Как пробить скважину своими руками без бурения. Поэтапная инструкция бурения скважины на участке

Вы решили соорудить скважину на собственном участке, чтобы обеспечить дом и семью достаточным количеством чистой воды? Однако вас повергла в шок сумма, в которую обойдется ее бурение? Согласитесь, что это мероприятие хотя и довольно дорогостоящее, но крайне необходимое.

Дороговизна естественным образом заставляет искать альтернативу услугам буровиков. Мы расскажем вам, как пробурить скважину своими руками. Поможем вам разобраться с особенностями проходки и обустройства источника воды - это вполне посильная задача для тех, кто не боится тяжелой работы.

В статье рассмотрены разные способы сооружения скважины. Ознакомившись с ними вы поймете, сможете ли выполнить все необходимые операции. Для лучшего усвоения приведенной информации статья снабжена пошаговыми фото и видео, на которых зафиксирован процесс бурения и изготовления бурового инструмента в домашних условиях.

Перед началом буровых работ следует изучить состав грунта на участке, чтобы хотя бы примерно представить свою будущую скважину.

В зависимости от особенностей пролегания водоносного слоя различают три вида скважин:

  • абиссинский колодец;
  • фильтровая скважина;
  • артезианская скважина.

Абиссинский колодец (или скважина-игла) может быть устроен практически повсеместно. Пробивают его там, где водоносный слой залегает относительно близко к поверхности и приурочен к пескам.

Для ее бурения используют технологию забивки, которая не подходит для сооружения скважин других видов. Все работы обычно можно выполнить в течение одного рабочего дня.

Эта схема позволяет изучить особенности устройства различных скважин, чтобы лучше понять технологию их бурения и выбрать подходящий метод (кликните для увеличения)

Но дебит таких скважин невелик. Чтобы обеспечить дом и участок достаточным количеством воды, иногда имеет смысл сделать две такие скважины на участке. Компактные размеры оборудования позволяют без особых проблем устроить такую скважину прямо в подвале.

Фильтровые скважины, которые также называют скважинами “на песок”, создают на грунтах, где водоносный слой пролегает относительно неглубоко – до 35 метров.

Обычно это песчаные грунты, которые хорошо поддаются бурению. Глубина фильтровой скважины обычно варьируется в пределах 20-30 метров.

На этой схеме наглядно представлено устройство фильтровой скважины. В нижней ее части необходимо установить фильтр, чтобы предотвратить попадание песка и ила в воду

Работы при хорошем раскладе отнимут два-три дня. нуждается в хорошем обслуживании, поскольку постоянное присутствие в воде частичек песка и ила может вызвать заиливание или запесочивание.

Обычный срок эксплуатации такой скважины может составлять 10-20 лет. Срок может быть больше или меньше в зависимости от качества бурения скважины и ее дальнейшего обслуживания.

Артезианские скважины, они же скважины “на известняк”, самые надежные, поскольку водонос приурочен к коренным отложениям. Воду вмещают многочисленные трещины скальной породы.

Заиливание такой скважине обычно не грозит, а дебит может достигать примерно 100 куб.м/ч. Но и глубина, на которую предстоит провести бурение, обычно оказывается более чем солидной – от 20 до 120 метров.

Галерея изображений

Разумеется, бурить такие скважины сложнее, а времени и материалов на выполнение работ уйдет значительно больше. Профессиональная бригада может справиться с работами дней за 5-10. А вот если мы бурим , может понадобиться и несколько недель, и даже месяц или два.

Но усилия стоят того, ведь артезианские скважины могут без проблем прослужить полвека, а то и больше. Да и дебит такой скважины позволяет снабжать водой не только один дом, но и небольшой поселок. Только для устройства подобной выработки не подходят ручные методы бурения.

Физико-механические свойства грунтов также имеют большое значение при выборе метода бурения.

В ходе работ может понадобиться пройти самые различные пласты, например:

  • влажный песок , который поддается бурению практически любым способом относительно легко;
  • водонасыщенный песок , извлечь который из ствола можно только с помощью желонки;
  • крупнообломочные породы (гравийные и галечниковые отложения с песчаными и глинистыми заполнителями), бурят которые желонкой или стаканом в зависимости от заполнителя;
  • плывун , представляющий собой мелкодисперсный песок, перенасыщенный водой, вычерпать его можно только желонкой;
  • суглинок , т.е. песок с обильными включениями глины, пластичный, хорошо поддающийся бурению шнеком или колонковым стаканом грунт;
  • глина, пластичная порода , с бурением которого справится шнек или стакан.

Как узнать, какие грунты залегают под поверхностью, и на какой глубине находится водоносный слой? Конечно, можно заказать геологические исследования грунта, но это процедура не безвозмездная.

Почти все выбирают более простой и дешевый вариант – опрос соседей, которые уже пробурили скважину или соорудили колодец. Уровень воды в вашем будущем водоисточнике будет примерно на той же глубине.

Бурение новой скважины на небольшом расстоянии от уже существующего сооружения может и не пойти по точно такому же сценарию, но скорее всего, будет очень похожим.

Простые методы бурения скважин

Профессиональные бурильщики располагают оборудованием и инструментарием, позволяющими пробурить довольно буквально за пару дней. Но у самодеятельного мастера обычно нет ни таких средств, ни навыков работы с ними. Однако есть способы бурения, которые этого и не требуют. Чаще всего применяется бурение шнеком или ударно-канатный метод.

Способ #1 - бурение шнеком

Как понятно из названия, при этом способе бурения используется шнек или бур. Устройство представляет собой штангу, к концу которой приделан рабочий инструмент. При этом способе бурения также используют долото для разбивки валунов, если потребуется. Конструкция шнека напоминает винт, диаметр которого может быть разным.

Он в буквальном смысле ввинчивается в грунт, а лопасти винта помогают извлечь из ствола выбуренную породу.

На схеме изображено шнековое бурение. Бур закрепляют на треноге и вращают руками, периодически его вынимают, чтобы освободить шахту от разрыхленного грунта

Производится бурение следующим образом:

  1. Вращая штангу бура, в грунте проделывают вертикальное углубление.
  2. По мере углубления скважины бур с разрыхленным грунтом периодически поднимают на поверхность.
  3. По мере удлинения шахты штангу наращивают, присоединяя к ней новые и новые части.
  4. Для наращивания штанги используют надежное резьбовое соединение или хомуты.
  5. Стены скважины сразу же защищают обсадными трубами.
  6. Бур очищают и продолжают работы.
  7. Бурят до тех пор, пока не будет достигнут водоносный слой.
  8. Водоносный слой рекомендуется пройти полностью и углубиться в расположенный ниже слой грунта примерно на 0,5 м.
  9. Бур извлекают из скважины.
  10. С помощью буровой штанги внутрь обсадной колонны опускают фильтр.
  11. Обсадную трубу приподнимают таким образом, чтобы ее нижний край находился примерно по центру водоносного слоя, а не упирался в грунт.

Считается, что с помощью шнека можно пробурить только относительно неглубокую скважину – около 20-30 м глубиной. Однако многое зависит от состояния грунта. Для бурения рыхлых песков и крупнообломочных отложений рекомендуется использовать желонку.

При шнековом бурении можно использовать буровую установку, которая удерживает оборудование в правильном положении. Чтобы поднимать бур наверх, можно использовать мотор. Если выполняется так называемое “мокрое” бурение, следует предусмотреть место для удаленного из скважины мокрого грунта, отстаивания воды и т.п.

Чтобы облегчить процесс наращивания обсадной трубы, ее положение фиксируют с помощью специальных хомутов, которые можно изготовить самостоятельно

Выбирая бурение шнеком, следует помнить, что наличие воды в стволе скважины разрушительно действует на ее стенки.

Способ #2 - роторное бурение

Говоря о вращательных методах бурения (а именно к ним относится шнековый метод), стоит упомянуть о бурении с помощью ротора. Именно этот метод чаще всего применяют буровики для проходки выработки в скальных породах. Для его реализации используют специальную буровую установку с ротором.

Бурение осуществляется с помощью все того же бура, но вращают его не вручную, а с помощью мотора. Ротор передает движущийся момент на буровую штангу, т.е. и на расположенный в глубине грунта снаряд.

