Скважина на воду своими руками
Загородные дома все чаще напоминают полностью самостоятельную систему в сфере водоснабжения и канализации. Ведь многие счастливые обладатели собственного дома хотят жить с комфортом даже там, где нет централизованных систем подачи воды и утилизации стоков. Тем более приятно иметь на участке собственный источник чистой питьевой воды – скважину.
Бурение скважин
Содержание пошаговой инструкции:
Виды скважин
Виды скважин
Мы привыкли к тому, что под скважинной водой понимают артезианскую воду. Но помимо артезианской существуют еще песчаная скважина и «абиссинский колодец». Ниже дается описание каждого из этих подземных источников воды более подробно.
Абиссинский колодец
Абиссинский колодец
Этот вид питьевого источника известен с давних времен. Глубина абиссинского колодца может составлять 8-12 м. Абиссинка имеет очень простую конструкцию:
- тело скважины образовано трубой, диаметр которой равен дюйму;
- эта труба переходит в нижней части в заостренный наконечник-фильтр;
- на поверхности устанавливают ручное или электрическое водоподъемное оборудование.
Абиссинский колодец
Преимущества
- Такую скважину можно сделать внутри дома, что позволит пользоваться ею даже в зимний период. Если на вашем участке бывают перебои со снабжением электроэнергией, то можно установить и электрический, и ручной насос.
- Несмотря на свои небольшие размеры, абиссинский колодец является отличными источником питьевой воды для дачного участка. Ведь в связи с простой конструкцией абиссинку можно легко воспроизвести самостоятельно всего за 10 часов.
- Колодцем абиссинку называют условно. Она не подвержена такому влиянию верховодки, поверхностных стоков, поэтому зачастую вода в скважине обладает лучшими показателями, нежели колодезная. Особенно по микробиологии.
- В то же время, по минеральному составу вода в абиссинском колодце зачастую выигрывает у артезианской. Это касается неорганического железа и солей жесткости.
- Для обустройства этой скважины не требуется получать лицензию и вносить ее в реестр.
- При необходимости все составные части абиссинки можно без особых усилий демонтировать и перенести в другое место.
- Обустройство такой скважины обойдется вам дешевле, нежели других видов скважин на воду.
Особенности
Но прежде чем сделать абиссинский колодец у себя на участке необходимо учесть ряд особенностей.
- Водоносный слой не должен проходить ниже восьмиметровой глубины. Это связано с тем, что скважина очень узкая, поэтому водоподъемное оборудование к ней можно установить только снаружи.
- Даже при соблюдении всех правил монтажа, вода в абиссинке может подвергаться изменению состава из-за просачивания загрязняющих агентов через относительно небольшой грунтовый слой. По этой причине нельзя допускать, чтобы рядом со скважиной располагались потенциальные загрязнители.
- Пробурить абиссинский колодец невозможно в скальных породах, так как с ними не справится бур. Наилучшим вариантом грунта является средне- и крупнозернистый песок, в котором скважина меньше подвержена заиливанию.
Скважина на песок
Скважина на песок
Водоносный горизонт этой скважины находится в песчаном слое. К ее обустройству прибегают в том случае, когда слой воды находится более чем на десятиметровой глубине, максимум – 50 м.
Это еще один источник питьевого водоснабжения, который можно обустроить собственными усилиями без значительных материальных затрат. В состав песчаной скважины входят следующие элементы:- донный фильтр;
- насос погружного типа;
- обсадная и одновременно подающая воду труба;
- оголовок.
Скважина этого типа может выдавать в сутки до 20 кубометров воды, что вполне может обеспечить нужды небольшого домика.
Особенности
Но есть в монтаже и эксплуатации скважины на песке ряд нюансов, которые нужно учитывать.
- Химический состав воды не всегда соответствует санитарным нормам, поэтому для использования ее в питьевых целях необходимо проводить очистку.
- Максимальный срок службы песчанки составляет 15 лет. Все зависит от того, в каком грунте находится фильтр: крупная фракция является защитой от заиливания, продлевая срок эксплуатационный период скважины.
- Кроме того, песчанке необходима постоянная эксплуатация. Поэтому если нет возможности регулярно прокачивать ее, лучше отказаться от этой скважины.
- Если ваши соседи пробурили похожую скважину на той же глубине, то дебет вашего источника воды значительно уменьшиться.
- Фильтр скважины ежегодно нужно промывать. Иногда требуется проведение промывки раз в полгода.
Артезианская скважина
Скважины, о которых было сказано выше, подходят для домов небольшой площади. Если вы являетесь счастливым обладателем загородного дома внушительных размеров или по другим причинам песчанка и абиссинка вам не подходят, то единственным выходом может быть бурение и обустройство артезианской скважины.
Схема подключения скважины
Пробурить этот источник своими силами невозможно, нужно нанять профессионалов, услуги которых недешевы. Но так как дебит скважины высок, то на услуги бурильщиков можно скинуться с соседями.
Артезианскую воду добывают из слоя, проходящего на глубине 0,1 км и больше. Она здесь не подвержена загрязнению патогенными микроорганизмами, нефтепродуктами, меди, цинка и имеет низкий показатель содержания органического вещества.
Но при этом для артезианской воды часто характерны превышения по жесткости и содержанию неокисленного неорганического железа и марганца. Вода также может иметь характерный запах, связанный с присутствием в воде сероводорода. В связи с этим артезианскую воду зачастую необходимо подвергать дополнительной очистке.
Артезианская скважина
Еще одним существенным минусом артезианки является необходимость получения лицензии на бурение и использование скважины, а также строгое соблюдение поясов санитарной защиты. Нормативы по радиусу последних вряд ли позволят обустроить скважину на небольшом участке.
Поэтому оптимальным вариантом является бурение одной скважины для обслуживания нескольких домов.
Абиссинка и песчанка своими руками
Абиссинский колодец (скважина ручного бурения)
http://d-otshelnik.forum2x2.ru/t186-topic
Абиссинский колодец (скважина ручного бурения) .
Несмотря на свою простоту, абиссинский колодец пользуется большой популярностью среди владельцев дачных домов. Ведь зачастую его дебет выше, чем у песчанки, а пробурить и обустроить его гораздо проще. Но если водоносный горизонт находится ниже уровня, с которого может поднять воду внешний насос, то можно обустроить песчаную скважину. Рассмотрим более подробно монтаж этих двух типов скважин.
Забивка абиссинского колодца
Бурение скважины
Прежде чем начать забивку абиссинки, а именно так называется процесс получения этого источника воды, необходимо подготовить все элементы этой скважины. Они продаются в готовом виде, но и сделать их самостоятельно не особо сложно.
Шаг 1. Из метровой трубы, диаметр которой составляет дюйм, изготавливают основу фильтра. Для этого в стенках трубы на протяжении 80 см через каждые 20 мм друг от друга вырезают отверстия в виде щели.
Шаг 2. На трубу фильтра наматывают проволоку и натягивают сеть фильтрового плетения. Последнюю нужно зафиксировать хомутами через каждые 100 мм.
Ручная установка для бурения скважины
Шаг 3. На дальний конец фильтра устанавливают стальной конус, диаметр основания которого больше диаметра трубы, а высота составляет 100 мм. Наконечник можно заказать у токаря, а надежно фиксировать конус к трубе фильтра его можно припоем из олова.
Таким же способом дополнительно закрепляют сетку.
Разновидность самодельной конструкции для неглубокого бурения
Шаг 4. Для тела скважины готовят метровые или полутораметровые дюймовые трубы с резьбой на обоих концах для соединения.
На подготовительном этапе можно сделать бабку – инструмент для забивки. Для этого берется небольшой отрезок трубы с толстой стенкой, к одному концу трубки приваривают сантиметровое основание, а сбоку – ручки. Вес бабки должен составлять не менее 30 кг.
На подготовительном этапе можно сделать бабку – инструмент для забивки
После подготовительных мероприятий приступают к забивке.
Шаг 1. В выбранном для скважины месте выкапывают приямок площадью в 1 кв.м, а глубиной в полметра.
Простейший вариант агрегата для бурения
Шаг 2. В приямке начинают бурить садовым буром, длину которого постепенно увеличивают при помощи полудюймовых труб, соединяемых их друг с другом с помощью муфт и болтов.
Различные варианты изготовления самодельных буров, приспособленных под определенный тип грунта
Шаг 3. С момента появления насыщенного влагой песка переходят непосредственно к забивке. Для этого подготовленный фильтр соединяют при помощи резьбы с первой трубой. На свободный конец трубы накручивают муфту с завершением, которое защищает трубу от действия удара. Нанизывают бабку и резко ударяют ей.
Фото ударного оголовка
Забивку можно также делать при помощи кувалды, но в этом случае выше вероятность погнуть трубу.
Важно! Забивание нужно совмещать с обсыпкой трубы грунтом и уплотнением его.
Шаг 4. Во время забивки постоянно заливают воду в скважину и прослушивают. Это необходимо для того, чтобы не пробурить мимо слоя с водой. Прослушка производится так: через каждые полметра трубу скважины поворачивают по часовой стрелке и слушают, какой издается звук. Так, шелест и скрежет свидетельствуют о горизонте песка мелкой и крупной фракции соответственно.
Шаг 5. Как только появится шум, доливают еще воду и смотрят на то, с какой скоростью она просачивается в грунт:
- если медленно, то заглубляют еще на полметра;
- быстро – надо углубиться на 30 см.
Когда забивка закончена, приступают к установке насоса.
Оборудование для обустройства скважины
Как сделать фильтровую скважину
Первое, что нужно сделать перед тем, как бурить фильтровую скважину, – опросить ближайших соседей, если у них похожий источник воды. Главное – узнать, с какой глубины они добывают воду. Если придется забуриваться более чем на два десятка метров, то придется нанять бригаду профессионалов или взять в аренду специальное оборудование.
В случае расположения слоя с водой на меньшей глубине можно обойтись подручными инструментами.
Выбрав удобное место, удаленное от куч мусора, выгребных ям и других загрязнителей, выкопайте яму 150х150х150 см. Ее стенки рекомендуется укрепить листами из дерева или металла.
Лебедка и тренога для ударной проходки
Теперь необходимо соорудить треногу, на которой впоследствии закрепят лебедку. Ниже дается инструкция того, как соорудить эту конструкцию, необходимую для подъема бура.
Буровая установка, для бурения скважины, вращательного типа
Шаг 1. В концах трех брусков с двадцатисантиметровым сечением вырезают отверстия для трубки, которой соединят эти опоры треноги.
Шаг 2. Треногу ставят над местом бурения, закрепляя опоры, чтобы уберечь их от заглубления в грунт в процессе эксплуатации.
Шаг 3. Закрепляют к треноге лебедку: электрическую сверху, механическую внизу.
Шаг 4. К лебедке цепляют бур.
Можно приступать к бурению, являющемуся циклом, который повторяется, пока не будет достигнут водоносный слой, и включает в себя следующие действия:
- к установленному строго вертикально буру крепят рукоятку;
- два работника двигаются по часовой стрелке, вкручивая бур в почву;
- примерно каждые полметра бур поднимают, чтобы стряхнуть с него грунт;
- при достижении водоносного слоя спускают в пробуренную скважину насос для откачки грязной воды.
Откачка грязной воды
Как только начала поступать чистая вода, можно приступать к обустройству скважины, включающему в себя отсыпку донного фильтра, монтаж обсадных труб, насосного оборудование, оголовка и кессона.
Щелевые фильтры
Обсадные трубы
Герметизация скважины
Таким образом, пробурить скважину на песке или абиссинский колодец можно самостоятельно, применяя подручное оборудование. Если нужен больший дебет воды, то придется выделить существенную сумму средств и нанять организацию, чья деятельность связана с бурением артезианских скважин.
При выборе бурильщиков лучше остановиться на той компании, которая обладает несколькими бурильными установками и не предлагает пластиковые обсадные трубы. Кроме того, у этой фирмы должен быть гидролог.
Прочистка скважины
Восстановление скважин
Видео – Абиссинский колодец внутри дома
Видео – Бурение скважины на песке. Скважина на воду своими руками
все этапы своими руками, матчасть, процесс
Бурение скважины на воду – сложный и тяжелый, но интересный и увлекательный труд. И, на сегодняшний день, самый доступный способ наладить независимое водоснабжение: при нынешней стоимости питьевой воды затраты на самостоятельную проходку, оборудование и обустройство скважины окупаются менее чем за год. Если, разумеется, не возить к речке бочку на тачке, рискуя крепко слечь с чем-то таким, от чего у врачей глаза над масками округлятся.
Земля и вода в ней – сложная природная система. Поэтому пошаговых инструкций и поэтапных руководств по буровому делу нет смысла давать: все равно в глубине что-то да окажется нет так. Однако горняки давно уже научились преодолевать почти любые неожиданности подземного мира. И в данной статье на основе этого опыта даются сведения, необходимые начинающему буровику для того, чтобы если не первая, то вторая скважина своими руками дала воду в нужном количестве хорошего качества.
Куда бурить?
Общая схема формирования водоносных пластов в природе показана на рис. Верховодка питается преимущественно осадками, залегает в пределах примерно 0-10 м. Верховые воды могут быть пригодны для питья без глубокой обработки (кипячение, фильтрация через шунгит) лишь в отдельных случаях и при условии регулярной проверки проб в органах санитарного надзора. Тогда, и для технических целей, верховодку берут колодцем; дебет скважины в таких условиях будет мал и очень нестабилен.
