Главная » Пенобетон » Скважины вода ручным способом чертежи. Как сделать пробивку ударным способом. Видео: наземное обустройство скважины

Скважины вода ручным способом чертежи. Как сделать пробивку ударным способом. Видео: наземное обустройство скважины

Перед тем как пробурить скважину своими руками, необходимо узнать глубину залегания водяного горизонта, строение почвы, подсчитать проектные характеристики системы водоснабжения. Эти характеристики необходимы до начала работ:

погружной насос требуемой мощности должен помещаться в обсадную колонну;
отверстие в земле должно быть на 50-100 мм шире наружного диаметра обсадных труб;
количество штанг, которыми наращивается инструмент, должно быть достаточным для предполагаемой глубины водяного пласта.

Перед тем как пробурить скважину вручную, необходимо подготовить фильтр, обсадную колонну, насос, кессон. Если не опустить обсадные трубы по окончании бурения, стенки начнут осыпаться, разрушаться, потребуется повторная проходка долотом. При нехватке штанг для наращивания рабочего инструмента долото часто оставляют на забое. Верхняя часть осыпается, инструмент прихватывается, возникает необходимость ремонта скважины до начала эксплуатации.

Какой инструмент выбрать для самостоятельного бурения скважины

Выбрав в качестве источника водозабора песчаную скважину, владелец участка обеспечивает 15-25-летний ресурс, снижение бюджета строительства. Действующее законодательство разрешает бесплатное использование недр на глубине 20-25 м для водообеспечения коттеджа, поэтому не понадобится установка счетчика. Единственным недостатком самостоятельного строительства является отсутствие паспорта скважины, необходимого для подтверждения глубины залегания водоносного пласта.

Перед тем как пробурить скважину на песок, необходима разведка участка. Лучшим вариантом является разведочное бурение либо вертикальное электрическое зондирование, обеспечивающие 100% гарантии наличия воды. Второй вариант дешевле, производится с поверхности, занимает гораздо меньше времени.

Производители выпускают комплекты для бурения нескольких типов:

шнековый бур с комплектом штанг — комплект для 7 м глубины обходится в 10-12 тысяч рублей в зависимости от диаметра шнека (77-160 мм), трубы (20 или 25 мм), количества шнеков (3 или 4 шт.);
станок для ручного бурения — энергонезависимое оборудование, увеличивающее скорость бурения на суглинках до 40 м/день;
ручная установка вращательного бурения — тренога с ручной лебедкой, диаметр скважины 7,6-20см, глубина не ограничена, в зависимости от комплектации обходится в 30-120 тысяч.

Все перечисленные приспособления позволяют в мягких породах. Крупные валуны, скальный грунт являются в этом случае непреодолимыми препятствиями. Шнековая технология проще, менее трудоемкая, однако требует больше места. Ударно-канатное бурение дешевле, но более трудоемкое.

Стоимость мобильных буровых станков с бензиновым, электрическим приводом начинается от 80 тысяч, что экономически невыгодно для проведения самостоятельных работ. В этом случае заказ услуги в специализированной компании обойдется дешевле, подрядчик предоставит паспорт скважины, гарантийные обязательства. Скважина прослужит дольше, будут соблюдены нормативы СанПиН, СНиП.

Технология бурения

Изготовить скважину вручную можно простейшим инструментом, рабочая часть которого напоминает рыбацкий бур. Наконечник изготавливается из фрез, которые разрезаются УШМ, отгибаются в виде лопастей. На фрезы привариваются куски напильника, резцы с победитовыми наконечниками для увеличения разрушающей способности шнека.

Скорость бурения скважин увеличивается при использовании желонки, представляющей собой кусок толстостенной трубы с зазубренным краем, механическим (грейферным), пневматическим или поршневым захватом. Технология выемки почвы выглядит следующим образом:

Схема работы шнека: 1 – скважина, 2 – реборды, 3 – разбуренная порода, 4 – долото.

колонна штанг с желонкой на конце поднимается лебедкой с помощью троса на лебедке;
свободно падает на забой;
вращается вручную до полного заполнения породой;
после погружения на высоту желонки (обычно 0,6-0,8 м) колонна извлекается из скважины;
из трубной части инструмента удаляется грунт;
операция повторяется до достижения нужной глубины.

Скважина должна иметь дебит, удовлетворяющий потребности семьи, поэтому после достижения водоносного пласта (верховодка или песчаный пласт) необходимо заглубить отверстие на 3-5 м. Это позволит увеличить динамический уровень, обеспечить бесперебойную подачу воды в систему.

Изготовить скважину самому не удается в 95% случаев — при ручном способе разрушения породы помощник требуется в обязательном порядке. Профессиональные бригады используют технологию бурения с промывкой, когда разрушенная порода удаляется напором воды, закачиваемой в скважину. Домашний мастер обычно использует технологию сухого бурения, поэтому колонну вместе с рабочим инструментом приходится периодически поднимать на поверхность для очистки бура, желонки.

На начальном этапе вес штанг незначительный, при увеличении глубины скважин поднять колонну в одиночку нереально. Работы выполняют с напарником, обеспечивая безопасность процесса.

Абиссинская технология имеет отличия от традиционных скважин:

диаметр ограничен 33 мм, глубина 10 м;
колонну забивают в грунт (скважина-игла);
для подъема воды применяются исключительно поверхностные насосы.

Скважину изготавливают из металлических толстостенных труб при помощи специального приспособления по следующей технологии:

ручным буром на глубину 0,7-1,2 м изготавливается кондуктор для задания направления с постоянным контролем вертикали;
на место монтажа устанавливается заостренный наконечник с фильтром (перфорированная труба);
на него накручивается первая труба обсадной колонны;
на нее надевается бабка — массивная деталь с внутренним отверстием;
с обеих сторон к бабке крепятся тросы;
в верхней части фиксируется планка с роликами для троса;
в средней части трубы жестко фиксируется стол;
бабка поднимается тросами в верхний уровень;
падает на стол, забивая трубу в грунт;
периодически поднимается по достижении земли;
после вбивания первой трубы на нее накручивается следующая;
операция повторяется до нужной глубины.

Трубный колодец обладает нулевой ремонтопригодностью, поскольку вынуть из почвы забитую в нее обсадную колонну невозможно.

Ресурс заканчивается после заиливания, засорения фильтра, обратная продувка обычно помогает восстановить производительность 3-5 раз. Преимуществом абиссинского колодца является возможность установки источника водоснабжения в подвале, цоколе, техподполье. Это обеспечивает отсутствие теплоизоляции, наружного водопровода.

Секреты самостоятельного бурения песчаных скважин

При достижении водоносного горизонта необходима промывка системы водозабора. Технология получила название раскачивания, происходит в такой последовательности:

достижение водоносного пласта контролируется характером грунта, удаляемого с рабочего органа (бур или желонка);
при достижении воды колонна штанг с долотом вытаскивается на поверхность;
в скважину опускается насос, откачивается осадок;
после появления чистой воды насос удаляется из отверстия в земле;
на забой снова спускается бур/долото;
инструмент приподнимается, опускается для подъема тяжелого осадка;
после третьего откачивания взвесей в ствол скважины периодически подсыпается природный фильтр (гравий, гранитный отсев, шунгит, щебень).

В результате скважина получает обратную засыпку забоя рудным материалом, песок, глина удаляются, что обеспечивает высокое качество воды.

После заглубления бура на 1,5-2,5 м вращать инструмент самостоятельно становится тяжело, поэтому используются всевозможные захватные приспособления, например, трубные ключи с наращенными трубами рукоятками.

Оборудование устья скважины

Для изготовления автономной системы водообеспечения коттеджа недостаточно пробурить в земле отверстие, установить внутри него обсадную колонну. Для герметизации ствола, защиты водоносного горизонта от талых, дождевых вод используются оголовки, крепящиеся шпильками к обсадной колонне.

Для подвода воды в дом трубопровод необходимо заглубить ниже отметки промерзания. Поэтому использование кессона является оптимальным вариантом. Конструкция представляет собой колодец в 2-2,5 м с обсадной колонной в центре, перекрытый плитой, засыпанной землей.