Грунт разрушается, инструмент углубляется в породу. Чтобы ее удалить, в скважину под напором дают воду, которая вымывает мелкие обломки грунта, или вычерпывают все желонкой.

Роторное бурение осуществляется с помощью специальной буровой установки. Изготовить такое оборудование самостоятельно сложно, однако его можно арендовать

Роторный способ не слишком подходит для самостоятельного бурения, поскольку оборудование для него нельзя изготовить за пару часов “на коленке”. Необходимо купить, арендовать или одолжить специальную буровую установку с мотором. Кстати, работают такие устройства не только на электричестве, есть и газогенераторные модели.

Помимо установки нужно оборудование для интенсивной промывки скважины и/или мощный компрессор для ее продувки. Наконец, необходимы навыки работы с такими устройствами.

Бур должен вращаться практически непрерывно, а возникающие нюансы, вроде его застревания в породе, следует решать умело и оперативно. Начинающему мастеру обычно проще работать самодельным буром или желонкой.

При так называемом “мокром” бурении стены скважины намокают, что снижает их прочность, поэтому в скважину следует сразу же опустить обсадную трубу

У роторного бурения все же есть ряд неоспоримых достоинств – это самый быстрый способ бурения, и ему обычно поддаются практически любые грунты. Однако при этом способе бурения, когда в шахте практически постоянно присутствует вода, особенно важно сразу же начать монтаж обсадной колонны, чтобы не допустить обрушения стен.

Способ #3 - бурение желонкой (ударно-канатный метод)

Ударно-канатный метод или бурение желонкой существенно отличается от шнекового и роторного бурения, поскольку в этом случае ничего вращать не нужно.

При бурении абиссинского колодца сначала используют узкий шнековый бур, чтобы пройти твердый грунт и дойти до плывуна

Шланг в такую скважину не опускают, его роль выполняет сама узкая труба. Насос устанавливают прямо на верхнюю часть абиссинского колодца.

Обсадную трубу, которая одновременно с тем является стволом выработки, наращивают отрезками по 1-3 метра, а резьбовые соединения тщательно уплотняют с помощью подмотки и силиконового герметика. Компактные размеры позволяют устроить такой колодец даже в подвале частного дома, чтобы не занимать место на участке.

Абиссинский колодец также называют скважиной-иглой, поскольку устройство обсадной трубы с наконечником-фильтром действительно напоминает иголку. Резьбовые соединения такой трубы следует тщательно уплотнить

Чтобы сделать фильтр скважины иглы, на нижней части трубы делают ряд отверстий диаметром около 10 мм. Перфорированный участок снаружи закрывают слоем специальной металлической сетки галунного плетения. Такой фильтр надежно предотвратит попадание мелкого песка в скважину.

Выясняя, как самостоятельно пробурить или скважину-иглу, методу забивания колонны узких обсадных труб следует уделить пристальное внимание. Эту операцию можно выполнить с помощью штанги или бабки. В качестве штанги используют длинный металлический прут, который постепенно наращивают, поскольку он опускается вместе с обсадной трубой.

Удары прута во время работы приходятся на наконечник. При этом на соединения трубы также испытывают дополнительную нагрузку и могут деформироваться. Иногда, при сильных ударах, муфтовое соединение может просто разорвать в процессе забивания, а это недопустимо. Бабка – это груз с отверстием.

На верхний конец обсадной трубы надевают специальный оголовок, по которому и наносят удары, чтобы забить трубу на нужную глубину. При таком способе забивания нагрузка распределяется более равномерно, однако целостность соединений все же остается под угрозой. Поэтому для бурения абиссинского колодца следует использовать только высококачественные материалы.

В этом случае уместно только резьбовое соединение, которое соосно с центром трубы. Правильно выполнить такую резьбу можно только на токарном станке. Разорванная труба доставит мастеру множество неприятностей, поскольку застрявший в грунте кусок колонны вытащить практически невозможно.

Работы придется начать заново, а расходы заметно возрастут. А вот если пробурить абиссинский колодец по каким-то причинам не удалось, почти все материалы можно использовать повторно.

Изготовление бурового инструмента

Как уже упоминалось ранее, приспособления для бурения можно изготовить самостоятельно, одолжить у друзей, или приобрести изделия промышленного производства.

Иногда буровую установку можно арендовать. Однако цель самостоятельного бурения обычно состоит в том, чтобы максимально снизить затраты. Самый простой способ выполнить бурение дешево – сделать .

На схеме представлено устройство различных инструментов для бурения. С помощью долота особенно твердый грунт можно разрыхлить, а затем его вынимают буром, желонкой или другим приспособлением

Вариант #1 - спиральный и ложковый бур

Ручное бурение можно выполнять спиральным или ложковым буром. Для изготовления спиральной модели берут толстый заостренный прут, к которому приваривают ножи. Их можно изготовить из стального диска, разрезанного пополам. Край диска заостряют, и затем ножи приваривают к основанию на расстоянии около 200 мм от его края.

Бур для шнекового бурения, созданный своими руками, может быть разной конструкции. Обязательные его элементы – ножи с заостренными краями и установленное внизу долото

Ножи должны быть расположены под углом к горизонтали. Оптимальным считается угол около 20 градусов. Оба ножа располагают напротив друг друга. Разумеется, диаметр бура не должен превышать диаметр обсадной трубы. Обычно подходит диск диаметром около 100 мм. Ножи готового бура следует остро заточить, это облегчит и ускорит бурение.

Другой вариант спирального бура можно сделать из стержня и полоски инструментальной стали. Ширина полосы может варьироваться в пределах 100-150 мм.

Сталь следует разогреть и свернуть в спираль, закалить, а затем приварить к основанию. При этом расстояние между витками спирали должно равняться ширине полосы, из которой ее изготавливают. Край спирали тщательно затачивают. Стоит отметить, что в домашних условиях сделать такой бур непросто.

Спиралевидный шнек для бурения можно сделать из трубы и стальной полосы, однако правильно свернуть ленту в спираль, приварить и закалить инструмент в домашних условиях не всегда просто

Для изготовления ложкового бура понадобится металлический цилиндр. В условиях самостоятельного изготовления проще всего использовать трубу подходящего диаметра, например стальную трубу на 108 мм.

Длина изделия должна быть около 70 см, с более длинным устройством будет тяжело работать. На этом корпусе следует проделать длинную и узкую прорезь, вертикальную или спиралевидную.

Самодельный ложковый бур проще всего изготовить из отрезка трубы подходящего диаметра. Нижний край сворачивают и затачивают, а вдоль корпуса делают отверстие для очистки бура

В нижней части корпуса монтируются два ложкообразных ножа, режущая кромка которых затачивается. В результате грунт разрушается и горизонтальными, и вертикальными кромками бура.

Разрыхленная порода поступает в полость бура. Затем его вынимают и очищают через прорезь. Помимо ножей в нижней части бура по оси устройство приваривают сверло. Диаметр отверстия, сделанного таким буром, будет немного больше, чем само устройство.

Вариант #2 - желонка и стакан

Чтобы сделать желонку, проще всего также взять металлическую трубу подходящего диаметра. Толщина стенок трубы может достигать 10 мм, а длина обычно составляет 2-3 метра. Это делает инструмент достаточно тяжелым, чтобы при ударах о грунт производилось его эффективное рыхление.

Галерея изображений

К нижней части желонки приделывают башмак с лепестковым клапаном. Клапан выглядит как круглая пластина, плотно закрывающая нижний срез трубы и прижатая достаточно мощной пружиной.

Впрочем, слишком тугая пружина здесь не нужна, иначе грунт просто не попадет в желонку. При вытаскивании желонки клапан будет прижат не только пружиной, но и грунтом, собранным внутри.

Нижний край желонки затачивают вовнутрь. Иногда у краю приваривают острые куски арматуры или заточенные куски металла треугольной формы.

Шаг 10: Бурим сквозные отверстия, проходящие через трубу и рамку


Шаг 13: Устанавливаем отрезок арматуру в пробуренные отверстия, завариваем или расплющиваем кувалдой края

Соединение клапана с башмаком трубы

После того, как скважина готова, следует обратить внимание на ряд важных нюансов. Например, чтобы вода в скважине оставалась свежей, нужно обеспечить приток в обсадную колонну свежего воздуха.

Для этого делают несколько вентиляционных отверстий. Верхнюю часть скважины не стоит замуровывать, ее закрывают откидной крышкой, чтобы при необходимости можно было достать насос, осмотреть колонну и т.п.

По окончании работ следует обязательно отдать на анализ воду из скважины , чтобы проверить на содержание различных примесей. Любые проблемы с состоянием воды обычно решаются путем подбора подходящих фильтров.

Воду на анализ отбирают не сразу же после бурения, а спустя некоторое время, чтобы из нее ушли загрязнения, вызванные бурением.

Выводы и полезное видео по теме

Видео #1. Обзор различных самодельных инструментов для бурения – буров, желонки и прочих снарядов:

Видео #2. Демонстрация ударно-канатного способа бурения:

Видео #3. Процесс создания абиссинского колодца:

Бурение скважины нельзя назвать простой задачей, которая под силу любому желающему. И все же множество мастеров справились с этим делом и обеспечили свое жилище автономным водоснабжением. Целеустремленность и правильные действия обычно приводят к желаемому результату.

Обнаружились неясные моменты в ходе ознакомления со статьей? Есть желание задать вопросы по теме? Пишите, пожалуйста комментарии в блоке, находящемся под текстом статьи.

Иметь на приусадебном участке личный источник чистой воды очень важно, так как центральное водоснабжение доступно не всегда. Хорошим решением является бурение скважин на воду. Не обязательно должны быть задействованы специалисты и промышленная буровая установка — бурение скважин на воду доступно каждому. Попытаемся разобраться, как может быть пробурена скважина для воды своими руками.

Самыми распространенными являются два типа: фильтровая и артезианская. Первая бурится на глубину до 30 м и достигает верхнего водоносного слоя. Диаметр трубы выбирается около 130 мм. Вода из нее обычно используется для полива клумб и садовых насаждений. Из-за высокой вероятности заиливания срок службы такой скважины сравнительно мал.

Артезианская бурится на глубину от 20 до 200 м: целью такого бурения является достижение известкового водяного слоя. Диаметр трубы выбирается немного большим – до 160 мм. Расходы существенно возрастают, но и срок службы скважины при этом увеличивается до 50 лет.

О существующих способах бурения

Пробурить скважину можно различными способами.

  1. Шнековый способ используется для бурения неглубоких (до 30 м) скважин в мягких, рыхлых почвах.
  2. Роторный – метод основан на вращении бура.
  3. Ударно-канатный — такое бурение предполагает пробивание грунта долотом, поднимаемым и опускаемым на канате.
  4. Колонковый – используется бур в виде кольца, которое вращаясь, разрушает грунт.

Шнековый способ наиболее простой для ручного бурения.

Необходимое оборудование и инструмент

Скважина на воду может быть получена при помощи различного оснащения, выбор которого зависит от типа грунта и способа бурения. Инструмент должен быть изготовлен из твердых сортов углеродистой стали.
Обустройство скважины на воду может быть выполнено с использованием буровых головок следующих типов:

  1. Спиралевидный бур – применяется для глинистых грунтов. Длина бура – 260-290 мм, диаметр – 45-85 мм.
  2. Долотообразный бур: его наконечник может быть плоским, иметь вид креста или пики. Используется при бурении в твердых породах ударным способом.
  3. Бур в виде ложки – представляет собой эксцентрический металлический цилиндр со спиралевидной или продольной прорезью. Хорошо зарекомендовал себя при бурении в песчано-глинистых грунтах и суглинках. Длина бура – примерно 700 мм, диаметр нижней части – от 70 до 200 мм. Позволяет увеличить за один прием глубину скважины до 400 мм.
  4. Желонка — предназначена для работы в рыхлых грунтах ударным способом. Обычная желонка изготавливается из металлической трубы длиной до трех метров. Наружный диаметр от 95 до 220 мм, внутренний – в пределах 25-95 мм. Бывают также желонки поршневого типа.

Бур (шнек) может быть изготовлен из обычного рыбацкого ледоруба. К нему нужно приварить дополнительные резцы, изготовленные из заточенных частей напильников.

Необходимо также иметь:

  • трубы металлические для удлинения коленьев треноги;
  • инструмент для земельных работ: лопаты, садовые тележки;
  • насос с водяным шлангом;
  • козлы;
  • направляющие из бруса для центровки в скважине трубы;
  • газовый ключ № 3;
  • сетку для просеивания гравия и гравий мелкой фракции.

Ручное бурение: подготовительный этап

Чтобы узнать, какой глубины должна быть скважина на воду на участке, не стоит обращаться в геодезическое предприятие: проще расспросить владельцев скважин возле соседних домов. Водоносный слой проходит на одном уровне, и отклонение может составить не более двух-трех метров. Если до воды не глубоко – задачу можно решить без буровой вышки: для этого нужны укороченные штанги длиной по 1,5 м. Для глубокого бурения вышка необходима.
Поэтапно подготовка к бурению с помощью вышки может быть представлена следующим образом:

  1. Необходимо вырыть шурф, глубина которого – 2м и более, размеры – 1,5×1,5 м. Это нужно для того, чтобы верхний рыхлый слой не осыпался и не мешал бурить.
  2. Грунт следует укрепить деревянными щитами, сбитыми из досок.
  3. Если верхний слой грунта состоит из плотных пород – шурф не нужен. Достаточно расчистить и разровнять участок выполнения работ, после чего сделать углубление около 500 мм для установки бура.
  4. При отсутствии промышленно изготовленного оборудования вышку можно соорудить самостоятельно: для этого годятся бревна, металлические швеллеры, трубы или уголки.
  5. В месте бурения устанавливается буровая вышка, по центру скважины к вышке подвешивается колонка, представляющая собой набор удлиняемых (с помощью муфт-переходников) в процессе работы штанг. На ее конце устанавливается буровая головка.
  6. Подготавливаем обсадные трубы: в их стенках сверлим перфорационные отверстия диаметром 5 мм выше на 500 мм от нижнего края, равномерно распределяя их по трубе на протяжении 2м.

Технология бурения скважин на воду

Бурение представляет собой циклический процесс, при котором шнек необходимо периодически очищать от грунта, для чего его необходимо полностью извлекать из скважины. Постепенно продвигаясь, достигают водоносного слоя, в результате образуется скважина на воду.

Технология поэтапно может быть расписана следующим образом.

  1. После установки бура его начинают вращать. Постепенно углубляясь, он создает большее сопротивление и чтобы его преодолеть, необходимо задействовать достаточное количество помощников. Смягчать движение бура можно при помощи воды: ее необходимо подливать небольшими порциями.
  2. Совершив несколько оборотов, бур извлекают и очищают. Грунт, по мере его накопления, вывозят.
  3. Постепенно углубляясь, необходимо наращивать бур с помощью дополнительных колен. Рукоятку следует переставлять выше после того, как она опустится до земли. Для того, чтобы начинать работу с высоко укрепленной рукояткой, необходимо пользоваться козлами. Вместо рукояти в некоторых случаях используют газовый ключ № 3.
  4. Работу продолжают и после того, как будет достигнут первый водоносный слой. Это можно заметить по влажному грунту, извлекаемому из скважины. Чтобы предотвратить затягивание шнека, на этом этапе влажный шлам следует извлекать небольшими порциями.
  5. Скважина должна быть глубже верхнего слоя глины, в противном случае не избежать проникновения в скважину поверхностных грунтовых вод.
  6. Перед тем, как начать вращение шнека, буровые штанги необходимо несколько раз переместить вверх-вниз, прочищая, таким образом, скважину.
  7. В готовую скважину опускается полиэтиленовая жесткая толстостенная труба, а зазор между ней и стенкой грунта следует заполнить мелким гравием. Можно использовать металлическую сварную трубу, но она не устойчива к коррозии.

Другой способ предполагает использование треноги: с помощью лебедки в обсадную трубу опускается стакан до дна скважины. Совершая возвратно-поступательные движения, он набирает грунт, который затем извлекается наружу. Постепенно скважина углубляется до необходимого уровня.

Чтобы скважина под воду была чистой, необходимо задействовать мощный центробежный или вибрационный насос для «раскачки». Во время этого процесса мелкий гравий будет уплотняться и оседать, поэтому необходимо его постепенно подсыпать.
Раскачка длится долго, при этом расходуется много воды, для отведения которой следует вырыть канаву в сторону склона или естественного водоема.
После того, как уровень воды в скважине будет достаточным для нормальной ее эксплуатации, в трубу опускают постоянный, менее мощный насос. Перед каждым включением насос рекомендуется поднять и опустить несколько раз: при этом твердый осадок будет захвачен и выведен из скважины. Это замедлит процесс заиливания. Буровые скважины на воду, как показывает практика, могут служить более 15 лет. Для увеличения этого срока проводят периодическую очистку скважины.


Чтобы определить, можно ли использовать полученную воду в качестве питьевой, необходимо провести анализ в санитарно-эпидемиологической лаборатории.

Обустройство надземной части скважины возможно в виде колодца, в котором устанавливается необходимое оборудование, или в виде надземной колонки.

В конце — видео, на котором показан один из вариантов окончания работ и проведения воды в дом.

К ручной технологии бурения скважин, как правило, прибегают, когда необходимо обеспечить дачу или частный дом водоснабжением. Иногда для этой функции выбирают колодец, но предпочтительнее все же остается скважина на воду – она обладает рядом преимуществ:

  1. Долгий срок службы;
  2. Водоносные пласты залегают глубоко под землей, что помогает добывать более чистую воду;
  3. Скорость пополнения воды у скважин (так называемый дебит) гораздо выше, чем у колодцев.

Существует несколько технологий бурения и самих скважных конструкций. Сам процесс бурения скважин под воду своими руками гораздо проще, чем может показаться поначалу. Методы, описанные далее, не требуют покупки и применения дорогостоящего сложного оборудования или особых узкоспециальных знаний. Ручное бурение скважин вполне по силе каждому мужчине.

Виды скважин

Верховодка

Самым верхним пластом являются верховные воды – они залегают примерно в 10 м от поверхности. Иногда для обеспечения водой используют их, но делать это не рекомендуется. Для безопасного использования такой воды требуются постоянные санитарные проверки – верховная вода редко бывает пригодна для питья, чаще она используется для технических нужд.

Скважина на песок

Обычно скважины бурят до безнапорного пласта – он залегает примерно на 5-20 м от поверхности и является куда более безопасным для питья, нежели вода из верховного пласта. Скважину в безнапорном пласте называется скважиной на песок. Прежде, чем начать употребление воды, рекомендуется все же проверить ее с привлечением санитарной организации, но получение положительного заключения гораздо более вероятно.

Безнапорный пласт не имеет напора, при этом для безопасной эксплуатации обязательно необходима фильтровка мелких частиц почвы. Дебет такой скважины равняется примерно 2 куб. м/сутки.

Скважина на известняк

Из нее добывается вода высшего качества. Глубина таких скважины на известняк может составлять от 7 до 50 м. В состав водоносного пласта входят: суглинок, известняк и водоупорная порода. Именно такие скважины содержат воду очень высокого качества и потому, для обеспечения дачи питьевой водой бурение скважин на воду своими руками лучше производить именно в известняке.

Пласт обладает своим напором – это помогает поднимать воду на поверхность. Дебет равняется 5 куб. м/сут. Перед использованием воды рекомендуется тем не менее провести ее санитарную проверку. Важными преимуществами такой скважины перед всеми другими является:

  • долгий срок службы;
  • упрощенная система водоснабжения, благодаря наличию у скважины собственного напора;
  • стабильный суточный дебет;
  • отсутствие необходимости в песочном фильтре;
  • высокое качество и чистота воды.

Артезианская скважина располагается в межпластовых водах и предоставляет самое высокое качество и уникальную чистоту воды. Глубина такой скважины залегает от 30 до 50 м глубины, поэтому пробурить ее вручную практически невозможно.

Да и пытаться самостоятельно пробурить скважину под воду в таком пласте не стоит поскольку артезианские воды считаются ценным природным ресурсом и охраняются законодательством.

Глубина бурения

Прежде чем приступить к работе, необходимо определиться с глубиной планируемой скважины для чего нужно знать, на какой глубине залегает водоносный слой. Для этого необходимо провести геологические исследования или хотя бы поинтересоваться у соседей, эксплуатирующих скважину, о глубине их скважины. Встречаются еще и в наше время народные специалисты лозоходцы, способные отыскать наиболее близкое расположение воды от поверхности земли.

По своей глубине, скважины делятся на три основных типа:

  1. Неглубокая – не больше 3-х м. Бурить такую скважину рекомендуется, если воды из нее будут использоваться только для технологических и рабочих нужд.
  2. Среднеглубокая – не больше 7 м. Такая скважина создается, если добываемая вода будет применяться как техническая, так и питьевая, но с сомнительным качеством;
  3. Глубокая – больше 7 м. Такой тип скважины делают, когда возникает необходимость в большом количестве питьевой воды.

Способы самостоятельного бурения скважин

Гидробурение

Гидробурение производится посредством подачи воды насосом в буровую колонну (трубу) внизу которой находятся специальные отверстия. Вода, размывает грунт внизу и в зазор между трубой бура и стенками скважины поднимается вверх в приямок. В приямке оседает большая часть поднятого с водой грунта, а сама вода поступает во второй приямок в очищенном виде.

Буровая помпа откачивает очищенную воду из 2-го приямка и подает в насос. В результате замкнутого цикла расход воды сравнительно невелик.
По мере углубления скважины буровая труба удлиняется дополнительными трубами с резьбой.

При окончании работ по бурению в скважину опускается обсадная. Обсадная труба оснащена фильтром в насверленных дырок или надрезов и расположен на окончании обсадной трубы. Как правило, фильтр имеет длину около 1 м.

Шнековое бурение

Такой тип бурения производится с использования трубы из стали, оснащенной наваренными лопастями по спирали. Такой бур еще называется шнеком, он удобен для бурения мягких или средних по жесткости грунтов, но противопоказан при наличии каменистой или скалистой почвы.

Технология бурения при помощи шнекового бура состоит в следующем:

  1. Вращением бур заводится в грунт.
  2. Когда шнек уходит в землю на всю глубину (или усилие вращения становится очень большим), его вынимают и счищают грунт с лопастей. Для облегчения вращения бура можно залить в скважину воды.
  3. Наращивается труба сверху к буру и он вновь опускается в грунт;
  4. Процедура продолжается до тех пор, пока не будет достигнут водоносный слой.

Преимущественно, шнековое бурение используется в профессиональных бурильных установках, но можно проводить работы и ручными шнеками. Работать таким буром нелегко, сам процесс требует определенных навыков и знаний.

Скважина-игла

Альтернативное название: абиссинская скважина – это, скорее, не метод бурения, а непосредственное забивание трубы, по которой пойдет вода, в грунт. Инструмент представляет из себя штангу с наконечником в виде конуса, максимальный диаметр которого больше, чем диаметр забиваемой трубы.

Трубы для скважины-иглы – это толстостенные водопроводные трубы, диаметр которых варьируется от 25 и до 32 м. Обязательным условием для таких труб является герметичность, поскольку забивают в землю их раз и навсегда. Если трубы осединяются сваркой, необходима достаточная для обеспечения герметичности квалификация сварщика. Если трубы соединяются на резьбу, требуется уплотнение и герметизация резьбового соединения.

Конструкция абиссинского колодца:

  1. Игла;
  2. Фильтр – насверленные отверстия в нижней части трубы для водоносного слоя;
  3. Проволока и небольшая сетка из нержавейки поверх насверленных отверстий, которые необходимо приварить к трубе, чтобы они не слезла при забивании.

Проволоку необходима именно из нержавейки во избежание электролитической коррозии в случае применения проволоки из меди или латуни.

Чтобы не разбивать верхний торец трубы при забивании ее в грунт, можно применить эксцентриковое или клиновое приспособление, надеваемое на трубу. Оно представляет из себя кольцо с внутренним конусом, в который вставляется еще одно коническое разрезное кольцо с наружным встречным конусом либо отдельные конусные пластинки. Кольцо одевается на трубу и расклинивается на конусах таким образом, чтобы его движение вниз стало невозможным. Далее берется бабка (еще оно тяжелое и большое кольцо с двумя ручками) и ударами бабкой по расклиненному кольцу производится заглубление трубы в грунт.

Ударно-канатный метод

Ударно-канатный метод создания скважин заслужил свою популярность благодаря простоте и доступности. Однако это достаточно медленный процесс, поскольку такой метод требует больших физических усилий. Применять его можно почти с любым типом грунта.

Технология бурения проста и понятна, а процесс происходит следующим образом: устанавливается тренога, на верхнем конце которой располагается шкив. По шкиву имеет возможность скользить канат, на одном конце которого установлен инструмент для бурения, за второй конец осуществляется ручной подъем инструмента. Инструмент резко бросают в скважину, отпуская канат, а затем за канат вытягивают инструмент на поверхность, где по достижении глубины проходки около 0,5 м производится очистка инструмента.

Инструмент для такого бурения применяется следующий:

  • бур-стакан, иначе называемый снаряд Шитца – предназначен для работы с вязкими сильно прилипающими грунтами;
  • желонка представляет из себя кусок трубы с подпружиненным клапаном-заслонкой, который открывается во время удара и закрывается при подъеме вверх, не допуская высыпания грунта. Применяется во время работы с сыпучей породой;
  • ложковый бур представляет из себя кусок трубы с загнутыми в нижней части лепестками. Используется для рыхлого или сыпучего грунта;
  • буровое долото с пластиной в поперечном сечении используется для прохождения каменных слоев.

При ударно-канатном методе обсадную трубу можно устанавливать и опускать по мере заглубления скважины. При этом труба должна быть металлическая, поскольку пластиковая труба может быть повреждена изнутри буровым снарядом.

Типы обсадных труб

Диаметр такой трубы нужно подбирать, сверяясь с параметрами скважины и размером и типом предполагаемого к использованию насоса. Материалы для труб достаточно разнообразны и не все из них безопасны для эксплуатации.

Материалы труб:

  • асбестовые трубы – содержат очень сильный канцероген и потому очень вредны для использования;
  • оцинкованные трубы – негативно воздействуют на организм человека, существует риск отравления;
  • стальные трубы – экономичный и практичный вариант, однако с течением времени ржавеют вплоть до сквозной коррозии;
  • трубы из нержавейки не несут никого вредного влияния организму человека и, помимо всего прочего, помогают значительно увеличить срок работы скважины. Минусом таких труб является не демократичная цена на нержавейку и сложная технология ее варки;
  • ПНД и ПВХ трубы (пластик) – один из самых часто используемых материалов, заслуживший такое почтение благодаря своей доступности и дешевизне. Однако, они подходят только для скважин небольшой глубины (не больше 15 м), поскольку плохо переносят большие нагрузки, и могут быть повреждены изнутри погружным насосом.

Некоторые нюансы

  1. Пробуренной скважине желательно пройти раскачку, при которой вода заливается в зазор между скважиной и обсадной трубой и откачивается из трубы. Возможен вариант закачки через трубу и выкачивания между трубой и грунтом, но при этом способе можно нарушить водоносный слой.
  2. Далее необходимо ежедневное откачивание всего объема воды из скважины для повышения дебета и увеличения прозрачности воды.
  3. Для эксплуатации скважины необходимо использовать фильтр. Оптимально будет крепление фильтра непосредственно к входному патрубку насоса.
  4. Срок эксплуатации скважины зависит от регулярности водозабора и количества откачиваемой воды.

Бурение скважины под воду может потребоваться владельцам участков, на которых нет водопровода или колодца, или вода в них непригодна для питья.

Хозяевам приходится выбирать между некомфортной жизнью без воды и бурением скважины. Как самому правильно бурить скважину и добыть питьевую воду, вы узнаете из этой статьи.

Технология бурения

Водяная скважина - это серьезный гидротехнический объект, эффективность и срок службы которого зависят от конструкции и соблюдения технологии.

Первое, что нужно сделать при бурении отверстия в земле под воду - определить место будущего источника воды. Бурить начинают после распланировки участка.

Место нужно не только для самой скважины, но и для буровой установки и дополнительных механизмов, поэтому к будущей скважине должен быть подъезд. Нужно предусмотреть место под слив технической воды.

Ориентировочно для бурения ствола под воду потребуется ровный участок размером 40 – 50 квадратных метров.

Чтобы на него смогли зайти водовозная техника и буровой станок, ширина въездных ворот должна быть не менее 3 метров. Над местом бурения не должно проходить электропроводов.

По строительным нормам:

  • ствол нельзя бурить ближе 3 метров от дома;
  • над ним нельзя ничего строить;
  • должен быть подъезд для техники.

Технология бурения скважины под воду предполагает три вида работ.

Разрушение пород - чаще всего применяют разрушение различными механизмами.

В промышленности породу разрушают механически, термически или взрывным способом, но при бурении скважин под воду на индивидуальных участках две последние технологии не применяют.

Выемка грунта - для этой работы можно использовать механический и гидравлический методы.

При гидравлическом способе грунт из скважины на поверхность поднимают жидкостью под давлением: водой или водно-глиняным раствором. При механическом способе используют спецоборудование: буры, шнеки, желонки.

Укрепление стенок - мало пробурить в грунте отверстие. Чтобы его стенки не осыпались, потребуется провести обустройство ствола.

Для закрепления стенок в отверстие вставляют металлическую обсадную трубу, сделанную из черной стали, электросварную или цельную.

Отрезки трубы могут соединяться резьбовым соединением или при помощи сварки. Если предполагается, что воду из скважины будут пить, то нельзя использовать оцинкованную трубу.

Идеальный вариант для труб, по которым будет проходить артезианская вода, - нержавеющая сталь, но этот материал слишком дорогой.

Сейчас чаще всего применяют обустройство скважин под воду по технологии двойной обсадки, когда в основную металлическую колонну вставляют вкладыш из пластиковой трубы, сделанной из ПНД или ПВХ.

Это позволяет значительно увеличить срок службы скважины.

Четыре способа самостоятельного бурения скважины под воду

Выбор способа бурения зависит от технических и финансовых возможностей, а также от желаемых технических характеристик будущего гидротехнического объекта.

Шнековый способ пригоден, когда нужно пробурить на участке мелкую скважину. Бурение ведется шнеком, лопасти которого одновременно разрушают почву и выносят ее наверх.

Шнек - устройство, по форме и механизму действия напоминающее штопор. Его лопасти могут быть приварены под прямым углом - в этом случае они входят грунт тоже под прямым углом и измельчают его перед подачей на поверхность.

При этом часть почвы может просыпаться на дно и потребуется ее дополнительное извлечение на поверхность.

Более прогрессивный способ бурения - когда лопасти приварены к оси наклонно. Такой шнек входит в грунт и вынимает его без измельчения и просыпания.

Колонковый способ - для бурения используют специальный инструмент в виде трубки с насадкой на конце, представляющей собой колонковую колонку с резцами из твердого металла.

Способ подходит, если предстоит бурить твердые каменистые породы. При этом грунт сначала разбивают долотом, а затем поднимают на поверхность с помощью коронки.

Трубка вращается, в нее забивается шлам и выводится на поверхность. Полностью забитую трубку вынимают и очищают от породы, ударяя тяжелой кувалдой.

В процессе бурения скважины колонковым способом в отверстие нужно подавать воду со взвесью глины - это защищает стенки скважины от осыпания.

Ударно-канатный способ заключается том, что грунт сначала разбивают тяжелым инструментом, а затем вынимают с помощью режуще-захватывающего приспособления, находящегося на конце трубы.

Это приспособление называется желонка. Над местом будущей скважины ставят двухметровой высоты треногу. На ней оборудуют блок, через который пропускают трос с закрепленной на нем желонкой.

Если предполагается обустройство скважины длиной менее 10 метров, то строительство треноги необязательно.

Но в любом случае, если скважину пробивают своими руками, то это приспособление облегчит процесс, так как при работе с треногой не нужно прикладывать много физических сил.

Ударно-вращательный - в этом случае бурение ускоряется за счет того, что установка делает одновременно ударное и оборотное продвижение.

Способ считается самым продуктивным приемом бурения каналов под воду в скалистом грунте.

Бурение скважины под воду ледобуром

Если нужно своими руками пробурить неглубокую скважину под воду на участке с мягкой почвой с минимальными затратами, то можно взять обычный ледобур.

В процессе бурения инструмент наращивают самодельными штоками. Ножи ледобура заменяют шнек, а штоки можно смастерить вручную из стальных трубок диаметром 2,5 сантиметра.

Ледобур используют для бурения льда и мерзлой земли во время зимней рыбалки или в альпинизме. Для бурения земли подойдет рыболовный ледобур.

