Наличие водопровода или скважины на загородном участке — условие эффективности вашей работы на нем, а может быть и вашего комфортного обитания. В том случае, если подвести водопровод к участку не окажется возможным, следует предпринять попытку бурения скважины.

В этой статье вы сможете узнать каким образом выполняют ручное бурение скважин на воду, также вы сможете узнать об основных причинах «поломок» старых скважин и способах их устранения, а также о ценах на выполнение буровых работ строительными организациями.

Основная цель, с которой выполняется бурение скважины на участке — добыча воды, пригодной для питья и полива. Воду можно считать питьевой, если она:

• имеет прозрачность минимум 30 см,
• содержание в ней нитратов — менее чем 10 мг/л,
• один литр воды содержит максимум 10 кишечных палочек,
• имеет оценку вкуса и запаха не меньшую, чем 3 балла.

Чтобы убедиться в том, что вода питьевая следует обязательно сдать ее образец в санэпидемслужбу для проведения экспертизы.

Самое первое условие — для выполнения буровых работ самостоятельно, понадобится знание технологии бурения. Начинают работу с рытья шурфа, его глубина должна быть минимум 2 м, а размеры — 1,5х1,5 м. Это предупредит возможность осыпания наиболее непрочного слоя грунта.

Если стенки шурфа обшить досками они не будут осыпаться. Процесс бурения скважин вручную предусматривает использование буровой колонки и вышки, с помощью которой и выполняется подвешивание буровой колонки над точкой бурения.

Буровая колонка — это 6 штанг, удлиняемых при помощи переходных муфт. Сама буровая колонка оборудована буровой головкой. Буровая вышка сооружается из бревен от 150 до 200 мм в диаметре, вид ее напоминает треногу, на которой крепится лебедка. Буровая колонка — это соединенные между собой определенным способом буровые штанги. Если бурение скважин производится вручную, без вышки, то используются штанги высотой 1,5 м, бурение с вышкой позволяет использовать трехметровые штанги.

Ручное бурение скважин — процесс достаточно сложный. Потребуется выбор качественных инструментов, изготовленных из высокопрочной стали. От вида грунта, в котором будет делаться скважина зависит выбор бура и способ бурения скважины.

Для работы используются такие виды буровых головок:

• змеевик, или спиральный бур,
• бур-ложка,
• бур-долото,
• желонка.

Бурение в различных почвах

Выполнить ручное бурение в малоосыпающихся грунтах, к примеру в глинистом песке или в песочной глине, в суглинке можно с помощью бура-ложки. С каждой его зарубкой скважина становится глубже на 25-40 см. Бур-ложка представляет собой стальной цилиндр, имеющий продольную прорезь. Чтобы обеспечить надлежащую прочность бура сталь при его изготовлении подвергается термообработке.

Бур-ложка имеет длину порядка 700 мм и диаметр — 200 мм. Устройство его нижней части может быть различным. Изготовить такой бур можно собственноручно, для этого понадобится труба нужного диаметра, разогрев металла до состояния пластичности даст возможность придать ему нужную форму.

К отличительным особенностям ложки-бура относится смещение его корпуса относительно оси вращения, т.е. оси вращения штанги и нижнего сверла совпадают, ось тела самой ложки будет смещена на расстояние равное 10-15 мм. При работе режущая кромка такого бура будет делать скважину, диаметром превышающую диаметр ложки. Это упрощает проход обсадных труб, т.к. зачастую их внутренний диаметр превышает наружный диаметр ложки.

Выполнение скважины в твердом грунте может оказаться непростым делом, в таком случае следует использовать бур-долото и технику ударного бурения. Форму бур-долото может иметь разнообразную: плоскую, крестообразную, спиральную. Именно спиральный бур окажется наиболее рациональным вариантом при выполнении ручного бурения глинистого грунта. По виду — это скрученная спираль с шагом, равным диаметру. Изготавливают такие буры с цельных кусков стали, подвергая из закаливанию. Размер нижнего основания — от 45 до 85 мм, лезвие имеет длину от 258 до 290 мм.

Рыхлую и осыпающуюся почву удобнее всего извлекать желонкой. При работе желонкой применяется ударный метод, поэтому нижняя часть желонки оснащена наконечником, имеющим диаметр на 4-6 мм больший, чем диаметр корпуса. По виду желонки делятся на обычные и поршневые. Для изготовления корпуса желонки используют стальную трубу длиной от 2 до 3 м. Низ желонки оснащен стальным башмаком, верх — резьбой для крепления к штанге или канату. В качестве клапана служит стальной диск или шарик. Более сложное устройство имеет поршневая желонка. Внутри ее установлен поршень, управление которым осуществляется с помощью штанги. В процессе работы поочередно повторяются циклы бурения и очистки желонки, причем выполнить ее можно только при полном извлечении инструмента из скважины. Более сложным окажется процесс извлечения инструмента, имеющего большую длину.

Способы

Имеются различные способы бурения скважин на воду, но с их помощью удастся пробурить обычную скважину глубиной менее 20 м. Выполнить вручную бурение артезианской скважины невозможно. Ручное бурение скважин на воду может выполняться несколькими способами.

После соответствующей подготовки шурфа над ним устанавливается вышка и производится сборка буровой штанги. Опускание штанги в шурф производится при помощи специального подъемного устройства, затем начинают бурение, вращение штанги производят вдвоем (для выполнения работ понадобится минимум 2 человека). На штангу следует нанести метку на высоте 600 мм, по ее достижению штангу следует поднимать и производить ее очистку. Если глубина скважины менее 20 м, то установка треноги не обязательна.

Извлечение плавающих песков производят из скважины ударным способом с использованием желонки. Для бурения вязких пород применяют желонку, змеевик или бур-ложку. При выполнении работы не следует забывать, что что пройдя 500 — 700 мм следует вытягивать инструмент и производить его очистку.

Прекращается процесс бурения после прохождения водоносного и достижении водоупорного слоя. На следующем этапе производится подготовка скважины к работе. Сначала производится тщательная очистка скважины с помощью желонки, затем на ее дно опускают фильтр, оставшееся пространство заполняют крупным речным песком.

Фильтр — один из наиболее важных элементов скважины. Он представляет собой металлическую сетку,опирающуюся на каркас скважины. Установив фильтр и водоподъемные трубы снимают обшивку шурфа и засыпают его. Теперь можно приступить к установке ручного или электрического насоса. Эстетичный внешний вид скважине придадут установленный над ней навес или деревянный сруб, вариант оформления будет полностью зависеть от фантазии хозяев.

Уход за скважиной и ее ремонт

Капитальный ремонт скважин — процесс длительный и для его выполнения может понадобиться умений и навыков не меньше, чем при выполнении бурения. В случае, если вы участвовали в бурении скважины и не совсем четко представляете как она обустроена и с чего начинать ремонт, то оптимальным решением будет обращение за помощью к профессионалам.

Уход за скважиной заключается в периодической очистке фильтров. Он заключается в поднятии фильтра со дна и тщательной его очистке (промывке). Саму скважину тоже потребуется очистить от засыпки с помощью желонки. Заполнение песком пространства между фильтром и стенами скважины производится после опускания фильтра.

Цены на выполнение работ

Цена бурения неразрывно связана с конструктивными особенностями скважины и применяемым способом бурения. В зависимости от грунтов могут использоваться обсадные трубы, отличающиеся по диаметру и другим характеристикам.
При использовании трубы диаметром 114 мм цена на бурение может составить от 1500 до 2000 за метр погонный.
При диаметре трубы 168 мм цена составит от 2500 до 3200 руб.

Обустроенная скважина на воду – это автономный и надежный источник водоснабжения дачи или частного дома.

Организация индивидуального водообеспечения не всегда вызвано отсутствием централизованной подачи воды, причиной может быть низкое качество воды в магистрали, перебои с подачей, изношенность сети водоканала, высокая стоимость воды, ее нехватка, и прочие факторы.

Автономный источник воды имеют почти все владельцы дач или загородных коттеджей. Другое дело, что их выбор может отличаться. Кто-то отдает предпочтение колодцу, кому-то по душе скважина.

Кстати, будет полезно ознакомиться со сравнительными характеристиками – .

Эта статья для тех, кто остановил свой выбор на скважине.

Следует отметить, что скважины делят на два типа в зависимости от глубины бурения.

Виды скважин на воду

Поскольку предполагается бурение своими руками, рассмотрим более подробно устройство скважин на песок, как наиболее доступных в плане самостоятельной реализации.

Бурение скважины на воду – пошаговая инструкция

1. Определение глубины

• неглубокая (до 3-х м) скважина пробивается в том случае, если водоносная жила находится близко к поверхности грунта, а воду предполагается использовать только для технических нужд или полива. Для бурения такой скважины достаточно бура, обсадной трубы и ручного насоса;

• среднеглубокая (до 7 м) скважина даст возможность получить воду пригодную для употребления человеком. Чтобы самостоятельно пробурить скважину помимо бура понадобится лопата и время на устройство шурфа. Шурф (яма) с размерами 1,5х1,5х1,5 предназначена для облегчения бурения на большую глубину. Для удобства работы его можно укрепить фанерой или досками. После окончания работ шурф засыпается. Подача воды осуществляется с помощью насоса;

• глубокая (более 7 м) скважина , позволит полностью закрыть потребность в воде всех жителей частного дома или коттеджа. При этом, воды будет достаточно не только для индивидуального потребления, но и для технических нужд, санитарных требований, полива, содержания бассейна или пруда (водоема).

В целом, выбор типа водозабора определяется после геологического исследования места организации скважины. Предлагаем рассмотреть последний вариант – устройство глубокой скважины своими руками, как наиболее сложного из представленных.

2. Способы бурения скважины

Перечисленные виды скважин (к артезианским или скважинам «на известь» это не относится) можно пробурить с применением следующих методов (технологий):

Шнековое бурение с использованием шнекового бура.

Колонковое бурение (применяется кольцевидный бур). Ударно-канатное бурение. В данном случае используется буровое долото, которое забивается в почву без выемки грунта. Грунт просто уплотняется в стороны от оси долота. Забивается долото с помощью треноги с лебедкой. Ударно-вращательное бурение. Работа бура дополняется вымыванием грунта водой. Способ трудоемкий для индивидуального применения. Роторное бурение (обеспечивается передвижной буровой установкой).

На фото показана малогабаритная буровая установка МГБ50П-02С с подвижным гидравлическим вращателем, производства фирмы Горизонталь.

3. Проект на бурение скважин на воду

В том случае, если точно известна глубина залегания водоносной жилы можно бурить непосредственно с размером бура под обсадную трубу. Если же нет, потребуется сначала выяснить, на какой глубине залегает водоносный слой.

Таким образом, любая скважина – это индивидуальный проект, на который влияют такие параметры:

• геологическое строение грунта;

• выбранный способ бурения;

• требования, которые выдвигаются к количеству и качеству воды;

• требование выдерживать необходимые расстояния до мест загрязнений (обустройство «санитарной зоны»);

• глубина нахождения водоносной жилы. Причем, имеется в виду не первая жила к которой добрался бур, а той, которая будет отвечать условиям использования с точки зрения обеспечения дебета скважины.

4. Инструменты для бурения скважин на воду

Поскольку описывается ударно-канатный метод ручного бурения, то нужно отметить его преимущества:

• сохранение большей части полезного слоя почвы в исходном состоянии. Т.е. тяжелая техника не повредит насаждения на участке;

• отсутствие ограничений на место бурения. Ручным буром можно бурить практически в любой части участка;

• простота оборудования и минимальные требования к квалификации бурильщика.

Для работы потребуются:

• лопата;

• бур с усиленной режущей частью. Совет: усилить бур можно путем наваривания на винт резцов, роль которых могут играть элементы напильника или металлическая шинка. Кроме того, резцы можно заточить, применяя болгарку;

• тележка для вывоза вынутого грунта;

• насос типа «малыш» со шлангом;

• емкость с водой.

Для обустройства пригодятся:

• щебенка или гравий для подушки;
• стальная проволока для фильтра;
• трубы;
• проволока для обустройства донного фильтра.

5. Выбор места и устройство шурфа

С помощью нанятых специалистов или народными методами (лозоходство, барометрический метод, с использованием силикогеля, по количеству россы, разведочным бурением и т.п.) определяем место, где водоносная жила находится ближе всего к поверхности.

Далее выкапываем шурф. Это выработка грунта определенной глубины, назначение которой облегчить процесс бурения скважины.

Обустройство шурфа важный этап по двум причинам.

Во-первых, сокращается глубина бурения буром.

Во-вторых, исключается возможность обвала грунта вокруг скважины.

Размеры шурфа определяются бурильщиком, но обычно составляют 1,5х1,5 и 1,5-2,5м. в глубину. Чтобы грунт не обсыпался, шурф укрепляют фанерой, досками или металлом.

6. Первый способ: тренога – установка для бурения

Тренога – ударно-канатный механизм для бурения скважин на воду. Опорная конструкция понадобится для того, чтобы облегчить процесс бурения благодаря применению бурового стакана.

Треногу можно сделать из дерева (исключаются сучки) или металлической трубы (или профиля). Длина бруса или трубы должна составить 4-5 м. Как изготовить треногу для бурения видно на схеме. Далее к треноге крепится механическая лебедка с тросом, на котором закреплен буровой стакан.

Такая буровая установка компактна, и имеет значительный запас прочности. Принцип работы установки прост: стакан падая в грунт вбирает в себя грунт. В зависимости от состава грунта за один удар можно выбрать от 20 см. до 1 м. грунта. Облегчить работу можно заливая место бурения водой. Время от времени буровой стакан нужно очищать от набитого в него грунта.

Внимание: Трос, на котором крепится бур, должен быть длиннее глубины скважины. В противном случае он оборвется, а бур останется на дне.

Обсадную трубу можно устанавливать одновременно с продвижением на глубину или после выполнения всех работ.

7. Второй метод – обсадная труба и бур

В процессе бурения можно сразу устанавливать обсадную трубу. Тогда ее диаметр должен быть больше диаметра бура, чтобы бур мог свободно двигаться в трубе.

Выполняя работу нужно постоянно следить за влажностью вынимаемого грунта, чтобы не пропустить водоносный слой (в противном случае его можно закрыть трубой). Основные признаки ниже.

Материал подготовлен для сайта сайт

После того, как обнаружен водоносный слой нужно произвести откачку грязной воды для того, чтобы понять достаточно ли запасов воды в данной жиле. Для этого используется погружной или ручной насос.

Если после выкачки 2-3 ведер мутной воды, чистая все еще не появилась следует продолжить бурения до более емкого слоя.

Важно: насос не рассчитан на такие условия работы, поэтому после очистки воды он может поломаться. Рекомендуется применять только качественный насос.

8. Обсадка скважины

Для обсадки могут применяться стальные или пластиковые трубы (срок эксплуатации до 50 лет). А вот применение оцинкованных труб не рекомендуется, ввиду риска загрязнения воды примесями цинка.

Значение обсадки заключается в следующем:

• предотвращение осыпания стенок скважины;

• упреждение заиливания скважины;

• устранение возможности для попадания в скважину верховодки (вода верхних слоев, талая или дождевая вода);

• исключение риска засорения скважины.

Установка обсадной трубы выполняется сразу же после окончания работ или непосредственно в процессе бурения.

Совет: если трубы идут «со скрипом» нужно приложить к ним кувалду.

9. Промывка скважины на воду после бурения

Установкой обсадной трубы дело не заканчивается. Теперь нужно промыть скважину. Для этого в нее опускается труба, через которую под давлением подается вода. Благодаря напору воды из скважины вымоется слой глины и песка, которую нужно откачать. После появления чистой воды ее нужно сдать на анализ. Требования к качеству воды из скважины регламентируются нормами СанПиН 2.1.4.1074-01 (Россия) или ДСанПіН 2.2.4-171-10 (Украина). При удовлетворительном качестве воды можно продолжать работу.

10. Донный фильтр для скважины на песок

Назначение фильтра – уберечь трубу от заиливания.

Как сделать фильтр для скважины?

Своими руками можно изготовить щелевой фильтр, для этого нужно сделать насечки (пропилы) болгаркой на конце трубы.

Совет: для насечек нужно использовать тонкий диск (0,8мм). Обратить внимание - много насечек ослабит трубу.

Как вариант можно высверлить отверстия в трубе. Далее место насечек/сверления нужно обмотать проволокой или сеткой. Полученный таким образом фильтр уложить на щебневую подушку, засыпка которой не даст фильтру заиливаться. Совет: диаметр трубы-фильтра должен быть меньше диаметра основных труб, чтобы иметь возможность погрузиться в скважину без проблем.

Самым простым вариантом будет приобретение готового фильтра.

Важно: без фильтра скважина работать будет не долго. Его отсутствие оправдано только в глубоководных скважинах (более 40 м)

11. Дебет скважины на воду

Чтобы получить полное представление о емкости скважины на песок нужно выждать сутки, а затем проверить уровень поступившей воды. Если поступившей воды достаточно для нужд пользователей можно засыпать расстояние между почвой и обсадной трубой. Шурф также закапывается.

12. Раскачка скважины на воду после бурения

Это обязательный этап. Чтобы выполнить раскачку или попросту окончательную чистку скважины нужно установить центробежный насос большой мощности и периодически выкачивать воду в течении 1,5-2 недель.

Совет: следует заранее решить, куда будет перенаправлена откачанная вода.

13. Бурение скважины на воду своими руками – видео

Ручная технология с использованием ударно-канатного метода пробивания скважины.

14. Установка насоса для скважины на воду

Обратите внимание, насосы поверхностного типа не предназначены для установки в скважину. Ввиду ограничения по глубине в 8 м. Для этих целей подойдет только погружной насос – центробежный или вибрационный. Каждый из подвидов имеет свои достоинства, а окончательный выбор можно сделать, проанализировав влияние таких факторов как:

• глубина скважины;
• уровень воды в скважине;
• диаметр обсадной трубы;
• дебет скважины;
• напор воды в скважине;
• стоимость скважинного насоса.

15. Сдача скважины в эксплуатацию

Если бурение скважины под воду выполнялось не самостоятельно, а с привлечением сторонней организации, то прежде чем принимать работу нужно потребовать такие документы:

• гидрогеологическое заключение о возможности реализации проекта скважины на воду;

• паспорт скважины;

• разрешение санэпидемстанции (проверяет качество воды и соответствие санитарной зоны требованиям);

• акт выполненных работ.

Если же все работы будут выполняться самостоятельно, то главное не торопиться, а выдерживать технологию и соблюдать все ключевые моменты процесса бурение скважины на воду. При этом не забывайте, что только использование качественных материалов (в частности, труб и насоса) станет залогом длительного функционирования скважины.

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:

1. 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.
2. 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.
3. 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.
4. 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.
5. 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.
6. 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.
7. 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.

Ручное бурение скважин – это наиболее трудоемкий вариант процесса обустройства источника водоснабжения. Однако все труды компенсируются низкой стоимостью этого технологического процесса. При этом дешев не только сам техпроцесс, но и инструмент, используемый в ходе ручного бурения.

Поэтому «ручные» технологии очень востребованы среди экономных домовладельцев. И в данной статье мы рассмотрим ручное бурение скважин на воду, касаясь и технических, и организационных составляющих этой технологии.

Перед началом бурения нужно определить месторасположения будущей скважины. И поскольку мы ориентированы на бюджетную смету, то услуги поиска от специализированных компаний — исключаются. Мы найдем место под скважину сами.

Для этого нужно запастись простым и дешевым материалом – силикагелем, который «тянет» воду, откуда угодно.

Поиск воды с помощью силикагеля осуществляется следующим образом:

• В перспективных местах (на удалении 5 метров от фундамента и 25-30 метров от септика) сверлятся шурфы, глубиной до 1,5 метра. В качестве инструмента для земляных работ можно использовать простейший ручной бур для бурения скважин.
• В шурфы закладывается предварительно взвешенная порция силикагеля. Причем этот материал погружается в минискважину в тканевом мешочке.
• Спустя 24 часа напитанное влагой вещество извлекается из мешочка и взвешивается еще раз.

И самая «тяжелая» порция силикагеля укажет на место с наибольшей влажностью грунта. Именно этот шурф мы и превратим в полноценную скважину.

Инструменты для ручного бурения скважин

Для продолжения бурения скважины на месте самого перспективного шурфа нам понадобятся следующие инструменты:

• Шнек – штанга с винновыми лопастями, измельчающими грунт или «поднимающими» раздробленные отходы на поверхность. Ввиду сложности изготовления шнек можно заменить простейшим ледобуром нужного диаметра.
• Ворот – горизонтальная штанга, фиксируемая на шнеке. Вращая ворот, мы транслируем крутящий момент на сам шнек, осуществляя бурение.
• Оголовок – переходник, монтируемый на штангу шнека для обустройства сопряжения с воротом.

Кроме того нам понадобится и вспомогательное оборудование, а именно:

• Комплект сменных штанг – они понадобятся для удлинения шнека.
• Тренога – конструкция из трех бревен или металлических труб, собираемая над точкой бурения.
• Простейший блок – его подвесят под вершиной треноги. Он понадобится в процессе монтажа обсадных труб.
• Лебедка – с ее помощью мы будем опускать (и, если понадобится, поднимать) шнек и обсадные трубы в скважину.
• Полимерные или асбестоцементные обсадные трубы – они пригодятся для укрепления стенок скважины от обрушения.

Собрав треногу и подготовив весь вышеописанный инструмент, можно приступать к обустройству самой скважины.

Как пробурить скважину своими руками: обзор процесса

Типовой процесс бурения скважины, в большинстве случаев организуется в соответствии со следующими правилами:

• Во-первых, перед бурением нужно обустроить направляющий шурф. В нашем случае это будет тестовая скважина, куда мы погружали мешочек с силикагелем.
• Во-вторых, тестовый шурф должен обустраиваться с минимальным отклонением от вертикали. Иначе основная скважина «уйдет» вбок, что затруднит последующий монтаж обсадных труб и напорного оборудования.
• В-третьих, обсадные трубы лучше монтировать сразу же. Иначе стенки шахты попросту не выдержат постоянного перемещения шнека вверх/вниз, и обрушатся в самый неподходящий момент.

Кроме того, на площадке следует накопить достаточное количество сменных штанг и обсадных труб. Причем объемы погонажа рассчитывают исходя из предполагаемого заглубления шахты. И в большинстве случаев «ручная» шахта не опускается ниже отметки 10-12 метров.

Исходя из этих правил, бурение скважин ручным способом , в большинстве случаев, происходит следующим образом:

• Шнек погружают в тестовую скважину, надевают на него ворот с оголовком и центрируют положение инструмента с помощью простейшего гидроуровня.
• Само бурение осуществляет пара человек, вращающих ворот по часовой стрелке для заглубления или против часовой стрелки – для извлечения бура из грунта. Третий человек следит за отклонением штанги от вертикали и наращивает ее по мере заглубления шнека. Он же занимается погружением труб в скважину.
• Процесс бурения осуществляется по следующей схеме – бур (шнек) ввинчивают в грунт на 4-5 витков, после этого инструмент извлекается из шахты для удаления грунта, забившего все пространство между лепестками шнека (его вытягивают за штангу, с помощью лебедки). Затем новый цикл из 4-5 витков и новое извлечение. И так далее, до выхода на запланированную глубину.
• Наращивание штанги осуществляется с помощью резьбового соединения или стального стержня, вставляемого в пазогребневый стык. Последний вариант – предпочтительнее по скорости, но несет угрозу точности. Поэтому после наращивания вертикаль штанги следует контролировать хотя бы некоторое время.
• Первый отрезок обсадной трубы (с перфорацией, необходимой для первичной фильтрации) погружают в скважину после заглубления до отметки, равной половины длины «фильтра». Причем диаметр трубы будет немного больше диаметра шнека. Поэтому погружение требует некоторых усилий. После того, как труба уйдет в скважину полностью, на нее навинчивают следующий участок и так далее. Поэтому при ручном обустройстве скважины используют короткие отрезки обсадной тубы. Ведь длинные отрезки помешают процессу бурения, затрудняя работу с воротом.

Процесс бурения заканчивается в том случае, если вместо грунта из скважины «вычерпнут» очень жидкую грязь, которая сигнализирует о выходе на первый водоносный слой. После этого в скважину вводят придонный фильтр (гравийную подсыпку) и начинают раскачку источника.

Альтернативное решение — бурение с помощью коронки

Бурение скважин вручную при помощи ледобура – это очень длительный и трудоемкий процесс, к тому же, возможный лишь на мягких грунтах. Поэтому, если позволяет бюджет, то вместо ледобура лучше использовать стандартную буровую коронку, укрепляемую на все тех же сменных штангах.

Генераторам момента вращения, в этом случае, выступит тот же ворот, а узел сопряжения ворота и штанги с коронкой можно обустроить с помощью того же оголовка. В итоге, общая трудоемкость работ – снижается, а скорость бурения – возрастает.

Причем, если в шурф добавить сильно концентрированный раствор глины, перед тем как вручную пробурить скважину, то процесс обустройства шахты источника пойдет еще быстрее.

Разумеется, этот прием лишь копирует этапы сложной технологии гидробурения, но некоторое облегчение такой ход, все же, гарантирует.

Сама техника бурения, при этом, остается неизменной: заглубляем коронку в грунт, извлекаем ее с помощью лебедки, выбиваем (кувалдой) грунт из внутренней полости и все начинается сначала.

Не все владельцы загородных участков могут похвастаться наличием централизованного водопровода. Альтернативой централизованному водоснабжению может быть пробуренная скважина или колодец. Но не всегда глубина залегания водоносного горизонта дает возможность соорудить колодец , тогда бурение скважины остается единственным вариантом водоснабжения дома . Бурение скважины можно заказать у организации, что очень дорого, или же пробурить самому. Ручное бурение скважин на воду своими руками – вполне посильная задача, таким способом можно пробурить скважину глубиной до 30 м, что в большинстве случаев будет достаточным для получения воды хорошего качества с необходимым дебитом.

В практике ручного бурения скважин на воду чаще всего применяются три метода бурения :

• ударно-канатное;
• шнековое;
• гидробурение;

Данные способы бурения предполагают использование только человеческих усилий. При таком методе практически не прибегают к использованию механизмов, исключением могут быть лебедки с электроприводом и мотопомпа при гидробурении . Некоторые методы бурения используют одновременно – это ударно-канатный и шнековый, что ускоряет процесс бурения. Буры для всех методов можно изготовить самостоятельно.

Ручное шнековое бурение

Шнековое бурение один из самых распространенных способов ручного бурения, которое представляет собой вращательное бурение с использованием лопастного долота. Разрушенная порода из забоя удаляется с помощью шнека. Такой тип ручного бурения можно применять в мягких породах для сооружения неглубоких фильтровых скважин до 30 м.

Бур для ручного бурения можно изготовить из подручных материалов. Можно переделать рыбацкий бур, предварительно усилив режущие кромки, наварив дополнительные полосы металла, в верхней части бура нужно приварить муфту для крепления бура к штангам. В качестве штанг чаще всего используется круглая металлическая труба диаметром ¾ дюйма или квадратная размером 25×25 мм. Длина секции буровой штанги должны составлять от 2 до 4 м, с более длинными буровыми трубами неудобно обращаться. Для соединения штанг между собой используются отрезки трубы диаметром 32 мм или 30×30 мм, в случае если труба квадратная. С одной стороны они привариваются к штанге, а с другой стороны соединяются с другой штангой с помощью шпильки или болтового соединения.

Для более эффективного бурения нужно правильно подобрать долото, которое выбирается в зависимости от типа грунта. Для бурения в неустойчивых породах применяется обычный шнек, для прохождения плывуна или водонасыщенного песка используют длинную желонку , в устойчивых грунтах, глинистых песках, суглинках используют бур-ложку, в плотных глинах и глинах с гравием используют ложку со змеевиком. Конструкция бура-ложки состоит из стального цилиндра с продольной прорезью, с приваренными снизу режущими лопастями. Более простую конструкцию бура-ложки можно сделать из полосовой стали, для этого нужно взять два отрезка стальной полосы длиною около 40 см и приварить встык к дуге. Нижнюю часть полос спирально выгибают, чтобы они приобрели ковшеобразную форму, и соединяют между собой с помощью сварки. Режущую часть нужно заточить, для увеличения прочности бур подвергают термообработке. Для ручного бурения применяются буры диаметром не более 100 мм, иначе его трудно будет проворачивать. С помощью такого бура за одну проходку можно заглубиться на 35–40 см.

Порядок бурения

Перед тем как вручную бурить, можно выкопать шурф, размером 1,5×1,5 м и глубиной до 2 м. Размер может быть и меньше – все зависит от типа грунтов. В очень сыпучих грунтах стенки нужно закрепить досками. Шурф копается для того, чтобы предотвратить осыпание самой непрочной породы. В дальнейшем в выкопанный шурф будет установлен кессон. После всех подготовительных работ приступают к бурению, бурить можно с дощатого настила или с земли, проворачивание бура осуществляется с помощью ключа или хомутов.