Промышленность выпускает готовые конструкции из полимеров с герметичными рукавами для обсадной колонны, кабели, магистрали наружного водопровода. На устье изготавливается котлован, кессон надевается на трубы обсадной колонны, водопроводная магистраль отводится от колодца на глубине 1,5-1,8 м. Кессон имеет диаметр 1-1,5 м, что позволяет размещать внутри камеры системы водоподготовки, запорную арматуру, насосное оборудование.

Бюджетным вариантом кессона является колодец из ж/б колец 1 м в диаметре. Однако в этом случае трудно качественно герметизировать швы между кольцами, в конструкцию могут просачиваться поверхностные воды. Кроме того, заводские кессоны оборудованы удобными лестницами, люками, которые декорируются в ландшафтном дизайне муляжами валунов, пней, фигур животных.

Для увеличения жесткости полимерных конструкций перед засыпкой производят бетонирование наружных стенок толщиной 10-20 мм. Для компенсации сил пучения, выталкивающих кессон на поверхность, резервуары крепят анкерами в грунт либо к нижней бетонной плите.

Экономический эффект самостоятельного бурения скважин составляет 50-70%, однако отсутствует документация на источник водозабора, гарантийные обязательства. Присутствуют риски изготовления сухих скважин, поскольку песчаный горизонт присутствует не везде.

Собственный дачный (приусадебный) участок — мечта многих. Здесь можно прекрасно провести время с семьей, друзьями. А как приятно лакомиться фруктами и овощами, которые были выращены собственными руками. Сами посадили, сами ухаживали и поливали — есть чем гордиться. Однако не каждый такой участок имеет все необходимые коммуникации. Несомненно, без подачи воды, имея сад-огород, просто не обойтись. Именно наладить систему водоснабжения в первую очередь предстоит владельцу дачной территории.

Естественно, что наличие в близлежащей местности водопровода существенно облегчает поставленную задачу. Только вот это не во всех случаях возможно. Единственным выходом из сложившейся непростой ситуации станет добыча воды естественным путем (из земли). Существует мнение, что проведение такого рода мероприятия может потребовать немалых финансовых вложений. Однако на деле все получается совсем иначе. Скважина своими руками без оборудования оказывается вполне посильным делом, и мы хотим убедить вас в этом.

Так как пробурить скважину своими руками? Давайте разбираться, какая же технология здесь задействована.

Самый простой способ получить красивую лужайку перед домом
Вы, конечно же, видели идеальный газон в кино, на аллее, а возможно, и на соседской лужайке. Те, кто хоть раз пытался вырастить зеленую площадку у себя на участке, без сомнений скажут, что это огромный труд. Газон требует тщательной посадки, ухода, удобрения, полива. Однако так думают только неопытные садоводы, профессионалы давно знают про инновационное средство - жидкий газон AquaGrazz .

Сегодня существует много способов своими руками пробить скважину, чтобы получить подачу воды на даче.

Способ бурения — вид скважины напрямую зависит от того, на сколько метров вглубь земли уходит слой воды. Как правило, выделяют три основных диапазона:

до 12 метров;
12-50 метров;
50-200 метров.

Если водный слой находится практически на поверхности, то есть не глубже 12 метров, то в этом случае речь пойдет об абиссинском колодце. Иное название «скважина-игла».

Важно! Нередко слой чистой воды покрыт загрязнениями. Именно они встречаются первыми при бурении. Стоит помнить, что к употреблению такая вода непригодна.

Правильно пробуренную скважину для воды своими руками следует провести сквозь загрязненную воду к чистому водоносному слою, который пригоден к употреблению. Самостоятельно пробурить абиссинский колодец не так уж сложно. Здесь главное придерживаться следующего алгоритма:

Диаметр рассматриваемой скважины может не превышать 40 миллиметров, именно поэтому рабочий процесс может происходить при помощи обычного бура садового назначения. Пробуривать землю следует до того момента, пока не заметите образование жидкой консистенции. Это послужит признаком того, что вы достаточно близки к цели.
После этого в полученную скважину под воду своими руками помещается труба с заостренным наконечником. Диаметр трубы в среднем равняется 2-3 сантиметра. Перед наконечником должен быть установлен фильтр. Его производят самостоятельно путем наваривания сетки некрупного размера на заранее подготовленные отверстия. Сверху наливается вода.
Далее трубу проталкивают в землю. По сути, она напоминает большую иглу.
Опускать импровизированную «иглу» стоит до тех пор, пока залитая в нее вода резко не опустится. Скважина будет полностью готова к использованию тогда когда ее промоют обильным количеством воды.

В этом случае использование насоса поверхностного типа будет неуместным. Если вода находится на глубине более 8 метров, то здесь можно прибегнуть к методу создания обычного колодца. Однако тогда придется добывать воду при помощи ведер.

Есть еще один способ — это создание буровой скважины, которая будет иметь больший диаметр. В нее стоит установить обсадную трубу, которая подразумевает установку погружного насоса.

Важно! Абиссинский колодец способен производить за час 1-1,5 кубического метра воды.

Слой воды на глубине 50-200 метров образуется при помощи известняка. Сделанная здесь забуренная скважина будет иметь название «артезианская». Рассматриваемый вид колодца имеет свои положительные свойства:

вода поражает своей кристальной чистотой;
производительность воды может достигать до 10 кубических метров в час;
период эксплуатации скважины может доходить до 50 лет.

Можно было бы считать артезианскую скважину идеальной, но все же здесь присутствуют некоторые недочеты. К таковым можно отнести сложность бурения. Рабочий процесс осуществляется исключительно командой профессионалов в данной сфере. Без специализированного оборудования здесь просто не обойтись. К тому же, рассматриваемый вариант требует серьезных финансовых вложений.

Естественно, что бурение такой скважины собственными силами будет категорически невозможным. Однако полностью исключать возможный вариант все же не стоит. Расходы на бурение предложенной скважины быстро окупаются за счет подачи воды на территорию большой площади. Именно поэтому многие владельцы дачных (приусадебных) участков объединяют свои силы в добыче воды. Результатом этого послужит вода отличного качества на участке по весьма приятной стоимости.

Для глубины 12-50 метров характерно обилие песка. Состояние воды на такой глубине чистое. Только вот добыть ее при помощи обычной лопаты с острой трубой не получится. Все же отчаиваться не стоит, ведь соорудить такую скважину — вполне выполнимая задача. Здесь помощником будет служить специализированное оснащение. К тому же, можно «подтянуть» знания, изучив, по какому принципу происходит бурение скважин на воду своими руками. Бурение «песчаных» скважин стоит рассмотреть более детально.

Перед началом работ, связанных с бурением скважины своими руками, стоит определиться, какой тип установки для бурения вы будете использовать. Сегодня востребованными являются следующие:

Ударно-канатная

Конструкция содержит в себе груз большой тяжести (патрон) в комплекте со специализированным инструментом (желонка). Два эти элемента на прочном тросе подвешиваются на раму. Средний вес патрона составляет восемьдесят килограммов. На его нижнюю часть должны быть установлены прочные зубья, которые имеют треугольную форму. Крепятся они при помощи сварочного аппарата. Принцип работы основывается на поднимании и сбрасывании патрона на грунт. Тем самым земля разрыхляется. Далее «побитый» грунт следует убрать при помощи желонки.

Перед тем, как приступать к рабочему процессу, следует сделать маленькую скважину. С этим отлично справится нужный бур. Важно знать, что подъем и опускание патрона может происходить ручным методом. Специалисты рекомендуют отдать предпочтение мотору роторного вида. Что же касается качества грунта, то он должен быть легким. Реже такой способ можно использовать на глиняной поверхности.

Шнековая

Конструкцию, которой будет исполняться рассматриваемый вид бурения, по внешним характеристикам вполне можно сравнить со стандартным буром, который используют для садовых работ. Единственной, но очень важной характерной особенностью является силовая мощность. Шнековая установка изготавливается при помощи трубы, диаметр которой равняется ста миллиметрам. На нее при помощи сварочных элементов крепятся детали винтовой формы.

Диаметр витков в среднем равняется двумстам миллиметрам. Для того чтобы изготовить один виток, нужно использовать лист круглой формы. Сделать на нем разрез, края согнуть в противоположные стороны. По мере того, как бур будет погружаться в грунт, его ручку (штангу) придется постоянно удлинять и наращивать.