Ледовый бур - легкий инструмент с острыми ножами. У него правильный угол атаки, благодаря которому ножи легко вгрызаются в землю.

Им вполне можно выкопать на участке неглубокую скважину под воду или отверстие для столбов. Ледобур хорошо берет сухую почву, но во влажной застревает. Он непригоден для бурения глины.

Для ускорения работы к краю лезвий ледобура нужно приварить резцы. Кроме ледобура и штанг, потребуются обсадные трубки для закрепления ствола отверстия, лопата и тележка для погрузки и вывоза грунта с участка.

Как правильно пробурить своими руками отверстие в земле ледобуром?

Работа складывается из следующих этапов:

  • выкапывают лопатой яму глубиной 40 – 50 сантиметров;
  • в яму помещают бур и, вращая, вводят его в грунт по правилу закручивания винтов;
  • сделав 3-4 оборота, инструмент вытаскивают и вручную очищают от земли;
  • после проходки первого метра нужно приступать к формировке канала для воды, для этого в отверстие опускают обсадную трубу.

Совет: правильно, когда диаметр трубы несколько больше ледобура. При обустройстве скважины своими руками лучше использовать легкие пластиковые трубы, соединяющиеся друг другом с помощью резьбового соединения.

Когда инструмент полностью опустится под землю, прекращают бурить и прикрепляют к буру удлинитель (с помощью резьбы, пайки или стального стержневого пальца).

Бурить нужно до тех пор, пока на поверхности не останутся верхние 10 сантиметров обсадной трубы. На ней закрепляют следующий отрезок.

Делая обустройство стенок, периодически проверяют их вертикальность, выравнивая с помощью кусков дерева. Клинья вбивают в зазор между землей и внешней стенкой трубы.

Бурить продолжают до тех пор, пока в скважине не покажется вода. После этого работу прекращают, инструмент вынимают и ставят фильтр.

Совет: щель в грунте возле трубы нужно засыпать щебнем.

Трубы можно вставить в отверстие не во время, а после бурения, но в этом случае скважину придется еще раз освободить от просыпавшегося вниз грунта.

Затем трубы поочередно опускают в ствол и соединяют друг с другом после того, как очередной отрезок трубы опустится вниз.

Заключительные работы

Вы пробурили скважину под воду своими руками, но это только первый этап. Теперь нужно провести обустройство вашего гидротехнического сооружения.

Обустройство включает в себя:

  • установку кессона;
  • запуск насоса;
  • монтаж электрооборудования;
  • прокладку труб для воды.

Обустройство артезианской скважины проводится в обязательном порядке, но если не хватает средств, то этим можно заняться немного позже.

Обустройство не нужно, если принято решение бурить на участке маленькую скважину исключительно для полива огорода и других небытовых нужд.

Обустройство начинается с установки кессона. Для кессона делают оголовок, то есть вокруг верхнего края обсадной трубки удаляют грунт и производят спуск кессона на глубину около двух метров.

Таким образом, отверстие, из которого будет поступать вода, окажется в центре кессона. Трубу герметично соединяют с внутренними краями кессона.

Установка кессона нужна, чтобы предотвратить залив скважины грунтовыми водами. Без кессона вода в устье отверстия зимой может замерзнуть.

Что представляет собой устройство кессона? Кессон можно сделать своими руками из отрезка обычной трубы, диаметр которой равен приблизительно одному метру.

Толщина стенок кессона должна быть около 4 миллиметров. Изнутри кессон покрывают антикоррозийным составом, снаружи изолируют от воды, сверху он должен закрываться крышкой.

Труба, по которой поднимается вода, выходит из кессона – ее верхний конец находится ниже промерзания грунта.

Насос для скважины должен подавать воду под достаточным давлением. К насосу монтируют водостойкий кабель и прикрепляют для страховки металлический трос.

Конец троса закрепляют на оголовке обсадной колонны.

При желании можно установить своими руками элементы автоматического управления, чтобы не включать насос вручную.

Пульт управления насосом позволяет прибору автоматически включаться и отключаться в зависимости от того, под каким давлением находится гидроаккумулятор.

Гидроаккумулятор (мембранный бак) защищает электродвигатель насоса от работы в сухом режиме и от перепадов напряжения в электросети.

Практика показывает, что пробурить гидроскважину своими руками достаточно трудозатратно, но возможно.

Если нет средств нанять буровую технику и приходится все делать своими руками, то нужно подойти к делу ответственно - правильно выбрать вариант бурения в зависимости от почвы на участке, прочитать инструкции.

Но в результате вы получите качественную воду из гидротехнического объекта, сделанного своими руками.

Скважина на дачном участке избавит от массы проблем. Обеспечит водой для полива, ухода за личным транспортом и территорией. Вряд ли собственноручно добытая вода пригодится для питьевых целей, но вполне подойдет для совершения гигиенических процедур.

Правда бурение выработки обходится не слишком дешево. Другое дело, если устроена скважина на даче своими руками. В этом случае обзавестись собственным источником воды можно с минимальными финансовыми потерями. Согласны?

В предложенной нами статье подробно описаны буровые технологии, доступные самостоятельным бурильщикам. Подробно описан буровой инструмент и правила подбора его в зависимости от физико-механических свойств грунта. Наши рекомендации окажут действенную помощь в устройстве водозаборной выработки.

Подземные воды существенно отличаются от поверхностных аналогов. Они не текут в виде бурных ручьев с реками, не собираются в озера, если им не попадется карстовая полость в земной коре.

Если бы под нашими ногами повсеместно резвились ретивые потоки, города и поселения рухнули вслед за грунтом, не имеющим под собой надежного скального основания.

Подземную воду извлекают из пор, трещин, каверн (пустот), имеющихся в структуре горных пород

Характер залегания воды в горных породах

Подземную воду вмещают поры, пустоты и трещины, образованные в горных породах в ходе различных геологических процессов. В генезис и принцип действия процессов мы не станем вдаваться в этой статье.

Отметим лишь то, что от способа образования грунтов зависят их физико-механические свойства, а также гидротехническая и гидрогеологическая специфика находящейся в них воды.

Подземным водам свойственно некоторое передвижение в пределах вмещающего их пласта – слоя отложений с равнозначными свойствами и структурой. На них по аналогии с поверхностными действует гравитация, обуславливающая ток к расположенным ниже слоям или вдоль уклона к нижележащим участкам.

Если у подземной воды есть возможность накапливаться, но нет путей для разгрузки, то повышается давление. Вода в силу физических особенностей не может сжиматься. В рамках замкнутого пространства давление заставляет жидкость искать место для естественного выхода. Благодаря этому явлению на поверхность выходят родники и бьют гейзеры.

Подземную воду откачивают из пор песков разной крупности и плотности сложения, из трещиноватого известняка, реже песчаника

Грунты, поры, каверны и трещины которых вмещают воду, называются водовмещающими или водоносными. Сооружаемая для забора воды выработка должна заглубляться именно в них. В числе водоносов есть виды, способные беспрепятственно пропускать через себя воду, и виды, способные только удерживать.

В геологическом разрезе водоносы обычно чередуются с водоупорами. Это глинистые грунты, структура которых схожа со всем известным пластилином, не содержат в себе воду и не пропускают ее.

Вода может находиться в мелких линзах и трещинах, образованных в суглинках и твердых супесях. Однако чаще всего она просто впитывается глинистыми отложениями, тем самым меняя их консистенцию.

К водоупорам относятся также скальные и полускальные разновидности в неразрушенном состоянии, т.е. без трещин. Если их тело испещрено трещинами разнообразного калибра, да еще и заполненными водой, то скальные и полускальные образования переходят в категорию водовмещающих.

Чем больше объем пустот горной породы, тем большей водообильностью будет обладать водоносный слой. Правда, эту характеристику можно получить только при бурении скважины или узнать ее в организации, проводившей буровые работы неподалеку

Классификация подземных вод

Характер образования вмещающих воду грунтов лежит в основе классификации по физико-механическим качествам.

Согласно чему пригодная для использования подземная вода упрощенно подразделяется на:

  • Воды осадочных отложений. Находятся в порах песков разнообразной крупности, в пустотах гравийных, галечниковых, щебенистых отложений. Вмещают их обломочные грунты, частицы которых никак не связаны между собой. Означенные породы обладают превосходными фильтрационными качествами: вода в них и через них может свободно перемещаться в удобном для нее направлении.
  • Воды коренных пород. Находятся в трещинах скальных, полускальных и ряда осадочных сцементированных грунтов. Самый распространенный вмещающий представитель – известняк. Вода может распространяться по трещинам коренных твердых глин, мергелей, песчаников и т.д., но для добычи эти варианты непригодны.

Фильтрационные качества коренных пород зависят от степени трещиноватости. В неразрушенном состоянии их частицы закреплены кристаллическими или консолидированными связями, не позволяющими воде перетекать в пределах слоя, просачиваться наружу и проникать извне.

Вода в коренных грунтах образуется за счет конденсации. Копится веками, не получая внешней подпитки. Естественно, в ограниченном пространстве ей тесно, из-за чего при вскрытии подобного пласта статический уровень обычно устанавливается выше глубины залегания. Иногда подобные скважины даже фонтанируют.

Грунты осадочной толщи залегают относительно горизонтальными слоями, в пределах которых физико-механические свойства и структура равны или имеют незначительные отклонения. Водоупорные грунты обычно чередуются с водонасыщенными

Осадочные отложения регулярно подпитываются атмосферной водой. Проникает она путем банального просачивания – инфильтрации через лежащие выше пласты. Осадочные водоносы могут насыщаться и в горизонтальном направлении, например, получая воду посредством той же инфильтрации от близлежащего водоема.

Фильтрационные свойства и природа образования горных пород тесно связана с гидравлическими качествами находящейся в них воды.

По указанному признаку подземные воды делятся на следующие категории:

  • Безнапорные. Это воды, залегающие в осадочных породах, в первых от дневной поверхности водопроницаемых пластах. Они свободно подпитываются и точно так же разгружаются в водоемы или нижележащие слои, потому отличаются нулевым напором.
  • Напорные или артезианские. Понятно, что в большинстве своем это воды коренных пород. Однако к их числу относят некоторые скважины, вскрывающие осадочный водонос. Например, если участок находится в распадке между двумя холмами, вскрытая выработкой вода будет стремиться достичь среднего уровня по пласту и фонтанировать.

Если водоносный горизонт, приуроченный к осадочным породам, залегает между водоупорными слоями того же генезиса, то они могут характеризоваться незначительным напором. Яркий пример: насыщенный водой песок, сверху и снизу «охваченный» слоями суглинка. При вскрытии статический уровень некоторое время может быть чуть выше кровли самого слоя.

Грунтовые воды осадочных пород редко бывают напорными, т.к. у них практически всегда есть возможность для разгрузки. Исключение – скважины, пробуренные в распадке между холмами. В таких источниках вода будет стремиться достичь общего УГВ по водонасыщенному пласту по принципу сообщающихся сосудов

В народе подобную воду называют межпластовой, в среде гидрогеологов слабонапорной. На практике подобные ситуации встречаются крайне редко. Потому что у воды, приуроченной к осадочным грунтам, почти всегда есть возможность для разгрузки.

Возможность эта может оказаться в 1 – 10 и более км от точки бурения, но благодаря ей давления в водоносе не бывает. Значит, и о напоре речи не может быть.

Категория буримости как аргумент

Кроме перечисленных классификационных различий, есть еще очень важный признак, с которым необходимо ознакомиться мастерам, желающим пробурить водоносную скважину на собственной даче. Это категория по буримости, значительно ограничивающая круг возможностей ручного бурения.

  • Сыпучие. Крупно- и мелкообломочные осадочные породы, не сохраняющие при разработке форму: пески всех степеней плотности и зерновой крупности, гравийные, щебенистые, галечниковые отложения. Легко разрушаются, но не всегда просто извлекаются из скважины.
  • Пластичные. Глинистые осадочные грунты, сохраняющие форму при разработке выработок: это семейство суглинков, глин и супесей. Разрушаются сложнее, чем предыдущий тип, но извлекаются благодаря собственной «липучести» без особых проблем.
  • Твердые. К ним относят скальные и полускальные породы. Самая высокая категория по буримости, подтверждающая сложность и трудоемкость разработки. Породы тяжело разрушаются, с забоя поднять их тоже непросто.

Осадочные отложения представлены сыпучими и пластичными разновидностями. С их бурением можно справиться своими силами. Нет особой нужды привлекать для работы технику и изготавливать суперсложный буровой инструмент.

Таблица с классификацией горных пород по буримости шнековым инструментом. Шнек относится к снарядам с самой высокой скоростью разработки, но в большинстве случаев после проходки им приходится расчищать дно скважины желонкой (+)

Таблица с категориями буримости горных пород ударно-канатным способом. Скорость бурения самая низкая, но только ударно-канатным методом можно пройти рыхлые пески, гравийно-галечниковые отложения, извлечь из скважины насыщенные водой грунты и очистить забой (+)

К коренным относятся преимущественно скальные и полускальные виды пород. Для самостоятельного бурильщика это практически недоступный вариант.

Без буровых установок разрабатывать чересчур сложно, а без специализированного разрушающего инструмента, долота, вообще невозможно. Глины твердые и полутвердые бурятся легче «скалы», но воду из них не качают.

Для забора воды скважины устраивают с заглублением водоприемной части в песок или в известняк. Желающим собственноручно пробурить скважину по силам “песчаный” вариант (+)

Отметим, что питьевую воду добывают как из осадочных отложений, так и из коренных пород. Однако разновидность, приуроченная к «осадкам», чаще бывает только технической из-за способности грунтов пропускать любые жидкости, в том числе стоки, пролитые на землю масла, нефтепродукты и др.

В любом случае откаченную из личного источника воду надо нести на проверку в СЭС для получения обоснованного анализами вердикта о питьевой или технической принадлежности.

Подбор места для скважины на дачном участке

Перед тем как сделать скважину для забора воды на даче, надо провести самостоятельные гидрогеологические изыскания. Звучит громко, но заключаются они в элементарном опросе соседей, имеющих собственный источник воды.

Выяснить во время опроса нужно:

  • Глубину зеркала воды в существующих точках забора . Узнать указанное обстоятельство можно у владельцев как скважин, так и колодцев.
  • Стабильность статического уровня . Не имеет ли он свойство значительно опускаться в засушливый летний период и зимой.
  • Геологическую обстановку . Точнее, какие горные породы были вскрыты при копке колодца или бурении? Встречались ли валуны?

Дачные участки, как правило, располагаются в равнинной местности, которой характерно практически горизонтальное залегание геологических элементов. Незначительные отклонения будут только за счет разницы в абсолютных отметках между существующим источником и точкой бурения.

Никаких народных методов поиска признаков воды на участке лучше не использовать. Разговоры о чувствительности муравьев и учете климата вообще смешны, на залегание грунтовой воды они никоим образом не влияют. На климат надо вообще было ориентироваться, когда выбирали участок.

Вот определиться с кратчайшей трассой от источника к дому или к бане очень даже стоит. И обязательно участь возможность установки вышки с удобством проведения всего комплекса работ. Определиться с лучшим временем для бурения поможет .

Аренда мобильного бурового станка

Самый простой и наименее трудоемкий метод устройства скважины на собственной даче заключается в аренде мобильной буровой установки. С ее помощью можно за пару дней пробурить и обустроить на участке единоличное сооружение для забора воды.

Установка без усилий пройдет толщу осадочных грунтов и при желании мастера вскроет коренные, но дешевым этот метод не назовешь.

Галерея изображений

Для бурения водозаборной выработки понадобится буровой инструмент. Для извлечения сыпучих пород понадобится желонка, глинистые грунты проще поднимать шнеком, стаканом или колонковой трубой. Если предстоит разрушение валунов или скальной породы, нужно запастись долотами.

Галерея изображений

В качестве более доступной по стоимости альтернативы подойдет сборно-разборное ручное буровое устройство. Оно включает шнек с рукояткой для вращательного движения при забуривании и комплект штанг для наращивания буровой колонны. «Ручником» спокойно по 10-25 м. Можно и глубже, если позволит здоровье и количество штанг.

За неимением буровой установки или устройства в заводском исполнении прибегают к методам, которые не так давно еще использовались в профессиональном бурении. Разговор пойдет об ударно-вращательном и ударно-канатном ручном способе.

Из-за неоднородности геологического разреза методы бурения чаще всего применяются в комплексе. Разница в технике разрушения и извлечения породы позволяет пройти буквально любые по сложности геологические образования.

Комплект для ручного бурения скважин (народное название “ручник”) представляет собой простейший буровой станок в заводском исполнении. Предназначен для шнекового бурения. В производственных целях используется там, где нет возможности развернуть вышку штатной буровой установки (+)

Методы для бурения вручную

Прежде чем решиться на реализацию проекта устройства водозаборной выработки своими руками стоит тщательно ознакомиться с методами проходки скважин. Технологию подбирают в зависимости от геологического строения участка. Для этого с пристрастием расспрашивают соседей о том, как копали колодец или бурили скважину у них.

Выяснив, какой тип грунта приходилось ранее проходить при разработке, определяются с буровым инструментом. Его нужно будет изготовить самим или арендовать. Сразу нужно решить, что делать с : взять у кого-нибудь во временное пользование или соорудить самим.

Вариант #1 – ударно-вращательное бурение

Из названия ясно, что разрушение и извлечение отваленной породы из ствола производится посредством ударов и вращений.

Для совершения указанных буровых действий применяется разные виды снарядов, это:

  • Ложка. Предназначена для вращательного бурения, используется в проходке по пластичным грунтам. Представляет собой цилиндр, лишенный меньшей половины или только сегмента. Бур делают с некоторым смещением центральной оси для того, чтобы выбуривалось отверстие шире, чем сам инструмент.
  • Бурав, иначе шнек. Предназначен для разработки плотных глинистых грунтов вращательным методом. Представляет собой винт с одним или более витками. Действует элементарно: завинчивается в грунт и на лопастях выносит разрушенную массу на поверхность.
  • Желонка. Предназначена для разработки сыпучих осадочных пород ударным методом. Кроме нее ни один инструмент не пригоден для полноценного извлечения гравийно-галечниковых отложений, щебня, гальки, рыхлых песков. Желонка незаменима в подъеме насыщенных водой, из-за чего весьма утяжеленных грунтов.
  • Долото. Предназначено для дробления твердых пород путем многократных настойчивых ударов. Применяется в паре с желонкой, которая после разрушения вычерпывает отвал с забоя.

Ложка – универсальный буровой снаряд, с двумя захватывающими приспособлениями. Для среза и захвата грунта по вертикали у нее слегка отгибается левая стенка своеобразного проема в цилиндре.

Для нижнего захвата чаще всего устраивают резец в виде ковша на подошве бура. Вариаций на тему ложки огромнейшее количество. Желающим ее собственноручно изготовить нужно только разобраться с принципом действия.

Ложковые буры разрушают и захватывают породу в двух направлениях. По вертикали грунт срезает кромка полуцилиндра, расположенная по ходу вращения бура, нижний резец углубляет скважину по принципу завинчивания

Наподобие шнека ложку ввинчивают в породу. Нижним резцом она врезается в грунт, который после отделения от массива попадает внутрь неполного цилиндра. Боковым резцом ложка во время вращения срезает породу со стенок ствола. Вновь срезанный грунт уплотняет предыдущую порцию и проталкивает его в полость снаряда.

Работу ведут, пока не заполнят полость ложки отвалом наполовину или на 2/3. Затем бур извлекается из скважины и освобождается от выбуренного отвала через имеющийся в цилиндре боковой вертикальный «проем». Опорожненный снаряд снова опускают на забой и далее бурят.

Ложка для бурения полутвердых и твердых глинистых грунтов, не требующих удерживания нижним захватом

Нижний захват ложкового бура выполнен в виде шнекового витка, для облегчения проходки усилен дополнительным буравом

Бур-ложка для ручного бурения до глубины 5 м с укороченной рабочей частью, которая приварена к стартовой штанге

Ось симметрии ложки смещена неспроста. Эксцентрика позволяет бурить отверстие, пригодное для одновременной установки . Обсада обязательно нужна для формирования ствола выработки в осадочных отложения.

Без нее сыпучие породы будут бесконечно осыпаться на дно скважины, а глинистые при намокании станут «выпучиваться» в ствол, сужая просвет и затрудняя доставку снаряда на забой.

В последнее время ложку активно вытесняют разнообразные модификации шнеков. Проходку они действительно облегчают, но по меркам извлечения разрушенной породы существенно уступают ложке.

Ею можно выбуривать влажные липкие пески, а шнек их полностью не поднимет. Для чистки забоя после шнека почти всегда приходится применять желонку. Получается, что работа проводится в двойном объеме.

У бурения шнеком есть веский недостаток – при завинчивании бура очень просто отклониться от вертикали. Существенные отклонения приведут к полной эксплуатационной непригодности выработки. Незначительные отклонения затруднят установку обсады и впоследствии погружение насоса (+)

Простейшая модель желонки изготавливается из отрезка трубы Ø 180-220 мм в зависимости от размера скважины. Не забываем, что для откачки воды погружным насосом внутренний Ø обсады должен быть на 2-3 см больше наружного Ø насоса. Иначе его невозможно будет опустить в водозаборное сооружение.

Оптимальная длина отрезка трубы для желонки 1,0 – 1,2 м, чтобы не мучиться с подъемом, опорожнением снаряда и прочисткой его изнутри запросто рукой при необходимости. В верхней трети вырезают окошко, требующееся для извлечения пробуренного грунта. К макушке сажают ее на болты или приваривают серьгу, к которой будет крепиться трос.

Башмак инструмента оснащают чаще всего одно-, реже двухстворчатым клапаном. В узких желонках клапаном служит шарик. Для того чтобы нижняя часть лучше рыхлила и рушила породу по низу затачивают острую кромку или запиливают зубья.

Несколько интересных вариантов приведены в статье, с которой мы советуем ознакомиться.

Удерживаемую тросом желонку свободно бросают на забой. При ударе о землю раскрывается клапан, а разрушенный грунт продвигается в полость трубы.

Пропустив в полость снаряда порцию грунта, клапан захлопывается, благодаря чему желонка удерживает в себе сыпучие несвязные породы. Затем снаряд приподнимают над забоем на высоту 1,5 – 1,0 м и снова кидают, пока не будет пройдено очередных 0,3 – 0,4 м.

Обсадка скважинного ствола

Для обсадки скважинного ствола самый лучший вариант – стальные трубы. Подойдут полимерные собраться, но в плане прочности при заглублении в грунт они не слишком хороши. Опять же продавливать в скважину обсаду будет не гидравлика, а ручные усилия, а легкие пластиковые трубы в ручную выработку вовсе не просто заглубить.

Обсадку собирают из отдельных звеньев, длиной примерно по 2 м. Можно и больше, но их будет неудобно устанавливать в ствол во время бурения. Потому, хоть и будет в обсадной колонне много соединений, но используют лучше использовать подходящий для работы размер.

Первое звено устанавливается после двух/трех ходок. Затем ее постепенно продавливают, уложив сверху брусок для приложения собственной силы и веса. При бурении вращательным методом заглубление обсады проводится следом за извлечением инструмента с грунтом.

Применение ударно-канатного метода в сыпучих породах заставляет заглублять обсадку с некоторым опережением снаряда, иначе бур будет бесконечно черпать слой, не продвигаясь вниз.

Установка обсадки производится одновременно с бурением выработки. Трубы соединяются по резьбе или посредством сварки. Обсадку на время работ фиксируют хомутом

Соединяют звенья обсадки сваркой или резьбовыми муфтами, но лучше всего изначально подобрать трубы с резьбой. По мере заглубления их проще и удобней навинчивать, чем постоянно варить и проверять на дефекты шов.

Бурить продолжают, пока не пройдут водоносный слой и не углубятся в нижележащий водоупор минимум на 0,5 м. После этого колонну обсадных труб слегка “вытягивают” на поверхность, чтобы выйти из водоупорного слоя. Затем производят , чтобы избавиться от разрушенной в процессе бурения породы.

По завершению промывки внутрь обсаженного ствола устанавливают еще одну колонну труб со , который избавит воду от загрязнения и защитит насос. Теперь можно установить насос, тип которого подбирают в зависимости от глубины водоносного горизонта.

Представленные нами методы ручного бурения помогут в непростом, но полезном деле разработки собственного источника воды на дачном участке.