Формирование и виды водоносных пластов
Самостоятельно скважина для воды бурится в межпластовые воды; выделено красным на рис. Артезианскую скважину, дающую воду наилучшего качества очень долгое время, забурить самостоятельно невозможно, даже если есть в распоряжении подробная геологическая карта местности: глубина залегания, как правило, более 50 м и лишь в исключительных случаях пласт поднимается до 30 м. Кроме того, самостоятельная разработка и добыча артезианских вод категорически, до уголовной ответственности, запрещена – это ценный природный ресурс.
Чаще всего пробурить скважину своими силами удается в безнапорный пласт – пропитанный водой песок на глиняной подстилке. Такие скважины и называют скважинами на песок, хотя безнапорный водоносный слой может быть гравелистым, галечниковым и др. Безнапорные воды залегают примерно в 5-20 м от поверхности. Вода из них чаще всего питьевая, но только по результатам проверки и после раскачки скважины, см. далее. Дебет невелик, 2 куб. м/сутки считается великолепным, и несколько колеблется в пределах года. Обязательна отфильтровка песка, что усложняет конструкцию и эксплуатацию скважины, см. далее. Отсутствие напора ужесточает требования к насосу и всему водопроводу.
Напорные пласты лежат уже глубже, в диапазоне около 7-50 м. Водоносный пласт в таком случае представляет собой плотные водоупорные трещиноватые породы – суглинок, известняк – или рыхлые, гравийно-галечниковые отложения. Вода наилучшего качества получается из известняков, и скважины такие служат дольше. Поэтому скважины водоснабжения из напорных слоев называют скважинами на известняк. Собственный напор в пласте может поднимать воду почти до поверхности, что намного упрощает обустройство скважины и всю систему водоснабжения. Дебет большой, до 5 куб. м/сут, и стабильный. Песочный фильтр чаще всего не нужен. Как правило, первая же проба воды анализ проходит «на ура».
Примечание: а как узнать, какой пласт в данном месте есть и доступен? Методы поиска воды для бурения скважины в общем те же, что и при строительстве колодца. В Средней Полосе РФ безнапорную воду почти всегда можно найти в пределах первых 20 метров глубины.
Важные обстоятельства
Суффозионные проседания почвы
Первое: массовый неконтролируемый забор безнапорных вод может привести к т. наз. суффозии грунта, вследствие которой внезапно и непредсказуемо возникают его провалы, см. рис.
Второе: критическая глубина самостоятельного бурения на равнинной местности в РФ составляет 20 м. Глубже – стоимость заказной скважины под ключ оказывается меньше прямых и косвенных затрат на «самобур». Вдобавок вероятность неудачи приближается к 100%
Третье: срок эксплуатации скважины сильно зависит от регулярности водозабора из нее. Если брать воды понемногу по мере расходования, то скважина на песок прослужит около 15 лет, а на известняк до 50 лет и более. Если же периодически выкачивать все сразу или, наоборот, брать эпизодически, то скважина иссякнет через 3-7 лет. Ремонт же и повторная раскачка скважины дело настолько сложное и дорогое, что проще забурить новую. Если вас это обстоятельство удивляет, учтите – ремонтируют-то не трубу в земле, а водоносный пласт.
Исходя из этого, уже можно посоветовать: обнаружив безнапорную воду не глубже 12-15 м, не торопитесь радоваться, лучше пробуриться еще насколько возможно, чтобы выйти на известняк. А лучше всего не полениться и произвести разведочное бурение скважиной-иглой, см. далее. Сделать скважину-иглу возможно буквально за выходные, сложного и дорогого оборудования не требуется. И она же может быть временным источником водоснабжения, пока вы не определитесь по времени, деньгам и пр. с постоянным.
Примечание: скважину-иглу на воду называют абиссинским колодцем (подробнее по ссылке). Пробить его можно буквально из подвала дома, как в ролике ниже:
Видео: абиссинский колодец в доме
Колодец или скважина?
То, что копка колодца неизмеримо более тяжкий, сложный и опасный труд, чем бурение скважины, известно, как и то, что правильно обустроенный колодец ремонтопригоден. Но есть между ними еще и принципиальная разница. Воду из колодца вычерпывают, сколько земля даст, т.е. сколько из пласта натечет. А действие скважины подобно отбору крови из вены донора. Именно поэтому срок службы скважин ограничен и они способны катастрофически изменить геологию местности. Колодец же способен давать воду десятилетия и столетия, а пробитый в скальном грунте – тысячелетия, никак не влияя на местную экологию и геологию. Поэтому частные скважины на воду бурят, имея в виду в дальнейшем либо построить коллективный артезианский водопровод (артезианские скважины долговечны и экологически безопасны), либо, собравшись с духом и средствами, выкопать колодец. Систему водоснабжения дома при этом строят капитально, т.к. ей в общем лишь бы напор был, кроме некоторых нюансов, см. далее. А брошенную скважину тампонируют бетонным раствором и землю вокруг нее возвращают на хозяйство.
Виды скважин
Буровая скважина представляет собой длинную узкую полость в горной породе – ствол. При бурении в ствол опускают буровой инструмент (буровой снаряд или просто бур) на жесткой сборной штанге из труб (буровая колонна или буровая штанга) или тросе. В стволе помещается труба или несколько концентрических труб – обсадка (case pipe, case string) – предохраняющая стенки ствола от обрушения и держащая давление породы. Обсадка может сидеть в стволе плотно или с некоторым промежутком – затрубным пространством; его заполняют засыпкой либо глиной (глиняный замок) или заливают бетоном. Нижний конец ствола может быть открытым, заглушенным или оканчиваться ступенчатым сужением – забоем. Внизу или в забое добычной скважины для жидких ископаемых делают заборное устройство. Верхняя часть обсадки называется оголовком скважины. Вокруг оголовка или в нем помещают комплекс устройств, составляющих обустройство скважины. Из множества конструкций скважин самостоятельно проходят более всего виды, представленные на рис; более подробная схема скважины с обсадкой показана там же, поз. 5.
Конструкции скважин на воду
Бурение скважины-иглы без копра
1 – скважина-игла. Буровая штанга, обсадка и буровой снаряд составляют одно целое; бур так и остается в земле. Проходят скважину-иглу ударным способом, см. далее. Копёр, набор буровых инструментов и пр. оборудование для бурения скважин с отдельной обсадкой для скважины-иглы не требуется, см. рис. справа. Скорость проходки доходит до 2-3 м/час, а предельная глубина, достигнутая таким способом, составляет около 45 м. Скважины-иглы применяют для устройства абиссинских колодцев, особенно на даче. Дебет скважины-иглы невелик, но в летнее время достаточно стабилен. Срок ее службы не зависит от интенсивности и регулярности водозабора, однако непредсказуем: есть абиссинские колодцы, дающие воду вот уже более 100 лет, но может иссякнуть за полгода. Ремонту скважина-игла не подлежит, пройти ее можно только в не очень плотных и однородных грунтах. Максимальный диаметр буровой штанги при бурении без копра – до 120 мм, что достаточно для погружного насоса калибром 86 мм.
Примечание: при бурении разведочной скважины-иглы лучше обойтись простым фильтром, слева на рис.
2 – несовершенная скважина. Она как бы висит в пласте. Не требует тонкого знания геологии и навыков буровых работ, но дебет меньше и качество воды хуже максимально возможного для данного пласта. Качество воды можно получить максимальное, если скважина внизу заглушена. Кроме того, возможно т. наз. затягивание бурового инструмента и обсадной трубы вглубь. «Самомобойные» скважины чаще всего несовершенные; большая часть дальнейшего материала касается их. Несовершенными бурят и скважины в мощных водоносных пластах, т.к. при заглублении в пласт уже на 1,5-2 м дебет стабилизируется и глубже почти не растет.
3 – совершенная скважина. Обсадка опирается на кровлю подстилающего водоупорного пласта. Дебет и качество воды максимальны, но для проходки совершенной скважины необходимы точные знания местной геологии и опыт буровика, иначе, во-первых, обсадку может затянуть в подстилающий пласт, если он пластичен. Во-вторых, можно при бурении проткнуть подстилку, и вода уйдет вниз; это особенно актуально в засушливых местах с тонкими пластами. В-третьих, всего 1 неправильно забуренная совершенная скважина способна причинить серьезный ущерб местной экологии.
4 – скважина с забоем. Может быть как совершенной, так и несовершенной. Забой облегчает обслуживание скважины и делает ее до некоторой степени ремонтопригодной, но бурить скважину с забоем должны опытные буровики по данным местной геологии.
Примечание: в некоторых источниках забой скважины называют зумпфом. Это неверно и по-немецки, забой скважины и зумпф колодца совершенно разные вещи.
Способы бурения
Самостоятельно бурить скважины можно следующими способами:
- Вращательным, или роторным – буровой снаряд вращается, вгрызаясь с породу;
- Ударным – по буровой штанге бьют, заглубляя буровой снаряд в породу, так бурят скважины-иглы;
- Ударно-вращательным – штангу с буровым снарядом несколько раз приподнимают и с силой опускают, разрыхляя породу, а затем вращают, забирая ее в полость снаряда, см. далее;
- Канатно-ударным – специальный буровой снаряд поднимают-опускают на канате, забирая им породу.
Все эти способы относятся к сухому бурению. При гидробурении рабочий процесс происходит в слое воды или специального бурового раствора, увеличивающего податливость породы. Гидробурение неэкологично, требует дорогого специального оборудования и большого расхода воды. В любительских условиях его применяют в исключительных случаях, в крайне упрощенном и ограниченном виде, см. далее.
Сухое бурение, кроме ударного без обсадки, бывает только прерывистым, т.е. бур приходится то опускать в ствол, то извлекать из него, чтобы выбрать породу из бура. В профессиональном гидробурении размельченная порода выносится отработанным буровым раствором, но любителю нужно твердо знать: пройти за 1 цикл бурения ствол на глубину, большую длины рабочей части инструмента, нельзя. Даже если бурить шнеком (см, далее), его нужно поднимать и вытряхивать породу из витков максимум через 1-1,5 м проходки, иначе дорогой инструмент придется отдать земле.
Установка обсадки
Удержание обсадной трубы от самопроизвольного осаживания
У внимательного читателя, возможно, уже возник вопрос: а как ставят в ствол обсадку? Или, как поднимают/опускают бур, который, по идее, должен быть шире ее? В профессиональном бурении – разными способами. Самый старый иллюстрирует рис. справа: ось вращения инструмента смещают относительно его продольной оси (обведено красным), а режущую часть выполняют несимметричной. Шейку бура делают конической. Все это, разумеется тщательнейшим образом просчитывается. Тогда в работе бур описывает окружность, выходящую за обсадку, а при подъеме его шейка скользит по ее краю и бур проскальзывает в трубу. Это требует мощного точного привода буровой колонны и ее надежного центрирования в обсадной трубе. По мере заглубления обсадку наращивают сверху. Любителям сложная спецтехника недоступна, поэтому устанавливать обсадные трубы им возможно следующими способами:
- Бурят «голый», без обсадки, ствол на полную глубину буром большего, чем обсадная труба, диаметра, а затем опускают в него обсадные трубы. Чтобы вся колонна не ухнула вниз, пользуются 2-мя бурильными воротами: одним удерживают уже ушедшую в скважину трубу, см. рис. справа, а второй устанавливают на новую, прежде чем снять первый. Только тогда колонну осаживают в ствол, если сама уже не идет. Этот способ нередко используется любителями на достаточно плотных, адгезирующих (прилипчивых) и связных (не сыпучих) грунтах на глубину до 10 м, но сколько скважин при этом обрушилось, сколько буров и обсадки было потеряно – статистики нет.
- Бур берут меньшего диаметра, а нижнюю обсадную трубу делают с расходящимися заточенными зубьями (коронкой) или снабжают режущей юбкой. Забурившись на 1 цикл, бур полнимают, а трубу принудительно осаживают; коронка или юбка срезают излишки грунта. Этот способ замедляет бурение, т.к., прежде чем начать новый цикл, нужно желонкой (см. ниже) выбрать осыпавшийся грунт, но надежнее, облегчает гравийную засыпку затрубного пространства и позволяет применить наружный песочный фильтр, см. далее.
Буровой инструмент
Теперь посмотрим, каким буром какой грунт и каким способом нужно бурить, см. рис. справа:
Буровой инструмент для ручного бурения
- Шнековый бур, или просто шнек – для роторного бурения связных однородных грунтов обычной плотности; попросту – для земли, суглинков, слегка влажных супесей, мягких глин. В отличие от садового бура бур-шнек двухзаходный, иначе асимметрия усилия сопротивления грунта уведет бур в сторону и он застрянет;
- Бур-стакан, или буровой снаряд Шитца – для связных, но вязких, сильно облипающих грунтов, в которых шнек застревает. Бурение – канатно-ударное;
- Ложковый бур – для сыпучих и рыхлых грунтов, которые не держатся в витках шнека и в стакане. Бурение – ударно-вращательное или вращательное;
- Желонка – для чистки ствола от осыпавшегося грунта, ила, и т.п. очень сыпучей или плывущей мягкой полужидкой породы. Бурение – канатно-ударное;
-
Чертежи самодельных буров для скважин
Как говорится, тьфу-тьфу-тьфу через левое плечо, и упаси боже, чтобы вам не понадобилось – буровое долото для разбивания валунов. Поперечное сечение – пластина с закругленным гранями. Калибр – внутренний диаметр обсадки минус 3-5 мм. Бурение – ударное штангой.
Режушие кромки всех буров выполняются из закаленной стали. Чертежи самодельных бура-стакана, аналога ложкового бура (режущие лопасти устанавливаются пропеллером под углом 3-10 градусов) и схема желонки показаны на след. рис. справа. Внешние диаметры всех этих буров можно менять смотря по калибру скважины.
Как бурят?