Важно обратить внимание на то, что примерно через 50-70 сантиметров погружения бура в землю его придется доставать. Связано это с тем, что грунт накапливается на винтах, что заметно усложняет процесс бурения. Вытаскивать бур придет на помощь лебедка, закрепленная на треногу. Инструмент приводится в рабочее состояние при помощи специализированной ручки, которая изготавливается из трубы.

Роторная

Рассматриваемый тип бурения грунта среди прочих выделяется своей сложностью. Однако сегодня этот метод является самый универсальным, эффективным. Грунт измельчается методом использования коронки. Крепится она на трубу, которая регулярно наращивается. Буровая коронка может быть выполнена в разнообразном виде.

Зависит это напрямую от того, на каком виде грунтового покрытия будут происходить работы. Роторное бурение осуществляется методом ударного и вращательного метода на землю одновременно. Помимо этого, роторная конструкция наделена функцией подачи воды, раствора глины в пробуренную скважину. Это позволяет размывать грунт, что приводит к быстрому погружению инструмента.

Главное — помнить, что перед тем, как начнутся работы по бурению, нужно правильно определиться с местом их проведения. Выгребная яма, загоны со скотом, прочие хозяйственные угодья должны при этом находиться на большом расстоянии от скважины. Если же это сделать невозможно, то в обязательном порядке должно быть выдержано расстояние, равное не менее тридцати метрам. Естественно предположить, что бурить скважину предпочтительнее как можно ближе к жилому строению (дому). Идеальным расстоянием для этого будет три метра.

Ручной способ добычи воды

Работа начинается с подготовки всех требуемых инструментов. Для этого заранее стоит иметь под рукой:

бурильную вышку;
лебедку;
штангу;
обсадные трубы.

Вышку стоит использовать в тех случаях, когда предполагается бурение скважины с большой глубиной. Принцип ее работы основывается на погружении и подъеме бура.

При создании скважины, которая будет иметь небольшую глубину, колонна может быть изъята ручным способом. Здесь использование вышки не является обязательным. Штанги для бурения также не обязательно приобретать специализированные. Можно создать аналог собственноручно. Для этого всего лишь стоит соединить трубы при помощи резьбы, шпонок. Штанга, которая будет расположена в самом низу, должна быть оснащена буром.

Насадки режущего типа, как правило, изготавливают при помощи листов из стали. Толщина листа не должна превышать трех миллиметров. В процессе заточки крайней части насадки важно помнить, что механизм бура осуществляет свою рабочую деятельность по направлению часовой стрелки. Именно так насадки будут входить в грунт.

Если без применения вышки не обойтись, то установить ее следует непосредственно над тем местом, где будет происходить само бурение. Вышка в обязательном порядке должна быть установлена выше штанги для бурения. Связано это с тем, что такой метод существенно упрощает процесс извлечения штанги из земли. Для того чтобы направить бур в правильном направлении, следует выкопать небольшое углубление в грунте. Сделать это можно при помощи обычной лопаты.

Первые несколько витков погружения бура в почву под силу выполнить одному человеку. Однако чем глубже будет погружаться труба, тем больше силы потребуется. Именно поэтому задействовать здесь придется несколько человек. Если вытащить бур с первого раза не получилось, то его стоит предварительно прокрутить несколько раз против часовой стрелки. После этого можно будет выполнить еще одну попытку.

По мере того, как бур будет погружен в грунт, его движения могут стать затруднительными. Чтобы облегчить себе работу, землю можно размягчить водой. Чем ниже бур будет опускаться в землю, тем чаще его придется доставать. Связано это с обильным налипанием грунта на винтовые элементы бура. Соответственно, перед следующим погружением буровую конструкцию следует очистить от загрязнения.

До получения желаемого результата следует повторить несколько циклов погружения и извлечения конструкции. Когда бур будет полностью погружаться в землю, а его рукоятка остановится наравне с грунтом, то на инструменте должно быть добавлено еще одно колено.

В связи с тем, что извлечение конструкции из грунта и ее чистка могут отнимать существенную часть времени рабочего процесса, то стоит все возможности инструмента использовать на максимальном уровне. То есть захлестывать, извлекать из углубления как можно большее количество почвы.

Процесс бурения должен быть продолжен до того момента, пока инструмент не проникнет в слой воды. Определить это не составит труда, так как изменения в консистенции почвы станут сразу заметными. Однако на этом останавливаться не стоит.

Бур должен быть погружен до водоупорного слоя, который располагается непосредственно сразу после слоя водоносного. Связано это с тем, что благодаря такой глубине скважины обеспечится максимальная подача жидкости. Здесь важно помнить, что ручным методом можно достичь исключительно первого слоя — водоносного. Причина этого в том, что он расположен на небольшой глубине, которая примерно равняется 15-20 метрам.

Для того чтобы избавиться от накопившейся в процессе бурения загрязненной жидкости (откачать ее), можно использовать ручной насос. Если существует возможность, то, несомненно, лучше использовать специализированный насос погружного типа. После того, как в среднем откачается три-четыре ведра загрязненной жидкости, пробитая «жила» станет выделять чистую воду. Однако нередко может случиться так, что этого не происходит. В этом случае следует опять воспользоваться буром, увеличив глубину скважины еще на два-три метра.

Как устанавливаются обсадные трубы

Уже готовое отверстие скважины следует дополнительно обсадить. Как правило, обсадка выполняется из целых асбоцементных труб. Реже можно использовать для этого куски асбестовых труб. Однако работа с кусками требует определенной внимательности. Так, например, стоит следить за тем, чтобы диаметр отрезков был абсолютно идентичен друг другу. Это позволит уже готовую конструкцию в дальнейшем без особых препятствий погрузить в скважину.

Расстояние между звеньями категорически не допускается. К тому же, стоит следить за тем, чтобы они не сползали друг с друга. Именно поэтому предпочтительнее всего стыковые проемы соединить специализированными скобами. Они же, в свою очередь, должны быть в дальнейшем покрыты полосками, который изготавливаются из нержавеющей стали.

Процесс обсадки производится, для того чтобы:

в процессе более глубокого погружения бура в землю образовавшиеся стенки не обсыпались;
в период функционирования скважины исключить метод засорения;
перекрыть верхние слои водоносного типа, которые подают загрязненную жидкость.

Дно скважины в обязательном порядке должно быть оснащено трубой, на которой устанавливается фильтр. Изготавливается он из мелкоячеистой сетки, которая не позволяет песчинкам, прочим мелким загрязняющим элементам поступать в жидкость. Тем самым происходит фильтрация воды. Труба должна быть опущена на требуемую глубину, после чего фиксируется хомутом. Делается это, для того чтобы фильтр в самопроизвольном порядке не проседал.

Если скважина на даче своими руками установлена грамотно, то та часть, которая находится над поверхностью, должна быть оснащена кессоном. Эта конструкция устанавливается специально для того, чтобы предотвратить попадание в скважину посторонних элементов извне.

По истечении определенного периода эксплуатации скважины можно будет заметить, что трубы начнут незначительно подниматься над поверхностью. Как утверждают специалисты, такие изменения являются незначительными, соответственно, определенных вмешательств для углубления не требуют.

С какими ошибками можно столкнуться?

Чаще всего ошибки в процессе бурения могут возникнуть из-за того, что у бурильщиков, которые не имеют специализированного образования, слишком незначительный опыт проведения работ либо он полностью отсутствует. Итак, среди самых распространенных ошибок выделяют следующие:

Проникновение бура происходит на слишком большую глубину, что может привести к тому, что труба обсадного типа перекроет слой воды. Решением этой проблемы послужит незначительное приподнятие трубы, чтобы обеспечить подачу воды. Если это не помогло, то можно заменить ее на более короткий отрезок. Старая труба при этом обязательно удаляется.
Труба для обсадки оказалась слишком короткой, поэтому не опустилась на требуемую глубину. Это может привести к тому, что нижняя часть грунта обвалится, значит, подача воды резко уменьшится. Чтобы справиться с этой проблемой, грунт стоит вычистить, а трубу опустить на должное расстояние.
Установка насоса произошла неправильно, вследствие чего песок попал в скважину. Здесь следует вынуть насос, хорошо прочистить скважину от песка. Далее должна последовать правильная установка насоса.

Для того чтобы определить, правильно работает насос или нет, стоит его в рабочем состоянии опускать в глубину до тех пор, пока в воду не начнут поступать крупицы песка. Как только это произошло, инструмент следует поднять до того уровня, пока не начнется очищение загрязненной песком воды. Как утверждают специалисты, правильное расположение конструкции насоса должно находиться на двухметровом расстоянии от дна скважины.

Бурение скважины на воду – сложный и тяжелый, но интересный и увлекательный труд. И, на сегодняшний день, самый доступный способ наладить независимое водоснабжение: при нынешней стоимости питьевой воды затраты на самостоятельную проходку, оборудование и обустройство скважины окупаются менее чем за год. Если, разумеется, не возить к речке бочку на тачке, рискуя крепко слечь с чем-то таким, от чего у врачей глаза над масками округлятся.

Земля и вода в ней – сложная природная система. Поэтому пошаговых инструкций и поэтапных руководств по буровому делу нет смысла давать: все равно в глубине что-то да окажется нет так. Однако горняки давно уже научились преодолевать почти любые неожиданности подземного мира. И в данной статье на основе этого опыта даются сведения, необходимые начинающему буровику для того, чтобы если не первая, то вторая скважина своими руками дала воду в нужном количестве хорошего качества.

Куда бурить?

Общая схема формирования водоносных пластов в природе показана на рис. Верховодка питается преимущественно осадками, залегает в пределах примерно 0-10 м. Верховые воды могут быть пригодны для питья без глубокой обработки (кипячение, фильтрация через шунгит) лишь в отдельных случаях и при условии регулярной проверки проб в органах санитарного надзора. Тогда, и для технических целей, верховодку берут колодцем; дебет скважины в таких условиях будет мал и очень нестабилен.

Самостоятельно скважина для воды бурится в межпластовые воды; выделено красным на рис. Артезианскую скважину, дающую воду наилучшего качества очень долгое время, забурить самостоятельно невозможно, даже если есть в распоряжении подробная геологическая карта местности: глубина залегания, как правило, более 50 м и лишь в исключительных случаях пласт поднимается до 30 м. Кроме того, самостоятельная разработка и добыча артезианских вод категорически, до уголовной ответственности, запрещена – это ценный природный ресурс.

Чаще всего пробурить скважину своими силами удается в безнапорный пласт – пропитанный водой песок на глиняной подстилке. Такие скважины и называют скважинами на песок, хотя безнапорный водоносный слой может быть гравелистым, галечниковым и др. Безнапорные воды залегают примерно в 5-20 м от поверхности. Вода из них чаще всего питьевая, но только по результатам проверки и после раскачки скважины, см. далее. Дебет невелик, 2 куб. м/сутки считается великолепным, и несколько колеблется в пределах года. Обязательна отфильтровка песка, что усложняет конструкцию и эксплуатацию скважины, см. далее. Отсутствие напора ужесточает требования к насосу и всему водопроводу.

Напорные пласты лежат уже глубже, в диапазоне около 7-50 м. Водоносный пласт в таком случае представляет собой плотные водоупорные трещиноватые породы – суглинок, известняк – или рыхлые, гравийно-галечниковые отложения. Вода наилучшего качества получается из известняков, и скважины такие служат дольше. Поэтому скважины водоснабжения из напорных слоев называют скважинами на известняк. Собственный напор в пласте может поднимать воду почти до поверхности, что намного упрощает обустройство скважины и всю систему водоснабжения. Дебет большой, до 5 куб. м/сут, и стабильный. Песочный фильтр чаще всего не нужен. Как правило, первая же проба воды анализ проходит «на ура».

Примечание: а как узнать, какой пласт в данном месте есть и доступен? Методы поиска воды для бурения скважины в общем те же, что и при . В Средней Полосе РФ безнапорную воду почти всегда можно найти в пределах первых 20 метров глубины.

Важные обстоятельства

Первое: массовый неконтролируемый забор безнапорных вод может привести к т. наз. суффозии грунта, вследствие которой внезапно и непредсказуемо возникают его провалы, см. рис.

Второе: критическая глубина самостоятельного бурения на равнинной местности в РФ составляет 20 м. Глубже – стоимость заказной скважины под ключ оказывается меньше прямых и косвенных затрат на «самобур». Вдобавок вероятность неудачи приближается к 100%

Третье: срок эксплуатации скважины сильно зависит от регулярности водозабора из нее. Если брать воды понемногу по мере расходования, то скважина на песок прослужит около 15 лет, а на известняк до 50 лет и более. Если же периодически выкачивать все сразу или, наоборот, брать эпизодически, то скважина иссякнет через 3-7 лет. Ремонт же и повторная раскачка скважины дело настолько сложное и дорогое, что проще забурить новую. Если вас это обстоятельство удивляет, учтите – ремонтируют-то не трубу в земле, а водоносный пласт.

Исходя из этого, уже можно посоветовать: обнаружив безнапорную воду не глубже 12-15 м, не торопитесь радоваться, лучше пробуриться еще насколько возможно, чтобы выйти на известняк. А лучше всего не полениться и произвести разведочное бурение скважиной-иглой, см. далее. Сделать скважину-иглу возможно буквально за выходные, сложного и дорогого оборудования не требуется. И она же может быть временным источником водоснабжения, пока вы не определитесь по времени, деньгам и пр. с постоянным.

Примечание: скважину-иглу на воду называют (подробнее по ссылке). Пробить его можно буквально из подвала дома, как в ролике ниже:

Видео: абиссинский колодец в доме

Колодец или скважина?

То, что копка колодца неизмеримо более тяжкий, сложный и опасный труд, чем бурение скважины, известно, как и то, что правильно обустроенный колодец ремонтопригоден. Но есть между ними еще и принципиальная разница. Воду из колодца вычерпывают, сколько земля даст, т.е. сколько из пласта натечет. А действие скважины подобно отбору крови из вены донора. Именно поэтому срок службы скважин ограничен и они способны катастрофически изменить геологию местности. Колодец же способен давать воду десятилетия и столетия, а пробитый в скальном грунте – тысячелетия, никак не влияя на местную экологию и геологию. Поэтому частные скважины на воду бурят, имея в виду в дальнейшем либо построить коллективный артезианский водопровод (артезианские скважины долговечны и экологически безопасны), либо, собравшись с духом и средствами, выкопать колодец. Систему водоснабжения дома при этом строят капитально, т.к. ей в общем лишь бы напор был, кроме некоторых нюансов, см. далее. А брошенную скважину тампонируют бетонным раствором и землю вокруг нее возвращают на хозяйство.

Виды скважин

Буровая скважина представляет собой длинную узкую полость в горной породе – ствол. При бурении в ствол опускают буровой инструмент (буровой снаряд или просто бур) на жесткой сборной штанге из труб (буровая колонна или буровая штанга) или тросе. В стволе помещается труба или несколько концентрических труб – обсадка (case pipe, case string) – предохраняющая стенки ствола от обрушения и держащая давление породы. Обсадка может сидеть в стволе плотно или с некоторым промежутком – затрубным пространством; его заполняют засыпкой либо глиной (глиняный замок) или заливают бетоном. Нижний конец ствола может быть открытым, заглушенным или оканчиваться ступенчатым сужением – забоем. Внизу или в забое добычной скважины для жидких ископаемых делают заборное устройство. Верхняя часть обсадки называется оголовком скважины. Вокруг оголовка или в нем помещают комплекс устройств, составляющих обустройство скважины. Из множества конструкций скважин самостоятельно проходят более всего виды, представленные на рис; более подробная схема скважины с обсадкой показана там же, поз. 5.

1 – скважина-игла. Буровая штанга, обсадка и буровой снаряд составляют одно целое; бур так и остается в земле. Проходят скважину-иглу ударным способом, см. далее. Копёр, набор буровых инструментов и пр. оборудование для бурения скважин с отдельной обсадкой для скважины-иглы не требуется, см. рис. справа. Скорость проходки доходит до 2-3 м/час, а предельная глубина, достигнутая таким способом, составляет около 45 м. Скважины-иглы применяют для устройства абиссинских колодцев, особенно на даче. Дебет скважины-иглы невелик, но в летнее время достаточно стабилен. Срок ее службы не зависит от интенсивности и регулярности водозабора, однако непредсказуем: есть абиссинские колодцы, дающие воду вот уже более 100 лет, но может иссякнуть за полгода. Ремонту скважина-игла не подлежит, пройти ее можно только в не очень плотных и однородных грунтах. Максимальный диаметр буровой штанги при бурении без копра – до 120 мм, что достаточно для погружного насоса калибром 86 мм.

