючий орієнтир для бура. Над позначених нами місцем входження бура потрібно встановити вишку.

Висота вежі повинна відповідати довжині бурильної штанги: вона повинна бути трохи вище цієї довжини. Тільки в цьому випадку штангу можна буде легко і просто витягти після закінчення робіт.

Початок роботи постане перед вами складним. Перші витки бура досить легко входять в грунт. З цим завданням під силу впоратися і одному працівнику. Але при подальшому зануренні в землю з кожним витком бур йде все важче і повільніше.

На цій стадії робіт без помічника вже не обійтися. Якщо бур стало важко підняти на поверхню, його слід повернути проти руху годинникової стрілки, а потім повторити спробу.

Ручне буріння свердловин на воду як промисловий спосіб застосовувалося ще порівняно недавно. Та й тепер воно можливо в тих місцях, куди важко доставити бурову техніку

Коли подальше заглиблення бура зустрічає значний опір, може виникнути небезпека поломки обладнання. Тому потрібно спробувати розм'якшити грунт, використовуючи для цієї мети воду.

Робота йде, бур просувається вниз, але не варто забувати, що через кожні півметра його просування необхідно звільняти інструмент від грунту, а для цього слід піднімати його на поверхню. Коли інструмент повністю занурюється в грунт по рукоятку, його потрібно наростити наступного штангою.

Весь процес буріння займає багато часу, більшу частину якого доводиться витрачати на підйом бура на поверхню і очищення його від грунту. Тому варто якомога ефективніше використовувати кожен цикл, намагаючись витягти назовні якомога більше грунту.

При виконанні буріння свердловини в ручному режимі тільки перший час роботу можна виконувати самостійно, далі вам обов'язково потрібен буде помічник

Якщо шари, які проходить інструмент, відрізняються підвищеною сипучістю, то виникає небезпека обвалення шахти свердловини в самий невідповідний момент. Щоб цього не сталося, слід використовувати обсадні труби, які допоможуть запобігти осипання стінок шахти.

Але ось стан землі, яка виходить на поверхню, змінилося: бур досяг водоносного шару. Залишилось зовсім небагато. За водоносних шаром повинен бути водотривкий. Бур потрібно занурити до водотривкому шару, щоб в свердловину надходило максимальну кількість води. Максимальна глибина, яка досягається шляхом ручного буріння, становить від 10 до 20 метрів. Саме на цій глибині, найчастіше, і розташовується перший водоносний шар.

Першою на поверхню піднімається брудна вода, яку відкачують ручним або занурювальним насосом. Для промивки свердловини достатньо витягти всього кілька відер бруду. Якщо ж чиста вода не поспішати змінити брудну, слід пробурити ще метр або два.

Як і будь-яку іншу роботу, ручне буріння можна модернізувати, застосовуючи гідропомп і електродриль. Виконувати таку роботу можна навіть без помічників. Весь процес буріння можна побачити в цьому відеоролику.

Спосіб # 2 - бюджетне шнекове буріння

Вважається, що саме шнекове, а не роторне буріння є найпростішим і фінансово-доступним варіантом пристрою свердловини під воду. Саме застосування шнекового методу закладено в більшості сучасних малогабаритних бурових установок.

Шнекове буріння можна проводити за допомогою ось такої мобільної установки, яка може легко транспортуватися до місця її експлуатації

Шнек - це відомий всім Архимедов гвинт. Ті, хто хоч раз бачили, як рибалки бурять лунку для підлідного лову, представляють, про що йде мова. Аналогічним способом створюється і неглибока, до 10 метрів, свердловина. В процесі роботи не застосовується ні буровий розчин, ні вода, за допомогою якої в інших випадках промивають інструмент.

Якщо ви звернетеся за допомогою в спеціалізовану організацію, то, швидше за все, вони будуть використовувати у своїй роботі обладнання для шнекового буріння, яке легко транспортується і широко застосовується.

Особливістю цього виду роботи є те, що виконувати її можна не на всіх видах грунту. За допомогою шнека не можна пройти скельні породи або пливуни, зате на сухих і м'яких осадових грунтах цей спосіб відмінно себе зарекомендував. При виконанні цієї роботи слід приділити увагу захисту шахти від забрудненої води з поверхні грунту.

Шнек - буровий інструмент, який представляє собою великогабаритний гвинт, угвинчується в землю. Зруйнована порода виноситься на поверхнях на лопатях шнекового бура Діаметр лопатей шнека визначає діаметр майбутньої свердловини. Діаметр обсадження для вироблення повинен бути на 1 - 3 см більше шнека, щоб бурова колонна вільно пересувалася Самый простой буровой станок с шнековым буром приводят в действие мускульными усилиями. По мере заглубления инструмент наращивают свинчивающимися штангами Бурение шнеком - самый быстрый способ проходки, но он очень плохо освобождает ствол выработки от грунта. Хорошо извлекаются супеси с суглинками, поднять рыхлые породы практически невозможно Простейший механизированный вариант станка для шнекового бурения представляет собой раму с двигателем, активизирующим вращательные движения В движение шнек может приводить не только бензиновый или дизельный мотор, но и электрическое устройство В промышленных установках спуск и подъем шнекового снаряда производит гидравлика. Пробурить скважину на воду так можно за несколько часов, но перед установкой в ствол фильтра придется чистить желонкой и промывать Во время бурения следует сразу устанавливать в выработку обсадку. Она предотвратит осыпание грунта в выработку и сформирует ствол выработки

Способ #3 – роторное бурение (для скальных пород)

Если выработку предстоит устраивать в скальных грунтах, то для её создания используется роторный способ бурения. В его основе заложено применение специальной бурильной трубы, которая напоминает перевернутый вверх дном тонкий стакан с дробящим грунты шарошечным долотом по нижнему краю.

Через полость трубы проходят коммуникации, применяемые в бурении. Гидравлическая установка создаёт нагрузку на долото, пробивающее себе дорогу в породе. Дополняет нагрузку масса колонны труб.

При роторном бурение скважины породу разбивают вот таким долотом, которое может преодолевать на своём пути даже солидные препятствия

Грунт из скважины вымывается с помощью бурильного раствора, подающегося в трубу одним из двух возможных методов:

  • Прямая промывка. Раствор закачивается в трубу с помощью насоса, после чего вытекает через затрубное пространство вместе с породой.
  • Обратная промывка. Раствор попадает в трубу самотеком, а из затрубного пространства его вместе с породой откачивают насосом.

Считается, что обратная промывка эффективнее прямой: с её помощью достигается больший дебит скважины за счет наиболее качественного вскрытия водоносного горизонта. Но для осуществления этого метода промывки необходимо применить дорогостоящее оборудование, что сказывается на росте стоимости работ. Прямая промывка обойдется дешевле обратной.

Способ #4 – ударно-канатное бурение

Если вы хотите получить скважину, которая прослужит вам до 50 лет, и располагаете для реализации задуманного достаточным запасом времени, сил и нервов, то выбирайте ударно-канатный метод бурения. Работать придется долго. Вы будете медленно, но верно пробиваться к заветной цели.

Эта ударно-канатная конструкция состоит из станины, желонки и ударного патрона, который изготавливается из толстостенной трубы и отвечает за сам процесс бурения

В основе процесса лежит применение специфического бурового снаряда – желонки. Это отрезок толстостенной трубы длиной от 1 до 2 м с клапаном шариковым или лепестковым клапаном внизу. В верхней части трубы вырезают “окошко” для извлечения грунта, вершину оснащают проушиной под торс.

Привязанную к тросу, перекинутому через блок, желонку свободно кидают на забой. Падая вниз она разрыхляет грунт и захватывает его клапаном. Процесс повторяют несколько раз перед извлечением из ствола желонки. Извлеченную из скважины желонку освобождают от грунта: переворачивают и вытряхивают его через отверстие.

Этот способ пробивания шахты считается очень трудозатратным, но эффективным. К тому же насыщенные водой пески и рыхлые осадочные породы извлечь из скважины можно только ударно-канатным способом. При желонировании не используется бурильный раствор, благодаря чему с ним нельзя перепутать появившуюся в скважине грунтовую воду.

Благодаря высокой трудоёмкости этот метод превосходит по цене роторный. Кроме того, если целью является прохождение дальше первого водоносного горизонта, придется понести затраты на изоляцию шахты от водоносов, которые расположены выше.

Для этого применяют дополнительные обсадные трубы. Кроме увеличения расхода материалов, растет и объём работ, которые выполняют специалисты. Поэтому такое сооружение обойдется недешево.

Еще информацию о том, как пробурить водозаборную скважину без оборудования, вы сможете получить, ознакомившись с представленной нами статьей.

Висновки і корисне відео по темі

Ролик наглядно представит процесс бурения скважины вручную с установкой обсадки и фильтра в обсадную трубу:

Каждый вид скважины на воду имеет свои преимущества и собственные недостатки.

Теперь, когда вы получили представление о виде скважин, их устройстве и методах сооружения, вам будет проще сделать выбор в пользу той или иной конструкции, исходя из особенностей вашего участка и из собственных финансовых возможностей.

Если вам доводилось бурить скважину собственными руками, расскажите нам о том, насколько сложен или прост был процесс в исполнении. Пишіть, будь ласка, коментарі в розташованому нижче блоці. Задавайте вопросы, делитесь впечатлениями, размещайте снимки по теме статьи.

Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Категорія: