Бурение скважины своими руками: какая используется буровая установка

Сегодня многие домовладельцы приходят к выводу, что бурение персональной скважины для воды – оптимальное решение для создания автономного водоснабжения. При наличии средств можно заказать такую работу профессионалам. При желании самостоятельно пробурить скважину для воды придется познакомиться с технологией и особенностями процесса. Важно узнать и основные правила такой работы. Схема устройства скважины на воду должна быть тщательно разработана перед сооружением конструкции.

В чем особенности воды из скважины

Если сравнивать скважину с колодцем, то первая конструкция имеет меньшие размеры, что дает возможность сэкономить место на участке. Верхнюю часть скважины гораздо проще защитить от попадания всевозможных загрязнений (листьев, грязи, осадков). К тому же не требуется выемка больших объемов грунта и его вывоз за пределы участка.

Для самостоятельного сооружения скважины прибегают к нескольким способам:

  • размыванию грунта водой;
  • выемке почвы вручную шнековым буром;
  • удалению земли желонкой.

Виды скважин

Разобраться, как устроена скважина для воды, помогут простые описания ее отдельных элементов. Каждая деталь выбирается с учетом потребностей хозяев участка. Сначала стоит определиться с разнообразием таких конструкций. К примеру, самый простой прототип скважины на воду – обычный колодец. Только он имеет большой диаметр. Теперь стоит обратиться непосредственно к скважинам. Существует всего 2 вида таких сооружений:

  • артезианская скважина на воду;
  • песчаная.

Каждый из таких типов скважин имеет определенные особенности.

Песчаная

Такие скважины более популярны среди владельцев частных домов. Однако этот вариант не годится для общественного использования. Обычно такая вода годится лишь для полива огорода и купания.

Залегают песчаные водоносные слои примерно на уровне 10-50 м. Бурение скважины требует больших затрат времени и сил. Однако все работы можно выполнить своими руками. Если же на участке найден слой сланца, самостоятельно пройти его не удастся.

Преимущества установки песчаной скважины:

  • Стоимость оборудования и проводимых работ довольно низкая.
  • Бурение скважины выполняется довольно быстро. При работе втроем или вчетвером можно сделать все за пару дней.

Однако существует и несколько отрицательных сторон сооружения конструкции такого типа. Пласт может быть неравномерным, поэтому нельзя точно сказать, что вода будет там же, где и у соседей. Поскольку, вода залегает неглубоко, в нее могут попадать различные загрязнения. Пласт может оказаться нестабильным, в результате чего вода с течением времени уйдет из скважины. Бурение окажется напрасным.

Кроме того, место для бурения песчаной скважины найти довольно трудно. Оно должно располагаться на расстоянии минимум 20 м от различных источников загрязнений. Приобретение дополнительных систем очистки будет стоить довольно дорого. Служит скважина песчаного типа обычно не более 15 лет.

Артезианская скважина

Вода при устройстве таких скважин берется из глубоких пластов известняка. Поскольку такая порода является довольно крепкой, подземные воды, расположенные под ней, защищены очень надежно. Подобные озера существуют тысячелетиями. Именно поэтому качество воды из подобных скважин очень высокое.

Бурить артезианскую скважину своими руками не получится. Минимальное расстояние, на которое придется выполнять ствол скважины, составляет 50 м. При максимальном бурении придется углубляться на 200 м. Однако это не все ограничения. Без специальных приборов и инструментов бурение известняка окажется довольно сложным. Это объясняется высокой крепостью породы.

Артезианские скважины имеют множество преимуществ:

  • Все пласты, между которыми располагаются подземные источники воды, отличаются высокой стабильностью. Кроме того, в местной геологоразведке можно получить подробные данные о залегающих на определенной территории пластах.
  • Несмотря на высокую стоимость обустройства артезианской скважины, подобные стволы можно бурить даже под жилыми домами. Прослужить подобная скважина может более 50 лет.
  • При бурении артезианской скважины водяной столб будет довольно высоким. Это обусловлено тем, что вода находится под большим давлением. Сразу после завершения бурения пласта над подземным озером вода устремляется вверх.
  • На артезианские скважины не нужно монтировать дополнительные системы очистки.