Примечание: при бурении разведочной скважины-иглы лучше обойтись простым фильтром, слева на рис.

2 – несовершенная скважина. Она как бы висит в пласте. Не требует тонкого знания геологии и навыков буровых работ, но дебет меньше и качество воды хуже максимально возможного для данного пласта. Качество воды можно получить максимальное, если скважина внизу заглушена. Кроме того, возможно т. наз. затягивание бурового инструмента и обсадной трубы вглубь. «Самомобойные» скважины чаще всего несовершенные; большая часть дальнейшего материала касается их. Несовершенными бурят и скважины в мощных водоносных пластах, т.к. при заглублении в пласт уже на 1,5-2 м дебет стабилизируется и глубже почти не растет.

3 – совершенная скважина. Обсадка опирается на кровлю подстилающего водоупорного пласта. Дебет и качество воды максимальны, но для проходки совершенной скважины необходимы точные знания местной геологии и опыт буровика, иначе, во-первых, обсадку может затянуть в подстилающий пласт, если он пластичен. Во-вторых, можно при бурении проткнуть подстилку, и вода уйдет вниз; это особенно актуально в засушливых местах с тонкими пластами. В-третьих, всего 1 неправильно забуренная совершенная скважина способна причинить серьезный ущерб местной экологии.

4 – скважина с забоем. Может быть как совершенной, так и несовершенной. Забой облегчает обслуживание скважины и делает ее до некоторой степени ремонтопригодной, но бурить скважину с забоем должны опытные буровики по данным местной геологии.

Примечание: в некоторых источниках забой скважины называют зумпфом. Это неверно и по-немецки, забой скважины и зумпф колодца совершенно разные вещи.

Способы бурения

Самостоятельно бурить скважины можно следующими способами:

Вращательным, или роторным – буровой снаряд вращается, вгрызаясь с породу;
Ударным – по буровой штанге бьют, заглубляя буровой снаряд в породу, так бурят скважины-иглы;
Ударно-вращательным – штангу с буровым снарядом несколько раз приподнимают и с силой опускают, разрыхляя породу, а затем вращают, забирая ее в полость снаряда, см. далее;
Канатно-ударным – специальный буровой снаряд поднимают-опускают на канате, забирая им породу.

Все эти способы относятся к сухому бурению. При гидробурении рабочий процесс происходит в слое воды или специального бурового раствора, увеличивающего податливость породы. Гидробурение неэкологично, требует дорогого специального оборудования и большого расхода воды. В любительских условиях его применяют в исключительных случаях, в крайне упрощенном и ограниченном виде, см. далее.

Сухое бурение, кроме ударного без обсадки, бывает только прерывистым, т.е. бур приходится то опускать в ствол, то извлекать из него, чтобы выбрать породу из бура. В профессиональном гидробурении размельченная порода выносится отработанным буровым раствором, но любителю нужно твердо знать: пройти за 1 цикл бурения ствол на глубину, большую длины рабочей части инструмента, нельзя. Даже если бурить шнеком (см, далее), его нужно поднимать и вытряхивать породу из витков максимум через 1-1,5 м проходки, иначе дорогой инструмент придется отдать земле.

Установка обсадки

У внимательного читателя, возможно, уже возник вопрос: а как ставят в ствол обсадку? Или, как поднимают/опускают бур, который, по идее, должен быть шире ее? В профессиональном бурении – разными способами. Самый старый иллюстрирует рис. справа: ось вращения инструмента смещают относительно его продольной оси (обведено красным), а режущую часть выполняют несимметричной. Шейку бура делают конической. Все это, разумеется тщательнейшим образом просчитывается. Тогда в работе бур описывает окружность, выходящую за обсадку, а при подъеме его шейка скользит по ее краю и бур проскальзывает в трубу. Это требует мощного точного привода буровой колонны и ее надежного центрирования в обсадной трубе. По мере заглубления обсадку наращивают сверху. Любителям сложная спецтехника недоступна, поэтому устанавливать обсадные трубы им возможно следующими способами:

Бурят «голый», без обсадки, ствол на полную глубину буром большего, чем обсадная труба, диаметра, а затем опускают в него обсадные трубы. Чтобы вся колонна не ухнула вниз, пользуются 2-мя бурильными воротами: одним удерживают уже ушедшую в скважину трубу, см. рис. справа, а второй устанавливают на новую, прежде чем снять первый. Только тогда колонну осаживают в ствол, если сама уже не идет. Этот способ нередко используется любителями на достаточно плотных, адгезирующих (прилипчивых) и связных (не сыпучих) грунтах на глубину до 10 м, но сколько скважин при этом обрушилось, сколько буров и обсадки было потеряно – статистики нет.
Бур берут меньшего диаметра, а нижнюю обсадную трубу делают с расходящимися заточенными зубьями (коронкой) или снабжают режущей юбкой. Забурившись на 1 цикл, бур полнимают, а трубу принудительно осаживают; коронка или юбка срезают излишки грунта. Этот способ замедляет бурение, т.к., прежде чем начать новый цикл, нужно желонкой (см. ниже) выбрать осыпавшийся грунт, но надежнее, облегчает гравийную засыпку затрубного пространства и позволяет применить наружный песочный фильтр, см. далее.

Буровой инструмент

Теперь посмотрим, каким буром какой грунт и каким способом нужно бурить, см. рис. справа:

Режушие кромки всех буров выполняются из закаленной стали. Чертежи самодельных бура-стакана, аналога ложкового бура (режущие лопасти устанавливаются пропеллером под углом 3-10 градусов) и схема желонки показаны на след. рис. справа. Внешние диаметры всех этих буров можно менять смотря по калибру скважины.

Как бурят?

Мобильные буровые установки, позволяющие забуриться прямо «с земли», вроде той, что на рис. слева,

в аренду, увы, не сдаются: управление ими требует профессиональной подготовки а самый факт владения, пусть и временного – лицензии на буровые работы. Поэтому начинать нам придется по старинке, по-горщицки – с самодельного копра, если только не бьется бабой скважина-игла.

Копёр

Простейший копёр – тренога из бревен или стальных труб в виде равностронней трехгранной пирамиды – тетраэдра, поз. 1 на рис. ниже. Такая конструкция очень прочна и жестка при минимальном расходе материала. Высота тетраэдра равна 0,8165 длины его ребра, т.е. из обычных 6-м бревен с учетом заглубления ног копра в грунт получится тренога высотой около 4,5 м, что позволит применять колена обсадной трубы до 3 м длиной. Вообще-то высоту копра берут на 1,2-1,5 м выше максимальной длины того, что будет опускаться в ствол.

Ноги копра можно от разъезжания скрепить рамой из тех же бревен/труб, но ради экономии материала можно и вкопать в грунт на 0,7-0,8 м, подложив горизонтально под пятку каждой отрезок бревна длиной около 1 м – лежень. Собирают шатер копра на земле, поз. 3, ноги одновременно (втроем-вшестером) вводят в котлованы с лежнями и засыпаютгрунт обратно, плотно его утрамбовывая.

Примечание: укрепление ног копра прямо на грунте вбитыми снаружи ломами или стальными прутьями крайне опасно!

Копер оборудуется подъемным и буровым воротами (поз. 1 и 2), блоком с крюком (поз. 1, 2, 4) и рычагом-качалкой для подъема бура, канатно-ударного бурения, осаживания обсадных труб и работы желонкой, поз. 2. Крюк блока и буры, имеющие рым (кольцо для крепления каната) привязываются якорным узлом (его еще называют рыбацкий штык, поз. 1 на рис. справа), а длинномерные грузы – грузовым узлом, поз. 2 там же.

Шурф

Установив копёр, крюк с компактной тяжестью (кувалда напр.) опускают до земли, именно здесь и начнется ствол. Вокруг этой точки копают (забивают) шурф размерами примерно 1,5х1,5х1,5 м. В шурфе так же отмечают точку старта и бурят первые 3-4 м шнеком, постоянно выверяя его вертикальность. Это крайне ответственная операция, от первых метров зависит судьба всей скважины! Далее, если бурение будет на глубину более 7 м, весьма желательно установить кондуктор – трубу диаметра большего, чем диаметр затрубного пространства ствола скважины. Кондуктор тщательно выверяют на вертикаль и бетонируют.

Примечание: Внимание! Выбирая размеры скважины, буров и труб, привязывайте их к калибру погружного насоса! Зазор между его корпусом и ближайшей стенкой должен быть не менее 7 мм или по ТУ на агрегат. Самый распространенный калибр бытовых погружных насосов – 86 мм.

Проходка

Способы бурения разными снарядами на разных грунтах описаны выше. Проблемы могут возникнуть, кроме валунов, с плотной сухой глиной, это очень вредная порода. Справиться с ней можно по-разному, напр., как показано здесь:

Видео: бурение скважины на воду в плотной глине

В общем, для проходки плотной глины используют вращательно-ударное или канатно-ударное гидробурение, см. рис.справа. Качать воду, которой пока еще нет, не обязательно. Можно просто вылить в обсадку несколько ведер, подождать с полчаса или меньше, и пробовать, что лучше возьмет – стакан или ложка. Шнеком можно не пробовать, его глина возьмет.

Обсадка и колонна

Буровую колонну собирают из стальных труб диаметром около 80 мм и со стенками толщиной от 4 мм. Будете вы брать готовые буровые колена или делать их самостоятельно, обратите внимание на способ соединения. Для ручного бурения пригодны только соединения штыковыми муфтами! Резьбовые и замковые любого вида не годятся: штангу неизбежно придется когда-то да поворачивать в обратную сторону и штанга развинтится, а замок разойдется при любом виде ударного бурения.

В процессе бурения, как уже сказано, монтируются и обсадные трубы. В наше время уже и в профессиональном бурении на небольшие глубины практически безальтернативным вариантом стали пластиковые, но нужно брать специальные обсадные:

Легки, можно ворочать в одиночку.
Выдерживают принудительное осаживание и давление грунта с усилием до 5 тс.
Практически не тормозят внутренний фильтр, см. далее, при его установке.
Не коррозируют и не портят воду весь свой срок службы, до 50 лет.

Единственно, чего боится пластиковая обсадка, так это повреждения изнутри буровой штангой. Поэтому желательно использовать центраторы буровых труб, см. рис. справа, по 1-му на каждые 3-5 м штанги. Самые дешевые – стальные пружинные, они вполне подойдут. Что до сложных с турбулизаторами и пр., то они для профессионального гидробурения.

Обсыпка

По мере заглубления обсадки в ствол в затрубное пространство необходимо подсыпать мелкий гравий. Гравийная обсыпка скважины на воду намного ускорит ее раскачку и продлит срок службы. А скважина на песок без подсыпки может оказаться вообще неработоспособной.

Есть вода!

О достижении водоносного слоя скважиной-иглой судят по увеличению скорости проходки, а проверяют наличие воды манеркой – отрезком заваренной с одного конца стальной трубы, опускаемой в скважину на шнуре. С остальными скважинами проще: как бур в очередной раз вынес влажный грунт, значит – есть вода. Остается определиться, нужно ли заглубляться еще. Для этого центробежным погружным насосом (вибрационный в такой жиже сразу забьется) выкачивают несколько ведер. Если в 5-м ведре вода заметно не посветлела, нужно заглубиться еще на 0,5 м (1 цикл бурения) и опять проверить. Если заглубились уже на 2 м, а проба все та же – все, большего дебета не будет, и придется смириться с долгой раскачкой. Также, если скорость проходки вдруг упала (а засечь ее неопытному бурильщику при любом способе бурения, кроме вращательного, очень трудно), то бурение немедленно прекращают – мы на дне пласта, скважина будет совершенной.

Примечание: по прекращении бурения или при его перерыве штангу с буром непременно извлекают, иначе затянет в землю.

Раскачка

Забуренная скважина еще не даст воду в нужном количестве и качестве. Для этого необходимо или вскрыть водоносный пласт, или раскачать скважину. Вскрытие пласта позволяет получить питьевую воду в течение суток. Оно требует большого количества чистой воды, сложного и дорогого оборудования. К сведению: вскрытие проводится прямым и обратным способами. При прямом воду закачивают под давлением в обсадную трубу и выкачивают буровой раствор из затрубного пространства. При обратном воду подают самотеком «за трубу» и выкачивают раствор из ствола. Прямое вскрытие происходит быстрее, но сильнее нарушает структуру пласта и скважина служит меньше. Обратное – наоборот. Имейте в виду при переговорах с буровиками, если будете заказывать скважину.

Раскачка скважины занимает несколько дней, но может производиться обычным бытовым погружным центробежным насосом; вибрационный не годится по причинам, указанным выше. Для раскачки сначала желонкой удаляют из скважины ил; как работать желонкой, можно посмотреть в видео ниже:

Видео: чистка (раскачка) скважины самодельной желонкой

Дальнейшее несложно: воду полностью откачивают каждый раз, как ее наберется достаточно, чтобы покрыть насос. Полезно перед включением несколько раз поднять-опустить его на кабель-тросе, чтобы взмутить остаточный ил. Раскачку можно делать и манеркой, но черпать замаешься, и уйдет на нее недели две.

Примечание: по мере раскачки гравийная засыпка будет оседать; ее надо восполнять, подсыпая.

Раскачка скважины считается законченной, когда прозрачность воды поднимется до 70 см. Проверяют ее белым эмалированным или фаянсовым диском диаметром 15 см (блюдце, крышка от кастрюльки) в непрозрачном сосуде, напр. чистой бочке. Когда края диска при погружении начинают расплываться – стоп, уже непрозрачность. Смотреть на диск нужно строго вертикально. По достижении прозрачности пробу воды сдают на анализ и, если все ОК, бетонируют или замыкают глиной затрубное пространство, и ставят фильтр.

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:

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.

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.

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.

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:

Полимерный наборно-кольцевой фильтр. Дешевле прочих, но служит меньше и склонен к заиливанию, зато ремонтопригоден: можно поднять и перебрать, заменив плохие кольца. Требует увеличенного диаметра скважины;
Трубчато-проволочный с обмоткой из профилированной проволоки. Немного дороже полимерного, но служит долго и не заиливается. Для ремонта не нужна переборка, достаточно промыть наверху. Был бы оптимальным, если бы не одно «но»: неоднократно отмечены случаи жульничества и производителей, и торговцев, и буровиков – как полностью нержавеющие подаются фильтры, в которых продольные стержни сделаны из обычной оцинкованной проволоки. Проверить, не разломав фильтр, невозможно, но в воде вскоре появляются вредные примеси, а затем стержни полностью ржавеют, обмотка сползает, и весь фильтр приходится менять.
Безопорные сварные фильтры, проволочные и щелевые. Были бы идеальными (последние выдерживают и осадку в ствол снаружи на трубе), если бы не цена: делаются из той самой профилированной нержавеющей проволоки, что стоит примерно как серебро.

Обустройство и автоматика

Для подачи воды в дом скважину необходимо обустроить и взаимно согласовать с водопроводом. Обустройство скважины водоснабжения в последние годы претерпело радикальные изменения. Традиционная схема (см. рис. справа) – кессон, бетонный или стальной, или каменный приямок, требующий большого объема дополнительных земляных работ и полезной земельной площади под себя, уходит в прошлое. Сейчас скважины на воду все чаще оборудуются скважинными адаптерами, см. рис. ниже. Поставить адаптер дело довольно кропотливое, но с кессонно-приямочной маетой несравнимое:

Как только пошла вода, по скорости ее осветления судят, насколько еще можно углубиться, и обрезают в размер сверху последнюю обсадную трубу.
Перед ее установкой траншею к дому на глубину, большую нормативной глубины промерзания грунта.
В трубе заранее сверлят отверстие под адаптер и ставят его, заглушив патрубки. Если ставить прямо в скважине, может туда булькнуть.
Ставят трубу и добуриваются, ориентировав выход адаптера в траншею на глубине больше глубины промерзания.
Раскачивают скважину, ставят фильтр, опускают насос, подключают подающую трубу насоса и транзитную в дом к штуцерам адаптера, прокладывают кабель насоса.
Ставят крышку скважины, когда вода пошла в бак, засыпают траншею – все.

Водоснабжение частного дома из скважины имеет свои особенности, но они не помешают потом подключиться к коллективному водопроводу или запитаться водой из колодца. Переделывать ничего не придется, только надежнее будет.

Во-первых, необходим напорно-накопительный бак. Дебет не артезианской скважины может по непонятным причинам падать вплоть до полного прекращения, а потом вода вновь идет как ни в чем не бывало. Во-вторых, за баком по току воды нужен как минимум 2-х ступенчатый мембранный фильтр. В коммунальных водопроводах качество воды непрерывно контролируется, чего дома нет. А вдруг где-то в зоне питания пласта техногенная авария или несанкционированный сброс загрязнений? Все уже и забыли, когда это было, а плохая вода как раз подошла к скважине.

Наконец, домовый водопровод должен соответствовать принципу постепенного равномерного отбора воды, о котором говорилось в начале. Кооперироваться с соседями, как при постройке общего септика, в данном случае не лучший выход. Вдруг дебета на всех не хватит, вместо сообщества будет склока. Т.е. нужна автоматика, включающая насос на подкачку, едва кто-то где-то кран открыл.

Тут возможны 2 варианта. Первый – напорный бак с поплавковым краном на теплом чердаке. Всей автоматики – шток, проходящий во втулке сквозь крышку бака и опирающийся на рычаг поплавка, да микровыключатель (микрик) на 6-10 А с нормально замкнутыми контактами в цепи электропитания насоса. Пока бак полон – шток давит на рычажок микрика, насос обесточен. Чуть пошла вода в дом – шток опустился, микрик сработал, насос пошел качать.

Однако, во-первых, нужно утеплять чердак, что стоит немалого труда и средств. Второе – насос, от него потребуется лишних метров 4-5 напора, а для 2-этажного дома и все 8-9, так что и насос оказывается дорогим. В-третьих, протечка бака или неисправность поплавка приведут как минимум к замоканию потолка. Поэтому более дешевой и надежной выходит все-таки современная автоматика для скважин водоснабжения, управляемая микроконтроллером, отслеживающим расход, давление воды и периодичность включения насоса. Домовый водопровод тогда выполняется с герметичным мембранным накопительным баком в подвале.

Послесловие

Еще живы буровые мастера, когда-то осваивавшие Тюмень с Уренгоем. Геофизической аппаратуры, строящей на дисплее компьютера 3D картинку того, что в земле, и полностью роботизированных буровых тогда не было, но они и так видели сквозь землю своей интуицией, опытом и были на «ты» со всеми духами недр. А тогдашние министры и члены политбюро, спеси у которых было поболее, чем у старозаветных бояр и удельных князей, к этим асам обращались на «вы» по имени-отчеству и почтительно здоровались с ними за руку.

Так вот, у любого из старых буровиков-зубров есть на счету неудачные скважины, чего они не стесняются – работа такая. Что ж тогда говорить начинающим, действующим самостоятельно? Не обескураживайтесь неудачей, вдруг первая скважина окажется пустой, или обрушится, или бур застрянет. Не без того в буровом деле. Но досада и разочарование моментально схлынут под мощным напором, как сейчас говорят, позитива, едва только ваша скважина даст воду.

Любой загородный дом и дача должны иметь воду. Колодцы вышли из моды, а бурение скважин на воду своими руками довольно трудоемко. Без воды не могут расти деревья, без нее не цветут цветы. Никакие растения не дадут плоды, если их не поливать в достаточном количестве. Но скважина своими руками без оборудования ее хитроумными приспособлениями вполне может быть пробурена на любом участке.

Бурение скважин ручными инструментами

Любой хозяин способен пробурить скважину своими руками под воду. Для этого не нужно иметь буровую технику. Существует несколько способов работы без ее использования:

обустройство обычного колодца;
скважина, пробуренная на песок;
артезианская скважина.

Хороший колодец может стать хранилищем воды в количестве до 2 м³. Скважина с диаметром трубы 100 мм, имеющая глубину 20-30 м, имеет фильтрующую сетку внизу колонны. Глубина такого сооружения может достигать и 50 м. Срок службы составляет до 15 лет. Артезианская скважина добывает воду из пластов пористого известняка, залегающих на глубине до 200 м. Срок ее эксплуатации составляет 50 лет. Чем чаще используется сооружение, тем дольше может быть срок его действия.

Для бурения скважины своими руками требуются:

лопата;
буры;
вышка бурильная;
штанги для удлинения буров;
лебедка любого типа;
обсадная труба необходимого диаметра.

Буры нужны для непосредственно бурения. Они бывают разных типов. Спиральные используются на глинистых почвах. На твердых грунтах применяется бур-долото. На песчаных — бур-ложка. Вышка необходима для подъема бура вместе со штангами и для обратного спуска после очистки и наращивания новых штанг. Если скважина неглубокая, можно обойтись без вышки. Штанги могут использоваться самодельные. Делают их из труб, предусматривая крепление друг к другу с помощью резьбы или шпонок.

К нижней штанге крепится бур. Его режущие кромки тоже могут быть самодельными. Выполняются они из стали толщиной 3 мм. Затачивать их нужно так, чтобы они при вращении бура по ходу часовой стрелки врезались в почву. Шаг спирали должен быть равен размеру диаметра бура. Нижнее основание инструмента составляет 45-85 мм, режущее лезвие — 258-290 мм.

Сами технологии бурения просты. Если используется вышка, то ее устанавливают над выбранным местом. Высота ее должна немного превышать длину буровой штанги. Для бура простой лопатой выкапывается углубление. Начальные витки бура можно сделать одному, затем нужна дополнительная сила помощника. После заглубления бура на некоторую глубину его вытаскивают наружу. Делать это нужно примерно через каждые 50 см. Если бур идет с трудом, рекомендуется смачивать землю водой. Когда рукоятки достигнут уровня земли, всю колонну достают и наращивают следующей штангой. После этого работа возобновляется.

Скважина на воду своими руками бурится до достижения водоносного слоя, который характеризуется мокрой землей. Затем достигается твердый слой. Бурение закончено, скважина на даче почти готова. В нее опускаются обсадные трубы. Ручным насосом откачивается грязная вода, которой обычно бывает 2-3 ведра. Если чистая вода не появляется, следует пробурить еще 1-2 м грунта. Это не единственный способ.

Другие способы бурения

Можно пробурить скважину под воду с использованием гидропомпы и дрели большой мощности. Дрель с рукоятками для 2 человек крутит бур, гидропомпа размачивает почву. Существует технология ударно-канатная. Для ее использования вышка нужна обязательно. Породу разбивают специальным стальным стаканом, который падает с вышки. Чем высота больше, тем лучше. Вышку делают из труб или из бревен. Нужно оборудовать ее воротом или лебедкой для подъема стакана. Стакан можно изготовить из стальной трубы, оснастив ее приспособлением для резания грунта. Примерно в полуметре выше делается отверстие для извлечения грунта из стакана.

К верхней его части крепится прочный трос. На нем стакан будет подниматься из скважины. Чистить его от грунта нужно через каждые 50 см погружения. Обсадная труба может быть асбоцементная, стальная или пластиковая. Она призвана защищать скважину от осыпания грунта и от попадания грязной воды из верхних слоев земли.

Как пробурить скважину своими руками, мы выяснили. Сделать это вы можете сами, однако можно также заказать работу специальным организациям. Обустройство скважины своими руками должно быть следующим. На дно пробуренной скважины под воду нужно опустить трубу с фильтром, сделанным с применением мелкой сетки. Сверху вся конструкция закрывается герметичным оголовком. В трубу помещается насос для перекачки воды. Насосы могут использоваться разного типа. Главное условие — их диаметр должен быть меньше диаметра трубы. Место для добычи воды рекомендуется выбирать подальше от септиков, выгребных ям и куч мусора.

Когда работы, связанные с бурением, закончены, приступают непосредственно к обустройству самой скважины. Обустройство скважины на воду своими силами начинается со спуска трубы с фильтром и отстойниками. Фильтр является основной частью всей колонны. Он может быть приобретен в магазине или сделан своими руками. Для этого в трубе делаются надпилы или отверстия небольшого диаметра (5-6 мм). Делаются они на протяжении до 2 м. Надпилы можно выполнить болгаркой с диском толщиной до 0,8 мм. Через них вода свободно проходит, а песок и другие включения задерживаются. Место нанесения насечек или отверстий обматывается проволокой или тканью. Это предотвратит фильтр от заиливания.

Срок службы таких приспособлений составляет примерно 15 лет. Требуется регулярная их промывка чистой водой.

Насосы при глубине погружения до 9 м нужны самые простые. При большей глубине применяются насосы погружных типов.Также нужен оголовок с выводами к дому, к участку, к бане и к другим местам.

Заключение по теме

Скважина на даче или на загородном участке — это то, о чем мечтают их владельцы.

Если уровень воды на участке выше 5 м, то пробурить скважину и установить оборудование будет очень просто.

Для работы можно обойтись одним садовым буром и удлинительными штангами. Как обустроить скважину? Для этого нужны насосы, оголовки и фильтры. Все это можно сделать своими руками. Оборудование для скважины окупается полностью примерно через год ее эксплуатации.

Чтобы обеспечить дачный участок бесперебойным водоснабжением, лучше всего использовать колодцы или скважины, которые забирают воду напрямую из водоносного слоя. Бурение скважин на воду вручную является делом ответственным и сложным, но все вполне можно выполнить самостоятельно, без приглашения дорогостоящих бригад. Специалисты все же потребуются, чтобы правильно определить точку бурения. Без такого предварительного исследования не всегда можно обойтись.

Методы бурения на дачном участке

Для установки скважины можно использовать различные методы, которые различаются по типу оборудования, принципу проведения работ. Шнековый метод — самый простой, используется он чаще всего. Таким способом можно пробурить скважину практически на любом типе грунта. Во время вращения бура почва выносится на поверхность, но каждые 60-70 см все же рекомендуется доставать часть бура и дополнительно очищать ее от отвалов породы. Из минусов следует отметить только то, что порода падает в полость самого ствола. При достижении определенной глубины придется принять меры по очищению, для этого отлично подходит обычная желонка.

Для бурения можно использовать специальные шнеки, ледорубы и другие виды буровых головок. Все зависит от типа грунта, глубины скважины и остальных условий. Качество работы должно быть соответствующим, но для работ потребуется минимум 2 человека, которые будут обеспечивать вращение головки. Важно следить за вертикальностью шахты, так как это оказывает значительное влияние на качество использования.

Колонковый метод бурения

Может быть выполнено колонковым методом. В чем его особенности? Применяется труба, на конце которой имеется специальная колонковая коронка, резцы ее очень острые, изготавливаются из твердого сплава. Если грунт сверхтвердый, то необходимо его первоначально разбить долотом, после чего приступить к бурению колонкой. Весь шлам поднимается наверх.

В грунт труба углубляется за счет вращательных движений, в результате создается ствол необходимого диаметра. Кувалдой буровой ствол очищается от грунта, после чего прохождение продолжается. Во время работы необходимо в ствол накачивать воду с примесью обычной глины, это позволит укрепить стенки скважины. На верхней части колонки делается крепеж, он должен быть прочным, чтобы она не оторвалась во время работы. Наращивание штанги осуществляется примерно каждые 1,2-1,5 м, технологическая колонна постепенно углубляется в грунт. Во время наращивания надо следить, чтобы не было никакого люфта.

Ударно-канатный метод

Чтобы самостоятельно пробурить скважину, можно использовать ударно-канатный метод. Применяется желонка, т.е. специальная труба с шаром на одном конце и решеткой сверху. Бур поднимается над поверхностью грунта примерно на 2 м, после чего с силой опускается вниз, порода разбивается и поднимается на поверхность. Сама порода захватывается специальным режуще-захватывающим приспособлением, чтобы предупредить его осыпание вниз. Чтобы бурение стало более легким, в скважину наливается вода или специальная глиняная смесь . После проведения работ она вычерпывается.

Для работы применяется тренога, она монтируется над участком бурения. На пересечении брусьев ставится блок, к которому укрепляется канат и желонка. Опускать ее в скважину необходимо с силой, чтобы грунт разбивался. В противном случае его подъем не будет осуществляться. Применять такой метод можно для источников, глубина которых составляет до 10 м, при большей глубине необходимы значительные физические усилия, а это не всегда возможно.

Ударно-вращательный метод

Ударно-вращательный метод бурения схож с предыдущим, но кроме вращательных применяются и ударные движения. Бурение ручным способом получается намного быстрее, грунт выбивается за счет желонки, времени на работу затрачивается меньше.

Сам грунт на поверхность поднимается удобным ковшом, что позволяет не вынимать бур каждый раз при достижении определенной отметки.

Применяется такой на дачных участках в том случае, когда грунты каменистые и твердые, использование остальных методов сложное и длительное, требующее определенных затрат.

Бур опускается в скважину при помощи обычной треноги, к которой в точке пересечения брусьев монтируется блок и прочный канат. Это делает бурение облегченным, так как ворот крутить уже нет необходимости. На мягком грунте такой способ не применяется, поскольку он становится трудным и не столь эффективным.

Трудности самостоятельного бурения

Скважина своими руками может быть пробурена способом ледобура. Сам бур используется в качестве наконечника, при необходимости для наращивания применяется штанга. Купить такой ледобур не составит труда, стоимость его вполне доступная. Для штанг можно взять обычную стальную трубу, диаметр которой составляет 25 мм. Для усиления режущих свойств шнека к его лопастям можно дополнительно приварить усиленные резцы.

Последовательность бурения скважины вручную:

Сначала подбирается подходящий участок, где можно рыть скважину. Для этого заказывается специальное исследование, показывающее , глубину их залегания. Без такого исследования определить, есть ли вода на участке, можно при помощи некоторых внешних признаков, но они не дадут показаний глубины и типа водоносного слоя.
После того как участок определен, можно готовить место для буровой. Для этого сначала требуется выполнить углубление в 2 штыка лопаты. Размеры обычно делаются 1,5х1,5 м.
Если яма готова, то для бура сооружается тренога. Для нее подойдут стальные трубы или деревянные доски. По центру между ними будет идти штанга буровой. Это позволит придерживаться вертикального хода.
Бурение скважин проходит при участии минимум 2-х человек, которые будут поворачивать бур. Для удобства предварительно навариваются удобные ручки. На трубе надо сделать отметку в 600-700 мм. Это поможет вовремя выполнять отвалы грунта. Когда отметка достигает дна ямы, нужно бур извлечь, очистить от породы, при необходимости нарастить. После этого наконечник опускается в углубление, ставится новая отметка, продолжается бурение.
Наращивание штанги можно выполнить одним из двух методов. Обычно для этого на трубе нарезается резьба, чтобы можно было легко и быстро выполнить увеличение длины. Но если резьбы нет и выполнить ее нечем, то используется специальный палец-стержень.
По мере того как выполняется бурение скважин, необходимо монтировать специальную обсадную колонну. Она требуется для того, чтобы укрепить стенки скважины, защитить их от осыпания, попадания внутрь верховодки, грунтовой влаги более низких слоев. Труба может быть из металла или пластика, второй вариант более предпочтителен. Труба опускается по мере прохождения глубины будущего источника. Когда над поверхностью грунта остается примерно 10-15 см, труба наращивается, крепление выполняется пайкой либо резьбой в зависимости от типа обсадной трубы.
Во время работы требуется проверять вертикальность прохода. В противном случае скважиной пользоваться будет трудно, глубинный насос для нее применять не получится. Выровнять ствол во время работы еще можно, но когда уже пройдено большое расстояние, сделать это будет сложно.

Оборудование скважины

Если бурение скважин прошло успешно, появилась вода, нужно работы остановить. Делается это по достижении необходимого расстояния до дна. Далее можно приступать к оборудованию скважины.

Требуется сделать первоначальный анализ воды, на основании этого подобрать фильтр, принять другие меры по очистке. После этого монтируется насос, который может быть погружного или поверхностного типа, устанавливаются датчики и автоматика для управления.

Для обеспечения бесперебойной подачи воды сегодня все чаще используются скважины, которые намного эффективнее и удобнее традиционных колодцев.

Сделать скважину своими руками не так сложно, но необходимо приложить максимум терпения и в точности соблюдать все этапы этого процесса.

Напечатать