Як пробурити свердловину під воду самому. Саморобний пристрій для буріння свердловини власноруч (ударно-канатний метод). Які потрібні інструменти

У дачному будинку водою користуються завжди, тому без неї не вийде обійтися. Буває так, що організовувати загальний водогін досить складно. Централізований водогін може бути дорогим задоволенням через віддаленість дачних ділянок одна від одної.

Найпростіше користуватися власним джерелом води. Однак насамперед треба його виготовити. Власна свердловина допоможе власнику ділянки задовольнити господарські потреби. У такому разі господареві не потрібно буде оплачувати постачання води, вважаючи, скільки кубометрів води було витрачено. Колодязі копати затратно по грошах і часі, тому багатьом господарям дачних ділянок цікаво знати, як пробурити свердловину вручну. Зробити цю конструкцію самостійно досить просто, якщо знати технологію виготовлення та принцип влаштування свердловини.

Перед виготовленням доведеться досліджувати ділянку, щоб визначити рівень залягання підземних вод. Від цього параметра залежатиме обсяг робіт, який потрібно виконати, щоб у свердловині була вода. Тип свердловини вибирається виходячи з глибини залягання ґрунту, що містить воду.

Якщо вода знаходиться на глибині 4-10 м, то можна виготовити "абіссінську криницю". Якщо вода є на глибині до 50 м, слід використовувати свердловину із піску. Якщо вода перебуватиме у ґрунті на глибині до 200 м, то знадобиться виготовити артезіанську свердловину. Перші два типи самостійно може зробити практично кожен власник дачної ділянки, але для виготовлення артезіанської свердловини будуть потрібні буровий пристрій та бурильники з досвідом роботи.

Особливості робіт

Повернутись до змісту

Пристрій

Даний тип джерела має на увазі викачування води з глибини 50 м. Піщана свердловина має таку назву, тому що вода з неї надходитиме з шару піску, який залягає на глибині 50 м.

Дана не зможе надати чисту воду, тому через деякий час знадобиться перевірити вміст свердловини в санстанції.

Щоб організувати піщану свердловину слід використовувати схему з насосом. Вода очищатиметься від суспензій і сміття завдяки фільтру, який монтується на відповідній глибині. Фільтр треба постійно чистити. Період служби свердловини з піску становить приблизно 15 років.

Повернутись до змісту

"Абіссінська криниця"

Цю свердловину виготовляти досить просто. Вона має невелику глибину, тому доведеться подбати про вибір потрібного місця для неї. Поряд із свердловиною не повинно бути септиків, різного сміття та ям.

Свердловина буде невеликою глибиною, у зв'язку з чим шкідливі речовини можуть потрапляти до неї, внаслідок чого станеться забруднення води.

Якщо в ґрунті немає галечника або будь-яких твердих порід, свердловину можна бурити у підвальному приміщенні будинку або поруч із ним. Подібним джерелом води у підвальному приміщенні можна використовувати навіть у морози. Криницю такого типу в приватному будинку можна обладнати ручною колонкою і насосом, щоб була можливість використовувати воду навіть без електрики.

Повернутись до змісту

Артезіанська свердловина

Якщо на ділянках, які розташовані по сусідству, вже є подібні свердловини, тобто велика ймовірність у тому, що на цій території залягає вода у пласті вапняку. Якщо поблизу подібних ділянок немає, то бурильникам потрібно замовити експериментальне джерело води, щоб визначити глибину залягання підземних вод. Артезіанські свердловини здатні забезпечити водою одночасно кілька дачних ділянок. У деяких випадках кілька господарів ділянок бурять одну свердловину, щоб заощадити певну кількість коштів.

Вибір виду свердловини залежатиме не тільки від типу ґрунту, а й від того, скільки води планується використовувати. Свердловина з піску та абіссинська криниця можуть з легкістю забезпечити невелику витрату. Якщо потрібно води більше 10 м3/годину, то доведеться зробити артезіанську свердловину. Будь-яку конструкцію рекомендується бурити подалі від різних забруднювачів та ближче до приватного або дачного будинку, щоб була можливість без проблем прокласти водогін.

Повернутись до змісту

Обладнання

Фахівці виготовлення артезіанських свердловин використовують бурові установки. Щоб зробити дрібні свердловини, можна використати звичайну триногу з лебідкою. Вона зможе опускати та піднімати інструменти для виготовлення свердловини, які складаються із спеціальних труб, штанг, колонок та бура.

Зі спеціального обладнання буде потрібен буровий інструмент, за допомогою якого є можливість заглибитися в ґрунт, а також тринога та лебідка. Для того щоб самостійно потрібно використовувати шнек з металу. В даному випадку може підійти криголам, який використовується при зимовій риболовлі. Бур повинен виготовлятися виключно із сталі високої міцності.За допомогою цих інструментів можна виготовити свердловину з мінімальними витратами коштів. Крім триноги, будуть потрібні:

Труби різного діаметра.
Вентилі.
Фільтруючі елементи.
Кесон.
Спеціальний насос.

Повернутись до змісту

Послідовність дій

Насамперед знадобиться викопати яму розмірами 150х150 см. Щоб заглиблення не почало обсипатися, його стінки треба буде облицьовувати фанерними листами, дошками або шматочками ДСП. Для закріплення конструкції можна прорити звичайним бурим яму діаметром 20 см і глибиною 1 м. Це потрібно зробити для того, щоб труба надійно закріпилася в положенні по вертикалі.

Над поглибленням потрібно встановити міцну триногу з металу або дерева, закріпивши у місці знаходження її опор лебідку. Найчастіше встановлюються триноги з дерева. На вишку потрібно повісити стовпчик буріння з 1,5 м штангами. Штанги з'єднуються різьбленням у трубу, після чого фіксуються хомутом. Цей пристрій можна використовувати для спуску та підйому інструментів.

Насос слід вибрати заздалегідь, щоб була можливість визначити діаметр свердловини, що виготовляється, і труби колонки. Насос повинен легко входити до труби.

Буріння подібного джерела води і полягає у спуску та підйомі обладнання.

Штанга провертається і відразу ж вдаряється зверху долотом. Цю роботу найзручніше виконувати двом людям: одна людина крутитиме газовим ключем, а друга битиме по штанзі зверху, щоб пробити породу. Використання лебідки може спростити процес, тому що з її допомогою піднімати та спускати обладнання у свердловину набагато легше. Штангу при бурінні треба маркувати. Позначки будуть потрібні для того, щоб було можливість вільно орієнтуватися. За допомогою маркування можна визначити, коли потрібно буде витягнути штангу та почистити бур. Найчастіше це потрібно робити кожні 0,5 м-коду.

За допомогою долото необхідно розпушувати тверді шари ґрунту.

Щоб була можливість легко долати пласти ґрунту, потрібно використовувати наступні бури:

Змійовик. Рекомендується використовувати для пластівки глини.
Долото. Застосовується для того, щоб розпушувати тверді ґрунти.
Ложки для піску.
Желонка. Даний пристрій допоможе підняти грунт на поверхню.

Шар піску краще проходити ложкою, додаючи потрібну кількість води. Якщо ґрунт твердий, слід використовувати долото. Цей інструмент може бути хрестовим або плоским. Піски-пливуни можна подолати ударним способом.

У випадку з глинистим ґрунтом знадобиться використовувати змійовик та желонку. Змійовик здатний легко пройти через ґрунти з глиною, тому що його конструкція схожа зі спіраллю. Галькові пласти, у яких міститься гравій, можуть пробиватися желонкою та долотом. У деяких випадках потрібно залити в отвір воду. Таким чином можна буде спростити.

Якщо порода, яка доставляється на поверхню, буде вологою, це означає, що водоносний пласт знаходиться поруч. У такому разі треба буде трохи заглибитись, щоб подолати водоносний горизонт. Бурити буде набагато легше, але не можна зупинятись. За допомогою бура треба буде знайти водостійкий шар.

Упорядкована свердловина на дачі – умова практично обов'язкова для комфортного відпочинку, адже централізований водогін за містом організований далеко не завжди. Проте бурові роботи коштують дорого, а очікуваний результат власникам ділянки не гарантовано. Бажання заощадити та керувати процесом спонукає багатьох дачників зайнятися бурінням свердловини самостійно. Виконати це завдання складно, але цілком можливо.

Чи глибоко вода на вашій ділянці?

Спочатку слід визначитися з типом свердловини, з'ясувавши, наскільки глибоко залягає в конкретній місцевості водоносний пласт. Можливостей для цього кілька:

гідрологічні карти;
розвідувальне буріння;
опитування сусідів.

Перше, як і консультації інженера-гідролога, можна отримати у профільних відомствах. До розвідувальних бурильних робіт звертаються лише у крайньому випадку, оскільки це задоволення дороге. Найчастіше власники ділянки просто розпитують своїх сусідів, які вже є щасливими власниками водяної свердловини або колодязя, що діє, про характеристики об'єкта.

Небагато про види водяних свердловин

За результатами оцінки глибини водоносного пласта власникам дачі доведеться вибирати із трьох варіантів:

вода залягає близько, на глибині до 12 метрів – ;
водоносний шар не глибший за 50 метрів - свердловина «на пісок»;
вода знаходиться дуже глибоко, до 200 метрів – свердловина «на вапняк».

Близьке до поверхні пролягання водоносного шару трапляється рідко. Щасливі власники такої ділянки можуть зробити свердловину-голку, на створення якої знадобиться лише один день або навіть кілька годин. Технологія створення абіссинської колодязя полягає в тому, що грунт проколюють досить тонкою трубою: всього 1-1,5 дюйма. На кінці труби встановлюють конусовидний, який полегшує проникнення крізь товщу ґрунту. Зверху монтується насос, що всмоктує. Однак води з абіссинської криниці надходить небагато, тому може знадобитися спорудження ще одного джерела води цього типу. Компактні форми абіссинської криниці дозволяють пробурити таку свердловину навіть у підвалі будинку.

Свердловина на вапняк, тобто артезіанська, також зустрічається не часто. Цей варіант хороший тим, що дозволяє отримувати велику кількість дуже чистої води. Але самотужки успішно пробурити таку свердловину практично неможливо, знадобиться залучати бригаду з професійним бурильним обладнанням. Крім того, артезіанські джерела води необхідно ліцензувати у відповідних органах. Зверніть увагу, що якщо під дачною ділянкою пролягає шар артезіанської води, варто обговорити з сусідами спільну оплату послуг бригади, оскільки така свердловина може легко забезпечити водоспоживання кількох домоволодінь одночасно.

Для створення абіссінської криниці в грунт забивається тонка напівторадюймова труба з наконечником-фільтром. Компактні розміри та проста технологія дозволяють влаштувати таку свердловину у підвалі будинку або зробити додаткове джерело води на дачній ділянці.

Найчастіше вода пролягає на горизонті не більше п'ятдесятиметрової глибини. Така свердловина може бути виконана навіть бурильниками-початківцями одним з методів, розроблених для подібних ситуацій. Яких? Читаємо далі.

Який спосіб буріння вибрати?

Для таких масштабних робіт знадобиться спеціальна установка, яку можна виготовити самостійно. Тип установки залежить від вибраного методу буріння:

ударно-канатне;
шнекове;
роторне.

Щоб зробити агрегат, здатний створити вузьку свердловину завглибшки кілька десятків метрів, крім звичайних інструментів знадобиться дриль, болгарка та зварювальний апарат. Недосвідченим майстрам рекомендується набути навичок роботи з цими складними пристроями. Хоча створення саморобної бурильної установки зажадає чимало часу та сил, пристрій можна буде ефективно використати і надалі, наприклад, при монтажі пальового фундаменту. Деякі умільці з такою установкою розпочали власний бізнес із влаштування водяних свердловин на сусідніх дачах.

Варіант #1 - ударно-канатна установка

Робочий інструмент такої конструкції – досить важкий патрон та желонка, укріплені на тросі. Трос із вантажем підвішують вертикально на спеціальній станині. Грунт розбивають за допомогою патрона і виймають желонкою, доки глибина шурфу досягне водоносного шару. Вага патрона має становити не менше 80 кг. Вручну такі пристрої зараз практично не використовують, операції виконують за допомогою роторного двигуна, який піднімає та опускає канат із вантажем.

Для створення ударно-канатної бурильної установки знадобиться желонка та патрон із загостреними краями, а також трос, рама, на якій буде укріплений вантаж, та мотор для керування тросом

Нижній край патрона рекомендується наточити, а також закріпити кілька гострих трикутних елементів, щоб підвищити ефективність роботи. Спочатку в землі роблять отвір відповідного діаметра за допомогою звичайного садового бура, а потім розпочинають роботу з патроном та желонкою. Ударно-канатне буріння цілком ефективно як у легких, і на глинистих грунтах.

Цікавий варіант такої установки представлений на відео:

Варіант #2 - шнекова бурильна установка

При роботі цього пристрою ґрунт виймають за допомогою спеціального бура, який виготовляють із 100-міліметрової сталевої труби. До її нижнього кінця приварюють пару витків шнека діаметром приблизно 200 мм. По краях шнека встановлюють два похилих сталевих ножа. Зверху монтують ручку, що знімається, також виготовлену з відрізка сталевої труби.

Для виготовлення бура до металевої труби приварюють кілька витків металу із загостреними краями. У міру поглиблення стовбура свердловини трубу нарощують до необхідної довжини.

У міру поглиблення конструкції в ґрунт основну трубу нарощують за допомогою різьбового з'єднання або муфти. Пристрій закріплюють за допомогою вежі-треноги, зробленої з дерева або металу. Для вилучення досить важкої труби із шурфу рекомендується використовувати лебідку з електромотором.

Ось приклад проведення робіт із шнекового буріння з одночасним проведенням обсадки:

Варіант #3 – установка для роторного буріння

Це найскладніший, але й найнадійніший варіант установки для буріння свердловин. Самостійно можна зробити тільки раму для такого пристрою, а інші елементи, такі як бурова штанга, вертлюг, лопатевий бур, мотопомпа та мотор-редуктор, рекомендується придбати у надійного виробника. За допомогою такої установки можна здійснювати буріння з промиванням, ударне, обертальне буріння і т. д. Можливість подавати розчин, який розмиває грунт та полегшує його виїмку, збільшує швидкість бурильних робіт у кілька разів.

Приклад роботи:

Зверніть увагу, якщо хтось із сусідів вже має досвід самостійного буріння свердловини, має сенс поцікавитися можливістю позичити вже готове бурове обладнання.

Порядок робіт під час буріння «піскової» свердловини

Як і будь-яку важливу справу, буріння свердловини слід починати зі складання проекту-схеми. Для початку потрібно вибрати підходяще місце для свердловини. Воно повинно розташовуватися досить близько до будинку і якнайдалі від джерел потенційного забруднення: септика, місць утримання худоби та птиці, лазні, береги водойми тощо. на ділянці, оскільки перенести свердловину на нове місце буде, м'яко кажучи, проблематично.

Коли план складено, настає час розпочати виконання. Для цього необхідно:

Нанести розмітку для майбутніх робіт.
Викопати по розмітці шурф, у який входитиме інструмент для буріння (желонка, шнек, бур і т.п.).
Встановити бурильне встаткування.
Здійснити буріння відповідно до обраної технології.
Опустити в шурф фільтрову колонку, яка є конструкцією з фільтра, відстійника і труби.
Засипати піском або щебенем простір між зовнішніми стінками обсадної труби та ґрунтом.
Загерметизувати верх труби і за допомогою насоса закачати воду, щоб промити фільтр.
Відкачати воду із свердловини за допомогою жолонки або шнекового насоса.
Після того, як вода стала чистою, опустити в свердловину занурювальний насос за допомогою троса.
Підключити шланг або водопровідну трубу до насоса.
Встановіть на трубу вентиль, яким регулюється подача води.
Виконати гідроізоляцію частини обсадної труби, що виступає над поверхнею.
Обладнати свердловинне гирло кесоном і приварити його до оголовка.
Укласти водопровідні труби, що ведуть до будинку, у призначені для них траншеї.
Виконати зовнішню обсипку кесона ґрунтом і бетонне вимощення.

Це загальний порядок робіт, залежно від умов, у нього можуть бути внесені необхідні зміни.

Правильно обладнаний кесон запобігає намоканню або промерзанню обладнання свердловини. Дуже зручні в монтажі промислові моделі кесонів, виготовлені з міцного пластику.

Огляд популярних помилок новачків

Як відомо, ґрунт неоднорідний і складається з різних пластів. Щоб успішно провести свердловину через них, рекомендується використовувати різні методи буріння:

піщані горизонти найкраще долати за допомогою бура-ложки з одночасним промиванням буровим розчином або звичайною водою;
рекомендується використовувати долото для буріння твердого піску;
на плавунах найбільш ефективним вважається використання;
для буріння глини краще використовувати змійовик, підійде також желонка або бур-ложка;
тверді породи бурять у два етапи: спочатку довбають за допомогою долота, потім виробляють виїмку ґрунту;
галькові та гравійні пласти також проходять за допомогою почергового застосування долота та желонки;
Найчастіше подача в шурф води полегшує буріння і прискорює його.

Слід пам'ятати, що розміри шурфу мають бути трохи більшими, ніж зовнішній діаметр обсадної труби. Вибираючи також необхідно враховувати, що мінімальний просвіт між внутрішньою стінкою труби та насосом повинен становити щонайменше 5 мм, оптимально - 10 мм.

Про те, що бурильники досягли водоносного шару, свідчить стан ґрунту. Якщо зі свердловини з'являється вологий ґрунт, отже вода близько. Незабаром після цього буровий інструмент піде помітно легше, ніж раніше, коли буря потрапить у водоносний шар. Слід продовжувати роботи до тих пір, поки буріння не буде знову утруднено, тобто поки не буде досягнуто водотривкого шару. Тільки після цього можна припинити буріння.

Занурювальний насос для дачної свердловини необхідно опустити на правильну глибину. Якщо пристрій розташований надто високо, вода не буде надходити в достатньому обсязі, а занадто низьке положення призведе до швидкого замулювання піском.

Буває, що недавно пробурена щілина раптом перестає функціонувати. Це може говорити про низьку якість проведених робіт. І новачки, і професіонали нерідко роблять ряд помилок під час буріння. Ось найчастіші з них:

Перебурювання, тобто буріння на надмірну глибину, внаслідок чого труба проскочила водоносний шар. Щоб виправити ситуацію, слід або підняти вже наявну трубу до потрібного рівня, або вставити всередину труби нову трубу меншого діаметра, а стару вийняти повністю або частково.
Неповна посадка обсадної труби в шурф, у результаті чого досягається необхідний дебет свердловини. Це відбувається через грунт обваленого в ствол при виїмці бурового інструменту. Ґрунт слід вийняти жолонкою (промивання не допоможе) та осадити трубу.
Недобур, тобто труба опушена на недостатню глибину. Свердловину добурюють до правильної глибини і всередину вже наявної обсадної труби вставляють нову, з фільтром.
Насос опущений дуже низько, в результаті свердловина замулена піском. Насос виймають, пісок вибирають желонкою, встановлюють насос правильно.

Щоб встановити занурювальний насос правильно, слід опустити його на мінімальну глибину. Потім повільно занурювати, перевіряючи стан води кожні 20-50 см. Коли піде пісок – досягнуто неправильне положення, насос необхідно підняти до того рівня, на якому надходила чиста вода.

Автономні водозабори на дачних ділянках організовують двома методами: риттям класичних колодязів, якщо планують використовувати джерело для технічних потреб, поливу; обладнанням свердловин – коли потрібно облаштувати джерело води для пиття та побутових потреб.

Ударним чи ударно-канатним способом.
Обертальним бурінням.

Виконують буріння свердловин під тиском за допомогою води, що подається до ствола.
Комбінованим способом, застосовуючи для різних етапів потрібну техніку.

Комбінація ударного методу з подачею води для розм'якшення та виїмки ґрунту

Методика та принцип гідравлічного буріння свердловин

Метод гідравлічного проходження породи полягає в бурінні свердловин водою, що під тиском подається в поглиблення. Напір глинистого розчину, що складається із суміші глини та води, розмиває породу та піднімає на поверхню. Використовують тиск одночасно з роботою бурового снаряда. Рідина виконує функції:

Розмиває грунт на дні, сприяючи поглибленню отвору.
Охолоджує буровий наконечник при проходженні сухих твердих порід.
Піднімає видобуту глину на поверхню.
Зміцнює стінки стовбура: глина залишається на поверхні стінки, формуючи обмазувальний шар, що запобігає обсипанню піску всередину колони.

У роторному бурінні напір подають у ствол

Буріння будь-якої свердловини значно прискорюється за допомогою напору води. Як допоміжний метод розмивання рідиною застосовується фахівцями при роторному та обертовому бурінні для розм'якшення порід при використанні ударних снарядів.

Гідробуріння використовується як оптимальний метод в облаштуванні свердловин на воду будь-якої глибини та конструкції. Універсальність гідравлічного буріння – у можливості адаптації технології до будь-яких умов:

Неглибокі свердловини (глибиною до ґрунтових водоносів) пробивають вручну ударним снарядом або ручним буром, воду подають у ствол звичайним бюджетним насосом типу «Малюк».
Піщані свердловини (глибиною до 25-40 м) пробурити побутовим насосом неможливо. Використовують бурові установки з мотопомпами, що підключаються, і різними наконечниками-бурами.

Піщані свердловини бурять малогабаритною технікою

Артезіанські джерела пробивають великогабаритної техніки з професійними інструментами. Вода використовується як охолодна рідина, коли досягають твердих вапнякових шарів, для прискорення проходження і підйому м'яких поверхневих грунтів.

В яких ґрунтах можна використовувати гідробуріння

Гідробуріння свердловин застосовують на всіх типах ґрунту, крім скельних порід та ґрунтів з кам'янистими включеннями великого розміру. При проходженні твердих ґрунтів каміння дроблять, використовуючи долото, а напором води вимивають фрагменти на поверхню.

Буріння свердловини можна виконати за допомогою звичайного насоса (поверхневого або занурювального), підключеного до резервуару з рідиною. У м'яких глинистих ґрунтах застосовують суміш глини з водою. Майстри змінюють склад розчину залежно від щільності та складу породи у шахті: вимиванням водою з домішкою кварцового піску бурять свердловини у твердих шарах.

Поверхневий насос підключають до шлангів.

Переваги застосування гідравлічного буріння – екологічність та висока швидкість проведення робіт. Метод відрізняється найнижчою трудомісткістю, адже піднімати вручну витягнутий зі ствола ґрунт не потрібно. Вартість обладнання – мінімальна, застосувати як помпу можна домашній насос. Ще одна перевага – можливість провести повний цикл, від гідробуріння свердловини на дачній ділянці до запуску водопроводу своїми руками, без залучення фахівців. Верхній шар ґрунту на ділянці практично не ушкоджується, оскільки важка техніка не задіяна при облаштуванні свердловин на пісок.

Технологія процесу: покрокова інструкція буріння свердловин водою під тиском

Щоб своїми руками організувати буріння свердловини розчином глини з водою під тиском, необхідно підготувати:

Глину та технічну воду для приготування суміші.
Плівку, дошки для приямків.
Інструменти для збирання установки.
Арендувати МБУ – малогабаритну бурову установку з різними наконечниками.

Малогабаритна бурова установка

Шланги та хомути – довжину розраховують, додаючи до запланованої глибини джерела відстань (до 2 – 3 м) від приямків до горловини свердловини.
Мотопомпу.
Обсадні труби, обладнані фільтром, оголовок, фітинги та насосне обладнання.

Вибір місця для роботи

До майданчика, де проводять гідробуріння свердловин на воду, особливі вимоги. Ділянка має бути рівною, без явного ухилу – установка повинна стояти вертикально.

Установка повинна бути встановлена із строго вертикальним кутом бура по відношенню до ґрунту

Розрахувати площу, якої достатньо, щоб розмістити техніку – просто. Для складання вежі необхідно, залежно від конструкції, від 2 – 3 м завширшки, 3 м завдовжки. У безпосередній близькості необхідно виділити ще 2 - 4 м2, де встановлюються резервуари.

Від житлового будинку дотримуються мінімального відступу – від 3 – 5 м. Відстань бажано скорочувати, це надалі заощадить час та гроші при прокладанні труб. Майданчик для робіт повинен знаходитися у найвищій точці ділянки, з віддаленням від сусідських свердловин або колодязів на 50 – 60 м. Не допускається розташування точок водозабору поблизу каналізаційних колодязів, вигрібних ям.

У будинках, що будуються, можна пробити свердловину через фундамент

У деяких випадках виправдане гідробуріння свердловин на воду з насосом безпосередньо з підвалу заміського будинку, якщо висота приміщення дозволяє змонтувати установку, і є резервуари для відведення рідини зі стовбура необхідного об'єму. Обладнання водозабору з дому вигідне, не потрібно окремо обладнати та ізолювати кесон, скорочуються витрати на розведення труб.

Складання установки

Малогабаритна установка – це мобільна розбірна конструкція. У комплекті є всі необхідні для проведення робіт інструменти:

Каркас: у формі піраміди або вежі на горизонтальних опорах.
Електродвигун.
Бурові штанги розбірні: принаймні проходження елементи з'єднують для подовження.
Наконечники: спіральний, пелюстковий бур, долото.
Вертлюг.
Лебідка та трос.
Помпа для подачі та відведення робочого розчину.
Блок керування.

Збирають установку підготовленому ділянці. Аналізують верхній шар ґрунту: якщо є ризик обсипання, а ґрунт – пухкий, сипкий, то попередньо викопують шурф. Глибина ями досягає 50 – 70 см, ширина – 1,5 м. Внутрішню поверхню стінок утрамбовують або зміцнюють дошками.

Спочатку збирають раму та перевіряють рівнем, чи немає нахилу

Складання конструкції починають з рами. Після монтажу основи перевіряють горизонтальність кожної частини, за необхідності – коригують. До готової рами приєднують усі елементи. Перевіряють працездатність двигуна. Кріплять бурову штангу з наконечником. Встановлюють мотопомпу.

Підготовка приямків та підключення шлангів

Буріння свердловини розчином води під тиском вимагає безперервної подачі у ствол рідини. Для роботи необхідні 2 резервуари:

Основний: обсяг рідини коливається в залежності від діаметра та глибини стовбура. Стандартна кількість використовуваного розчину становить до 2 м 3 – такого обсягу має бути основна ємність.
Фільтраційний: в резервуар надходить рідина разом із піднятою з дна породою, яка може включати пісок, каміння.

Приямки викопують біля установки

Необов'язково купувати пластикові ємності. Достатньо викопати дві прямокутні ями в безпосередній близькості до місця робіт. Викопують приямки на глибину до 1 м. Глину, витягнуту з дна приямків, можна частково використовувати у приготуванні розчину. Дно резервуарів необхідно закрити: внутрішню поверхню застеляють будівельною плівкою.

Приямки потрібно з'єднати між собою каналом. Траншею викопують, не опускаючись до дна – щоб запобігти попаданню породи в основний приямок.

Шланг з основного приямка з'єднують із вхідним патрубком помпи, фіксують хомутом. Від отвору проводять гнучкий шланг до вертлюга, через який з'єднаний з помпою шланг подає воду в стовбур.

Від місця робіт проводять окремий шланг до фільтраційного приямку – через нього виконуватиметься відведення вимитої породи.

Розчин готують змішуванням глини та води до отримання суміші консистенції сметани

Проходження першого метра: встановлення обсадної труби

Після перевірки герметичності з'єднань починають гідравлічне буріння свердловин на воду. Стежать за кутом входження бура у ґрунт. Зазвичай подачу води починають після проходження 30 – 50 см. При поглибленні до 1 м розпочинають встановлення нижньої частини обсадної труби.

Монтаж обсадної труби розпочинають після проходження першого метра

Як обсадну колону застосовують:

Металеві труби.

Сталеві труби покривають антикорозійним захистом

Пластикові чи металопластикові труби.

Якщо вибирають метал, необхідно виготовити сітчастий фільтр на нижньому кінці труби. Існують спеціальні готові погонажні вироби, обладнані заводським фільтром. Своїми руками можна зробити наконечник із різальним краєм та фільтром. Фільтр складається з отворів, що просвердлені під кутом до поверхні стінки в шаховому порядку. Зверху фіксують сітку з дрібними отворами, якими всередину колони зможе проникнути пісок. Нижній край заточують для полегшення проходження труби углиб.

Виготовлення фільтру на металевій трубі

У гідробурінні свердловин практично немає ризику пошкодження стінок обсадної труби ударом бурового снаряда - тому можна використовувати спеціальні труби з пластику або ПВХ. Заводські вироби продають із готовими фільтрами.

ПВХ труби із заводським фільтром

Визначення глибини стовбура та завершення буріння

У міру проходження ґрунту постійно подовжують бурові штанги: звинчують наконечник і приєднують шматок штанги. При виявленні кам'янистих порід у стволі змінюють наконечник на долото. Долотоподібний бур розбиває валун, а напір охолоджує наконечник від перегріву і вимиває породу на поверхню.

Також подовжують обсадну трубу. Іноді встановлення обсадної колони проводять тільки після завершення гідробуріння свердловини, але фахівці радять робити монтаж одночасно із вибоєм. І тут можна відкоригувати кут нахилу, розширити стовбур за необхідності. З'єднують частини труб різьбленням. Металеві труби без різьбових закінчень з'єднують зварюванням.

Установка обсадної пластикової колони

Під час роботи слідкують за вмістом фільтрувального приямка. Поява великої кількості піску може свідчити про попадання бури в піщаний водонос. Закінчують роботу, упевнившись у досягненні необхідної глибини. Виймають та розбирають штангу, завершують встановлення обсадної колони.

Промивання та пробний запуск: підключення насосної групи

Після завершення буріння свердловини необхідно промити. У стовбур опускають шланг та подають чисту воду. Промивання завершують лише після отримання абсолютно прозорої рідини без піщаної суспензії. На дно джерела висипають кілька шарів мінералів, що фільтрують, або звичайного будівельного щебеню. Якщо між стінками обсадної труби та ґрунтом є вільний простір, доцільно виконати гравійне обсипання.

Промивання завершують після остаточного очищення води

Завершальний етап - розгойдування свердловини. Для цього підключають насосне обладнання. Можна використовувати поверхневий насос або встановити занурювальний. Глибинне обладнання опускають у ствол на страховому тросі, закріпленому на оголовку. Глибина занурення залежить від глибини свердловини. Нижня частина пристрою повинна бути на відстані не менше 70 см від дна, висота водяного стовпа над верхньою частиною не повинна бути меншою за 1 м.

Якщо монтують поверхневе обладнання, то стовбур опускають шланг, з'єднаний з вхідним патрубком пристрою. На виході з насоса кріплять шланг, що відводить.

Оголовок свердловини повинен знаходитись у захищеному від сонячних променів, опадів та морозу приміщенні. У безпосередній близькості до оголовка, в кесоні, виконують зовнішню обв'язку з розведенням труб. Резервуар має бути абсолютно герметичним та утепленим.

Відео: процес буріння свердловини за допомогою води

На відео – повний цикл робіт із буріння свердловини на ділянці за допомогою води.

Процес здається простим, коли виконують роботу майстра із досвідом. Поодинці впоратися з облаштуванням водозабору не вдасться. Необхідно залучити щонайменше 2 помічників. На кожному етапі існує ризик помилки: від некоректного планування глибини до помилок із вертикальністю стовбура. При зупинці робіт на ненасиченому шарі велика ймовірність того, що вода в свердловині швидко вичерпається і буде непридатною для пиття. Краще замовити виконання робіт у спеціалістів та без зайвих зусиль отримати надійне джерело чистої води.

Буріння свердловини на воду - складна і важка, але цікава і захоплююча праця. І, на сьогоднішній день, найдоступніший спосіб налагодити незалежне водопостачання: за нинішньої вартості питної води витрати на самостійне проходження, обладнання та облаштування свердловини окупаються менш ніж за рік.Якщо, зрозуміло, не возити до річки діжку на тачці, ризикуючи міцно злягти з чимось таким, від чого в лікарів очі над масками округляться.

Земля та вода у ній – складна природна система. Тому покрокових інструкцій та поетапних посібників у буровій справі немає сенсу давати: все одно в глибині щось так виявиться немає так. Проте гірники давно вже навчилися долати майже будь-які несподіванки підземного світу. І в даній статті на основі цього досвіду даються відомості, необхідні початківцю буровику для того, щоб якщо не перша, то друга свердловина своїми руками дала воду в потрібній кількості хорошої якості.

Куди бурити?

Загальна схема формування водоносних пластів у природі показано на рис. Верховодка харчується переважно опадами, залягає близько приблизно 0-10 м. Верхові води можуть бути придатні для пиття без глибокої обробки (кип'ятіння, фільтрація через шунгіт) лише в окремих випадках і за умови регулярної перевірки проб в органах санітарного нагляду. Тоді, і для технічних цілей, верхівку беруть колодязем; дебет свердловини за таких умов буде малий і дуже нестабільний.

Самостійно свердловина для води бурить у міжпластові води; виділено червоним на рис. Артезіанську свердловину, що дає воду найкращої якості дуже довгий час, забурити самостійно неможливо, навіть якщо є докладна геологічна карта місцевості: глибина залягання, як правило, більше 50 м і лише у виняткових випадках пласт піднімається до 30 м. Крім того, самостійна розробка та видобуток артезіанських вод категорично, до кримінальної відповідальності, заборонено – це цінний природний ресурс.

Найчастіше пробурити свердловину самотужки вдається в безнапірний пласт- Просочений водою пісок на глиняній підстилці. Такі свердловини і називають свердловинами на пісок, хоча безнапірний водоносний шар може бути гравілистим, галечниковим та ін. Безнапірні води залягають приблизно 5-20 м від поверхні. Вода з них найчастіше питна, але тільки за результатами перевірки і після розгойдування свердловини, див. далі. Дебет невеликий, 2 куб. м/добу вважається чудовим, і дещо коливається в межах року. Обов'язкове відфільтрування піску, що ускладнює конструкцію та експлуатацію свердловини, див. Відсутність напору посилює вимоги до насоса та всього водопроводу.

Напірні пласти лежать вже глибше, в діапазоні близько 7-50 м. Водоносний пласт в такому випадку є щільними водотривкими тріщинуватими породами - суглинок, вапняк - або пухкими, гравійно-гальковими відкладеннями. Вода найкращої якості виходить з вапняків, і такі свердловини служать довше. Тому свердловини водопостачання із напірних шарів називають свердловинами на вапняк. Власний напір у пласті може піднімати воду майже до поверхні, що набагато спрощує облаштування свердловини та всю систему водопостачання. Дебет великий, 5 куб. м/сут, та стабільний. Пісочний фільтр найчастіше не потрібен. Як правило, перша ж проба води аналіз проходить на ура.

Примітка: а як дізнатися, який пласт у цьому місці є і доступний? Методи пошуку води для буріння свердловини загалом самі, що й при . У Середній Смузі РФ безнапірну воду майже завжди можна знайти в межах перших 20 метрів глибини.

Важливі обставини

Перше:масовий неконтрольований забір безнапірних вод може призвести до т. зв. суффозії ґрунту, внаслідок якої раптово та непередбачено виникають його провали, див. рис.

Друге:критична глибина самостійного буріння на рівнинній території РФ становить 20 м. Глубже – вартість замовної свердловини під ключ виявляється менше прямих і непрямих витрат за «самобур». Також можливість невдачі наближається до 100%

Третє:Термін експлуатації свердловини залежить від регулярності водозабору з неї. Якщо брати води потроху в міру витрачання, то свердловина на пісок прослужить близько 15 років, але в вапняк до 50 років і більше. Якщо ж періодично викачувати все відразу або, навпаки, брати епізодично, то свердловина вичерпається через 3-7 років. Ремонт же і повторне розгойдування свердловини справа настільки складна і дорога, що простіше забурити нове. Якщо вас ця обставина дивує, врахуйте - ремонтують трубу в землі, а водоносний пласт.

Виходячи з цього, вже можна порадити: виявивши безнапірну воду не глибше 12-15 м, не поспішайте радіти, краще пробуритись ще наскільки можливо, щоб вийти на вапняк. А найкраще не полінуватися і зробити розвідувальне буріння свердловиною-голкою, див. далі. Зробити свердловину-голку можна буквально за вихідні, складного та дорогого обладнання не потрібно. І вона ж може бути тимчасовим джерелом водопостачання, поки ви не визначитеся за часом, грошима та ін з постійним.

Примітка: свердловину-голку на воду називають (детальніше за посиланням). Пробити його можна буквально з підвалу будинку, як у ролику нижче:

Відео: абіссинська криниця в будинку

Колодязь чи свердловина?

Те, що копка колодязя незмірно більш важка, складна і небезпечна праця, ніж буріння свердловини, відомо, як і те, що правильно обладнаний колодязь ремонтопридатний. Але є між ними ще й важлива різниця. Воду з криниці вичерпують, скільки земля дасть, тобто. скільки з пласта напливе. А дія свердловини подібна до відбору крові з вени донора. Саме тому термін служби свердловин обмежений і вони можуть катастрофічно змінити геологію місцевості. Криниця ж здатна давати воду десятиліття і століття, а пробита в скельному грунті - тисячоліття, ніяк не впливаючи на місцеву екологію та геологію. Тому приватні свердловини на воду бурять, маючи на увазі надалі або побудувати колективний артезіанський водогін (артезіанські свердловини довговічні та екологічно безпечні), або, зібравшись із духом та засобами, викопати колодязь. Систему водопостачання будинку у своїй будують капітально, т.к. їй загалом аби натиск був, крім деяких нюансів, див. далі. А кинуту свердловину тампонують бетонним розчином і землю довкола неї повертають на господарство.

Види свердловин

Бурова свердловина є довгою вузькою порожниною в гірській породі – стовбур. При бурінні в стовбур опускають буровий інструмент (буровий снаряд або просто бур) на жорсткій збірній штанзі з труб (бурова колона або бурова штанга) або трос. У стовбурі міститься труба або кілька концентричних труб - обсадка (case pipe, case string) - що захищає стінки стовбура від обвалення і тримає тиск породи. Обсаджування може сидіти в стовбурі щільно або з деяким проміжком - затрубним простором; його заповнюють засипкою чи глиною (глиняний замок) або заливають бетоном. Нижній кінець стовбура може бути відкритим, заглушеним або закінчуватися ступінчастим звуженням – вибоєм. Внизу або в забої видобутку свердловини для рідких копалин роблять забірний пристрій. Верхня частина обсадки називається оголовком свердловини. Навколо оголовка або в ньому поміщають комплекс пристроїв, що становлять облаштування свердловини. З безлічі конструкцій свердловин самостійно проходять найбільше види, представлені на рис; більш докладна схема свердловини з обсадкою показана там, поз. 5.

1 – свердловина-голка.Бурова штанга, обсадка та буровий снаряд складають одне ціле; буре так і залишається в землі. Проходять свердловину-голку ударним способом, див. Копер, набір бурових інструментів та ін. обладнання для буріння свердловин з окремою обсадкою для свердловини-голки не потрібно, див. мал. праворуч. Швидкість проходки сягає 2-3 м/годину, а гранична глибина, досягнута таким способом, становить близько 45 м. Свердловини-голки застосовують для влаштування абіссінських колодязів, особливо на дачі. Дебет свердловини-голки невеликий, але влітку досить стабільний. Термін її служби не залежить від інтенсивності та регулярності водозабору, проте непередбачуваний: є абіссінські колодязі, що дають воду ось уже понад 100 років, але може вичерпатися за півроку. Ремонту свердловина-голка не підлягає, пройти її можна лише в не дуже щільних та однорідних ґрунтах. Максимальний діаметр бурової штанги при бурінні без копра – до 120 мм, що достатньо для занурювального насоса калібром 86 мм.

Примітка: при бурінні розвідувальної свердловини-голки краще обійтися простим фільтром, зліва на рис.

2 – недосконала свердловина.Вона ніби висить у пласті. Не вимагає тонкого знання геології та навичок бурових робіт, але дебет менший і якість води гірша за максимально можливу для даного пласта. Якість води можна отримати максимальну, якщо свердловина знизу заглушена. Крім того, можливо т.зв. затягування бурового інструменту та обсадної труби вглиб. «Самомийні» свердловини найчастіше недосконалі; Більшість подальшого матеріалу стосується їх. Недосконалими бурятів і свердловини у сильних водоносних пластах, т.к. при заглибленні в пласт вже на 1,5-2 м дебет стабілізується і глибше майже не зростає.

3 – досконала свердловина.Обсадка спирається на покрівлю підстилаючого водостійкого пласта. Дебет і якість води максимальні, але для проходки досконалої свердловини необхідні точні знання місцевої геології та досвід буровика, інакше, по-перше, обсадку може затягнути в пласт, що підстилає, якщо він пластичний. По-друге, при бурінні можна проткнути підстилку, і вода піде вниз; це особливо актуально у посушливих місцях із тонкими пластами. По-третє, всього одна неправильно забурена досконала свердловина здатна завдати серйозної шкоди місцевій екології.

4 – свердловина із вибоєм.Може бути як досконалою, так і недосконалою. Забій полегшує обслуговування свердловини і робить її певною мірою ремонтопридатною, але бурити свердловину із вибоєм повинні досвідчені буровики за даними місцевої геології.

Примітка: у деяких джерелах забій свердловини називають зумпфом. Це неправильно і німецькою, забій свердловини і зумпф колодязя зовсім різні речі.

Способи буріння

Самостійно бурити свердловини можна такими способами:

Обертальним, або роторним – буровий снаряд обертається, вгризаючись із породу;
Ударним – по буровій штанзі б'ють, заглиблюючи буровий снаряд у породу, так бурять свердловини-голки;
Ударно-обертальним - штангу з буровим снарядом кілька разів піднімають і з силою опускають, розпушуючи породу, а потім обертають, забираючи її в порожнину снаряда, див. далі;
Канатно-ударним – спеціальний буровий снаряд піднімають-опускають на канаті, забираючи породу.

Всі ці методи відносяться до сухого буріння. При гидробурении робочий процес відбувається у шарі води чи спеціального бурового розчину, що збільшує податливість породи. Гідробуріння не екологічне, вимагає дорогого спеціального обладнання та великої витрати води. У аматорських умовах його застосовують у виняткових випадках, у вкрай спрощеному та обмеженому вигляді, див. далі.

Сухе буріння, крім ударного без обсадки, буває лише уривчастим, тобто. бур доводиться то опускати в ствол, то витягувати з нього, щоб вибрати породу із бура. У професійному гідробурінні подрібнена порода виноситься відпрацьованим буровим розчином, але любителю потрібно твердо знати: пройти за 1 цикл буріння стовбур на глибину, більшу за довжину робочої частини інструменту, не можна. Навіть якщо бурити шнеком (див, далі), його потрібно піднімати і витрушувати породу з витків максимум через 1-1,5 м проходки, інакше дорогий інструмент доведеться віддати землі.

Установка обсадження

У уважного читача, можливо, вже постало питання: а як ставлять у стовбур обсадку? Або, як піднімають/опускають бур, який, за ідеєю, повинен бути ширшим за неї? У професійному бурінні – у різний спосіб. Найстаріший ілюструє рис. справа: вісь обертання інструменту зміщують щодо його поздовжньої осі (обведено червоним), а ріжучу частину виконують несиметричною. Шийку бура роблять конічною. Усе це, очевидно ретельно прораховується. Тоді в роботі бур описує коло, що виходить за обсадку, а при підйомі його шийка ковзає по краю і бур прослизає в трубу. Це вимагає потужного точного приводу бурової колони та її надійного центрування в обсадній трубі. У міру заглиблення обсадку нарощують зверху. Любителям складна спецтехніка недоступна, тому встановлювати обсадні труби їм можливо такими способами:

Бурять «голий», без обсаджування, стовбур на повну глибину буром більшого, ніж обсадна труба, діаметра, а потім опускають обсадні труби. Щоб вся колона не ухнула вниз, користуються двома бурильними воротами: одним утримують трубу, що вже пішла в свердловину, див. рис. праворуч, а другий встановлюють на новий, перш ніж зняти перший. Тільки тоді колону беруть в облогу в стовбур, якщо сама вже не йде. Цей спосіб нерідко використовується любителями на досить щільних, адгезуючих (прилипливих) і зв'язкових (не сипучих) ґрунтах на глибину до 10 м, але скільки свердловин при цьому обрушилося, скільки бурів та обсадки було втрачено – статистики немає.
Бур беруть меншого діаметра, а нижню обсадну трубу роблять з розточеними заточеними зубами (коронкою) або забезпечують ріжучою спідницею. Забурившись на 1 цикл, бури повнімають, а трубу примусово осаджують; коронка або спідниця зрізають надлишки ґрунту. Цей спосіб уповільнює буріння, тому, перш ніж почати новий цикл, потрібно желонкою (див. нижче) вибрати грунт, але надійніше, полегшує гравійне засипання затрубного простору і дозволяє застосувати зовнішній пісочний фільтр, див. далі.

Буровий інструмент

Тепер подивимося, яким буром який ґрунт і яким способом потрібно бурити, див. рис. справа:

Ріжучі кромки всіх бурів виконуються із загартованої сталі. Креслення саморобних бура-склянки, аналога ложкового бура (ріжучі лопаті встановлюються пропелером під кутом 3-10 градусів) та схема желонки показані на слід. Рис. праворуч. Зовнішні діаметри всіх цих бурів можна змінювати, дивлячись по калібру свердловини.

Як бурять?

Мобільні бурові установки, що дозволяють забуритися прямо "з землі", на зразок тієї, що на рис. ліворуч,

в оренду, на жаль, не здаються: управління ними вимагає професійної підготовки, а сам факт володіння, нехай і тимчасового, - ліцензії на бурові роботи. Тому починати нам доведеться по-старому, по-гірщицьки – з саморобного копра, якщо тільки не б'ється бабою свердловина-голка.

Копер

Найпростіший копер – тринога з колод або сталевих труб у вигляді рівносторонньої тригранної піраміди – тетраедра, поз. 1 на рис. нижче. Така конструкція дуже міцна і жорстка за мінімальної витрати матеріалу. Висота тетраедра дорівнює 0,8165 довжини ребра, тобто. із звичайних 6-х колод з урахуванням заглиблення ніг копра в грунт вийде тринога заввишки близько 4,5 м, що дозволить застосовувати коліна обсадної труби до 3 м завдовжки. Взагалі-то висоту копра беруть на 1,2-1,5 м вище максимальної довжини того, що опускатиметься в ствол.

Ноги копра можна від роз'їзду скріпити рамою з тих же колод/труб, але задля економії матеріалу можна і вкопати в грунт на 0,7-0,8 м, підклавши горизонтально під п'яту кожної відрізок колоди завдовжки близько 1 м - лежень. Збирають намет копра землі, поз. 3, ноги одночасно (втрьох-вшестером) вводять у котловани з лежнями і засипають грунт назад, щільно його утрамбовуючи.

Примітка: зміцнення ніг копра прямо на ґрунті вбитими зовні ломами або сталевими лозинами вкрай небезпечно!

Копер обладнується підйомною та буровою брамою (поз. 1 і 2), блоком з гаком (поз. 1, 2, 4) та важелем-гойдалкою для підйому бура, канатно-ударного буріння, осадження обсадних труб та роботи жолонкою, поз. 2. Гак блоку та бури, що мають рим (кільце для кріплення каната) прив'язуються якірним вузлом (його ще називають рибальський штик, поз. 1 на рис. Праворуч), а довгомірні вантажі – вантажним вузлом, поз. 2 там же.

Шурф

Встановивши копер, гак із компактним вагою (кувалда напр.) опускають до землі, саме тут і почнеться стовбур. Навколо цієї точки копають (забивають) шурф розмірами приблизно 1,5х1,5х1,5 м. У шурфі також відзначають точку старту і бурять перші 3-4 м шнеком, постійно вивіряючи його вертикальність. Це дуже відповідальна операція, від перших метрів залежить доля всієї свердловини! Далі, якщо буріння буде на глибину більше 7 м, дуже бажано встановити кондуктор – трубу діаметра більшого, ніж діаметр затрубного простору свердловини. Кондуктор ретельно вивіряють на вертикаль та бетонують.

Примітка: Увага! Вибираючи розміри свердловини, бурів та труб, прив'язуйте їх до калібру занурювального насоса! Зазор між його корпусом та найближчою стінкою повинен бути не менше 7 мм або за ТУ на агрегат. Найпоширеніший калібр побутових занурювальних насосів – 86 мм.

Проходка

Способи буріння різними снарядами на різних ґрунтах описані вище. Проблеми можуть виникнути, крім валунів, із щільною сухою глиною, це дуже шкідлива порода. Впоратися з нею можна по-різному, напр., як показано тут:

Відео: буріння свердловини на воду у щільній глині

Загалом, для проходки щільної глини використовують обертально-ударне або канатно-ударне гідробуріння, див. Качати воду, якої поки що немає, не обов'язково. Можна просто вилити в обсадку кілька відер, почекати з півгодини або менше, і спробувати, що краще візьме склянку або ложку. Шнеком можна не куштувати, його глина візьме.

Обсадка та колона

Бурову колону збирають із сталевих труб діаметром близько 80 мм та зі стінками товщиною від 4 мм. Братимете готові бурові коліна або робити їх самостійно, зверніть увагу на спосіб з'єднання. Для ручного буріння придатні лише з'єднання штиковими муфтами! Різьбові та замкові будь-якого вигляду не годяться: штангу неминуче доведеться колись та повертати у зворотний бік і штанга розкрутиться, а замок розійдеться за будь-якого виду ударного буріння.

У процесі буріння, як сказано, монтуються і обсадні труби. В наш час вже й у професійному бурінні на невеликі глибини практично безальтернативним варіантом стали пластикові, але потрібно брати спеціальні обсадні:

Легкі, можна повертати самотужки.
Витримують примусове осадження та тиск ґрунту із зусиллям до 5 тс.
Майже не гальмують внутрішній фільтр, див. далі, при його установці.
Чи не корозують і не псують воду весь свій термін служби, до 50 років.

Єдине, чого боїться пластикова обсадка, так це пошкодження зсередини штангою. Тому бажано використовувати центратори бурових труб, див. справа, по одному на кожні 3-5 м штанги. Найдешевші – сталеві пружинні, вони цілком підійдуть. Щодо складних з турбулізаторами тощо, то вони для професійного гідробуріння.

Обсипання

У міру заглиблення обсаджування в ствол в затрубний простір необхідно підсипати дрібний гравій. Гравійне обсипання свердловини на воду набагато прискорить її розгойдування та продовжить термін служби. А свердловина на пісок без підсипки може бути взагалі непрацездатною.

Є вода!

Про досягнення водоносного шару свердловиною-голкою судять щодо збільшення швидкості проходки, а перевіряють наявність води манеркою – відрізком завареної з одного кінця сталевої труби, що опускається у свердловину на шнурі. З рештою свердловин простіше: як бур у черговий раз виніс вологий ґрунт, отже – є вода. Залишається визначитися, чи потрібно ще заглиблюватися. Для цього відцентровим занурювальним насосом (вібраційний у такій жижі відразу заб'ється) викачують кілька цебер. Якщо в 5-му відрі вода помітно не посвітлішала, потрібно заглибитися ще на 0,5 м (1 цикл буріння) і знову перевірити. Якщо заглибилися вже на 2 м, а проба все та ж - все, більшого дебету не буде, і доведеться змиритися з довгим розгойдуванням. Також, якщо швидкість проходки раптом впала (а засікти її недосвідченому бурильнику за будь-якого способу буріння, крім обертального, дуже важко), то буріння негайно припиняють – ми на дні пласта, свердловина буде досконалою.

Примітка: після припинення буріння чи його перерві штангу з буром неодмінно витягують, інакше затягне у землю.

Розгойдування

Забурена свердловина ще не дасть воду в потрібній кількості та якості. Для цього необхідно або розкрити водоносний пласт, або розкачати свердловину. Розтин пласта дозволяє отримати питну воду протягом доби. Воно вимагає великої кількості чистої води, складного та дорогого обладнання. До відома: розтин проводиться прямим та зворотним способами. При прямому воду закачують під тиском обсадну трубу і викачують буровий розчин із затрубного простору. При зворотному воду подають самопливом за трубу і викачують розчин зі стовбура. Пряме розтин відбувається швидше, але сильніше порушує структуру пласта і свердловина служить менше. Назад – навпаки. Майте на увазі при переговорах з буровиками, якщо замовлятимете свердловину.

Розгойдування свердловини займає кілька днів, але може здійснюватися звичайним побутовим занурювальним відцентровим насосом; вібраційний не годиться через причини, зазначені вище. Для розгойдування спочатку желонкою видаляють зі свердловини мул; як працювати жолонкою, можна подивитися у відео нижче:

Відео: чистка (розгойдування) свердловини саморобною желонкою

Подальше нескладно: воду повністю відкачують щоразу, як її набереться достатньо, щоб покрити насос. Корисно перед включенням кілька разів підняти-опустити його на кабель-тросі, щоб смутити залишковий мул. Розгойдування можна робити і манеркою, але черпати замаєшся, і піде на неї тижнів зо два.

Примітка: у міру розгойдування гравійне засипання осідатиме; її треба заповнювати, підсипаючи.

Розгойдування свердловини вважається закінченою, коли прозорість води підніметься до 70 см. Перевіряють її білим емальованим або фаянсовим диском діаметром 15 см (блюдце, кришка від каструльки) у непрозорій посудині, напр. чистої бочки. Коли краї диска під час занурення починають розпливатися – стоп, вже непрозорість. Дивитися на диск потрібно вертикально. Після досягнення прозорості пробу води здають на аналіз і, якщо всі ОК, бетонують або замикають глиною затрубний простір, і ставлять фільтр.

Фільтр

Свердловинний фільтр – основний пристрій, що забезпечує якість води із неї. І разом з тим - найбільш схильний до зносу її вузол, тому до вибору свердловинного фільтра потрібно поставитися з усією відповідальністю.

Артезіанську воду забирають без фільтрації. Для свердловини на вапняк найчастіше досить простого ґратчастого фільтра як перфорації на нижньому коліні обсадки; вона ж стане основою фільтра свердловини на пісок. Вимоги до перфорації такі:

Діаметр отворів – 15-20 мм, до 30 мм, дивлячись по грунту.
Свердловість фільтра (відношення загальної площі отворів до площі займаної ними поверхні) – 0,25-0,30, для чого відстань між центрами отворів беруть у 2-3 рази більше за їх діаметр.
Розташування отворів – поперечними рядами у шаховому порядку.
Загальна площа всіх отворів – не менше площі поперечного перерізу просвіту обсадної труби.

Для свердловини на пісок необхідне ще, по-перше, гравійне засипання; в даному випадку саме вона забезпечує довготривалу якість води, як і в колодязі. З огляду на це у продажу є свердловинні фільтри з шаром гравію, включеним до складу конструкції. Худо від них не буває, але стовбур свердловини потрібен більшого діаметру, що ускладнює проходку, і без зовнішнього засипання свердловина все одно швидко замулюється.

Далі, якщо слідувати струму води, йде та сама перфорована труба, але тепер вона буде несучим елементом, що сприймає тиск породи. Щоб пісок, що гравій погано затримує, не зіпсував весь водоводний тракт, потрібен ще пісочний фільтр. Він може бути зовнішнім або зовнішнім (ліворуч на рис.) або внутрішнім (праворуч там же). У зовнішніх фільтрів переваг три: мінімальні діаметр та замулювання свердловини та глибина установки насоса. Але вони легко ушкоджуються при монтажі обсадки, неремонтопридатні та дороги, т.к. внаслідок останньої обставини повинні виконуватися з дуже якісних матеріалів: сплави на сітку та дріт зовнішніх свердловинних фільтрів коштують дорожче за срібло.

При встановленні насоса в свердловину з внутрішнім фільтром її дном вважається його верхній обріз, тому об'єм одноразового відбору води серйозно знижується. Хвороба всіх внутрішніх фільтрів – посилене замулювання свердловини через просочування води в зазор між фільтром та обсадною трубою. Також внаслідок цього термін служби фільтра скорочується, а зношування насоса посилюється, т.к. у нього потрапляє пісок. Нерідко тому насос поміщають в окрему трубу, насаджену на вихід фільтра, що знову ж таки вимагає збільшення діаметра свердловини.

Оптимальний варіант - приєднання насоса безпосередньо до вихідного патрубка фільтра, тоді і замулювання, і запесочення припиняються. Але для цього потрібен відцентровий насос із забірним патрубком на днище, що набагато його ускладнює та подорожчає, а напір вібраційних часто виявляється малим для свердловин на пісок.

Фільтруючі елементи пісочних фільтрів іноді роблять самостійно з ПВХ труб, нержавіючих пружин та полімерної сітки, див. рис. ліворуч, але фільтрують вони погано і служать недовго. Краще взяти хороший покупний фільтр, надто вже тяжкі умови його роботи, а вийняти його, як кажуть, цілу справу. У такому разі можливі в основному 3 варіанти, див.

Полімерний набірно-кільцевий фільтр. Дешевше за інших, але служить менше і схильний до замулювання, зате ремонтопридатний: можна підняти і перебрати, замінивши погані кільця. Вимагає збільшеного діаметра свердловини;
Трубчасто-дротяний з обмоткою із профільованого дроту. Трохи дорожче полімерного, але служить довго і не замулюється. Для ремонту не потрібна перебирання, достатньо промити вгорі. Був би оптимальним, якби не одне «але»: неодноразово відмічені випадки шахрайства і виробників, і торговців, і буровиків – як повністю нержавіючі подаються фільтри, в яких поздовжні стрижні виготовлені зі звичайного оцинкованого дроту. Перевірити, не розламавши фільтр, неможливо, але у воді незабаром з'являються шкідливі домішки, а потім стрижні повністю іржавіють, сповзає обмотка, і весь фільтр доводиться змінювати.
Безопорні зварні фільтри, дротяні та щілинні. Були б ідеальними (останні витримують і осадку в ствол зовні на трубі), якби не ціна: робляться з того самого профілюваного нержавіючого дроту, що коштує приблизно як срібло.

Облаштування та автоматика

Для подачі води у будинок свердловину необхідно облаштувати та взаємно узгодити з водопроводом. Облаштування свердловини водопостачання в останні роки зазнало радикальних змін. Традиційна схема (див. рис. Праворуч) - кесон, бетонний або сталевий, або кам'яний приямок, що вимагає великого обсягу додаткових земляних робіт та корисної земельної площі під себе, відходить у минуле. Зараз свердловини на воду все частіше обладнуються адаптерами свердловин, див. рис. нижче. Поставити адаптер справа досить копітка, але з кесонно-приямковою маєтою незрівнянна:

Як тільки пішла вода, за швидкістю її освітлення судять, наскільки ще можна заглибитись, і обрізають у розмірі зверху останню обсадну трубу.
Перед її встановленням траншею до будинку на глибину, більшу за нормативну глибину промерзання грунту.
У трубі заздалегідь свердлять отвір під адаптер і ставлять його заглушивши патрубки. Якщо ставити прямо в свердловині, може булькнути туди.
Ставлять трубу і добурюються, орієнтувавши вихід адаптера в траншею на глибині більше за глибину промерзання.
Розгойдують свердловину, ставлять фільтр, опускають насос, підключають трубу насоса, що подає, і транзитну в будинок до штуцерів адаптера, прокладають кабель насоса.
Ставлять кришку свердловини, коли вода пішла у бак, засипають траншею – усі.

Водопостачання приватного будинку зі свердловини має свої особливості, але вони не завадять потім підключитися до колективного водопроводу або спробувати воду з колодязя. Переробляти нічого не доведеться, тільки надійніше буде.

По-перше, необхідний напірно-накопичувальний бак. Дебет артезіанської свердловини може з незрозумілих причин падати аж до повного припинення, а потім вода знову йде як ні в чому не бувало. По-друге, за баком по струму води потрібний як мінімум 2-ступінчастий мембранний фільтр. У комунальних водопроводах якість води безперервно контролюється, чого вдома немає. А раптом десь у зоні живлення пласта техногенна аварія чи несанкціоноване скидання забруднень? Всі вже й забули, коли це було, а погана вода якраз підійшла до свердловини.

Нарешті, будинковий водогін повинен відповідати принципу поступового рівномірного відбору води, про який йшлося на початку. Кооперуватись із сусідами, як при будівництві загального септика, в даному випадку не найкращий вихід. Раптом дебету на всіх не вистачить, замість спільноти буде сварка. Тобто. потрібна автоматика, що включає насос на підкачування, ледь хтось десь кран відкрив.

Тут можливі 2 варіанти. Перший – напірний бак із поплавковим краном на теплому горищі. Всієї автоматики - шток, що проходить у втулці через кришку бака і спирається на важіль поплавця, і мікровимикач (мікрик) на 6-10 А з нормально замкнутими контактами на ланцюгу електроживлення насоса. Поки бак сповнений - шток тисне на важіль мікро, насос знеструмлений. Ледве пішла вода в будинок - шток опустився, мікрофон спрацював, насос пішов качати.

Однак, по-перше, потрібно утеплювати горище, що коштує чималої праці та коштів. Друге - насос, від нього буде потрібно зайвих метрів 4-5 напору, а для 2-поверхового будинку і всі 8-9, так що і насос виявляється дорогим. По-третє, протікання бака або несправність поплавця приведуть як мінімум до замокання стелі. Тому дешевшою і надійнішою виходить все-таки сучасна автоматика для свердловин водопостачання, керована мікроконтролером, що відстежує витрати, тиск води та періодичність включення насоса. Домовий водогін тоді виконується з герметичним мембранним накопичувальним баком у підвалі.

Післямова

Ще живі бурові майстри, що колись освоювали Тюмень з Уренгоєм. Геофізичної апаратури, що будує на дисплеї комп'ютера 3D картинку того, що в землі, і повністю роботизованих бурових тоді не було, але вони бачили крізь землю своєю інтуїцією, досвідом і були на «ти» з усіма духами надр. А тодішні міністри та члени політбюро, пихи у яких було більше, ніж у старих завітних бояр і питомих князів, до цих асів зверталися на «ви» по імені-по батькові і шанобливо віталися з ними за руку.

Так от, у будь-якого зі старих буровиків-зубрів є на рахунку невдалі свердловини, чого вони не соромляться – така робота. Що ж тоді говорити початківцям, які діють самостійно? Не бентежтеся невдачею, раптом перша свердловина виявиться порожньою, або обрушиться, або бур застрягне. Не без того у буровій справі. Але прикрість і розчарування миттєво схлинуть під потужним натиском, як зараз кажуть, позитиву, щойно ваша свердловина дасть воду.

Відправимо матеріал вам на e-mail

Бюджетним варіантом виготовлення автономного джерела водозабезпечення є свердловина власноруч без обладнання за декількома існуючими технологіями. Маються на увазі методи, дозволяють обійтися без оренди бурового верстата. Однак деяке обладнання та інструменти домашньому майстру все ж таки знадобляться.

Виготовлення свердловини без обладнання своїми руками

Призначення, нюанси пристрою

У порівнянні з колодязем свердловина має менші габарити, дозволяючи зберегти робочий простір ділянки. Гирло джерела герметизується набагато простіше, всередину не потрапляють опади та бруд. Не потрібно виймати велику кількість ґрунту, вивозити його з будмайданчика.

Споруджується свердловина своїми руками без обладнання декількома способами:

шляхом розмивання ґрунту водою;
вилучення породи шнеком ручного бура;

промивання - зазвичай відкачується 2 - 3 відра дуже брудної води, потім йде 1 - 2 куба рідини з піском, після чого якість нормалізується;

Переваги методу:

низький бюджет будівництва – купівля бура + виготовлення штанг із замками для нарощування;
швидкість проходки – шнек є гвинт Архімеда, яким грунт самостійно переміщається вгору.

При виборі бура зі змінними лопатями різко підвищуються витрати праці. Після кількох обертів інструмент потрібно піднімати, щоб струсити породу. У будь-якому разі домашній майстер може обійтися без помічників. Недоліками технології є:

складне позиціонування щодо вертикалі;
численні спуски/підйоми.

Діаметр оснащення ручних бурів обмежений 40 див, за бажання можна знайти 50 див шнеки, які випускають 3 – 4 виробника РФ. Це різко обмежує діаметр обсадної колони, дозволяючи опускати до неї малопотужні занурювальні насоси.

Корисна порада!Як тільки бур доходить до водоносного горизонту, ґрунт перестає затримуватися на шнеку, лопатях. Подальша прохідка здійснюється промиванням, навіщо на забій подається вода під тиском.

Абіссінська свердловина-голка

Існує методика будівництва джерела водозабору без виїмки ґрунту. Отвір у землі виготовляється з допомогою ущільнення прилеглих порід під час забивання труби невеликого діаметра. Тобто робочий інструмент після досягнення водоносного горизонту просто стає обсадною колоною.

Тому все необхідне обладнання монтується на трубу перед забиванням:

Виготовляється свердловина голка своїми руками без обладнання, але потрібний спеціальний інструмент - бабка. Для абіссинської криниці не потрібна тринога, буровий шнек, промивний насос. Однак ударне заглиблення кувалдою розплющує верхню частину труби, тому застосовується інша схема:

на верх труби кріпиться хомутами талевий блок;
мотузки/троса кріпляться до бабці, перекидаються через шківи блоку на різні боки.

Після чого один два робітники одночасно піднімають бабку вгору до талового блоку, відпускають троса. Бабця вдаряє по майданчику, труба забивається в ґрунт, операція повторюється доти, поки майданчик не виявиться біля ґрунту. Потім труба нарощується, підбабок та талевий блок піднімаються вище.

Незважаючи на низький бюджет будівництва (5 - 7 тисяч рублів), технологія має деякі мінуси:

складності у пошуку бабки, опорного майданчика чи виготовленні цих пристроїв своїми руками;
полімерні труби не можуть застосовуватися при ударному бурінні, сталева труба має менший ресурс.

Корисна порада!При необхідності можна закріпити підбабок хомутами на трубі, витягнути колону домкратами, щоб прочистити або замінити фільтр зворотний клапан.

Желонкове буріння

Крім перерахованих методів може виготовлятися свердловина власними руками без обладнання методом желонки, який називається ударно-канатним бурінням.

Для цього використовується послідовність операцій:

тринога – висотою 1,5 – 2 м монтується на гирлі, у верхній частині закріплюється талевий блок;
буріння - желонка піднімається тросом до талевого блоку, звільняється, падає на грунт, заповнюється породою, після отримання землі операція повторюється.

Желонка виготовляється із труби, нижній край якої загострений (фаска) або має зуби для руйнування пласта. Всередині на шарнірі встановлена кругла заглушка розмір внутрішнього діаметра труби. При ударі об землю заглушка відкривається на шарнірі, при витягуванні закривається під вагою грунту, що набрався всередину.

На щільних ґрунтах після удару труба додатково обертається привареними або пропущеними в отвори важелями. Це дозволяє підвищити продуктивність, знизити трудовитрати.

Корисна порада!Основною перевагою є можливість вилучення породи при досягненні водоносного горизонту. Свердловина виходить глибше, що забезпечує більший дебіт ніж при ручному бурінні.

Недолік методики – необхідність покупки товстостінної труби завдовжки 1 – 1,5 м. Оскільки від тяжкості інструменту залежить ефективність буріння.