Мобильные буровые установки, позволяющие забуриться прямо «с земли», вроде той, что на рис. слева,
Мобильная буровая установка
в аренду, увы, не сдаются: управление ими требует профессиональной подготовки а самый факт владения, пусть и временного – лицензии на буровые работы. Поэтому начинать нам придется по старинке, по-горщицки – с самодельного копра, если только не бьется бабой скважина-игла.
Копёр
Простейший копёр – тренога из бревен или стальных труб в виде равностронней трехгранной пирамиды – тетраэдра, поз. 1 на рис. ниже. Такая конструкция очень прочна и жестка при минимальном расходе материала. Высота тетраэдра равна 0,8165 длины его ребра, т.е. из обычных 6-м бревен с учетом заглубления ног копра в грунт получится тренога высотой около 4,5 м, что позволит применять колена обсадной трубы до 3 м длиной. Вообще-то высоту копра берут на 1,2-1,5 м выше максимальной длины того, что будет опускаться в ствол.
Устройство самодельного копра
Ноги копра можно от разъезжания скрепить рамой из тех же бревен/труб, но ради экономии материала можно и вкопать в грунт на 0,7-0,8 м, подложив горизонтально под пятку каждой отрезок бревна длиной около 1 м – лежень. Собирают шатер копра на земле, поз. 3, ноги одновременно (втроем-вшестером) вводят в котлованы с лежнями и засыпаютгрунт обратно, плотно его утрамбовывая.
Примечание: укрепление ног копра прямо на грунте вбитыми снаружи ломами или стальными прутьями крайне опасно!
Узлы для рыма и длинномерных грузов
Копер оборудуется подъемным и буровым воротами (поз. 1 и 2), блоком с крюком (поз. 1, 2, 4) и рычагом-качалкой для подъема бура, канатно-ударного бурения, осаживания обсадных труб и работы желонкой, поз. 2. Крюк блока и буры, имеющие рым (кольцо для крепления каната) привязываются якорным узлом (его еще называют рыбацкий штык, поз. 1 на рис. справа), а длинномерные грузы – грузовым узлом, поз. 2 там же.
Шурф
Установив копёр, крюк с компактной тяжестью (кувалда напр.) опускают до земли, именно здесь и начнется ствол. Вокруг этой точки копают (забивают) шурф размерами примерно 1,5х1,5х1,5 м. В шурфе так же отмечают точку старта и бурят первые 3-4 м шнеком, постоянно выверяя его вертикальность. Это крайне ответственная операция, от первых метров зависит судьба всей скважины! Далее, если бурение будет на глубину более 7 м, весьма желательно установить кондуктор – трубу диаметра большего, чем диаметр затрубного пространства ствола скважины. Кондуктор тщательно выверяют на вертикаль и бетонируют.
Примечание: Внимание! Выбирая размеры скважины, буров и труб, привязывайте их к калибру погружного насоса! Зазор между его корпусом и ближайшей стенкой должен быть не менее 7 мм или по ТУ на агрегат. Самый распространенный калибр бытовых погружных насосов – 86 мм.
Проходка
Способы бурения разными снарядами на разных грунтах описаны выше. Проблемы могут возникнуть, кроме валунов, с плотной сухой глиной, это очень вредная порода. Справиться с ней можно по-разному, напр., как показано здесь:
Видео: бурение скважины на воду в плотной глине
Самостоятельное гидробурение плотных глин
В общем, для проходки плотной глины используют вращательно-ударное или канатно-ударное гидробурение, см. рис.справа. Качать воду, которой пока еще нет, не обязательно. Можно просто вылить в обсадку несколько ведер, подождать с полчаса или меньше, и пробовать, что лучше возьмет – стакан или ложка. Шнеком можно не пробовать, его глина возьмет.
Обсадка и колонна
Буровую колонну собирают из стальных труб диаметром около 80 мм и со стенками толщиной от 4 мм. Будете вы брать готовые буровые колена или делать их самостоятельно, обратите внимание на способ соединения. Для ручного бурения пригодны только соединения штыковыми муфтами! Резьбовые и замковые любого вида не годятся: штангу неизбежно придется когда-то да поворачивать в обратную сторону и штанга развинтится, а замок разойдется при любом виде ударного бурения.
В процессе бурения, как уже сказано, монтируются и обсадные трубы. В наше время уже и в профессиональном бурении на небольшие глубины практически безальтернативным вариантом стали пластиковые, но нужно брать специальные обсадные:
- Легки, можно ворочать в одиночку.
- Выдерживают принудительное осаживание и давление грунта с усилием до 5 тс.
- Практически не тормозят внутренний фильтр, см. далее, при его установке.
- Не коррозируют и не портят воду весь свой срок службы, до 50 лет.
Центраторы обсадных труб
Единственно, чего боится пластиковая обсадка, так это повреждения изнутри буровой штангой. Поэтому желательно использовать центраторы буровых труб, см. рис. справа, по 1-му на каждые 3-5 м штанги. Самые дешевые – стальные пружинные, они вполне подойдут. Что до сложных с турбулизаторами и пр., то они для профессионального гидробурения.
Обсыпка
По мере заглубления обсадки в ствол в затрубное пространство необходимо подсыпать мелкий гравий. Гравийная обсыпка скважины на воду намного ускорит ее раскачку и продлит срок службы. А скважина на песок без подсыпки может оказаться вообще неработоспособной.
Есть вода!
О достижении водоносного слоя скважиной-иглой судят по увеличению скорости проходки, а проверяют наличие воды манеркой – отрезком заваренной с одного конца стальной трубы, опускаемой в скважину на шнуре. С остальными скважинами проще: как бур в очередной раз вынес влажный грунт, значит – есть вода. Остается определиться, нужно ли заглубляться еще. Для этого центробежным погружным насосом (вибрационный в такой жиже сразу забьется) выкачивают несколько ведер. Если в 5-м ведре вода заметно не посветлела, нужно заглубиться еще на 0,5 м (1 цикл бурения) и опять проверить. Если заглубились уже на 2 м, а проба все та же – все, большего дебета не будет, и придется смириться с долгой раскачкой. Также, если скорость проходки вдруг упала (а засечь ее неопытному бурильщику при любом способе бурения, кроме вращательного, очень трудно), то бурение немедленно прекращают – мы на дне пласта, скважина будет совершенной.
Примечание: по прекращении бурения или при его перерыве штангу с буром непременно извлекают, иначе затянет в землю.
Раскачка
Забуренная скважина еще не даст воду в нужном количестве и качестве. Для этого необходимо или вскрыть водоносный пласт, или раскачать скважину. Вскрытие пласта позволяет получить питьевую воду в течение суток. Оно требует большого количества чистой воды, сложного и дорогого оборудования. К сведению: вскрытие проводится прямым и обратным способами. При прямом воду закачивают под давлением в обсадную трубу и выкачивают буровой раствор из затрубного пространства. При обратном воду подают самотеком «за трубу» и выкачивают раствор из ствола. Прямое вскрытие происходит быстрее, но сильнее нарушает структуру пласта и скважина служит меньше. Обратное – наоборот. Имейте в виду при переговорах с буровиками, если будете заказывать скважину.
Раскачка скважины занимает несколько дней, но может производиться обычным бытовым погружным центробежным насосом; вибрационный не годится по причинам, указанным выше. Для раскачки сначала желонкой удаляют из скважины ил; как работать желонкой, можно посмотреть в видео ниже:
Видео: чистка (раскачка) скважины самодельной желонкой
Дальнейшее несложно: воду полностью откачивают каждый раз, как ее наберется достаточно, чтобы покрыть насос. Полезно перед включением несколько раз поднять-опустить его на кабель-тросе, чтобы взмутить остаточный ил. Раскачку можно делать и манеркой, но черпать замаешься, и уйдет на нее недели две.
Примечание: по мере раскачки гравийная засыпка будет оседать; ее надо восполнять, подсыпая.
Раскачка скважины считается законченной, когда прозрачность воды поднимется до 70 см. Проверяют ее белым эмалированным или фаянсовым диском диаметром 15 см (блюдце, крышка от кастрюльки) в непрозрачном сосуде, напр. чистой бочке. Когда края диска при погружении начинают расплываться – стоп, уже непрозрачность. Смотреть на диск нужно строго вертикально. По достижении прозрачности пробу воды сдают на анализ и, если все ОК, бетонируют или замыкают глиной затрубное пространство, и ставят фильтр.
Фильтр
Скважинный фильтр – основное устройство, обеспечивающее качество воды из нее. И вместе с тем – наиболее подверженный износу ее узел, поэтому к выбору скважинного фильтра нужно отнестись со всей ответственностью.
Артезианскую воду забирают без фильтрации. Для скважины на известняк чаще всего достаточно простого решетчатого фильтра в виде перфорации на нижнем колене обсадки; она же послужит основой фильтра скважины на песок. Требования к перфорации таковы:
- Диаметр отверстий – 15-20 мм, до 30 мм смотря по грунту.
- Скважность фильтра (отношение общей площади отверстий к площади занимаемой ими поверхности) – 0,25-0,30, для чего расстояние между центрами отверстий берут в 2-3 раза больше их диаметра.
- Расположение отверстий – поперечными рядами в шахматном порядке.
- Общая площадь всех отверстий – не менее площади поперечного сечения просвета обсадной трубы.
Устройство фильтров скважин на песок
Для скважины на песок необходима еще, во-первых, гравийная засыпка; в данном случае именно она обеспечивает долговременное качество воды, как и в колодце. Ввиду этого в продаже имеются скважинные фильтры со слоем гравия, включенным в состав конструкции. Худа от них не бывает, но ствол скважины нужен большего диаметра, что затрудняет проходку, и без внешней засыпки скважина все равно быстро заиливается.
Далее, если следовать току воды, идет та же перфорированная труба, но теперь она будет несущим элементом, воспринимающим давление породы. Чтобы песок, который гравий плохо задерживает, не испортил весь водоводный тракт, нужен еще песочный фильтр. Он может быть внешним или наружным (слева на рис.) либо внутренним (справа там же). У внешних фильтров преимуществ три: минимальные диаметр и заиливание скважины и глубина установки насоса. Но они легко повреждаются при монтаже обсадки, неремонтопригодны и дороги, т.к. вследствие последнего обстоятельства должны выполняться из очень качественных материалов: сплавы на сетку и проволоку наружных скважинных фильтров стоят дороже серебра.
При установке насоса в скважину с внутренним фильтром ее дном считается его верхний обрез, поэтому объем однократного отбора воды серьезно снижается. Болезнь всех внутренних фильтров – усиленное заиливание скважины из-за просачивания воды в зазор между фильтром и обсадной трубой. Также вследствие этого срок службы фильтра сокращается, а износ насоса усиливается, т.к. в него попадает песок. Нередко поэтому насос помещают в отдельную трубу, насаженную на выход фильтра, что опять-таки требует увеличения диаметра скважины.
Самодельный песочный фильтр
Оптимальный вариант – присоединение насоса непосредственно к выходному патрубку фильтра, тогда и заиливание, и запесочивание прекращаются. Но для этого нужен центробежный насос с заборным патрубком на днище, что намного его усложняет и удорожает, а напор вибрационных часто оказывается мал для скважин на песок.
Фильтрующие элементы песочных фильтров иногда делают самостоятельно из ПВХ труб, нержавеющих пружин и полимерной сетки, см. рис. слева, но фильтруют они плохо и служат недолго. Лучше взять хороший покупной фильтр, уж больно тяжелы условия его работы, а вынуть его, как говорится, целое дело. В таком случае возможны в основном 3 варианта, см. рис:
Современные скважинные фильтры
- Полимерный наборно-кольцевой фильтр. Дешевле прочих, но служит меньше и склонен к заиливанию, зато ремонтопригоден: можно поднять и перебрать, заменив плохие кольца. Требует увеличенного диаметра скважины;
- Трубчато-проволочный с обмоткой из профилированной проволоки. Немного дороже полимерного, но служит долго и не заиливается. Для ремонта не нужна переборка, достаточно промыть наверху. Был бы оптимальным, если бы не одно «но»: неоднократно отмечены случаи жульничества и производителей, и торговцев, и буровиков – как полностью нержавеющие подаются фильтры, в которых продольные стержни сделаны из обычной оцинкованной проволоки. Проверить, не разломав фильтр, невозможно, но в воде вскоре появляются вредные примеси, а затем стержни полностью ржавеют, обмотка сползает, и весь фильтр приходится менять.
- Безопорные сварные фильтры, проволочные и щелевые. Были бы идеальными (последние выдерживают и осадку в ствол снаружи на трубе), если бы не цена: делаются из той самой профилированной нержавеющей проволоки, что стоит примерно как серебро.
Обустройство и автоматика
Обустройство скважины кессоном
Для подачи воды в дом скважину необходимо обустроить и взаимно согласовать с водопроводом. Обустройство скважины водоснабжения в последние годы претерпело радикальные изменения. Традиционная схема (см. рис. справа) – кессон, бетонный или стальной, или каменный приямок, требующий большого объема дополнительных земляных работ и полезной земельной площади под себя, уходит в прошлое. Сейчас скважины на воду все чаще оборудуются скважинными адаптерами, см. рис. ниже. Поставить адаптер дело довольно кропотливое, но с кессонно-приямочной маетой несравнимое:
- Как только пошла вода, по скорости ее осветления судят, насколько еще можно углубиться, и обрезают в размер сверху последнюю обсадную трубу.
- Перед ее установкой траншею к дому на глубину, большую нормативной глубины промерзания грунта.
- В трубе заранее сверлят отверстие под адаптер и ставят его, заглушив патрубки. Если ставить прямо в скважине, может туда булькнуть.
- Ставят трубу и добуриваются, ориентировав выход адаптера в траншею на глубине больше глубины промерзания.
- Раскачивают скважину, ставят фильтр, опускают насос, подключают подающую трубу насоса и транзитную в дом к штуцерам адаптера, прокладывают кабель насоса.
- Ставят крышку скважины, когда вода пошла в бак, засыпают траншею – все.
Обустройство скважины скважинным адаптером
Водоснабжение частного дома из скважины имеет свои особенности, но они не помешают потом подключиться к коллективному водопроводу или запитаться водой из колодца. Переделывать ничего не придется, только надежнее будет.
Во-первых, необходим напорно-накопительный бак. Дебет не артезианской скважины может по непонятным причинам падать вплоть до полного прекращения, а потом вода вновь идет как ни в чем не бывало. Во-вторых, за баком по току воды нужен как минимум 2-х ступенчатый мембранный фильтр. В коммунальных водопроводах качество воды непрерывно контролируется, чего дома нет. А вдруг где-то в зоне питания пласта техногенная авария или несанкционированный сброс загрязнений? Все уже и забыли, когда это было, а плохая вода как раз подошла к скважине.
Наконец, домовый водопровод должен соответствовать принципу постепенного равномерного отбора воды, о котором говорилось в начале. Кооперироваться с соседями, как при постройке общего септика, в данном случае не лучший выход. Вдруг дебета на всех не хватит, вместо сообщества будет склока. Т.е. нужна автоматика, включающая насос на подкачку, едва кто-то где-то кран открыл.
Тут возможны 2 варианта. Первый – напорный бак с поплавковым краном на теплом чердаке. Всей автоматики – шток, проходящий во втулке сквозь крышку бака и опирающийся на рычаг поплавка, да микровыключатель (микрик) на 6-10 А с нормально замкнутыми контактами в цепи электропитания насоса. Пока бак полон – шток давит на рычажок микрика, насос обесточен. Чуть пошла вода в дом – шток опустился, микрик сработал, насос пошел качать.
Однако, во-первых, нужно утеплять чердак, что стоит немалого труда и средств. Второе – насос, от него потребуется лишних метров 4-5 напора, а для 2-этажного дома и все 8-9, так что и насос оказывается дорогим. В-третьих, протечка бака или неисправность поплавка приведут как минимум к замоканию потолка. Поэтому более дешевой и надежной выходит все-таки современная автоматика для скважин водоснабжения, управляемая микроконтроллером, отслеживающим расход, давление воды и периодичность включения насоса. Домовый водопровод тогда выполняется с герметичным мембранным накопительным баком в подвале.
Послесловие
Еще живы буровые мастера, когда-то осваивавшие Тюмень с Уренгоем. Геофизической аппаратуры, строящей на дисплее компьютера 3D картинку того, что в земле, и полностью роботизированных буровых тогда не было, но они и так видели сквозь землю своей интуицией, опытом и были на «ты» со всеми духами недр. А тогдашние министры и члены политбюро, спеси у которых было поболее, чем у старозаветных бояр и удельных князей, к этим асам обращались на «вы» по имени-отчеству и почтительно здоровались с ними за руку.
Так вот, у любого из старых буровиков-зубров есть на счету неудачные скважины, чего они не стесняются – работа такая. Что ж тогда говорить начинающим, действующим самостоятельно? Не обескураживайтесь неудачей, вдруг первая скважина окажется пустой, или обрушится, или бур застрянет. Не без того в буровом деле. Но досада и разочарование моментально схлынут под мощным напором, как сейчас говорят, позитива, едва только ваша скважина даст воду.
Загрузка…что еще почитать:
Вывести все материалы с меткой:Скважина своими руками и между какими пластами находится питьевая вода — Сайт о даче
Под абиссинской скважиной («иглой) подразумевают водозабор диаметром 2,5-5 см на первый водоносный пласт и глубиной до 10 м. Это недорогой автономный источник воды, производительность которого может достигать 3-5 куб. метров в час.
Содержание статьи:
Как устроен абиссинский колодец
- металлический наконечник (острие) из закаленной стали;
- магистральная труба для откачивания воды;
- фильтр;
- соединительные муфты;
- приемный клапан;
- бетонные кольца;
- поршневой ручной насос;
- резиновые кольца.
Изначально такие колодцы устраивали так: брали отрезок водопроводной трубы диаметром 2,5-3 см и делали острый наконечник, выше него создавали перфорацию (сверлили в трубе небольшие отверстия). Полученную конструкцию вгоняли в грунт до первого водоносного пласта. Откачка воды из источника проводилась с помощью ручных помп. В таких конструкциях водонапорная труба одновременно играла роль эксплуатационной и обсадной. Они пользовались популярностью еще в 19 веке во время войны с Абиссинией, отсюда они и получили свое название.
Неоспоримые достоинства водозабора:
- простота и высокая скорость устройства источника. Имея под рукой необходимый комплект инструментов, вы можете пробить абиссинскую скважину всего за несколько часов без привлечения сложной техники.
- возможность устройства на небольших участках и даже в помещениях. Благодаря компактным размерам игольчатые скважины можно располагать в подвалах, гаражах и банях.
- достаточно высокая производительность (может достигать 50 л/мин).
- высокое качество воды. Несмотря на то, что абиссинская скважина, так называемая «игла» имеет небольшую глубину, качество полученной воды довольно высокое (в ней отсутствуют растворимые соединения тяжелых металлов, другие вредные примеси).
- значительный срок службы — до 50 лет.
Очистка источника производится быстро и без лишних затрат.
Самый экономичный вариант из всех возможных способов создания водозабора.
Имеются у абиссинки и недостатки, причем главным из них может стать плохая фильтрация водоносной породы, что влечет за собой высокое содержание в добытой воде примесей. Недостаточная фильтрация приводит к быстрому заиливанию источника, что снижает качество воды. Решить данную проблему удалось с помощью перфорированных труб для скважин, обернутых в мелкую сетку или проволоку. Современная конструкция водозабора представляет собой трубу, в нижней части которой устроен фильтр с наконечником («игла»), вверху располагается ручной или электрический насос. Как правило, длина трубопровода не превышает 10 метров, редко источник может достигать 30 м.
Ограничением для создания такого водозабора является глубина пьезометрического водяного уровня. Зеркало воды должно быть не глубже 8 метров, при том, что сама скважина может располагаться и ниже. Если расстояние до зеркала составляет 10-11 метров, необходимо дополнительно углубить насос.
Абиссинская скважина как источник водоснабжения дома
Ответ зависит от индивидуальных условий участка, где планируется размещение водозабора. При этом следует проанализировать следующие факторы:
- глубина залегания подземных вод. Скважина предназначена для подъема воды с первого водоносного пласта, на котором устраиваются колодцы. Для того чтобы понять, сможет ли «игла» обеспечить потребности дома в воде, следует взять веревку длиной до 15 м и привязав на конце груз, обойти 5-6 соседских домов, измерить глубину колодца и также расстояние до зеркала воды. Если глубина источников не превышает 12 м, а зеркало располагается не глубже 7 метров, можно приступать к бурению абиссинской скважины своими руками.
- качество и количество воды. Первый водоносный пласт наиболее уязвим для бактериального техногенного и химического загрязнения. Поэтому следует проанализировать, на каком расстоянии от планируемого места расположения водозабора находятся соседские септики, сточные ямы, поля, обрабатываемые пестицидами, и прочие загрязнители. Также вы можете попробовать провести анализ воды из соседского колодца. Отдельный вопрос – дебит скважины. Он в большей мере зависит от насыщенности водоносного пласта.
- место расположения водозабора. Лучшим вариантом будет размещение «иглы» на придомовой территории, хотя возможно и устройство скважины в подвале или гараже. Устраивая отдельный приямок и размещая там насосную станция, вы защитите источник и оборудование от попадания дождевых и сточных вод, а себя — от лишнего шума.
Бурение абиссинской скважины на воду
- забивание штангой. Под штангой понимают металлический прут диаметром 6-22 м, который можно удлинять по мере заглубления. С помощью прута наносят удары по наконечнику фильтра, в результате чего раздвигается плотный грунт в конце наконечника;
- забивание бабкой. Бабка представляет собой специальное приспособление, представляющее собой груз с расположенным внутри отверстием, которым воздействуют на ствол скважины. Для этого на оголовок накручивают специальную насадку. Результатом становится продвижение наконечника вглубь породы. При данном способе бурения следует особое внимание уделить качеству используемых резьб, так как на них ложится основная нагрузка.
- шнековое бурение. Оптимальный вариант бурения скважин, в том числе, когда требуется создание абиссинского колодца своими руками. Он не только позволяет делать отверстия большего диаметра, чем диаметр трубы с фильтром, но и максимально точно вскрывает водоносный горизонт. Лучше всего выбрать сухой способ (без промывки). В случае необходимости проводится обсыпка фильтровой зоны щебнем мелкой фракции, что положительно скажется на качестве воды и продлит срок эксплуатации источника.
Создается отверстие диаметром 50 мм на глубину 8-10 метров. В работе можно использовать садовый бур или малогабаритную шнековую установку.
Насос для абиссинского колодца (скважины) лучше выбирать самовсасывающий. Его следует подключить к трубе, благодаря чему будет создаваться вакуум, и вода будет подниматься на поверхность.
Видео — Насосная станция для абиссинского колодца
Абиссинский колодец с подключенной насосной станцией 1100 вт. Производительность скважины — 2 м3/час. Такую скважину можно сделать практически в любом помещении. Минимальное рабочее пространство 60*80 см.
Конструкция водоприемной части должна выбираться в зависимости от строения водоносного пласта. Если это плывун, лучше устанавливать фильтр на абиссинской скважине на заборнике. Как правило, используются сетчатые модели с размером ячейки 0,22-1 кв. мм. На перфорированную трубу наматывают сетку с зазором между витками – 1,5-2,2мм. Повысить качество фильтра можно, надев на проволоку сетку.
Подъем воды из водозабора лучше всего производить с помощью погружного вибрационного насоса. Если скважина имеет малый диаметр подъем воды можно осуществлять с помощью воздушного водоподъемного (эрлифта).
Source: aquagroup.ru
Читайте также
Бурение скважины для воды на участке своими руками
Водопровод в сельской местности или на даче, к сожалению, редкость. Жители чаще делают колодцы, почти ничего не зная о более простом и дешевом способе, который поможет добраться до воды.
1
Где найти воду – на какой глубине залегаетСкважина, сделанная своими руками, – хорошая альтернатива дорогим и сложным для обустройства колодцам. Обустроить скважину тоже нелегко, ведь неизвестно, что встретится на пути, на какой глубине находится вода. Поэтому давать подробные инструкции нет смысла, но советы, изложенные в статье, помогут обустроить скважину. Несложные инструмент и оборудование помогут преодолеть препятствия, а в некоторых случаях устроить скважину настолько легко, что не верится.
Водоносные пласты залегают под землей на разной глубине. Самая близкая вода – верховая, может находиться под самой поверхностью и до 10 м. Такая вода редко бывает пригодной для питья без дополнительной обработки – фильтрации и кипячения. Для надежности качество верховой воды следует периодически проверять в санстанции. В подавляющем большинстве колодцев именно такая вода. Верховой воды, как правило, хватает для питья, приготовления пищи, бытовых расходов, но для полива, домашнего хозяйства ее часто недостаточно.
Скважина должна войти в породу с водой между пластами. Наилучшее качество и большое количество воды дает артезианская скважина, но пробурить вручную ее невозможно. Слишком глубоко залегает вода: 50 м и более и очень редко пласт находится около 30 м. Законодательством, помимо того, запрещено самостоятельно разрабатывать и использовать артезианские скважины, вода из них считается природным богатством.
Самостоятельным бурением чаще достигают безнапорного пласта – пропитанного водой песка, который находится на глиняной основе. Подобные скважины называют скважинами на песок, но его наличие в водоносном слое не обязательно. Сверху глины может находиться галька, гравий и другие породы. Воды безнапорного пласта залегают на глубине 5–20 м. Вода в основном годится для питья. За сутки можно добыть примерно 2 м3 или меньше, что зависит от мощности слоя и времени года. Такую воду обязательно фильтруют.
Напорные слои залегают от 7 до 50 м. Пласт, наполненный водой, состоит из пород большой плотности или рыхлых. Наилучшая вода из известняковых слоев. Подобные скважины из водонапорного пласта называют скважинами на известняк. Напор воды внутри пласта поднимает ее, немного не доходя до поверхности. Обустроить такие скважины для забора воды проще, они служат дольше. Приток воды может составлять 5 м3 в сутки, не колеблется в зависимости от сезонных условий. Вода, как правило, высокого качества, фильтрация необходима редко.
Выбирая место для скважины на участке, хочется быть уверенным, что удастся добраться до воды, и знать, на какой глубине она находится. Существуют народные способы поиска. Берем килограмм силикагеля, способного поглощать влагу, хорошо высушиваем, перекладываем в глиняный горшок и взвешиваем на точных весах. На месте предполагаемого бурения роем яму, закладываем горшок с силикагелем. Через день опять взвешиваем – разница веса показывает наличие водоносного слоя. На подземные воды указывают обильно растущие травы, сорняки, всегда зеленые, роящиеся в сухую погоду мошки и комары.
Глубину залегания можно узнать с помощью барометра. Отправляемся на ближайший природный водоем, измеряем атмосферное даление и фиксируем его. Возвращаемся к месту будущей скважины, опять проводим измерения, вычисляем разницу: 0,1 мм соответствует перепаду высоты на 1 метр. Например, у водоема давление 737,7 мм рт. ст., а у дома – 737,1. Разница 0,6 мм, следовательно, вода залегает на глубине 6 м.
2
Разнообразие скважин – виды и конструкцияСкважину можно пробить буровым инструментом с трубной штангой или с использованием троса. Образуется узкое отверстие, в котором помещают обсадку из труб, защищающую стены от обсыпания. Она может устанавливаться плотно или с промежутком, который засыпают глиной. Низ ствола выполняется в нескольких вариантах: открытым, заглушенным или суженным, который называют забоем. Внизу ствола устанавливается устройство, забирающее воду. На верхушке скважины – оголовке, устанавливают наружное оборудование.
На практике при самостоятельном бурении применяются несколько видов скважин, различных по конструкции. Чтобы устроить абиссинские колодцы – простые водозаборные сооружения, используют скважину-иглу. Буровой инструмент – единое целое из соединенных частей: штанги, обсадки и бура. Другие инструменты не требуются. Проход выполняется ударным способом, буровое приспособление не вынимается после окончания работы, а остается в скважине. За час проходят до трех метров, наибольшая известная из практики глубина – 45 м.
Воды в скважине-игле немного, но летом дебет отличаетсч достаточной стабильностью. Это, пожалуй, единственный вид скважин, которые не зависят от регулярности пользования – вода есть постоянно. Но случается с ними и непредсказуемое: без видимых причин пропадает вода, хотя известны случаи службы на протяжении столетия. Устроить скважину-иглу можно, если порода неплотная и однородная. Допустимо применение труб с максимальным диаметром 120 мм, что позволяет установить погружной насос.
Несовершенные скважины представлены большинством самодельных водозаборов. Скважина зависает в пласте, его возможности используются не полностью. Дебет небольшой, качество воды повышается, если скважину заглушить в нижней точке. Повысить дебет и качество можно дальнейшим углублением, но результат не гарантируется. Даже в мощных пластах при углублении в него больше 1,5 м наблюдается стабилизация дебета, дальнейшее углубление почти не сказывается на результате.
Совершенная скважина выдает воды больше других при отличном качестве. Буром проходят весь водоносный пласт, пока обсадка не упрется в подстилающий. Сделать совершенную скважину без опыта почти невозможно: при бурении случаются неожиданности с плохими последствиями:
- обсадка может уйти в следующий пласт за водоносным, если он отличается пластичностью;
- можно продолжать бурить и пройти подстилающий пласт, не почувствовав его начала, вода уйдет из водоносного пласта вниз;
- неправильно устроенная совершенная скважина может навредить местной экологии.
3
Бурим вручную – как и каким инструментомДля самостоятельного бурения используют следующие способы:
- роторный – орудие в виде шнека при вращении вгрызается в землю;
- ударный – наносят удары по штанге, углубляя ее в породу;
- ударно вращательный – трубу с буром на конце поднимают и с усилием опускают, добиваясь разрыхления грунта, вращают, набирая породу;
- канатно-ударный – на канате несколько раз поднимают и опускают инструмент, который забирает породу.
Разработку скважин всеми перечисленными способами проводят насухо, но иногда используют воду, подливая ее в скважину, чтобы увеличить проходимость породы. Только при ударном бурении процесс непрерывный, так как весь инструмент остается в стволе и начинает исполнять роль скважины. Другие способы требуют постоянного опускания и подъема, чтобы выбрать породу из снаряда. За один раз невозможно пройти больше длины бурового снаряда, иначе его невозможно будет вытащить. Даже бурение шнеком не позволяет за раз пройти более полутора метров, а то придется оставить его в земле.
Шнек используется для бурения роторным способом обычных пород : земли, немного влажных супесчаников, мягкой глины, суглинков. Его можно изготовить самому. К толстостенной трубе с одного конца привариваем острый наконечник. Диск циркулярной пылы разрезаем пополам, по месту разреза на каждой половинке делаем заточку. Через 125 мм от наконечника привариваем к трубе половинки диска напротив друг друга, выдерживая угол по отношению к продольной оси штанги 70°. Вверху штанги для ее наращивания устанавливаем резьбовую муфту.
Буровой стакан используется для прохода липких, связных пород канатно-ударным способом, где шнековый инструмент застревает. Он бывает прямой и конусный, расширенный книзу. Конусное расширение увеличивает диаметр ствола. Для изготовления бура-стакана берем трубу со стенками 2 мм. Диаметр подбираем, исходя из требуемых размеров скважины. Сверху привариваем глухую крышку, к ней – соединительный элемент для крепления штанги. Нижнюю часть острим, направляя заточку внутрь. Вместо цельной заточки можно нарезать зубья и заострить. В боковой стенке делаем отверстия для выемки породы.
Также для канатно-ударного бурения рыхлых и сыпучих пород с водой применяется желонка. Это двухметровая труба с клапаном внизу, а вверху – с креплением для штанги. Крепление выполняют так, чтобы желонку можно было поворачивать для удаления породы. Клапан, как правило, плоский из стальной пластины с уплотнением из резины. При ударе он открывается и пропускает породу внутрь стакана. При подъеме удерживает ее внутри желонки, через него снаряд очищают от содержимого.
Для пород из глины или песка, которые не осыпаются, придуман бур-ложка. Движение бура вращательное или ударно-вращательное. Грунт нарезается двумя режущими кромками – нижней и боковой, собирается в цилиндре. Берем толстостенную трубу, в которой с двух сторон делаем прорези вдоль оси. Их выгибаем, чтобы образовались режущие боковые кромки, а нижнюю часть изгибаем внутрь, чтобы вышло подобие шнека. Внизу по центру привариваем сверло диаметром до 36 мм. Вертикальная штанга сверху приваривается со смещением от центра продольной оси на 15 мм.
Для ударного бурения используется бур-игла. Возможно применение в песчаных и неплотных породах для обустройства абиссинского колодца. К толстостенной трубе с одного конца привариваем острый наконечник. Через 30 см вверх на длину 1м по всей трубе сверлим отверстия диаметром 5 мм с шагом в ряду и между рядами 5 см. Поверх отверстий наматываем и крепим мелкоячеистую сетку – получилось приспособление для фильтрации. Для наращивания штанги предусматриваем резьбовое крепление с помощью муфты.
4
Роторная проходка – доступная и всем известнаяМногие при обустройтве участка пользовались буром для рытья ям. Подобный инструмент годится для проходки скважин. Кроме него потребуется бурильная вышка (копер). Проще всего ее сделать из стальных труб или бревен. Из материала длиной 6 м получится трехгранная вышка высотой 4,5 м. Такой копер позволит использовать трехметровые штанги. Ноги снизу соединяют, закапывают в землю почти на метр для устойчивости. Ни в коем случае нельзя закреплять вышку прямо на поверхности, вбивая ломы или арматуру.
На месте бурения выкапываем яму для направления бура. Над ямой устанавливаем копер, захватываем штангу бура воротом и делаем первые вращения. Сначала шнек идет легко, но, углубляясь, требует больших усилий, возможно, понадобится помощь. Работу может облегчить подливанием воды в скважину, чтобы порода становилась мягче. Пройдя полметра–метр в зависимости от плотности грунта, орудие вытягиваем для удаления породы. Для облегчения используем лебедку, установленую наверху копра.
Циклы опускания, бурения, подъема и очистки повторяются вновь и вновь. Стараемся за один раз пройти возможно больше, максимальный проход устанавливается опытным путем. Если инструмент не удается поднять из-зы чрезмерного заглубления, прокручиваем его немного в другую сторону. Когда вороток уйдет со штангой вниз настолько, что работать станет неудобно, наращиваем трубу и продолжаем бурить.
При роторном бурении на сыпучих грунтах, чтобы стенки скважины не осыпались, устанавливаем сразу обсадную трубу.
Бурить продолжаем, пока не достигнем водоносного слоя, который видно по влажной земле. Пробиваемся дальше, пока инструмент не упрется в подстилочный пласт. Погружение до водоупорного слоя обеспечит максимальное наполнение скважины водой. Теперь откачиваем грязную воду с помощью ручного или погружного насоса. Вслед за мутной водой появится чистая. Если водоносная жила не очищается, углубляемся еще на небольшую глубину. Роторным бурением возможно добиться до первого слоя воды на глубинедо 20 м.
5
Ударная технология – установка абиссинской скважиныОснову делаем из качественных металлических труб 1,0 или 1,5 дюйма. Нарезаем их двухметровыми кусками. Привариваем сгоны с срезьбой или нарезаем ее. Наращивание труб при погружении в землю проводим, соединяя их муфтами. Места соединений уплотняем паклей, сантехническим леном с масляной краской. Чтобы загнать конструкцию в землю, применяется забивная баба весом килограммов 30.
На первый взгляд все выглядит очень просто, но следует учитывать некоторые нюансы. Установку проводим, начиная с выбора места, где роем яму 1×1×1 метр. Используя садовый бур, проходим верхнюю часть породы, чтобы образовалась яма. Начинаем забивать трубу, используя в качестве бабы любой круглый предмет с отверстием посредине. Поднимаем бабу на веревке, перекинутой через блоки. Падая, она ударяет по подбабку, закрепленному хомутами на трубе. По мере углубления проводим наращивание труб и переставляем подбабок.
Периодически проверяем: возможно, появилась вода. Для этого опускаем небольшую трубку, которая, соприкасаясь с водой, издает булькающий звук. Колодец углубляем, пока вода не подниметсяся выше фильтра на 0,5–1 м. Подаем воду под напором для промывания фильтра от глины. Насосом выкачиваем мутную воду, пока не потечет чистая. Площадку вокруг скважины засыпаем жирной глиной, трамбуем. Сверху бетонируем, чтобы вода в колодце не загрязнялась.
6
Ударно-вращательная проходка – применяем буровую ложкуЭтот метод отличается тем, что одновременно идут ударные и вращательные движения. Процесс начинаем как и во всех случаях: выкапываем яму и устанавливаем вышку. Для крепления ложки используем металлические штанги, которые наращиваются по мере необходимости. Инструмент поднимаем и с силой опускаем. Ложка не только ударяется в дно, но и за счет эксцентричного крепления штанги проворачивается вдоль оси. Порода режется нижней и боковой кромками.
Для соединения штанг буровой установки применяются штыковые муфты, другие виды плохо выдерживают большую нагрузку.
Ударно-вращательную проходку широко применяют в промышленности. Самостоятельно ее применить довольно трудно – требуются значительные физические усилия, штанги деформируются от удара и вращения. Процесс облегчают примением лебедки, но после 10 м глубины проходка становится трудной: гнутся штанги, трудно уберечь скважину от искривления по оси. Из трудного положения можно выйти, если поменять штанги на трос, а ложку заменить буровым стаканом или желонкой. Это уже называется ударно-канатным бурением.
7
Ударно-канатная скважина – простые приспособления облегчают работуСпособ заключается в опускании с высоты тяжелого бурового стакана. Понадобится конструкция, включающая треногу, лебедку с тросом на блоке, забивной инструмент – стакан или желонка. Если пользоваться лебедкой с мотором, работа значительно облегчится. Рабочий инструмент поднимают и опускают в свободном падении. В середину набивается порода, которую периодически вычищают. Набирать следует не больше ⅔ длины стакана, чтобы было удобно его чистить.
Работу выполняем, придерживаясь определенной последовательности. Сначала выкапываем яму, в которой по центру садовым буром делаем углубление, как можно глубже. В образовавшийся ствол забиваем обсадную трубу. Дальше применяем для твердого грунта стакан или желонку – для сыпучего и рыхлого, разжиженного водой. Обсадную трубу наращиваем по мере заглубления используя муфты или сварку. При любом способе обеспечиваем герметичность обсадки.
8
Обсадка труб и фильтрация воды – грамотный выборПри бурении одновременно проводим установку обсадной трубы. Она может быть металлической, но лучше применить пластиковые, предназначенные для обсадки. Они легкие, можно осаживать усилиями одного человека, выдерживают значительные нагрузки грунта. Кроме того, исключена коррозия, вода не портится, срок службы 50 лет. Установка фильтра в обсадку из пластика легче, чем в металлическую – он не тормозится при опускании.
Качество воды обеспечивается фильтром. Это наиболее ответственный узел и, в то же время, наиболее подвержен износу. К его выбору следует отнестись ответственно. Для артезианских скважин фильтрация не нужна. Для скважин на известняк применяются отличающиеся простые по устройству перфорированные фильтры. Они также служат основой для фильтра в скважине с песчаным водоносным слоем. Снизу обсадки делаем отверстия от 15 до 30 мм, в зависимости от грунта, располагая в шахматном порядке. Растояние от центра одного отверстия к центру другого в 2,5 раза больше, чем их диаметр.
Для водоносного слоя в песчаной породе на дно засыпаем гравий, перфорированный слой начинается выше его уровня. Поскольку гравий плохо удерживает песчаные частицы, необходима установка песчаного фильтра. Они бывают внешними и внутренними. Внешние устойчивы к заиливанию скважины, но могут повредиться при опускании труб, слишком дорогие. Внутренние существенно снижают дебет воды, скважина заиливается песком, который проникает между перфорацией и стенками фильтра.
Современная промышленность предлагает качественные фильтры:
- 1. Полимерные наборно-кольцевые – дешевые, но заиливаются, зато подлежит ремонту, для чего их нужно извлечь и перебрать. Возможно установить в скважину большого диаметра.
- 2. Трубчато-проволочные – служат долго, не подвержены заиливанию. Ремонтнопригодны, перебирать не нужно, достаточно поднять и промыть.
- 3. Безопорные – можно назвать идеальными, если бы не стоимость. Профилированная нержавеющая сталь, из которой их делают, по цене равна серебру.
9
Раскачка – добиваемся нужного количества и качества водыЧтобы укрепить обсадную трубу, между ней и грунтом засыпаем немного мелкого щебня или крупнозернистого песка. Засыпка проводится выше, чем находится верхний уровень фильтра. Вместе с засыпкой закачиваем в трубу воду, чтобы промыть пространство за трубой, фильтр и образовать естественную преграду для крупных фракций из грунта. Дальше проводим операцию под названием раскачка. Для этого используем желонку или шнековым насосом откачиваем воду до появления чистой.
В скважину опускаем электронасос на тросе, к нему подключаем трубу или шланг, подходящие по диаметру. Для металлических труб страховочный трос не нужен. Сверху скважины устраиваем кессон из бетона, камня или стали. Обязательно предусматриваем вентиляционные отверстия, ведущие в трубу, иначе вода без доступа воздуха скоро станет затхлой. Сюда выводим наружные устройства – водопроводную трубу с вентилем. Здесь же подключаем водопровод, идущий к дому.
Бурение скважины на воду своими руками: все этапы
Содержание
- Куда бурить?
- Важные обстоятельства
- Виды скважин
- Способы бурения
- Буровой инструмент
- Как бурят?
- Раскачка
- Фильтр
- Обустройство и автоматика
- Послесловие
Бурение скважины на воду – сложный и тяжелый, но интересный и увлекательный труд. И, на сегодняшний день, самый доступный способ наладить независимое водоснабжение: при нынешней стоимости питьевой воды затраты на самостоятельную проходку, оборудование и обустройство скважины окупаются менее чем за год. Если, разумеется, не возить к речке бочку на тачке, рискуя крепко слечь с чем-то таким, от чего у врачей глаза над масками округлятся.
Земля и вода в ней – сложная природная система. Поэтому пошаговых инструкций и поэтапных руководств по буровому делу нет смысла давать: все равно в глубине что-то да окажется нет так. Однако горняки давно уже научились преодолевать почти любые неожиданности подземного мира. И в данной статье на основе этого опыта даются сведения, необходимые начинающему буровику для того, чтобы если не первая, то вторая скважина своими руками дала воду в нужном количестве хорошего качества.
Куда бурить?
Общая схема формирования водоносных пластов в природе показана на рис. Верховодка питается преимущественно осадками, залегает в пределах примерно 0-10 м. Верховые воды могут быть пригодны для питья без глубокой обработки (кипячение, фильтрация через шунгит) лишь в отдельных случаях и при условии регулярной проверки проб в органах санитарного надзора. Тогда, и для технических целей, верховодку берут колодцем; дебет скважины в таких условиях будет мал и очень нестабилен.
Формирование и виды водоносных пластов
Скважина для воды своими силами бурится в межпластовые воды; выделено красным на рис. Артезианскую скважину, дающую воду наилучшего качества очень долгое время, забурить самостоятельно невозможно, даже если есть в распоряжении подробная геологическая карта местности: глубина залегания, как правило, более 50 м и лишь в исключительных случаях пласт поднимается до 30 м. Кроме того, самостоятельная разработка и добыча артезианских вод категорически, до уголовной ответственности, запрещена – это ценный природный ресурс.
Чаще всего пробурить скважину своими силами удается в безнапорный пласт – пропитанный водой песок на глиняной подстилке. Такие скважины и называют скважинами на песок, хотя безнапорный водоносный слой может быть гравелистым, галечниковым и др. Безнапорные воды залегают примерно в 5-20 м от поверхности. Вода из них чаще всего питьевая, но только по результатам проверки и после раскачки скважины, см. далее. Дебет невелик, 2 куб. м/сутки считается великолепным, и несколько колеблется в пределах года. Обязательна отфильтровка песка, что усложняет конструкцию и эксплуатацию скважины, см. далее. Отсутствие напора ужесточает требования к насосу и всему водопроводу.
Напорные пласты лежат уже глубже, в диапазоне около 7-50 м. Водоносный пласт в таком случае представляет собой плотные водоупорные трещиноватые породы – суглинок, известняк – или рыхлые, гравийно-галечниковые отложения. Вода наилучшего качества получается из известняков, и скважины такие служат дольше. Поэтому скважины водоснабжения из напорных слоев называют скважинами на известняк. Собственный напор в пласте может поднимать воду почти до поверхности, что намного упрощает обустройство скважины и всю систему водоснабжения. Дебет большой, до 5 куб. м/сут, и стабильный. Песочный фильтр чаще всего не нужен. Как правило, первая же проба воды анализ проходит «на ура».
Примечание: а как узнать, какой пласт в данном месте есть и доступен? Методы поиска воды для бурения скважины в общем те же, что и при строительстве колодца. В Средней Полосе РФ безнапорную воду почти всегда можно найти в пределах первых 20 метров глубины.
Важные обстоятельства
Суффозионные проседания почвы
Первое: массовый неконтролируемый забор безнапорных вод может привести к т. наз. суффозии грунта, вследствие которой внезапно и непредсказуемо возникают его провалы, см. рис.
Второе: критическая глубина самостоятельного бурения на равнинной местности в РФ составляет 20 м. Глубже – стоимость заказной скважины под ключ оказывается меньше прямых и косвенных затрат на «самобур». Вдобавок вероятность неудачи приближается к 100%
Третье: срок эксплуатации скважины сильно зависит от регулярности водозабора из нее. Если брать воды понемногу по мере расходования, то скважина на песок прослужит около 15 лет, а на известняк до 50 лет и более. Если же периодически выкачивать все сразу или, наоборот, брать эпизодически, то скважина иссякнет через 3-7 лет. Ремонт же и повторная раскачка скважины дело настолько сложное и дорогое, что проще забурить новую. Если вас это обстоятельство удивляет, учтите – ремонтируют-то не трубу в земле, а водоносный пласт.
Исходя из этого, уже можно посоветовать: обнаружив безнапорную воду не глубже 12-15 м, не торопитесь радоваться, лучше пробуриться еще насколько возможно, чтобы выйти на известняк. А лучше всего не полениться и произвести разведочное бурение скважиной-иглой, см. далее. Сделать скважину-иглу возможно буквально за выходные, сложного и дорогого оборудования не требуется. И она же может быть временным источником водоснабжения, пока вы не определитесь по времени, деньгам и пр. с постоянным.
Примечание: скважину-иглу на воду называют абиссинским колодцем (подробнее по ссылке). Пробить его можно буквально из подвала дома, как в ролике ниже:
Видео: абиссинский колодец в доме
Колодец или скважина?
Сухое бурение, кроме ударного без обсадки, бывает только прерывистым, т.е. бур приходится то опускать в ствол, то извлекать из него, чтобы выбрать породу из бура. В профессиональном гидробурении размельченная порода выносится отработанным буровым раствором, но любителю нужно твердо знать: пройти за 1 цикл бурения ствол на глубину, большую длины рабочей части инструмента, нельзя. Даже если бурить шнеком (см, далее), его нужно поднимать и вытряхивать породу из витков максимум через 1-1,5 м проходки, иначе дорогой инструмент придется отдать земле.
Установка обсадки
Удержание обсадной трубы от самопроизвольного осаживания
У внимательного читателя, возможно, уже возник вопрос: а как ставят в ствол обсадку? Или, как поднимают/опускают бур, который, по идее, должен быть шире ее? В профессиональном бурении – разными способами. Самый старый иллюстрирует рис. справа: ось вращения инструмента смещают относительно его продольной оси (обведено красным), а режущую часть выполняют несимметричной. Шейку бура делают конической. Все это, разумеется тщательнейшим образом просчитывается. Тогда в работе бур описывает окружность, выходящую за обсадку, а при подъеме его шейка скользит по ее краю и бур проскальзывает в трубу. Это требует мощного точного привода буровой колонны и ее надежного центрирования в обсадной трубе. По мере заглубления обсадку наращивают сверху. Любителям сложная спецтехника недоступна, поэтому устанавливать обсадные трубы им возможно следующими способами:
- Бурят «голый», без обсадки, ствол на полную глубину буром большего, чем обсадная труба, диаметра, а затем опускают в него обсадные трубы. Чтобы вся колонна не ухнула вниз, пользуются 2-мя бурильными воротами: одним удерживают уже ушедшую в скважину трубу, см. рис. справа, а второй устанавливают на новую, прежде чем снять первый. Только тогда колонну осаживают в ствол, если сама уже не идет. Этот способ нередко используется любителями на достаточно плотных, адгезирующих (прилипчивых) и связных (не сыпучих) грунтах на глубину до 10 м, но сколько скважин при этом обрушилось, сколько буров и обсадки было потеряно – статистики нет.
- Бур берут меньшего диаметра, а нижнюю обсадную трубу делают с расходящимися заточенными зубьями (коронкой) или снабжают режущей юбкой. Забурившись на 1 цикл, бур полнимают, а трубу принудительно осаживают; коронка или юбка срезают излишки грунта. Этот способ замедляет бурение, т.к., прежде чем начать новый цикл, нужно желонкой (см. ниже) выбрать осыпавшийся грунт, но надежнее, облегчает гравийную засыпку затрубного пространства и позволяет применить наружный песочный фильтр, см. далее.
Буровой инструмент
Теперь посмотрим, каким буром какой грунт и каким способом нужно бурить, см. рис. справа:
Буровой инструмент для ручного бурения
- Шнековый бур, или просто шнек – для роторного бурения связных однородных грунтов обычной плотности; попросту – для земли, суглинков, слегка влажных супесей, мягких глин. В отличие от садового бура бур-шнек двухзаходный, иначе асимметрия усилия сопротивления грунта уведет бур в сторону и он застрянет;
- Бур-стакан, или буровой снаряд Шитца – для связных, но вязких, сильно облипающих грунтов, в которых шнек застревает. Бурение – канатно-ударное;
- Ложковый бур – для сыпучих и рыхлых грунтов, которые не держатся в витках шнека и в стакане. Бурение – ударно-вращательное или вращательное;
- Желонка – для чистки ствола от осыпавшегося грунта, ила, и т.п. очень сыпучей или плывущей мягкой полужидкой породы. Бурение – канатно-ударное;
Чертежи самодельных буров для скважин
Как говорится, тьфу-тьфу-тьфу через левое плечо, и упаси боже, чтобы вам не понадобилось – буровое долото для разбивания валунов. Поперечное сечение – пластина с закругленным гранями. Калибр – внутренний диаметр обсадки минус 3-5 мм. Бурение – ударное штангой.
Режушие кромки всех буров выполняются из закаленной стали. Чертежи самодельных бура-стакана, аналога ложкового бура (режущие лопасти устанавливаются пропеллером под углом 3-10 градусов) и схема желонки показаны на след. рис. справа. Внешние диаметры всех этих буров можно менять смотря по калибру скважины.
Как бурят?
Мобильные буровые установки, позволяющие забуриться прямо «с земли», вроде той, что на рис. слева,
Мобильная буровая установка
в аренду, увы, не сдаются: управление ими требует профессиональной подготовки а самый факт владения, пусть и временного – лицензии на буровые работы. Поэтому начинать нам придется по старинке, по-горщицки – с самодельного копра, если только не бьется бабой скважина-игла.
Копёр
Простейший копёр – тренога из бревен или стальных труб в виде равностронней трехгранной пирамиды – тетраэдра, поз. 1 на рис. ниже. Такая конструкция очень прочна и жестка при минимальном расходе материала. Высота тетраэдра равна 0,8165 длины его ребра, т.е. из обычных 6-м бревен с учетом заглубления ног копра в грунт получится тренога высотой около 4,5 м, что позволит применять колена обсадной трубы до 3 м длиной. Вообще-то высоту копра берут на 1,2-1,5 м выше максимальной длины того, что будет опускаться в ствол.
Устройство самодельного копра
Ноги копра можно от разъезжания скрепить рамой из тех же бревен/труб, но ради экономии материала можно и вкопать в грунт на 0,7-0,8 м, подложив горизонтально под пятку каждой отрезок бревна длиной около 1 м – лежень. Собирают шатер копра на земле, поз. 3, ноги одновременно (втроем-вшестером) вводят в котлованы с лежнями и засыпаютгрунт обратно, плотно его утрамбовывая.
Примечание: укрепление ног копра прямо на грунте вбитыми снаружи ломами или стальными прутьями крайне опасно!
Узлы для рыма и длинномерных грузов
Копер оборудуется подъемным и буровым воротами (поз. 1 и 2), блоком с крюком (поз. 1, 2, 4) и рычагом-качалкой для подъема бура, канатно-ударного бурения, осаживания обсадных труб и работы желонкой, поз. 2. Крюк блока и буры, имеющие рым (кольцо для крепления каната) привязываются якорным узлом (его еще называют рыбацкий штык, поз. 1 на рис. справа), а длинномерные грузы – грузовым узлом, поз. 2 там же.
Шурф
Установив копёр, крюк с компактной тяжестью (кувалда напр.) опускают до земли, именно здесь и начнется ствол. Вокруг этой точки копают (забивают) шурф размерами примерно 1,5х1,5х1,5 м. В шурфе так же отмечают точку старта и бурят первые 3-4 м шнеком, постоянно выверяя его вертикальность. Это крайне ответственная операция, от первых метров зависит судьба всей скважины! Далее, если бурение будет на глубину более 7 м, весьма желательно установить кондуктор – трубу диаметра большего, чем диаметр затрубного пространства ствола скважины. Кондуктор тщательно выверяют на вертикаль и бетонируют.
Примечание: Внимание! Выбирая размеры скважины, буров и труб, привязывайте их к калибру погружного насоса! Зазор между его корпусом и ближайшей стенкой должен быть не менее 7 мм или по ТУ на агрегат. Самый распространенный калибр бытовых погружных насосов – 86 мм.
Проходка
Способы бурения разными снарядами на разных грунтах описаны выше. Проблемы могут возникнуть, кроме валунов, с плотной сухой глиной, это очень вредная порода. Справиться с ней можно по-разному, напр., как показано здесь:
Видео: бурение скважины на воду в плотной глине
Самостоятельное гидробурение плотных глин
В общем, для проходки плотной глины используют вращательно-ударное или канатно-ударное гидробурение, см. рис.справа. Качать воду, которой пока еще нет, не обязательно. Можно просто вылить в обсадку несколько ведер, подождать с полчаса или меньше, и пробовать, что лучше возьмет – стакан или ложка. Шнеком можно не пробовать, его глина возьмет.
Обсадка и колонна
Буровую колонну собирают из стальных труб диаметром около 80 мм и со стенками толщиной от 4 мм. Будете вы брать готовые буровые колена или делать их самостоятельно, обратите внимание на способ соединения. Для ручного бурения пригодны только соединения штыковыми муфтами! Резьбовые и замковые любого вида не годятся: штангу неизбежно придется когда-то да поворачивать в обратную сторону и штанга развинтится, а замок разойдется при любом виде ударного бурения.
В процессе бурения, как уже сказано, монтируются и обсадные трубы. В наше время уже и в профессиональном бурении на небольшие глубины практически безальтернативным вариантом стали пластиковые, но нужно брать специальные обсадные:
- Легки, можно ворочать в одиночку.
- Выдерживают принудительное осаживание и давление грунта с усилием до 5 тс.
- Практически не тормозят внутренний фильтр, см. далее, при его установке.
- Не коррозируют и не портят воду весь свой срок службы, до 50 лет.
Центраторы обсадных труб
Единственно, чего боится пластиковая обсадка, так это повреждения изнутри буровой штангой. Поэтому желательно использовать центраторы буровых труб, см. рис. справа, по 1-му на каждые 3-5 м штанги. Самые дешевые – стальные пружинные, они вполне подойдут. Что до сложных с турбулизаторами и пр., то они для профессионального гидробурения.
Обсыпка
По мере заглубления обсадки в ствол в затрубное пространство необходимо подсыпать мелкий гравий. Гравийная обсыпка скважины на воду намного ускорит ее раскачку и продлит срок службы. А скважина на песок без подсыпки может оказаться вообще неработоспособной.
Есть вода!
О достижении водоносного слоя скважиной-иглой судят по увеличению скорости проходки, а проверяют наличие воды манеркой – отрезком заваренной с одного конца стальной трубы, опускаемой в скважину на шнуре. С остальными скважинами проще: как бур в очередной раз вынес влажный грунт, значит – есть вода. Остается определиться, нужно ли заглубляться еще. Для этого центробежным погружным насосом (вибрационный в такой жиже сразу забьется) выкачивают несколько ведер. Если в 5-м ведре вода заметно не посветлела, нужно заглубиться еще на 0,5 м (1 цикл бурения) и опять проверить. Если заглубились уже на 2 м, а проба все та же – все, большего дебета не будет, и придется смириться с долгой раскачкой. Также, если скорость проходки вдруг упала (а засечь ее неопытному бурильщику при любом способе бурения, кроме вращательного, очень трудно), то бурение немедленно прекращают – мы на дне пласта, скважина будет совершенной.
Примечание: по прекращении бурения или при его перерыве штангу с буром непременно извлекают, иначе затянет в землю.
Раскачка
Забуренная скважина еще не даст воду в нужном количестве и качестве. Для этого необходимо или вскрыть водоносный пласт, или раскачать скважину. Вскрытие пласта позволяет получить питьевую воду в течение суток. Оно требует большого количества чистой воды, сложного и дорогого оборудования. К сведению: вскрытие проводится прямым и обратным способами. При прямом воду закачивают под давлением в обсадную трубу и выкачивают буровой раствор из затрубного пространства. При обратном воду подают самотеком «за трубу» и выкачивают раствор из ствола. Прямое вскрытие происходит быстрее, но сильнее нарушает структуру пласта и скважина служит меньше. Обратное – наоборот. Имейте в виду при переговорах с буровиками, если будете заказывать скважину.
Раскачка скважины занимает несколько дней, но может производиться обычным бытовым погружным центробежным насосом; вибрационный не годится по причинам, указанным выше. Для раскачки сначала желонкой удаляют из скважины ил; как работать желонкой, можно посмотреть в видео ниже:
Видео: чистка (раскачка) скважины самодельной желонкой
Дальнейшее несложно: воду полностью откачивают каждый раз, как ее наберется достаточно, чтобы покрыть насос. Полезно перед включением несколько раз поднять-опустить его на кабель-тросе, чтобы взмутить остаточный ил. Раскачку можно делать и манеркой, но черпать замаешься, и уйдет на нее недели две.
Примечание: по мере раскачки гравийная засыпка будет оседать; ее надо восполнять, подсыпая.
Раскачка скважины считается законченной, когда прозрачность воды поднимется до 70 см. Проверяют ее белым эмалированным или фаянсовым диском диаметром 15 см (блюдце, крышка от кастрюльки) в непрозрачном сосуде, напр. чистой бочке. Когда края диска при погружении начинают расплываться – стоп, уже непрозрачность. Смотреть на диск нужно строго вертикально. По достижении прозрачности пробу воды сдают на анализ и, если все ОК, бетонируют или замыкают глиной затрубное пространство, и ставят фильтр.
Фильтр
Скважинный фильтр – основное устройство, обеспечивающее качество воды из нее. И вместе с тем – наиболее подверженный износу ее узел, поэтому к выбору скважинного фильтра нужно отнестись со всей ответственностью.
Артезианскую воду забирают без фильтрации. Для скважины на известняк чаще всего достаточно простого решетчатого фильтра в виде перфорации на нижнем колене обсадки; она же послужит основой фильтра скважины на песок. Требования к перфорации таковы:
- Диаметр отверстий – 15-20 мм, до 30 мм смотря по грунту.
- Скважность фильтра (отношение общей площади отверстий к площади занимаемой ими поверхности) – 0,25-0,30, для чего расстояние между центрами отверстий берут в 2-3 раза больше их диаметра.
- Расположение отверстий – поперечными рядами в шахматном порядке.
- Общая площадь всех отверстий – не менее площади поперечного сечения просвета обсадной трубы.
Устройство фильтров скважин на песок
Для скважины на песок необходима еще, во-первых, гравийная засыпка; в данном случае именно она обеспечивает долговременное качество воды, как и в колодце. Ввиду этого в продаже имеются скважинные фильтры со слоем гравия, включенным в состав конструкции. Худа от них не бывает, но ствол скважины нужен большего диаметра, что затрудняет проходку, и без внешней засыпки скважина все равно быстро заиливается.
Далее, если следовать току воды, идет та же перфорированная труба, но теперь она будет несущим элементом, воспринимающим давление породы. Чтобы песок, который гравий плохо задерживает, не испортил весь водоводный тракт, нужен еще песочный фильтр. Он может быть внешним или наружным (слева на рис.) либо внутренним (справа там же). У внешних фильтров преимуществ три: минимальные диаметр и заиливание скважины и глубина установки насоса. Но они легко повреждаются при монтаже обсадки, неремонтопригодны и дороги, т.к. вследствие последнего обстоятельства должны выполняться из очень качественных материалов: сплавы на сетку и проволоку наружных скважинных фильтров стоят дороже серебра.
При установке насоса в скважину с внутренним фильтром ее дном считается его верхний обрез, поэтому объем однократного отбора воды серьезно снижается. Болезнь всех внутренних фильтров – усиленное заиливание скважины из-за просачивания воды в зазор между фильтром и обсадной трубой. Также вследствие этого срок службы фильтра сокращается, а износ насоса усиливается, т.к. в него попадает песок. Нередко поэтому насос помещают в отдельную трубу, насаженную на выход фильтра, что опять-таки требует увеличения диаметра скважины.
Самодельный песочный фильтр
Оптимальный вариант – присоединение насоса непосредственно к выходному патрубку фильтра, тогда и заиливание, и запесочивание прекращаются. Но для этого нужен центробежный насос с заборным патрубком на днище, что намного его усложняет и удорожает, а напор вибрационных часто оказывается мал для скважин на песок.
Фильтрующие элементы песочных фильтров иногда делают самостоятельно из ПВХ труб, нержавеющих пружин и полимерной сетки, см. рис. слева, но фильтруют они плохо и служат недолго. Лучше взять хороший покупной фильтр, уж больно тяжелы условия его работы, а вынуть его, как говорится, целое дело. В таком случае возможны в основном 3 варианта, см. рис:
Современные скважинные фильтры
- Полимерный наборно-кольцевой фильтр. Дешевле прочих, но служит меньше и склонен к заиливанию, зато ремонтопригоден: можно поднять и перебрать, заменив плохие кольца. Требует увеличенного диаметра скважины;
- Трубчато-проволочный с обмоткой из профилированной проволоки. Немного дороже полимерного, но служит долго и не заиливается. Для ремонта не нужна переборка, достаточно промыть наверху. Был бы оптимальным, если бы не одно «но»: неоднократно отмечены случаи жульничества и производителей, и торговцев, и буровиков – как полностью нержавеющие подаются фильтры, в которых продольные стержни сделаны из обычной оцинкованной проволоки. Проверить, не разломав фильтр, невозможно, но в воде вскоре появляются вредные примеси, а затем стержни полностью ржавеют, обмотка сползает, и весь фильтр приходится менять.
- Безопорные сварные фильтры, проволочные и щелевые. Были бы идеальными (последние выдерживают и осадку в ствол снаружи на трубе), если бы не цена: делаются из той самой профилированной нержавеющей проволоки, что стоит примерно как серебро.
Обустройство и автоматика
Обустройство скважины кессоном
Для подачи воды в дом скважину необходимо обустроить и взаимно согласовать с водопроводом. Обустройство скважины водоснабжения в последние годы претерпело радикальные изменения. Традиционная схема (см. рис. справа) – кессон, бетонный или стальной, или каменный приямок, требующий большого объема дополнительных земляных работ и полезной земельной площади под себя, уходит в прошлое. Сейчас скважины на воду все чаще оборудуются скважинными адаптерами, см. рис. ниже. Поставить адаптер дело довольно кропотливое, но с кессонно-приямочной маетой несравнимое:
- Как только пошла вода, по скорости ее осветления судят, насколько еще можно углубиться, и обрезают в размер сверху последнюю обсадную трубу.
- Перед ее установкой траншею к дому на глубину, большую нормативной глубины промерзания грунта.
- В трубе заранее сверлят отверстие под адаптер и ставят его, заглушив патрубки. Если ставить прямо в скважине, может туда булькнуть.
- Ставят трубу и добуриваются, ориентировав выход адаптера в траншею на глубине больше глубины промерзания.
- Раскачивают скважину, ставят фильтр, опускают насос, подключают подающую трубу насоса и транзитную в дом к штуцерам адаптера, прокладывают кабель насоса.
- Ставят крышку скважины, когда вода пошла в бак, засыпают траншею – все.
Обустройство скважины скважинным адаптером
Водоснабжение частного дома из скважины имеет свои особенности, но они не помешают потом подключиться к коллективному водопроводу или запитаться водой из колодца. Переделывать ничего не придется, только надежнее будет.
Во-первых, необходим напорно-накопительный бак. Дебет не артезианской скважины может по непонятным причинам падать вплоть до полного прекращения, а потом вода вновь идет как ни в чем не бывало. Во-вторых, за баком по току воды нужен как минимум 2-х ступенчатый мембранный фильтр. В коммунальных водопроводах качество воды непрерывно контролируется, чего дома нет. А вдруг где-то в зоне питания пласта техногенная авария или несанкционированный сброс загрязнений? Все уже и забыли, когда это было, а плохая вода как раз подошла к скважине.
Наконец, домовый водопровод должен соответствовать принципу постепенного равномерного отбора воды, о котором говорилось в начале. Кооперироваться с соседями, как при постройке общего септика, в данном случае не лучший выход. Вдруг дебета на всех не хватит, вместо сообщества будет склока. Т.е. нужна автоматика, включающая насос на подкачку, едва кто-то где-то кран открыл.
Тут возможны 2 варианта. Первый – напорный бак с поплавковым краном на теплом чердаке. Всей автоматики – шток, проходящий во втулке сквозь крышку бака и опирающийся на рычаг поплавка, да микровыключатель (микрик) на 6-10 А с нормально замкнутыми контактами в цепи электропитания насоса. Пока бак полон – шток давит на рычажок микрика, насос обесточен. Чуть пошла вода в дом – шток опустился, микрик сработал, насос пошел качать.
Однако, во-первых, нужно утеплять чердак, что стоит немалого труда и средств. Второе – насос, от него потребуется лишних метров 4-5 напора, а для 2-этажного дома и все 8-9, так что и насос оказывается дорогим. В-третьих, протечка бака или неисправность поплавка приведут как минимум к замоканию потолка. Поэтому более дешевой и надежной выходит все-таки современная автоматика для скважин водоснабжения, управляемая микроконтроллером, отслеживающим расход, давление воды и периодичность включения насоса. Домовый водопровод тогда выполняется с герметичным мембранным накопительным баком в подвале.
Послесловие
Еще живы буровые мастера, когда-то осваивавшие Тюмень с Уренгоем. Геофизической аппаратуры, строящей на дисплее компьютера 3D картинку того, что в земле, и полностью роботизированных буровых тогда не было, но они и так видели сквозь землю своей интуицией, опытом и были на «ты» со всеми духами недр. А тогдашние министры и члены политбюро, спеси у которых было поболее, чем у старозаветных бояр и удельных князей, к этим асам обращались на «вы» по имени-отчеству и почтительно здоровались с ними за руку.
Так вот, у любого из старых буровиков-зубров есть на счету неудачные скважины, чего они не стесняются – работа такая. Что ж тогда говорить начинающим, действующим самостоятельно? Не обескураживайтесь неудачей, вдруг первая скважина окажется пустой, или обрушится, или бур застрянет. Не без того в буровом деле. Но досада и разочарование моментально схлынут под мощным напором, как сейчас говорят, позитива, едва только ваша скважина даст воду.
Артезианская скважина глубина залегания вод- Как установить на участке своими руками? Глубина залегания артезианской воды +Как пробурить скважину
При обустройстве своего участка необходимо заранее позаботиться о снабжении чистой питьевой водой, зачастую такие участки находятся за пределами города, что исключает возможность снабжения чистой водой из городского центрального водопровода.
Самым верным и надежным решением, для того чтобы обеспечить постоянно водой свое жилище, будет установка водозаборной скважины, как свой личной, так и при возможности, сообща с соседями.
Ориентируясь на высокую степень чистоты воды, ведь это первостепенная критерий, лучшим выбором станет, бурение артезианской скважины на участке.
Содержание статьи:
Источник с артезианской водой
Источник в своем большинстве располагается на глубине 40- 300 м. Ресурс в скважине так же называют — артезианским бассейном. Данные воды расположены между известняковыми пластами пород на приличной глубине. После вскрытия водоносного горизонта уровень воды устанавливается выше водоупорного слоя.
Большая глубина исключает присутствие вредных микроорганизмов, которые могут загрязнять жидкость, так же попадание наносящих вред примесей и химических соединений из грунтовых вод.
ВАЖНО!!! ПОСЛЕ ПЕРВОЙ ПРОКАЧКИ СКВАЖИНЫ, ТРЕБУЕТСЯ СДАТЬ ПРОБЫ ВОДЫ НА ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ В ЛАБОРАТОРИЮ.
Вода имеет повышенное содержание минералов и солей, которыми она насыщается, проходя сквозь различные слои почвы и пород. Но одновременно с этим, большая толща породы выступает природным фильтром, очищая воду, пока она постепенно просачивается в глубины известнякового слоя. На выходе получим чистую, готовую к употреблению, без посторонних запахов и вкусовых изменений воду.
Достоинства глубинного источника
- Практически чистая вода
- В большей части случаев, с постоянным собственным давлением, что гарантирует бесперебойную подачу.
- Бесперебойным снабжением водой, независимо от времени года
- Срок эксплуатации 50 лет. При правильном уходе может увеличится.
Пояснения к плюсам
Артезианский бассейн обеспечит водой для полива весь участок, санитарно-гигиенические потребности людей, отопление дома, позволит с комфортом пользоваться добытым ресурсом при постоянном проживании. Объема жидкости хватит даже на несколько домов, чем иногда пользуются соседи по участку, пробурив общую скважину и поделив расходы пополам.
Артезианская скважина является, самым лучшим вариантом среди систем водоснабжения собственного участка.
Так же у нее самые глубокие залежи воды, соответственно для бурения, используется специализированная техника и дорогостоящее оборудование. Учитывая все факторы, бурение и установка скважины, для добычи артезианского ресурса, потребует больших финансовых затрат.
Как упоминалось ранее в большей части случаев, вода залегающая в известняковых породах, обладает внушительным давлением, исключая установку погружного насоса для доставки жидкости в систему водопровода.
Но в редких случаях, напор в артезианском источнике пониженный, это напрямую связано с местным рельефом.
Это вопрос с легкостью решит установка погружного скважинного насоса, который без труда осилит подъем воды даже с глубины 100 метров. Если приобрести дополнительно гидроаккумулятор, для поддержания необходимого давления в насосной системе, одновременно регулируя время включения насоса, то срок эксплуатации оборудования значительно увеличится.
Скважины на известняке делятся на несколько видов, в зависимости от типа грунта и его особенностей
- Типовая (обычная). Достаточно всего одной трубы опущенной в заранее пробуренную почву, до сухого известняка и закрепить ее в нем. Данная установка требует устойчивой почвы, исключая наличие мелких слоев песка и глины в известняковом горизонте.
- Двойная. Вода может размыть пробуренный тоннель и нарушить целостность скважины, чтобы этого избежать, используют две трубы – металлическую и пластиковую. Металлическая труба доходит до уровня сухой известняковой породы, а дальше идет изделие из пластика, достигая водоносного слоя. Иногда слой с водой рыхлый и неустойчивый, соответственно появляется необходимость опустить трубу из пластика на дно.
- С кондуктором. В этом варианте так же используется вторая труба, только с большим диаметром, и устанавливается поверх основной. Она надежно обеспечивает защиту от плывунов в верхнем слое почвы, которые даже при небольшом воздействии способны размыть в грязь верхний слой.
- Телескопическая. Она отличается установкой из нескольких труб разного диаметра. Сколько их понадобится, определяется протяженностью глубины скважины и состоянием пласта над водоносным слоем, его устойчивостью.
НЕДОСТАТКИ
- Бурение производится, только специализированным грузовым автомобилем, для подъезда которого требуется много пространства на участке.
- Необходимо составить проект
- Обязательно наличие лицензии, для эксплуатации артезианского источника.
- Является обязательным условием, встать на учет с присвоением Государственного водного кадастра.
- Стоимость работы по монтажу и материалы очень высокая.
- Длительное время разработки скважины на известняке.
Рекомендация!!! Чтобы не возникло проблем, обратитесь к специалисту, который имеет опыт в геологоразведочных работах и конечно лицензию.
ПОШАГОВАЯ УСТАНОВКА
Перед тем, как приступить к установке, требуется найти лицензированную бригаду, которая возьмет на себя все административные вопросы и непосредственно бурение скважины.
- Вначале необходимо выяснить на какой глубине на вашем участке расположен водоносный пласт. Иногда бывает, что он находится очень глубоко и до него будет невозможно пробурить скважину. Определяет наличие и глубину специалист.
- Определиться с расположением источника на своей территории участка. Обязательно выдержать удаленность: 30м от построек и зеленых насаждений, 200 м от хозяйственных построек, канализационной магистрали и септиков, ферм, 300 м автомобильных моек, заправочных станций и т.п., 100м от источников на известняке, если таковые имеются.
- Наличие всех необходимых документов, для разрешения установки на собственном участке.
- После этого, бригада специалистов с необходимым оборудованием и техникой начнет установку.
- Происходит разрыхление породы
- Извлекаются отходы
- В скважину опускаются трубы
- Сверху устанавливается система доставки ресурса на поверхность.
- Производится подводка к водопроводной магистрали со всем необходимым оборудованием.
- Обустраивается внешний вид источника.
Как сделать скважину с артезианской водой
Конечно, заняться установкой артезианской скважины можно самостоятельно, но помимо того, что потратится масса времени и нервов, такой монтаж имеет технические ограничения по глубине. Хотя обойдется гораздо дешевле профессионального.
Чем глубже залегает вода, тем ее качество выше.
Ресурс добытый с небольшой глубины (артезианской воды), а именно на небольшую глубину скважины и выдадут разрешение, значительно уступает по качеству воде поднятой с большего расстояния.
Внимание!!! При самостоятельном бурении и установке труб очень важно обеспечить герметичность, любая мелочь может привести к серьезным последствиям вплоть до загрязнения поднятой воды.
Стоимость специалистов велика, но скважина глубже.
Выбор за Вами. Самостоятельно бурить на ограниченный метраж или сделать глубокую скважину.
Какой глубины бурить скважину для питьевой воды?
При обустройстве скважины на воду важной ее характеристикой является глубина. Она определяет качество жидкости и дебет источника. От глубины гидротехнического сооружения зависит стоимость буровых работ. Тип скважины влияет на срок и особенности ее эксплуатации.
Скважина на воду.
Глубина скважины на воду: от чего зависит
До начала буровых работ необходимо определить, какова будет глубина скважины.
Она зависит от рельефа местности, ее геологического строения, а также требований владельца участка к будущему гидротехническому сооружению и системе водоснабжения:
- Расположение водоносных пластов. Залегание водных горизонтов можно определить, прибегнув к пробному бурению либо исследовав геологические характеристики ландшафта.
- Рельеф местности. Его необходимо учитывать владельцам холмистых участков. Чтобы уменьшить глубину источника, целесообразно бурить его в низшей точке.
- Качество воды, поднимаемой на поверхность. Расположенные близко к земной поверхности водоносные пласты не гарантируют стабильный состав влаги, поскольку в них попадают загрязнения с поверхности. Для употребления в пищу такая влага может оказаться непригодна.
- Необходимый дебет источника. Потребитель предъявляет требования не только к качеству, но и к объему жидкости, получаемой из недр. Неглубокая абиссинская скважина обладает дебетом не более 0,5 м³/ч. Бурение на песок позволяет получать в час до 1,5 м³ воды. Максимальной производительностью обладает артезианский колодец – до 4 м³/ч.
Глубина бурения: как определить
Приборы, используемые при проведении геологоразведки, не позволяют с высокой точностью определить, как глубоко залегают запасы воды. Рассчитать вероятную глубину скважины можно, проанализировав структуру водоносных слоев в данной местности и результаты ранее проведенных разведочных бурений. Однако анализ позволяет получить лишь ориентировочную глубину гидротехнического сооружения.
Дополнительно можно воспользоваться народным способом и посмотреть на растительность участка. Обилие влаголюбивых растений говорит о небольшой глубине залегания грунтовых вод.
Получить точный результат позволяет пробное бурение, но этот способ требует от владельца участка дополнительных расходов. Владелец участка вправе решать, какой глубины скважина удовлетворит его нужды. Однако здесь существует прямая зависимость между глубиной сооружения и вероятностью получить воду, пригодную для питья.
Глубина гидротехнического сооружения также влияет на срок его эксплуатации. Артезианский источник прослужит дольше, обеспечивая постоянный дебет воды. При необходимости он может быть законсервирован на несколько лет, а затем снова введен в эксплуатацию.
Для начала бурение скважины узнать нужно глубину до воды.
Необходимо учитывать, что обустройство некоторых видов скважин требует получения разрешения – лицензии. Такое требование распространяется на артезианские скважины, пробуренные на известняк.
Региональные власти могут дополнительно вводить ограничение на глубину пробуренных сооружений. Чтобы не столкнуться с ограничениями при обустройстве источника, целесообразно ознакомиться с действующими нормативными актами до начала буровых работ.
Водоносные слои
В толще земли залегает 3 типа водоносных слоев. Верхний их них располагается на расстоянии 3-6 м от поверхности. Из этого слоя получают воду владельцы колодцев. Качество жидкости в таком источнике низкое, ее состав меняется под воздействием грунтовых вод. Колодезная вода может использоваться как техническая. Чтобы довести ее характеристики до питьевой, необходимо провести лабораторный анализ. Он поможет подобрать систему очистки воды, которая удалит примеси.
Следующий водоносный слой расположен на глубине 15-20 м. Качество жидкости в нем выше, чем у поверхности, однако грунтовые воды способны проникать и на эту глубину. При обильных осадках, в сезон таяния снега состав воды может ухудшаться. Влияет на него и нахождение поблизости от скважины источников загрязнения (сельскохозяйственных или промышленных предприятий, автозаправочных станций и пр.).
На глубине более 30 м могут залегать артезианские водоносные слои. Здесь вода заключена между двумя горизонтами известняковых пород, которые защищают ее от контакта с грунтовыми водами и другими источниками загрязнения. Качество воды в артезианском горизонте высокое, но и в этом случае требуется ее лабораторный анализ. Он позволит определить количество минеральных примесей (кальция, магния, железа и др.) и выбрать правильную систему фильтрации.
Виды скважин
Глубина скважин различных видов.
Абиссинская скважина позволяет получать воду с минимальной глубины (не более 20 м). Для ее обустройства используют подручные средства, без привлечения крупной буровой техники. Отличительная характеристика этого источника – маленький диаметр трубы. Он составляет 25 мм.
Скважина на песок поднимает воду из песчаных водоносных слоев. Ее глубина может быть такой же, как у абиссинского колодца, или достигать 25-30 м. Чтобы пробурить скважину, используют специальную технику, применяя технологию шнекового бурения.
Артезианская скважина достигает известняковых пород, в которых заключен водоносный слой. Ее глубина может достигать 100 м или более. Обустройство и эксплуатация артезианского источника требуют получения лицензии, поскольку относятся к категории недропользования и регулируются законом РФ «О недрах». Известняк надежно защищает влагу от загрязнений, поэтому гидротехническое сооружение, поднимающее на поверхность жидкость с артезианского горизонта, – оптимальное решение для питьевой воды.
Этапы обустройства
Вне зависимости от того, обустраивается скважина своими силами или с привлечением специалистов, данный процесс проходит в несколько этапов:
- определение типа скважины и технологии бурения;
- выбор оборудования для бурения, инструмента, расходных материалов, техники;
- обустройство кессона, если он предусмотрен конструкцией;
- бурение первого участка скважины с установкой обсадной колонны;
- бурение второго участка скважины, закрепление его трубами;
- очистка бурового столба при прохождении песчаного либо глинистого горизонта;
- достижение приемлемого водного горизонта;
- монтаж донного фильтра гидротехнического сооружения;
- фиксация обсадной трубы, проверка герметичности конструкции, установка крышки.
Не всегда первый водный горизонт, который встречается при бурении источника, дает жидкость необходимого качества. Тогда буровые работы продолжаются до следующего водяного слоя, который позволит получить жидкость, пригодную для употребления в пищу, в нужном объеме.