Недостаток у таких скважин один – высокая стоимость бурения. Однако все затраты компенсируются высоким качеством воды.

Важно! Выбирая тип скважины, необходимо поинтересоваться, сколько она дает воды.

Виды скважин

Решив установить песчаную скважину, можно получить примерно 0,5-1,5 куб. м воды в час. Если выполнить бурение артезианской, за это же время будет прибывать до 10 куб. м воды. В этом случае можно обеспечить чистой водой большой загородный дом с бассейном.

Важные обстоятельства

Собираясь бурить скважину на воду, следует помнить:

  1. В местах, где массово и бесконтрольно осуществляется забор воды из безнапорных пластов, становится возможна суффозия грунта, которая, в свою очередь, приводит к непредсказуемо-внезапным грунтовым провалам.
  2. На российской равнине критическая глубина самостоятельного бурения составляет 20 м, а если нужно глубже, то стоит заказать скважину профессионалам, поскольку затраты на «самобур» уже не оправдаются.
  3. Срок эксплуатации скважины, выполненной самостоятельно, зависит от регулярности забора воды из нее. Так, если выполнена скважина «на песок», а воду из нее берут регулярно и понемногу, она прослужит до 15 лет, «на известняк» при тех же условиях — уже до 50 лет. Когда же скважину используют от случая к случаю, да еще и периодически выкачивают ее до дна, срок службы сооружения сокращает до 3-7 эксплуатационных лет. А ремонтировать скважину или повторно ее раскачивать, это настолько затратно, что проще и дешевле пробурить новую. Поэтому, встретив на глубине 12-15 м безнапорную воду, не стоит останавливать бурение. Лучше двинуться дальше и выйти на известняк.

При трудностях со средствами, временем и силами правильнее произвести для начала разведочное бурение, используя для этого скважину-иглу. Такая скважина справится и с ролью временного источника водоснабжения, пока не будут изысканы и задействованы вспомогательные производственные ресурсы.

Важная информация

Если принято решение производить буровые работы своими руками, то следует учитывать некоторые нюансы этого процесса.

При массовом бесконтрольном отборе безнапорных вод может стать причиной суффозии грунта. Это означает, что в результате таких действий образуются провалы грунта в непредсказуемых местах.

Максимальная глубина бурения скважины своими руками достигает 20 м. Дальнейшее увеличение глубины при самостоятельном бурении нецелесообразно, так как стоимость сооружение скважины под ключ специалистами будет дешевле. Кроме этого высок риск неудачного бурения.

Интенсивность использования скважины существенно влияет на срок эксплуатации. Если водозабор происходит постоянно и в умеренном объеме, то срок службы скважины на песок составит 15 лет, а на известняк около полувека. При неравномерной эксплуатации, то есть эпизодическом отборе или полной выкачке воды, скважина прослужит не более 3-7 лет. Ремонт или повторная раскачка скважины – мероприятия дорогостоящие и трудоемкие, что делает более целесообразным проведение бурения в другом месте.

Вывод: При обнаружении безнапорного водоносного пласта на уровне 12-15 м, желательно продолжить бурение на максимально возможную глубину, чтобы достичь известняка. Пробное бурение – наилучший выход для определения наличия водоносного пласта. Для разведки выполняют скважину-иглу (абиссинский колодец).

Технология бурения такого колодца не требует дорогостоящего оборудования и специальных знаний, выполнить его можно за пару дней. Эта скважина станет источником воды на время проведения подготовительных и буровых работ постоянного.

Пошаговая инструкция бурения скважины

Итак, начинаем бурение скважины. Для начала рассмотрим вариант бурения скважины иглы, причем, подручными инструментами.

1 способ — на песок.

Для этого делаем такие операции:

  1. Копаем яму метр или полтора по размеру.
  2. Монтируем треногу.
  3. Устанавливаем лебедку.
  4. Начинаем работать буром, для начала на полметра.
  5. Достаем его и очищаем.
  6. Дальше бурим с добавление дополнительных штанг.
  7. Продолжаем бурить до появления водоносного слоя.
  8. Далее, бурим до водоупорного слоя.
  9. Раскачиваем скважину и промываем ее насосом.
  10. Устанавливаем насосное оборудование, обустраиваем его надземную часть.

Можно при затруднении в работе заменить бур на желонку или долото.

В первом пункте роем большую яму, если предполагается установка кессона. А для более простого варианта будет достаточно выкопать ее на метр в глубину для правильной установки бура. А далее пошла работа в штатном режиме.

Шнеком лучше работать при нагрузке на него, потому легче это будет делать вдвоем — один крутит штангу, держа ее на разводном ключе, а напарник в это время кувалдой ударяет по штанге. Удобнее, если на штанге будут отметины, вы тогда будете ориентироваться в проделанной работе.

Пошаговая инструкция бурения скважины

Как только бур станет мокрым, это не повод оканчивать работу, вам еще надо будет добраться до водоупорного слоя. Обсадной трубой в него упирать не надо, в идеале она должна опускаться до центра водоносного слоя.

Каким инструментом надо работать в разных условиях:

  • На песках — ложковый инструмент (и бур и желонка), с помощью воды процесс бурения пойдет быстрее.
  • На глине подойдет бур — змеевик, стакан или ложковый вариант инструмента.
  • Для твердых слоев — только долото, крестообразное или плоское.
  • Для плывунов — клапанная желонка.
  • Пласты с галькой разбивают долотом, а затем поднимают уже желонкой. Буровой раствор тут тоже будет уместен.

В установленную обсадную трубу спускают фильтровую колонку. Такую конструкцию можно купить, можно смастерить самим. На части обсадной трубы делают перфорацию и сверху ее закрывают сеткой фильтрующей. Тогда песок не попадет в воду и насос.

Твердые скальные породы сперва рушат долотом, а потом достают желонкой или буром — ложкой. Обсадная труба ставится сразу, не важно при этом, чем именно бурится скважина. При этом скважину еще и сразу надо промыть, путем подачи внутрь струи воды, а обратную воду отвести в выкопанный рядом зумпф.

Читайте также:  6 лучших вентиляторов для ванной: Рейтинг 2020 года (Топ 6)

Далее, следует раскачка скважины, оттуда откачивают множество воды, пока не польется чистая. Если скважина уже почищена желонкой, то раскачку можно провести насосом.

Но насос не должен быть погружной, он все — таки будет нужен для уже чистой воды. Возьмите такой насос, который справится с большим количеством загрязнений — глиной и песком.

Итак, промываем скважину, пока не пойдет уверенно чистая вода. А через 3-5 дней уже можно будет отобрать пробы воды для сан. анализа.

Если на участке еще нет электричества, придется работать ручным насосом. А так обычно берут Малыш или Ручеек, подготовьте лучше несколько, из — за сильной нагрузки они могут быстро сгорать.

Теперь останется опустить погружной насос, подключить его к водопроводному шлангу и установить оголовок.

2 способ — колодец абиссинский.

Способ его бурения совершенно другой, не предполагающий удаление грунта. Трубу с фильтром и наконечником забивают в землю до тех пор, пока из нее не польется вода, а труба и станет обсадной.

Тут вам не нужны треноги с лебедками, но это не значит, что способ будет легким.

Пошаговая инструкция бурения скважины

Готовый комплект можно прикупить в магазине, но если вы решили все делать сами, то вот вам схема — на самой первой трубе делают фильтр путем намотки сетки на перфорацию или просто наматывают проволоку на нее. После этого фильтра между ним и последующей трубой ставят обратный клапан.

Обычно клапаны делают из шарика и диафрагмы. Приварите конус к нижнему краю фильтра. Он должен быть чуть более диаметра трубы, чтобы она не повреждалась в ходе продвижения в грунте.

Теперь трубу начинаю забивать в землю, буровыми штангами постепенно удлиняя ее. Обычно их или приваривают, или прикручивают. Делать это нужно очень и очень надежно. Чтобы не повредить трубу, прямо по ее верхней части бить не следует.

Итак, резюмируем — сперва делают трубу с наконечником и фильтром, начинают ее забивать в землю, к ней по ходу работы приваривают следующие трубы, чтобы ее удлинить. И после установки первой трубы к ней крепят подбабок. На эту платформу и ставят уже бабку — груз с прорезью под трубу. На верхнюю часть трубы также ставят блок для протягивания троса и крепления его к бабке.

Лебедкой поднимаем бабку и кидаем ее вниз, на трубу. Делаем это, пока подбабок не доберется до поверхности земли. Далее к первой трубе крепят дополнительную штангу, перекладывают на нее подбабок с бабкой и начинают кидать бабку далее.

Как в трубе появилась вода — это значит, дошли до водоноса, конец нашей работе. Лишнюю трубу срезают и ставят насос, ручной или от электричества. Подбабок обычно оставляют, он понадобится при засоре и извлечении иглы из земли для прочистки\ремонта.

Как выбрать сетку для фильтра абиссинского колодца

Сетка для скважины иглы нужна специальная – галунного плетения. На вид такая сетка – как металлическая ткань. Галунное плетение подразумевает ромбовидные ячейки – они не забиваются песчинками, которые имеют в основном форму куба. Существуют различные виды фильтрующих сеток, с разным размером ячеи – для разных песков. В идеале сетку нужно подбирать, зная фракцию песка в водоносном слое. Фильтр должен пропускать около 30-40 % песка. Тогда при прокачивании скважины мелкие фракции песка выйдут с водой, более крупные же – образуют естественный фильтр вокруг нашей иглы.

Фильтрационные сетки бывают металлические и синтетические. Самые мелкозернистые металлические сетки имеют маркировку П60 и рассчитаны на пылеватый песок. Синтетические же сетки бывают еще более мелкого плетения – до П200. При этом брать самую мелкую сетку «с запасом» не рекомендуется – чем мельче сетка, тем хуже будет дебит скважины. Мельчайший песок под напором воды спрессовывается вокруг фильтра иглы, препятствуя движению воды.

Труба разрезается на куски по 1-1,5 метра, на концах нарезается внешняя резьба. Соединяться трубы будут муфтами соответствующего диаметра. Короткие куски трубы нужны для того, чтобы удобнее было забивать ее в землю.

Перфоративное бурение

Метод выбирают, если водоносный слой залегает на небольшой глубине (до 12 м). В качестве инструмента применяют трубу с заострённым наконечником и отверстиями в нижней части для подачи воды. После бурения она остаётся в забое. Погружение выполняется под действием груза. Диаметр скважины – 5080 мм.

Перфоративное бурение

Для очистки воды от взвесей, песка на конце трубы устанавливают сетчатый фильтр, отверстия в котором не превышают 8 мм. При оснащении такой скважины применяют только насосы самовсасывающего исполнения. Они обеспечивают зону разрежения, за счёт которой происходит подъём воды на поверхность.

Гарантия безупречного качества

Наша компания выполнит профессиональное бурение и обустройство скважин любой глубины. Мы работаем максимально оперативно (чаще всего бурение «под ключ» не превышает трёх дней»). Стоимость наших услуг очень доступна, а качество работ безупречно. Мы предоставляем гарантию на используемое оборудование, в частности насосы. Работать с нами выгодно, ведь мы не просто знаем наше дело, но и работаем в области бурения скважин на воду более 15 лет. Мы поможем создать автономное водоснабжение на вашем участке быстро и по оптимальной цене!

Вариант #— бурение ударно-канатным способом

Этот способ является самым старым, трудоемким и очень медленным, но при всем этом удается получить качественную скважину, которая может прослужить до полувека. Суть технологии заключается в следующем: порода (грунт) дробится от воздействия тяжелого снаряда, поднимающегося на высоту и падающего с силой вниз. Разрушенная порода с помощью желонки убирается из скважинного ствола.

Изготовить желонку самостоятельно возможно после ознакомления со следующей статьёй:

Вариант #— бурение ударно-канатным способом

Ударно-канатное бурение — достаточно эффективный способ, но уже не так часто используется из-за большой трудозатратности

Преимущество этого метода бурения заключается в том, что не надо использовать воду или бурильный раствор. Благодаря этому удается вскрыть более точно водоносный горизонт, обеспечив максимально возможную величину дебита скважины и длительность срока ее службы.

Высокая цена бурения данным методом является недостатком, с которым обычному потребителю приходится считаться. Технология превосходит по трудоемкости роторный метод. К тому же ударно-канатное бурение скважины с выходом на второй и последующие водоносные горизонты требует изоляции выше расположенных водоносов с помощью использования дополнительных обсадных колонн. Поэтому приходится тратить средства на приобретение труб большего диаметра. Объем работ, выполняемый специалистами, также увеличивается, что сказывается на бюджете сооружения.

Фильтр

Скважинный фильтр – основное устройство, обеспечивающее качество воды из нее. И вместе с тем – наиболее подверженный износу ее узел, поэтому к выбору скважинного фильтра нужно отнестись со всей ответственностью.

Артезианскую воду забирают без фильтрации. Для скважины на известняк чаще всего достаточно простого решетчатого фильтра в виде перфорации на нижнем колене обсадки; она же послужит основой фильтра скважины на песок. Требования к перфорации таковы:

Фильтр

Диаметр отверстий – 15-20 мм, до 30 мм смотря по грунту. Скважность фильтра (отношение общей площади отверстий к площади занимаемой ими поверхности) – 0,25-0,30, для чего расстояние между центрами отверстий берут в 2-3 раза больше их диаметра. Расположение отверстий – поперечными рядами в шахматном порядке. Общая площадь всех отверстий – не менее площади поперечного сечения просвета обсадной трубы.

Устройство фильтров скважин на песок

Для скважины на песок необходима еще, во-первых, гравийная засыпка; в данном случае именно она обеспечивает долговременное качество воды, как и в колодце. Ввиду этого в продаже имеются скважинные фильтры со слоем гравия, включенным в состав конструкции. Худа от них не бывает, но ствол скважины нужен большего диаметра, что затрудняет проходку, и без внешней засыпки скважина все равно быстро заиливается.

Далее, если следовать току воды, идет та же перфорированная труба, но теперь она будет несущим элементом, воспринимающим давление породы. Чтобы песок, который гравий плохо задерживает, не испортил весь водоводный тракт, нужен еще песочный фильтр. Он может быть внешним или наружным (слева на рис.) либо внутренним (справа там же). У внешних фильтров преимуществ три: минимальные диаметр и заиливание скважины и глубина установки насоса. Но они легко повреждаются при монтаже обсадки, неремонтопригодны и дороги, т.к. вследствие последнего обстоятельства должны выполняться из очень качественных материалов: сплавы на сетку и проволоку наружных скважинных фильтров стоят дороже серебра.

Фильтр

При установке насоса в скважину с внутренним фильтром ее дном считается его верхний обрез, поэтому объем однократного отбора воды серьезно снижается. Болезнь всех внутренних фильтров – усиленное заиливание скважины из-за просачивания воды в зазор между фильтром и обсадной трубой. Также вследствие этого срок службы фильтра сокращается, а износ насоса усиливается, т.к. в него попадает песок. Нередко поэтому насос помещают в отдельную трубу, насаженную на выход фильтра, что опять-таки требует увеличения диаметра скважины.

Самодельный песочный фильтр

Оптимальный вариант – присоединение насоса непосредственно к выходному патрубку фильтра, тогда и заиливание, и запесочивание прекращаются. Но для этого нужен центробежный насос с заборным патрубком на днище, что намного его усложняет и удорожает, а напор вибрационных часто оказывается мал для скважин на песок.

Фильтрующие элементы песочных фильтров иногда делают самостоятельно из ПВХ труб, нержавеющих пружин и полимерной сетки, см. рис. слева, но фильтруют они плохо и служат недолго. Лучше взять хороший покупной фильтр, уж больно тяжелы условия его работы, а вынуть его, как говорится, целое дело. В таком случае возможны в основном 3 варианта, см. рис:

Фильтр

Современные скважинные фильтры