Если бурение осуществляется в плотных глинистых грунтах, а глубина скважины не превышает 20 м, обсадку скважины выполняют после окончания бурения. В качестве обсадных труб чаще всего используют полиэтиленовые трубы для водоснабжения или трубы для бурения из ПВХ. В неустойчивых грунтах бурение проводят одновременно с обсадкой, извлекая грунт уже непосредственно из обсадной трубы, в таких случаях применяются стальные обсадные трубы, так как их часто приходится забивать. Диаметр долота при бурении с обсадной трубой должен быть на несколько миллиметров меньше внутреннего диаметра обсадной трубы, чтобы бур можно было свободно извлекать из скважины для очистки. По мере увеличения глубины скважины обсадные трубы наращивают, соединяя их между собой с помощи резьбовых муфт.

Во время бурения не нужно делать больше 5 оборотов бура за одну проходку, иначе будет тяжело его доставать.

По мере заглубления бура поворачивать его будет все труднее, чтобы облегчить процесс, в скважину подливают воду. Для облегчения подъема бура из забоя над скважиной устанавливают треногу с блоком. Также нужно постоянно контролировать вертикальность скважины, если ствол уходит от вертикали, его нужно выравнивать с помощью деревянных клиньев, забивая их между обсадной трубой и стенкой скважины.

Бурение продолжается до того, пока не будет вскрыт и максимально пройден водоносный горизонт, для получения максимальной водоотдачи. Чтобы скважина в будущем не песковала, важно пройти водоносный горизонт до водоупора. Определить, что вы дошли до водоносного горизонта, можно по крупности песка и его влажности, чем крупнее песок, тем лучше водоотдача.

Более широкое применение в ручном бурении скважин получил ударно-канатный метод с применением в качестве долота желонки. Принцип бурения заключается в разрушении породы с помощью желонки, которая, ударяясь о породу, разбивает ее и захватывает. Желонка может быть с шариковым клапаном, дисковым и более сложной – с поршневым клапаном. Применение той или иной конструкции зависит от типа извлекаемой породы.

Ударно-канатное бурение предполагает использование треноги, которую устанавливают над местом бурения, ее высота может быть до 2 метров, иногда и выше. В верхней точке треноги устанавливают блок, через который перекидывают трос или веревку, к ней привязывают желонку. Желонку поднимают над забоем на высоту около 1 м и резко опускают, операцию повторяют до тех пор, пока она не заполнится. Чтобы предотвратить обрушение стенок, бурение ведут одновременно с обсадкой, диаметр обсадной колонны должен быть таким, чтобы в нее свободно входила желонка. По мере бурения обсадная колонна опускается, при поворачивании обсадной трубы ее пригружают балластом, чтобы осадить трубу в грунт.

Гидробурение

Гидробурение используется реже, так как имеет ряд недостатков, один из которых это наличие определенного объема воды на участке, для того чтобы пробурить скважину, понадобится не менее 5 м 3 воды, а также мотопомпа. Сам процесс бурения заключается в разрушении породы буровым инструментом и водой, которая подается по буровым штангам в забой и вымывает разрушенную породу наверх. Сам буровой инструмент представляет собой металлическую трубу, реже трубу ПП, на конце которой приварен (прикручен) забурник, сверху прикручивается отвод 90°, к которому подключается шланг для подачи обратной воды, сверху также приделывается рукоятка, с помощью которой поворачивают штангу при бурении. Перед началом бурения копается два приямка для обратной воды. Бурение ведут, прокручивая штанги по часовой и против часовой стрелки, а также постукивая о дно скважины. Бурение ведется, как правило, без обсадки, так как глинистый раствор удерживает стенки скважины от обсыпания. С помощью гидробурения можно сделать скважину до 20 м и диаметром до 50 мм в мягких породах.

Оборудование скважины

После окончания бурения (шнекового, ударно-канатного), металлические обсадные трубы, как правило, извлекают с помощью домкрата, а скважину обсаживают полиэтиленовыми трубами с оборудованным фильтром .

Если скважина пробурена диаметром 60 мм и более, внутрь опускают погружной насос , если же диаметр скважины менее, то в скважину опускают водоподъемную трубу с сетчатым фильтром и обратным клапаном на конце. В качестве водоподъемного оборудования используется поверхностный насос, но, опять-таки, его можно применять, если динамический уровень в скважине не опускается ниже 9 м. Поэтому, перед тем как начать бурить, нужно приблизительно определить уровень подземных вод, с которых планируется водозабор, чтобы можно было ориентироваться на диаметр скважины.

Видео

Посмотрите, как можно самостоятельно сделать скважину на воду: