Ручное бурение скважин на воду: как пробурить водозаборную выработку вручную

Виды скважин

Чтобы пробурить скважину, нужно выяснить расположение водоносных пластов

На участке можно обустроить несколько видов источников, которые отличаются конструкцией. При этом необходимо уточнить, на какой глубине находится вода, чтобы выбрать оптимальное место. Обычно при оформлении документов хозяевам советуют то или иное расположение. В особо трудных случаях приходится выкладывать большие средства, чтобы добраться до воды, например, если дом расположен на холме, глубина скважины автоматически увеличивается на расстояние, равное его высоте.

Виды источников, которые можно сделать своими руками:

  • абиссинская скважина – самая простая конструкция;
  • скважина на песок – глубина до 12 метров;
  • артезианская – скважина на известняке.

Абиссинский колодец – это труба диаметром до 4 см. Может быть еще меньше – 2,5 см. Внизу находится фильтр и острый наконечник, поэтому абиссинку еще называют иглой. Выкачивать воду можно с помощью ручного насоса или насосной станции, подключенной к электричеству. В зависимости от скорости наполнения скважины в час выкачивают до 3 кубических метров жидкости.

Преимущества обустройства абиссинского колодца:

  • скорость – на установку уходит несколько часов и далее можно пользоваться источником;
  • нет необходимости покупать дорогие материалы и арендовать буровую технику;
  • длительный срок службы 10 – 15 лет, если правильно обустроить подземную водозаборную часть.

При расстоянии до водного зеркала свыше 8 метров, нужно дополнительно обустраивать кессон для насосной станции на несколько метров ниже уровня земли, что повлечет за собой дополнительные затраты времени и средств. Проблема в том, что станция не может поднять жидкость с большой глубины, а погружной насос не помещается в очень узкое отверстие обсадной трубы. Прежде чем приступить к обустройству, нужно выяснить глубину залегания водоносного слоя и определить тип грунта.

Скважина на песок

Песчаный грунт хорошо фильтрует жидкость от крупных частиц, поэтому вода в скважине отличается прозрачностью. При условии правильно выполненного фильтра. Основной проблемой является сыпучесть, поэтому стенки во время монтажа скважины часто обрушиваются. В то же время буровые установки легко справляются с мягким слоем, поэтому работа длится недолго.

Песчаные скважины можно бурить на глубину до 35 метров, но у них много недостатков:

  • недостаточная природная фильтрация воды, так как песок не удаляет растворенные вещества и остатки сточных вод, а также пестициды и другие виды сельскохозяйственной химии;
  • скважина может работать не дольше 20 лет, далее происходит процесс заиливания и необходим капитальный ремонт с промыванием;
  • песок забивает фильтр, прочистить который можно, достав полностью обсадную трубу;
  • необходимость в регулярной очистке насоса, так как его фильтрующий элемент также забивается мелкими твердыми частицами.

Тем не менее, большая часть имеющихся скважин – песчаные, так как обходятся намного дешевле артезианских.

Артезианский колодец

Водоносный известняк может находиться на глубине от 50 до 250 метров. В одном районе разница составляет до 150 – 200 метров. Существует мнение, что артезианская вода намного чище, чем песчаная. Это не совсем верно. Она немного чище, так как жидкость проходит больше слоев грунта. Главное достоинство артезианского колодца – высокая скорость наполнения и неиссякаемый запас воды. В известняковых породах жидкость находится под высоким давлением и при бурении она поднимается выше. Были случаи, когда вода сама выливалась через край горловины. Таким образом жидкость можно поднять на нужный уровень, чтобы иметь возможность установить насосную станцию или неглубокий погружной насос.

Преимущество артезианского колодца:

  • нет сезонных колебаний уровня воды, что положительно сказывается на работе насосного оборудования;
  • жидкость чище – ее можно использовать в сыром виде без кипячения;
  • растворенные минералы оказывают положительный эффект на здоровье;
  • не требуется ремонт и обслуживание при условии качественного монтажа;
  • долгий срок службы – более 50 лет.

Самая глубокая артезианская скважина, пробуренная человеком, достигает глубины более 12 км. Находится она на Кольском полуострове и занесена в Книгу рекордов Гиннеса. Китайцы еще в 13 веке бурили вручную очень глубокие колодцы – до 1,5 км.

Виды скважин и их особенности

Собственный источник воды – отличная возможность обеспечить себя и своих близких чистой живительной водой и удовлетворить хозяйственные потребности. Путем бурения и обустройства скважины решить проблему водоснабжения можно на несколько десятков лет вперед.

Выбор способа бурения и объем работ по обустройству скважины зависит от типа гидротехнического сооружения.

Колодец абиссинского типа

Если вода на участке расположена предположительно на глубинах 10-15 метров, то выгоднее и проще устроить абиссинский колодец. Гидротехническое сооружение этого типа использует водоносный слой, расположенный над водонепроницаемым глинистым пластом. Питается водонос за счет инфильтрации атмосферных осадков и вод близлежащих водоемов.

Простую в исполнении скважину-иглу может пробурить даже начинающий умелец, который только осваивает базовые навыки буровых работ

Сравнительно неглубокая узкая скважина представляет собой колонну толстостенных труб ВГП диаметром 50 – 80 мм.  В нижнем, самом первом звене колонны устроен специальный фильтр путем сверления с стенках трубы отверстий.

Трубы выполняют функцию ствола, дополнительной обсадки абиссинская скважина-игла не требует. Ее не бурят, а погружают в грунт посредством забивки.

Компактные размеры водозабора абиссинского типа позволяют размещать его практически на любом свободном месте придомовой территории. Самым распространенным способом пробивания этого типа гидротехнического сооружения является ударное бурение.

Особенности скважин на песок

При глубине залегания водоносного горизонта до 30 – 40 метров, распространенного в рыхлых, несвязных отложениях, сооружают песчаную водоносную скважину. Ее называют так, поскольку она добывает воду из насыщенных водой песков.

Пятидесятиметровая глубина источника не способна гарантировать кристальную чистоту воды, а потому содержимое скважины следует проверять лабораторным путем на наличие химических соединений

Водоносный слой скважины на песок располагается всего в трех-четырех десятках метров от поверхности. И чтобы достичь его не приходится проходить твердые – скальные и полускальные породы. А потому провести бурение песчаной скважины вручную не составит труда, если применить один из описанных ниже способов.

Глубинная артезианская скважина

А вот планируя пробурить артезианскую скважину, собственными силами не обойтись. Артезианская вода распространена по трещинам в непроницаемых скальных и полускальных породах на глубине порядка 40 -200 метров.

С задачей бурения скважины на известняк способны справиться лишь профессионалы, владеющие необходимыми знаниями и имеющие в распоряжении специальное оборудование для бурения

Чтобы определить глубину залегания воды им следует ориентироваться на данные гидротехнических сооружений подобного рода, пробуренных невдалеке от предстоящего места проведения работ.

Поскольку артезианская скважина способна обеспечить водой сразу несколько участков, буровые услуги удобно заказывать в складчину. Это позволит существенно сэкономить на бурении и обустройстве источника водоснабжения.

Видео: процесс бурения скважины с помощью воды ↑

На видео – полный цикл работ по бурению скважины на участке с помощью воды.

Процесс кажется простым, когда выполняют работу мастера с опытом. В одиночку справиться с обустройством водозабора не удастся. Необходимо привлечь как минимум 2 помощников. На каждом этапе существует риск ошибки: от некорректного планирования глубины до ошибок с вертикальностью ствола. При остановке работ на ненасыщенном слое велика вероятность того, что вода в скважине быстро иссякнет и будет непригодной для питья. Лучше заказать выполнение работ у специалистов и без лишних усилий получить надежный источник чистой воды.

