Скважина своими руками. подробно о сложном
Содержание:
- Иные разновидности самодельных установок
- Кустарные способы
- Вариант #1 — шнековое бурение
- Совет бывалого дачника
- Как устроена типичная скважина?
- Виды скважин
- Преимущества самодельных конструкций
- Способы бурения и буровой инструмент
- Песочная скважина на даче своими руками
- Глубина бурения
- Бурение скважины-иглы
- Виды буровых способов
- Обустройство системы водозабора
Иные разновидности самодельных установок
Принцип сборки рамы других типов буровых установок остаётся таким же. Разница будет лишь в изготовлении главного рабочего инструмента. Далее мы опишем последовательность изготовления других рабочих деталей буровых установок. После их сборки они крепятся к опорной раме описанным выше способом.
Оборудование со стаканом
Главной рабочей деталью этой установки будет стакан или патрон. Для его изготовления вам понадобится труба с толстыми стенками диаметром 10-12 см. Длина трубы должна быть в пределах 1-2 м. Главная рабочая деталь должна весить как можно больше.
Работу ведём в таком порядке:
С одной стороны отрезка трубы необходимо выполнить треугольные зазубрины. Благодаря им порода будет легче разрыхляться. Если хотите, можете не делать зазубрины, но низ трубы нужно хорошо заострить.
В верхней части стакана делаем отверстия для фиксации троса.
При помощи этого же троса крепим стакан к вершине опорной рамы
Длину троса стоит выбрать такой, чтобы вы могли поднимать и сбрасывать снаряд в проходку, поэтому важно учесть предполагаемую глубину скважины.
Чтобы повысить эффективность выполнения земляных работ, к собранной конструкции можно подключить электродвигатель. В этом случае трос со стаканом наматывается на барабанный механизм редуктора.
Если в состав конструкции добавить желонку, то вы значительно облегчите процедуру очистки забоя от измельчённой породы.
Для использования этой установки вам нужно в месте выполнения забоя вручную выкопать небольшое углубление, диаметр которого будет чуть больше чем размер патрона. После этого начинаете поднимать и сбрасывать патрон в полученную яму, пока не выполните проходку нужной глубины.
Шнековая установка
Главной рабочей деталью этого оборудования является бур. Для изготовления бура вам понадобится металлическая труба диаметром 10 см. Работы ведём в такой последовательности:
- В верхней части заготовки выполняем винтовую резьбу. Для работы вполне достаточно будет пары витков. Общий диаметр полученного бура должен быть не менее 20 см.
- С противоположного края трубы делаем шнековый бур. Для этого привариваем здесь пару металлических ножей. Они должны крепиться таким образом, чтобы при строго вертикальном положении бура ножи находились под небольшим углом к поверхности земли.
- Далее к тройнику приварите кусок металлической трубы. Длина трубы должна быть в пределах 1,5-2 м.
- Внутри тройник должен иметь резьбу, чтобы его можно было накрутить на отрезок разборной штанги длиной 1,5 м.
Бурильные работы ведутся в следующей последовательности:
- После заглубления рабочей детали в грунт выполняется три поворота бура.
- Измельчённая порода извлекается из проходки и убирается.
- Такой цикл необходимо повторять до достижения метровой глубины.
- Затем штангу удлиняют при помощи дополнительного отрезка стальной трубы. Трубы соединяются при помощи хомута.
- Если вы планируете бурить скважину глубиной более 8 м, то конструкцию лучше закрепить на треноге. Наверху этой треноги должно быть отверстие, через которое может проходить штанга.
- Во время бурения штанга постепенно наращивается.
- Поскольку при удлинении конструкции её масса тоже возрастёт, для подъёма бура из проходки лучше использовать лебёдку.
https://youtube.com/watch?v=RXPI2sLckSQ
Кустарные способы
Буровые работы для создания скважинной шахты являются трудоемкими. Однако некоторые владельцы загородной недвижимости предпочитают выполнять их самостоятельно. Скважина своими руками обойдется намного дешевле услуг специализированной компании. В этом случае возможно пробурить шахту глубиной только до 40 м. Потому что у владельца земельного участка нет в наличии специального бурового оборудования.
Ударно-канатный метод
Для реализации этого метода нужно сделать желонку. Она создается из отреза трубы, у которой делают острый край и клапан. Такой инструмент способен пробурить шахту на глубину до 30 м и более.
Этапы выполнения работ:
- создание небольшого углубления для упрощения буровых работ;
- установка треноги с блоком поверх углубления;
- на блок устанавливается трос с желонкой;
- в углубление с высоты не менее 1,5 м роняют желонку;
- сверху по желонке наносится несколько ударов для захвата большего количества грунтового шлама и ускорения процесса бурения;
- в отверстие шахты устанавливают обсадную трубу или колонну, это позволит предотвратить разрушение стенок.
При создании скважины при помощи ударно-канатной технологии стоит углублять ее до второго водоносного слоя. Это позволит увеличить срок эксплуатации, получить более чистую воду. Вместо желонки часто используют цилиндрический бур в виде стакана. Он не оснащен клапаном, но позволяет ускорить процесс выполнения буровых работ. Особенно в вязких и суглинистых грунтах. Комплексное использование цилиндрического бура и желонки тоже способствует более быстрому производству работ и является предпочтительным.
Роторный способ
Для реализации технологии нужно сделать роторный механизм, работающий от приводящего вала. Для разрушения грунтовой породы используют утяжеленные буровые конструкции. Они служат в качестве долота. Ручное бурение скважин на воду таким методом отличается трудоемкостью. При создании установки нужно учитывать необходимость в промывании. Для этого используют вертлюг, с помощью которого транспортируется промывочная жидкость. Она проникает в забой через специальные насадки.
Поднятие и опускание буровой части установки осуществляется при помощи нескольких труб общей длиной от 25 до 50 м. При поднятии вынимают грунтовый шлак. После того как бур очищен, применяют промывочную жидкость.
Вариант #1 — шнековое бурение
Стоит сразу отметить, что устройство скважины под воду методом шнекового бурения считается простым и самым дешевым вариантом. Большинство использующихся малогабаритных буровых установок построено на этом способе. Суть технологии заключается в выемке грунта с помощью классического Архимедова винта, именуемого шнеком. Процесс можно сравнить с бурением лунки для подледного лова рыбы любителями зимней рыбалки. Дынным способом бурят скважины, глубина которых не достигает 10 метров. При этом не используется вода или буровой раствор для промывки сооружения.
Существуют вот такие специальные легкоперевозимые установки для шнекового бурения. Их, как правило, используют специализированные компании
Шнековое бурение не во всех видах грунта применимо. Без проблем метод работает в сухих и относительно мягких грунтах. Невозможно бурить шнеком плывуны и твердые (скальные) породы, которые могут встретиться в процессе бурения.
При выборе исполнителей следует обращать внимание на их опыт и квалификацию. Исполнители должны уметь не только пробивать в грунте отверстия необходимой длины, доходя до нужного водоносного горизонта, но и защищать водонос от попадания верховодки и сточных вод, просачивающихся с поверхности. Исполнители должны уметь не только пробивать в грунте отверстия необходимой длины, доходя до нужного водоносного горизонта, но и защищать водонос от попадания верховодки и сточных вод, просачивающихся с поверхности
Исполнители должны уметь не только пробивать в грунте отверстия необходимой длины, доходя до нужного водоносного горизонта, но и защищать водонос от попадания верховодки и сточных вод, просачивающихся с поверхности.
Совет бывалого дачника
При расчете мощности насоса нужно учитывать две величины:
- Высота водяного столба. Это расстояние от водяного зеркала до поверхности земли.
- Дальность передачи воды по горизонтали. В расчет закладывается расстояние от скважины до дальнего потребителя.
Высота водяного столба – показатель, который должен соответствовать мощности насоса. Принято считать, что каждый киловатт позволяет поднять воду на 10 метров. Мощность насоса предусматривается создание требуемого давления в трубопроводе, чтобы каждый потребитель мог функционировать в нормальном режиме.
Рассчитывая требуемое количество воды, нужно учитывать норму потребления в регионе, если речь идет о поливе. А для бытового использования нужно сложить весь расход, как будто все точки включены. При этом производительность насоса не может быть большей, чем дебит скважины. Поэтому когда скважина готова замеряют, сколько жидкости в нее поступает за один час.
Как устроена типичная скважина?
Если не заострять внимание на нюансах, суть устройства скважины на воду для загородного дома одна: это длинная узкая вертикальная шахта, достигающая глубины залегания воды. Стены выработки укреплены обсадными трубами
Скважины отличаются друг от друга шириной, глубиной и дополнительными устройствами, повышающими их производительность и надежность.
Кроме обсадной трубы скважины оборудуют техникой для принудительного подъёма жидкости и её распределения. Чтобы правильно выбрать насосное оборудование и накопительную емкость, нужно знать характеристики скважины, важнейшей из которых является её глубина и дебит.
Дебит скважины – это показатель её производительности: максимальный объём жидкости, получаемый за единицу времени. Исчисляется он в кубометрах или литрах за час или сутки.
Функции обсадных труб
Обсадные трубы являются основным элементом скважины. Обсадка выполняется с помощью отдельных отрезков, спаянных, сваренных или свинченных между собой
Особое внимание следует уделить их равному диаметру: вся конструкция должна создавать прямую ровную колонну
Если у обсадных труб внешняя резьба, звенья соединяют муфтами, из-за которых диаметр проходки увеличивается.
Обсадные трубы нужны, чтобы:
- при бурении скважины не произошло осыпание шахты;
- ствол не засорился в процессе её эксплуатации;
- верхние водоносные слои не проникали в сооружение.
Широко используются обсадные трубы, изготовленные из стальных сплавов и полимеров (ПВХ, НПВХ, ПНД). Реже применяют чугунные и морально устаревшие асбестоцементные изделия. Пространство между трубой и землей вокруг устья заливают бетоном, если выработка бурилась в рыхлых грунтах или водоносный пласт залегает на значительной глубине.
Только после выполнения этой работы устанавливают всё прочее оборудование. Иногда в процессе эксплуатации скважины может произойти незначительное «выдавливание» трубы на поверхность. Это естественный процесс, не требующий принятия каких-либо дополнительных мер.
Наиболее популярными считаются металлические и пластиковые обсадные трубы с резьбой. На фотографии изображена установка синей обсадной трубы из пластика
Внутренняя труба с фильтром
В ствол скважины, выполненной по схеме двойной обсадки, опускается труба с фильтром. Через ее перфорированное первое звено отфильтрованная вода будет поступать внутрь обзадки, а затем извлекаться насосом на поверхность.
После того, как труба установлена на нужную глубину, устье её желательно закрепить. Для этой цели используют хомут, который не допустить самопроизвольного проседания трубы.
Устройство оголовка для скважины
Верхняя часть обсадной трубы оснащается оголовком. Базовая конструкция этого устройства одинакова для оголовков любого вида. В её состав входят фланец, крышка и резиновое кольцо.
Разные виды оголовков отличаются друг от друга видом материала, из которого они изготавливаются, и дополнительными опциями.
Оголовки производят из чугуна и из пластика. Это герметичное устройство. Оно используется для крепления кабеля насоса и вывода водонапорной трубы
За счет низкого давления, создаваемого с помощью оголовка в трубах, увеличивается приток воды и, как результат, дебит скважины.
Кессон, адаптер, пакер
Чтобы повышенная влажность не повлияла на работу приборов, связанных со скважиной, для них предусматривают специальный резервуар – кессон. Его изготавливают либо из металла, либо из пластика.
Металлические кессоны, в отличие от пластиковых, можно ремонтировать, они лучше приспособлены к климату со значительными температурными перепадами. Кроме того, изделие из металла можно самостоятельно собрать из деталей, которые продаются отдельно. Но пластиковые модели дешевле, и они не ржавеют.
Желающие устроить кессон для скважины собственноручно на нашем сайте найдут подробную инструкцию по его сооружению.
Чтобы герметично соединить наземный водопровод и скважину, понадобится скважинный адаптер. Это устройство обычно размещают в том месте, где собрано всё оборудование, нуждающееся в защите от воды. Чаще всего это техническое помещение. Одну часть адаптера присоединяют к обсадной колонке, а к другой части прикручивают шланг от насоса.
Металлический кессон – дорогостоящая вещь: его цена доходит до 40 тысяч рублей, поэтому можно купить его частями и собрать самостоятельно, что удешевит покупку
Иногда возникает потребность в выделении локального участка глубокой артезианской скважины, на котором, например, будут выполняться ремонтные работы. Для этой цели и используют пакеры – уплотнители для скважин.
Перечисленные элементы входят в состав устройства скважины, оказывая на её функциональность большое влияние.
Виды скважин
Пробурить на даче скважину не так и сложно. Ее цена будет зависеть от глубины залегания воды. Скважина на песок будет значительно дешевле от артезианской скважины и это тоже следует учесть.
Скважина на песок
Делается на не большую глубину. Поэтому вполне можно сделать всю работу своими руками и это значительно удешевит вашу затею. Перед началом работы следует узнать, какого качества вода находится на не большой глубине. Для этого лучше всего у соседей взять пробу и отнести ее на экспертизу и проверит качество. Параметры мы приведем ниже.
Подойдет для помещения, где вы проживаете постоянно. Такая вода является более качественной. Но работа будет стоить дороже. Здесь будет лучше нанять специализирующуюся организацию. Причем сразу надо будет предусмотреть ее очистку. Она находится в известковых слоях и поэтому имеет повышенное содержание железа. Сразу предусмотрите и правильную фильтрацию.
Внимание: Если вы живете не постоянно на даче и вам вода надо только для полива, тогда смело можете делать такую конструкцию
Определяем качество воды
Вода в колодце или скважине считается питьевой в следующих случаях:
- Когда вода прозрачна на тридцать сантиметров в глубину;
- Когда примеси нитратов не превышают 10 мг/л;
- Когда в одном литре воды содержится не более 10 кишечных палочек;
- Когда на вкус и запах по пятибалльной шкале вода оценивается не меньше трех баллов.
Для определения этих показателей воду необходимо подвергнуть лабораторному анализу в санитарно-эпидемической службе.
Каким образом пробить скважину
Разберем данный процесс с теоритической точки зрения:
- Работа начинается с рытья шурфа, чья глубина и диаметр должны составлять не менее двух метров, либо стороны в полтора метра. Эта мера предупреждает дальнейшее осыпание грунта верхнего слоя.
- Укрепление шурфа производится дощатыми щитами. Далее при помощи колонки и буровой вышки бурится скважина. Буровая колонка подвешивается на вышке в центральной точке будущей скважины.
- Буровая колона представляет собой несколько штанг, которые с помощью переходных муфт удлиняются в процессе бурения. Буровая головка монтируется на конце колонки.
- Монтаж вышки производится из бревен, стальных труб, швеллера или уголка, которые составляют в треногу, в вершине которой крепится лебедка.
Внимание: В случае если вода залегает неглубоко, бурение можно производить без вышки. В данном случае пользуются специальными укороченными штангами в полтора метра длиной. Если без вышки при бурении не обойтись, длинна штанг в данном случае, должна составлять не менее трех метров
Если без вышки при бурении не обойтись, длинна штанг в данном случае, должна составлять не менее трех метров.
Чем бурить
Оснащение и метод бурения выбирается исходя из типа грунта. Используемый инструмент должен быть изготовлен из углеродистой стали.
Подбираем инструменты и материалы
Бурение производится с помощью следующих буровых головок:
- Для бурения в глинистых почвах используется бур в виде спирали с основанием 45-85 мм и лезвием длинной 258-290 мм.
- При ударном бурении используют бур-долото. Бур может иметь плоскую, крестообразную и другие формы.
- Бурение в суглинках, песчаной глине или глинистом песке производится при помощи бура-ложки изготовленного в виде ложки и имеющего спиралевидную или продольную прорезь. Данный бур имеет диаметр в 70-200 мм и длину в 700 мм и углубляется за проход на 30-40 см.
- Извлечение рыхлого грунта производится при помощи бура-желонки с применением ударного метода. Желонки изготавливают из трехметровой трубы и имеют поршневой и обычный вид. Внутри желонка должна иметь диаметр 25-96 мм, снаружи 95-219 мм, ее вес должен составлять 89-225 кг.
Бурение представляет из себя циклический процесс, периодически сопровождающийся очисткой от грунта бурильного инструмента. Очистка производится при полном извлечении бура из грунта. Соответственно от длины шланг зависит сложность извлечения их из скважины.
Преимущества самодельных конструкций
Ручное бурение с использованием оборудования собственного изготовления имеет следующие преимущества:
- Низкая стоимость конструкции. Готовые устройства заводского изготовления обойдутся во много раз дороже. При этом эффективность бурения самодельным механизмом не будет уступать качеству выполнения работ заводскими конструкциями.
- По техническим характеристикам самодельный агрегат ничем не хуже готовых изделий.
- Такие буровые конструкции имеют небольшой вес и отличаются компактными размерами.
- Мобильность, простота и удобство использования – дополнительный плюс в пользу самодельной конструкции для бурения скважин на воду. С помощью такого изделия можно пробурить скважину даже на труднодоступном участке.
- Скорость монтажа и демонтажа довольно внушительная.
- Самодельная буровая благодаря небольшим размерам, быстрой сборке и разборке легко транспортируется в нужное место.
Способы бурения и буровой инструмент
Для самостоятельного бурения скважин подходят следующие способы:
- вращательный (роторный), когда буровой снаряд, вращаясь, «вгрызается» в породу;
- ударный, при котором по буровой штанге делаются удары, заглубляющие снаряд в породу;
- ударно-вращательный, когда штангу поднимают-опускают нужное число раз, рыхля породу, а затем вращают, чтобы забрать эту породу в полость бурового снаряда;
- канатно-ударный, при котором особый буровой снаряд опускают, а затем поднимают на канате, попутно забирая этим снарядом отработанную породу.
Все вышеперечисленные способы — это методы, так называемого, «сухого бурения». Если же говорить о гидробурении, там работать приходится в слое воды или в буровом растворе, которые делают породу более податливой. Гидробурение считается неэкологичным и затратным способом, поэтому любители применяют его крайне редко. Кроме того, оно требует специального профессионального оборудования, тогда как при любом из сухих способов можно обойтись:
- шнековым буром (шнеком), подходящим для суглинков, чуть влажных супесей и мягких глин;
- бур-стаканом (буровым снарядом Шитца), отлично работающим при канатно-ударном бурении со связными, но вязкими, сильно облипающими грунтами, в которых шнек, например, обязательно застрянет;
- ложковым буром, который при вращательном и ударно-вращательном бурении подходит для рыхлых и сыпучих грунтов, держащихся в витках шнека, а также в стакане;
- желонкой, чтобы при канатно-ударном бурении счищать со ствола осыпавшийся грунт, ил или мягкую полужидкую породу;
- ударным долотом для возможной разбивки валунов.
Режущие кромки всех вышеперечисленных буров сделаны из закаленной стали. А посмотреть схемы изготовления самодельных буровых снарядов для скважин на воду можно на рисунке:
Диаметры меняются в зависимости от калибра конкретной скважины.
Песочная скважина на даче своими руками
Принимаясь непосредственно за выполнение работ, нужно начать с составления планов и схем. В первую очередь подумайте о том, где будет располагаться скважина в вашем дворе. Учтите все постройки на участке, чтобы понять, насколько удобное местоположение вы выбрали. Не забывайте и о том, что вы планировали возвести на своей даче в будущем. Помните, что скважина строится однажды, и перенести её в другое место будет нелегко.
Порядок выполнения работ
Уладив все вопросы расположения, создав планы выполнения работ, необходимо приступать к их реализации:
- Внимательно проведите разметку для выполнения будущих работ. Следите за тем, чтобы точность была максимальной.
- Подготовьте шурф для вхождения инструмента бурения.
- Инсталлируйте оборудование для бурения на требуемую позицию.
- Начинайте бурение.
- Соберите фильтровую колонку из трубы, отстойника, а также фильтра, и опустите её в шурф.
- Присмотритесь и найдите пространство между грунтом и стенками обсадной трубы снаружи. Его необходимо засыпать щебнем или песком, на ваш выбор. Если выберите щебень, будьте предельно осторожны, чтобы не повредить обсадную трубу снаружи.
- Промойте фильтр, закачав в трубу воду насосом. Так вы сможете загерметизировать её верхнюю часть.
- Используя шнековый насос, а также желонку, откачайте воду из скважины.
- Убедитесь в том, что вода из скважины стала чистой.
- Аккуратно и медленно опустите погружной насос в скважину. Выполняется данная процедура с использованием троса страховочного типа.
- Проведите подключения водопроводной трубы или шланга к насосу.
- Для того чтобы подача воды могла быть регулируемой, инсталлируйте специальный вентиль на трубу.
- Обсадная труба, которая выступает над поверхностью, не должна пропускать воду в нежелательных местах. С этой целью выполните гидроизоляцию.
- Скважинное устье оборудуйте с помощью кессона, после чего тщательно закрепите его на оголовке с помощью сварочного аппарата.
- Если вы предусматривали подвод труб к дому, на данном этапе пришло время уложить их в траншеи.
- Обсыпьте кессон грунтом, а также выполните бетонную отмостку.
Вот так вот, менее чем в 20 шагов, может быть сделана скважина на даче. Безусловно, все не так просто, но выполняя работы предельно точно, у вас все получится.
Бурение неглубокой скважины своими руками
Вы также можете пробурить скважину ручным методом, но для этого, естественно, пригодится особое оборудование. Перечисляем его ниже:
- бур;
- бурильная вышка;
- лебедка;
- обсадные трубы;
- штанги.
Бурильную вышку, к слову, брать необязательно, но только в том случае, если скважина не будет глубокой. Для неглубоких отверстий вам можно доставать вручную колонну для бурения.
Что касается бурильных штанг, то они делаются из обычных труб, а соединяются с помощью резьбы или шпонок. Нижнюю из штанг не следует забывать, ведь именно она должна быть оборудована специальным буром.
Для изготовления режущих насадок вам потребуется листовая сталь шириной в 3 миллиметра. И еще один очень важный момент касается заточки кромок насадок. Их нужно точить таким образом, чтобы в результате они входили в почву под землей по направлению часовой стрелки.
Теперь вам следует установить вышку на участке, на котором будет осуществляться бурение. Следите за тем, чтобы высота вышки превышала размеры штанги для бурения так, чтобы подъем и извлечение штанги происходили совершенно беспрепятственно.
Для создания скважины вам наверняка потребуется помощник. Начинать вращение вы сможете и сами, но уже через некоторое время, когда бур уйдет под землю, усилий одного человека будет недостаточно для продолжения бурильных работ.
Если и вдвоем с помощником вы наткнетесь на проблемы или попросту застрянете, попробуйте залить в грунт воды, так как она его несколько размягчит.
Когда бур доходит до уровня земли, к нему крепится дополнительная станина. Продолжайте бурение до того самого момента, когда вы заметите по земле, что наконец добрались до водоносного слоя. После этого вам нужно очистить скважину от земли и погрузить бур еще глубже, пытаясь достичь слоя, который называется водоупорным. Достигнув этого слоя, в скважину начнется обильный приток воды.
Откачайте грязную воду с помощью насоса и уже в скором времени вы обнаружите чистую воду. Если вдруг вы заметите, что вода не становится чище, нужно углубить бур еще на несколько метров.
Глубина бурения
Расположение водоносных слоев относительно поверхности почвы зависит не только от региона и гидрологических особенностей. Играет роль, вода какого качества является целью бурения. Специалисты различают три ключевых водоносных пласта различных по качеству воды, мощности запасов влаги, глубине залегания.
Недалеко от поверхности (3-10 м) находится первый водяной пласт, называемый верховодкой. Это как раз та вода, до которой можно без особых сложностей пробиться, если бурить своими руками. На пути бурения крайне редко попадаются твердые породы, поэтому, имея небольшой опыт и несложный инструмент, есть возможность устроить абиссинский колодец (так называется скважина для добычи влаги из верховодки). Мощность поверхностных водяных пластов небольшая, поэтому на дебет выше 0,5 м3 в час не стоит рассчитывать. Качество воды в большинстве случаев невысокое, которого хватает только для обеспечения технических потребностей.
Залегание песчаных водоносных пластов находится на глубине 10-35 м. Здесь удовлетворительная по качеству вода, значительнее мощность притока (дебет до 1 м3). Бурить своими руками до песчаного водоноса вряд ли целесообразно, хотя опыт показывает, что некоторым усердным водяным «старателям» это удавалось, если горизонт находился на небольшой глубине (до 15 м). В большинстве же случаев для устройства колодца «на песок» применяют механизированные методы бурения.
Глубже всего расположены известняковые водоносы (30-250 м), до которых бурением своими руками точно не добраться при самом поверхностном их расположении относительно поверхности почвы. Для того, чтобы достать рыхлый известняк, несущий самую качественную артезианскую воду, иногда не всякая бурильная техника подойдет. Приток воды здесь намного выше (3-5 м3) и зависит от мощности пласта и совершенства скважины. Теперь рассмотрим применяемые сейчас способы бурения скважин на воду, в том числе выполнимые своими руками.
Бурение скважины-иглы
Для вращательного способа понадобится бур с металлическими лопастями внизу, расположенными спирально. В месте бурения делают углубление лопатой.
Для размягчения грунта его поливают водой, но учтите, что при этом бур вытягивают чаще, через каждые полметра, и очищать от налипшей земли. Проходка плотной глины, впрочем, потребует применения ударно-вращательного способа.
Также понадобится металлическая труба с диаметром, позволяющим поместить в нее бур с лопастями. Получаем трубу и бур внутри нее. При прокручивании бура внутри трубы, земля собирается в трубе и может быть легко извлечена.
Инструмент, используемый для бурения, называется шнеком. По мере углубления в грунт, управлять им становится труднее, потому может понадобиться помощь. Скважину или колодец обкладывают заводскими бетонными кольцами над землей, укрепляя осадку.
Виды буровых способов
Ранее бурение водоносных скважин для личного пользования осуществлялось в основном ручным способом. Это было трудоёмкий и длительный процесс, поэтому не каждый владелец участка или дачи мог похвастаться наличием собственного источника водоснабжения.
Постепенно механизированное бурение вытеснило ручные методы благодаря значительному облегчению и ускорению процесса.
Сегодня практически все водоносные скважины бурятся механизированным способом, который основан на разрушении грунта, подаче его на поверхность одним из двух способов: сухим, когда отработанный грунт убирается из скважины при помощи механизмов и гидравлическим, когда он вымывается водой, поданной под напором или самотёком.
Различают три основных способа механического бурения:
- Вращательный (грунт разрабатывается вращением).
- Ударный (бурснаряд разрушает грунт ударами).
- Вибрационный (грунт разрабатывается высокочастотными колебаниями).
Вращательный способ считается самым высокопроизводительным, в 3-5 раз превышающий по эффективности ударный и в 5-10 вибрационный. Кроме этого вращательный способ самый недорогой и доступный, его нередко применяют в качестве основного метода ручного бурения.
Механические вращательные способы бурения скважин на воду пришли на смену малоэффективным ручным методам
В свою очередь вращательный способ бурения, широко применяемый для сооружения скважин на воду, подразделяется на четыре основных вида бурения:
- колонковое;
- шнековое;
- ударно-канатное;
- роторное.
Каждый вид вращательного бурения имеет свои особенности и выполняется специально предназначенным для этого оборудованием. Рассмотрим эти виды бурения более подробно, определим, в чём их различия и какой метод необходимо применять в каждом конкретном случае.
Обустройство системы водозабора
бурение скважины и установка кессона
Процесс бурения скважины на воду – забор грунта при помощи специального бура. Зависимо от типа скважины и ее глубины, бурение можно выполнить самостоятельно, или воспользоваться услугами бурильных установок. Способ бурения (ударный, вращательный) будет зависеть от типа грунта.
❝Место вокруг размещения предполагаемой скважины не должно иметь каких-либо подземных путей и застроек. Для обустройства скважины надо выделить участок площадью – 4*6 м 2 ❞
Для бурения ручным способом используют:
Последовательность бурения скважины:
- Тренога устанавливается над местом бурения скважины.
- Для выемки верхних слоев грунта (1-1,5 м) надо использовать штыревой бур.
- После прохождения верхнего слоя заменить штыревой бур обсадной трубой.
- Бурение продолжается до достижения водоносного слоя.
- После обнаружения нужного слоя, внутрь обсадной трубы надо вставить водопроводную оцинкованную трубу с фильтром на конце.
Следующий шаг – обустройства кессона. Это помещение необходимо для защиты от грунтовых вод, промерзания и для обслуживания скважины. В кессоне будут соединяться выход трубы из скважины и водопровод, ведущий к дому.
Можно приобрести готовый корпус кессона, а можно сделать его самостоятельно из бетонных колец или кирпичей.
❝Кессон надо установить так, чтобы его дно и трубопровод были ниже уровня промерзания грунта, а крыша корпуса возвышалась над поверхностью – на 30 см❞
Порядок монтажа кессона:
- Трубу скважины обкопать на глубину около 2,5-3-х метров. Диаметр ямы должен быть больше размеров кессона в два раза.
- На дно залить бетонную подушку (толщина 20 см).
- Установить кессон.
- Обрезать трубу скважины – она должна выступать внутри кессона на 50 см.
выбор оптимального насоса
Для обеспечения подвода воды к потребителям с необходимым давлением, нужно устанавливать мощное оборудование для подъема воды. Это может быть автоматизированная насосная станция для водоснабжения частного дома или глубинный насос.
Насосная станция включает:
- водяной насос;
- гидроаккумулятор;
- реле давления.
❝Насосная станция подойдет для обслуживания неглубокой скважины (до 10 м), если расстояние от точки водозабора до конечного потребителя не более 10 метров❞
Автономную станцию можно использовать для обустройства водопровода на даче из скважины, а для обеспечения водой коттеджа или частного дома, лучше устанавливать глубинный насос – скважинный погружной роторный насос.
При выборе модели погружного насоса надо учитывать:
- напор насоса – сила давления, приложенная для того, чтобы протолкнуть воду;
- расход (производительность) насоса.
Необходимо определить требуемую мощность погружного насоса для обслуживания конкретной скважины. Рассмотрим на примере частного 2-х этажного дома для семьи из 4-х человек. Суммируем следующие показатели:
- глубина скважины (35 м);
- расстояние от гидроаккумулятора до выходного отверстия скважины в соотношении 1:10 (0,8);
- расстояние от уровня земли до наивысшей водозаборной точки (около 3,5 м – для 2-х этажного дома);
- требуемое давление в высокой точке водозабора (3);
- возможные потери в системе (около 2).
Таким образом: Напор насоса = 35+0,8+2+3+2=44,3 м
Пиковое потребление воды семьей 38 л/мин (2,28 м3/час) определяет производительность насоса.
монтаж глубинного насоса
Опускать насос в скважину надо очень аккуратно, чтоб не повредить оборудование. Для этого можно воспользоваться лебедкой для бурения скважины или тросами.
Последовательность погружения насоса:
- Обратный клапан подсоединить к насосу.
- Прикрепить обжимную муфту и соединить с наружным трубопроводом.
- Через крепежные проушины продеть трос и зафиксировать его металлическими хомутами.
- Прикрепить к тросу кабель питания и трубу.
Следующий шаг после установки насоса – подведение трубопровода в дом и сборка автоматической системы водоснабжения.