Разновидности скважин

Мелко трубчатый колодец или (Абиссинская)

Простейшая скважина

Такая скважина имеет глубину от 8 до 13 м. Главное отличие её от колодца состоит в том, что в воду не попадают верхние слои грунтовых вод, посторонние загрязняющие примеси.

Скважина на песок

Схематическое изображение

  • Эта скважина имеет конструкцию в виде трубы, заглубленной шнековым способом на 20 — 30 метров в почву.
  • Конец трубы имеет множество отверстий, окутан нержавеющей сеткой. Конечный участок трубы с отверстиями (фильтрационная зона) погружают в песок, состоящий из крупной фракции и галечный примеси.
  • Дебит такой скважины с легкостью покрывает расход воды на дачном участке или небольшой усадьбе с двумя — тремя местами забора воды.
  • Такие конструкции могут служить до 5 лет, если их использовать периодически, при регулярной эксплуатации до 10 — 15 лет.
  • Заиленную скважину промывают, пробуривают рядом новую шахту.

Артезианская

Схематическое изображение

Если на соседних делянках есть скважины такого типа, значит, в вашей местности водоносный горизонт может быть расположен в известняковом слое. С целью обнаружения глубины залегания воды заказывают экспериментальную скважину. Зачастую делают это в складчину, так как бурение артезианских скважин требует значительных финансовых затрат.

С помощью такой скважины можно добыть воду, которая залегает на глубине до 200 м. Она способна обеспечить не один загородный или дачный дом. Прослужит артезианская скважина как минимум 50 лет.

Дверной проем без двери: обустройство, идеи отделки и оформления на кухне, балконе, в зале (105+ Фото Видео) +Отзывы

Необходимые инструменты для буровой установки

  • невысокие требования к квалификации бурильщика и простота установки оборудования;
  • отсутствие каких-то ограничений на место бурения. Вручную можно бурить почти в любом месте участка;
  • сохранение большей части полезной площади земли в исходном состоянии. То есть тяжелая спецтехника не повредит насаждения на вашей территории.

Для работы будут необходимы:

  • емкость с водой;
  • бур с усиленной кромкой. Рекомендация: усилить бур можно с помощью приваривания на винт буровых резцов, их роль могут играть элементы металлической шинки или напильник. Помимо этого, резцы можно наточить, с помощью болгарки;
  • лопата;
  • насос со шлангом наподобие «малыш»;
  • тележка для вывоза земли.

Для буровой установки также пригодятся:

  • металлическая проволока для фильтра;
  • гравий или щебенка для подушки;
  • проволока для устройства фильтра на дне;
  • трубы.

https://youtube.com/watch?v=Q5qvJhy8s3E

Как пробурить скважину на участке своими руками

Бурение скважин под воду своими руками

Многие дачники предпочитают нанять бригаду людей, в распоряжении которых находится соответствующая техника, вместо того, чтобы попытаться пробурить скважину самостоятельно.

На самом деле процесс не представляет ничего сложного. Необходимо только разобраться в последовательности действий, подготовить весь необходимый инвентарь и приступить к работе.

Подвиды скважинных конструкций

Относительно глубины бурения, объема добытой воды, её качества и срока эксплуатации существуют следующие типы сооружений:

  • Песчаный или фильтровый. Представляет собой трубу, диаметром 100-130 мм, углубленную шнеком в песок на 20-30 м. На нижнем конце стояка закрепляется сетка из нержавеющей стали, выполняющая роль фильтра. Прослужит такая конструкция от 5 до 15 лет, в зависимости от периодичности использования: чем реже ею пользоваться, тем меньше она будет функционировать.
  • Артезианский или безфильтровый. Это водосборное подземное строение для добычи воды из известняковых пористых пород. Глубина скважины такого вида – от 20 до 200 м, а срок эксплуатации – минимум 50 лет. В сравнении с предыдущим видом, выкопать артезианский колодец своими руками практически не возможно, поскольку для этой цели необходима специальная буровая машина.

Способы бурения скважин своими руками

Бурение скважин на воду своими руками

На сегодняшний день существует несколько распространенных методов добычи воды собственноручно.

Ручное бурение скважин на воду

Применяется для бурения скважин, глубиной до 25 м.

Необходимый инструмент:

  • бур (его головка крепится к нижней штанге);
  • штанги (можно сделать из труб, соединив их шпонками или резьбой);
  • лебедка;
  • осадные трубы;
  • бурильная вышка (если скважина планируется глубокая, ею будет подниматься/опускаться бур со штангами).

Бурение скважин своими руками

Этапы технологического процесса:

  1. Установка вышки на высоту 50-70 см над уровнем штанги (чтобы ее было легче извлекать).
  2. Выкапывание ямы для бура (глубина – две штыковых лопаты).
  3. Начальное вращение дается легко, а далее (по мере погружения) понадобится дополнительная пара рабочих рук.
  4. Для облегчения дальнейшего вхождения труб можно попробовать увлажнить грунт водой.
  5. Через каждые 50 см следует подымать бур на поверхность и очищать лопасти от земли (так как это занимает много времени, надо постараться за каждый подъем захватить как можно больше грунта).
  6. Продолжать нужно до тех пор, пока головка не провалится в водоупорный слой.
  7. Откачивание жижи проводится погружным насосом (подойдет AL-KO Drain 7000 Classic) до появления прозрачной жидкости.

Ручное бурение скважин под воду имеет свои преимущества: невысокая себестоимость и не нарушение структуры земного покрова. Однако, размеры такого сооружения (что глубина, что диаметр) не позволяют запастись значительным объемом воды, а срок службы не превышает десятилетие.

Бурение скважины на воду ударно-канатным методом

Заключается в раздроблении пород тяжелым предметом (забивным стаканом), который подвешивается канатом к самодельной вышке и падает вниз.

Бурение скважин на воду самодельным буром

Перед тем, как пробурить скважину своими руками ударно-канатным способом, необходимо:

  1. Изготовить вышку. Делается она в форме треноги из стальных труб или деревянных бревен. Конструкция должна возвышаться над снарядом на 1,5 метровую высоту.
  2. Подготовить забивной стакан. На конце стальной трубы устанавливается режущая кромка (нож, напоминающий шнек), а чуть выше (примерно, 50 см) вырезается отверстие для извлечения земли. Верхняя часть снаряда тросом крепится к вышке.
  3. Натянуть канат, который лебедкой приведет в движение установку. Далее происходит тот же цикл, что и в предыдущем способе.

Длится ударно-канатная добыча воды долго и хлопотно, но является самым дешевым способом.

1 Колонковый способ бурения

Бурение скважины колонковым способом выполняется с применением специального оборудования, в обиходе имеющего простое название – «стакан». Стакан представляет собою стальную трубу, нижний край которой оборудован заточенной режущей кромкой (это может быть как заточенный оголовок самой трубы, так и приваренная к ней коронка с резцами).

В землю стакан вворачивается как обычный бур – по спиралеобразной траектории, при этом, при проходке 0.5-1 метра земли он вынимается на поверхность, для очистки внутренней полости трубы от разбуренной породы.

Сверху буровой трубы монтируется специальный соединительный элемент, чаще всего он  выполняется в форме обычного резьбового соединения, к которому будут крепиться буровые штанги. Наращивание колонковой трубы буровыми штангами осуществляется после того, как размер скважины достиг размера 1\3 длины трубы.

К верху стакана крепится штанга, и проходится ещё 1-1.3 метра земли. В эксплуатации не распространены буровые штанги длиною свыше полутора метра, так как чрезмерно длинные конструкции, в силу своего веса и габаритов, неудобны в использовании. Следующая штанга резьбовым соединением монтируется на предыдущую – таким образом наращивание буровой колонны выполняется до тех пор, пока не будет достигнут водоносный горизонт.

Чем глубже в грунте находится колонковая труба, тем более сильное давление оказывает на неё порода. Учтите, что в случае  поломки колонны внутри скважины достать из шахты её элементы будет очень проблематично. Чтобы избежать разрыва колонны необходимо постоянно контролировать надежность резьбовых соединений на предмет отсутствия люфтов.

Начало бурения скважины своими руками — применение бензобура

Главным достоинством, которое обеспечивает колонковая технология, является идеально ровная форма скважины. К недостаткам можно отнести большую трудоемкость процесса, так как вращать внутри грунта трубу намного сложнее, чем шнек.

1.1 Ударно-канатный метод (желонирование)

Данная технология к классическому бурению имеет весьма косвенное отношение. Как и в колонковом методе, тут используется полая труба (материал, из которого она изготавливается, зависит от типа грунта: для мягких грунтов подойдет изделие из толстой стали, для твердой породы – тяжелая бетонная труба). На нижней части трубы находится режущее приспособление («клыки»), которые пробивают грунт и захватывают его внутрь цилиндра.

Желонка роняется в скважину с высоты 2 метра, для этого строится специальная тренога, к ней труба крепится с помощью троса,  с помощью которого в дальнейшем извлекается из скважины. Для очистки внутренней полости трубы от шлама (земли), в ней вырезается отверстие на расстоянии 50 см от нижнего края.

Для того чтобы почва лучше поддавалась «пробивке», в скважину заливается обычная вода, либо глиняная смесь, для размягчения грунта. По завершению бурения она вычерпывается с помощью специального ковша.

Для бурения скважины ударно-канатным способом, на практике, требуется как минимум 4 человека. Поскольку сама по себе желонка и так достаточно тяжелая конструкция, а её ещё необходимо вытягивать на поверхность полностью забитую землей, желонирование является очень сложным процессом, который требует затрат большого количества сил и энергии. Именно по этому, для самостоятельного бурения источника на воду лучше выбрать шнековый метод.

1.2 Бурение шнековым способом

Технология шнекового бурения является оптимальным вариантом для создания неглубоких скважин своими руками.  Название метод получил от вида оборудования, которое используется для разрушения грунта – шнека. Шнек является винтообразной конструкцией, которая ввинчивается в землю и при вынимании на поверхность забирает с собой разбуренную породу.

Самодельная буровая установка

Шнек состоит из двух основных элементов: штока – центральной оси, к которой крепятся лопасти, и самих лопастей – которые расположены по всей длине конструкции под определенным углом друг к другу.

Для облегчения бурения используется вода, которая заливается внутрь скважины для размягчения почвы.

Единственным недостатком бурения шнеком является то, что лопасти при извлечении конструкции на поверхность могут терять часть разрыхленного грунта, который придется повторно изымать из скважины. Несмотря на это, данная технология обладает одним ключевым достоинством, которое делает её предпочтительней вышеперечисленных методов: шнек, при небольших трудозатратах, обеспечивает максимальную эффективность бурения.

Какую трубу выбрать для скважины?

Я советую использовать цельнотянутую стальную трубу с толщиной стенки 4,5 мм как обсадную, и трубу из пищевого полиэтилена с толщиной стенки от 6 мм как фильтровую колонну.

Я могу выделить несколько основных критериев выбора трубы для обсадной колонны:

Глубина залегания водоносного горизонта и тип грунтов

чем глубже скважина, тем выше вероятность подвижки грунта, перепадов давления на стенки трубы, а, соответственно, и на соединения

Метод обустройства

здесь я имею в виду использование кондуктора (труба в трубе), переходные диаметры как страховка на случай добуривания

  • Тип насосного оборудования, диаметр насоса
  • Желаемая производительность гидротехнического сооружения

Обсадные трубы из разных материалов.

Опираясь на личный опыт, я вас могу уверить, что в большинстве буровых компаний вам не предложат выгодного для вас решения, а сделают так, как проще и дешевле им.

Лично я рекомендую вам проверенное временем решение – комбинацию из обсадной и фильтровой колонны. Для обсадной колонны я советую использовать стальную бесшовную цельнотянутую трубу на сварных соединениях с толщиной стенки от 4,5 мм, или с резьбовым конусным соединением при условии толщины стенки трубы не менее 6 мм. Фильтровая колонна – пищевой ПЭТ.


как происходит ПРОЦЕСС БУРЕНИЯ СКВАЖИНЫ

Бурение скважины с использованием насоса

Этап 1. Вырываем яму глубиной в 1,5 метра, дабы удалить рыхлые и неустойчивые верхние слои грунта. Площадь такой ямы должна составлять примерно 1 метр квадратный. Стенки ее оббиваем досками, чтобы было удобно работать.

Этап 2. Берем стальную трубу и один ее конец нарезаем зубцами, как на ножовке. Зубцы разгибаем в разные стороны. На другом конце делаем резьбу для соединения с трубами. Далее с использованием хомутов оснащаем трубу ручками, чтобы можно было держать ее вертикально. На остальных трубах тоже делаем резьбу, но уже с обеих сторон. Каждая труба должна быть длиной примерно 3 метра.

Этап 3. Берем заранее приготовленную емкость минимум на двести литров, заполненную водой, водяной насос средней мощности, а также шланг, который достанет до дна ямы. Все трубы должны иметь Ø12 см, можно больше.

Этап 4. Вставляем трубу в яму на максимально возможную глубину. Включаем насос. Напор воды буде размывать почву под трубой, а она будет постепенно опускаться. Трубу желательно при этом постоянно вращать.

Этап 5. Вода будет выливаться из трубы, но ее можно использовать повторно, процедив сквозь сито. Когда труба углубится полностью, мы крепим к ней следующую и продолжаем работу до тех пор, пока не будет достигнут водоносный слой. Затем убираем доски и закапываем яму, а к концу трубы приделываем крышку, что предотвратит попадание мусора в систему.

Грязная вода выливается из трубы

Это самый простой способ того, как пробурить скважину, но есть и другие.

Фильтры

Качество воды из любой скважины во многом обуславливается наличием особого скважинного фильтра. И эта деталь больше других, входящих в скважинное сооружение, подвержена износу. А значит к ее выбору следует подойти ответственно.

Для скважин «на известняк», например, достаточно будет простого решетчатого фильтра — то есть перфорации на нижнем обсадочном колене. Он же сможет стать основой фильтра скважины «на песок» (в сочетании с гравийной засыпкой). При этом требования к перфорации предъявляются следующие:

диаметр отверстий от 15 до 30 мм, в зависимости от грунта;
скважность (отношение общей площади отверстий к площади, которую они занимают) 0,25-0,30;
расположение отверстий поперечное, в шахматном порядке;
площадь (общая) отверстий должна быть не меньше площади поперечного сечения обсадочной трубы (ее просвета).

Когда насос ставится в скважину, оснащенную внутренним фильтром, дном этой скважины считается его (фильтра) верхний обрез. Из-за этого однократный объем забора воды существенно снижается. Кроме того, фильтр сильно заиливает скважинное сооружение, ведь вода просачивается в зазор между ним и обсадной трубой. Сокращается и срок службы самого фильтра, и насоса, поскольку в последний неизбежно попадает песок. Поэтому насос зачастую помещают в отдельную трубу, которая насаживается на фильтровый выход. Но для этого надо делать скважину большего диаметра.

Если в распоряжении бурильщиков имеется дорогой и конструкционно сложный центробежный насос, все просто — его подсоединяют к выходному патрубку фильтра, и в результате прекращается и заиливание, и запесочивание. Но когда такого оборудования нет, приходится что-то придумывать.

Обратите внимание! Многие мастера детали для фильтров делают самостоятельно, используя ПВХ-трубы, полимерную сетку и пружины из нержавеющих материалов. Но такие конструкции редко служат долго, да и фильтруют воду не слишком хорошо

Лучше потратиться, но выбрать и купить по-настоящему надежный, хорошо работающий фильтр. Тем более, что выбрать есть из чего:

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий