Скважина на воду своими руками от а до я, видео. Скважина для воды своими руками: технологии ручного бурения Бурение скважины насосом своими руками

При выборе скважины исходите не только из возможностей, но и из целесообразности. Возможности бывают двух типов: это природные ресурсы и финансы. В первом случае нужно ответить на вопрос - а есть ли здесь вода, во втором - сколько стоит её добыть.

Как правило, если вода есть у соседей, то будет и у вас.

Следующая стадия - это определение типа скважины. Дешевизна скважины своими руками состоит только в том, что не надо платить за наёмный труд и покупку специального оборудования. Однако в бурение скважины придется вкладывать собственный труд, время и расходы на частичное приобретение инструмента.

Так что подумать об экономии всё же придётся.

Если скважина нужна только для полива растений и содержания небольшого дачного дома, то достаточно абиссинского колодца. Если дом предназначен для круглогодичного проживания большой семьи, то необходима, как минимум, скважина на песок, а лучше - артезианская. Выбрать последний вариант придётся если расход воды должен превышать 10 м3 в час.

При бурении артезианской скважины придется по-потеть, но она может обеспечить водой несколько домов.

Для её бурения, обустройства и эксплуатации есть смысл объединить усилия нескольких домовладельцев. Заключайте договор, формируйте общий бюджет и пользуйтесь общей водой.

Что касается запасов и глубины залегания воды, то о них можно узнать из специальных карт и результатов гидрологических исследований. Данные о гидроресурсах обычно есть в органах муниципальной власти. Кроме того, нужно оценить степень загрязнения грунта, и выяснить расположение источников вредных выбросов. Это не актуально только для артезианской скважины - обычно на такую глубину загрязнения не проникают.

Есть, правда, исключения - это работа промышленных скважин, добывающих газ или нефть, а особенно их сланцевый вариант.

С точки зрения загрязнений наибольшей опасности подвергается вода, добываемая с помощью абиссинского колодца. Она может загрязняться от ближайшего септика, в неё даже могут попадать пестициды, используемые в саду и огороде. По этой причине воду из абиссинского колодца чаще всего используют для полива и других хозяйственных нужд.

После того, как определились с природными возможностями своего земельного участка, оценили фронт работ по разным типам скважин, соотнесли всё это с финансовыми возможностями, можно определиться с типом скважины и приступать к работе.

Грунт и подбор бура

Для того, чтобы бурение прошло без проблем, необходимо знать особенности грунта в скважине. Это поможет подобрать правильный бур.

Однородный грунт на протяжении всей скважины бывает крайне редко. Чаще всего чередуются песчаный и глинистый грунты, а также так называемый твёрдый, представляющий собой спрессованные породы различного генезиса.

• Для прохождения песчаного слоя лучше использовать бур-ложку. Постоянное добавление в скважину воды снижает уплотнённость грунта, и облегчает процесс бурения.
• При прохождении твёрдого грунта используют бур-долото. Он обычно применяется в двух вариантах - крестовый и плоский. Каждый из них предназначен для одной цели - разбивать и разрыхлять твёрдые породы.
• При прохождении слоя глины лучше использовать спиральный бур, называемый также змеевиком. При этом шаг спирали не должен быть больше диаметра бура. Внизу такой бур должен иметь размер 45 - 85 мм, размер лезвия должен находиться в диапазоне 258-290 мм.
• Грунты с крупными камнями типа гальки, проходят с чередованием буров. Лучше для этой цели использовать желонку и долото.

Как бурить своими руками

Несмотря на разнообразие скважин, все они бурятся по одному и тому же алгоритму.

1. Копаем шурф в форме квадрата (стены 1,5 м). Его стены надо облицевать любым материалом, который не даст земле осыпаться. Чаще всего это доски или фанера. В более простом варианте шурф копается ручным буром и имеет малый диаметр - 15-20 см.

При бурении скважины на большую глубину нужна буровая вышка. Её делают из металлических труб, брёвен, досок и т.п. Вышка представляет собой треногу с лебёдкой. На неё подвешивают бурильную установку со штангами в 1,5 метра каждая. Штанги нужно скрепить резьбой и зафиксировать хомутом. С помощью такого сооружения осуществляется спуск - подъём оборудования.

Зачастую готовую буровую вышку выгоднее взять в аренду, чем строить.

3. Бурение. По штанге наносится удар долотом, одновременно она поворачивается. Обычно эта процедура выполняется двумя людьми - один ударяет, другой поворачивает. Лебёдка помогает осуществлять спуск и подъём, поскольку они требуют больших физических нагрузок.

Бур необходимо вытаскивать и чистить каждые 30-40 см. С этой целью штангу рекомендуется промаркировать хорошо заметными делениями.

4. Бурение можно считать законченным в том случае, если из скважины начинает поступать порода с излишками влаги. Это признак того, что скоро появится вода. Еще один хороший признак - лёгкость прохождения бура. Остаётся пройти водоносный горизонт и дойти до водоупорного слоя.

5. Когда появляется вода, бурение прекращают, поскольку на лопастях бура всё равно ничего не удержится. Бур вынимается, а на его место вставляется обсадная труба. После этого бурение заканчивается и начинается устройство скважины.

Оборудуем скважину

Прежде всего, нужно установить обсадную трубу, иначе пробуренная скважина быстро обрушится. Потом фильтровая колонка, состоящая из труб, отстойника и собственно фильтра. Обсадную трубу необходимо сразу же закрепить в грунте. В противном случае края ямы начнут обваливаться, и всё придётся начинать сначала. Для этого полости вокруг трубы засыпаются рыхлым материалом и утрамбовываются.

Сразу же после закрепления трубы, в неё нужно залить воду. Это делается для промывания затрубья и фильтра. Кроме того, так создаются преграды для крупных примесей.

Новую скважину обязательно нужно прокачать. Для этого грязная вода откачивается до тех пор, пока не пойдёт чистая. Прокачка производится с помощью ручной помпы или электрического центробежного насоса. Последнее, конечно, удобней и эффективней.

Прокачка - это проверка скважины на способность к эффективной работе.

Когда станет понятно, что вода идёт чистая и скважину можно эксплуатировать, на нужную глубину опускается насос. Он соединяется с трубой локального водопровода или со шлангом. Дальнейшее обустройство скважины находится в зависимости от её типа и назначения.

Артезианская скважина своими руками

Артезианская скважина, способная давать огромный объем воды и предназначена для того, чтобы снабжать водой дом со всеми постройками. Для обеспечения этой функции устье скважины оборудуется кессоном и оголовком.

Туда же выводится труба, на которой монтируется вентиль, призванный регулировать поток воды. Дело в том, что если поток воды будет слишком сильным, то скважина может остаться без воды, а насос, работающий вхолостую, выйдет из строя. В кессоне размещаются трубы локального водопровода. Их погружают в траншеи и изолируют. Потом вокруг кессона насыпается грунт, и производится отмостка.

Как только удастся получить первую чистую воду, её необходимо отнести на анализ. Это позволит сохранить здоровье обитателей дома и снизить возможные затраты на очистку.

На что обратить внимание

Считаю необходимым обратить ваше внимание на следующее.

Насос

Размер насоса должны быть меньше обсадной трубы. Но это касается только погружного насоса, который используют если скважина глубиной более 10 метров. В небольшой скважине на её поверхности устанавливают само-всасывающий насос.

Напор

Если при работе скважины уменьшился напор воды, она стала содержать песок, ил и другие примеси, а из трубы вытекает рывками и с вибрацией, то вывод однозначный - проблемы с фильтрацией. Кроме того, можно сделать вывод о том, что при бурении были допущены ошибки и забор осуществляется из пластов с малым запасом воды.

Прежде всего, скважину нужно прочистить.

Возможно, убрав наносы из твёрдых слоев, удастся вернуть постоянный приток чистой воды. В противном случае скважина сначала снизит свою мощность, а потом и вовсе перестанет работать. После этого останется только бурить новую.

При прочистке скважины используют воздушный или водяной компрессор. С его помощью удаляются песок и ил. Обычно после такой процедуры скважина реанимируется. Если этого не произошло и самодельная скважина по-прежнему отказывается работать, наступает время радикальных действий. Обсадную трубу можно прочистить с помощью кислоты или разряда тока.

Кислота может разрушить заторы и позволит дочистить скважину компрессором. Однако это опасно не только для человека (работать приходится с концентрированной, как правило, серной кислотой), но и для оборудования, которое подвергается медленному разрушению. Ещё более опасен разряд тока.

Если скважина продолжает пребывать в нерабочем состоянии, не рискуйте своим здоровьем и зовите специалистов!

Трубы

• Не опускайте трубу-водовод до самого упора. Она должна висеть в нижней части залегания воды. Такое положение минимизирует препятствия на пути воды снизу вверх.
• Наверху труба обязательно должна быть обустроена отверстиями для протока воздуха. В противном случае воздух пересытится влагой, что будет стимулировать развитие бактерий, грибов и других организмов. Вода станет затхлой и её придётся очищать.
• На трубе хорошо бы устроить откидную крышку, что обеспечит к ней беспрепятственный доступ.
• При строительстве небольших скважин удобней всего использовать цельную пластиковую трубу.

Герметика

Скважина - это гидронасыщенное сооружение. Кроме того в ней содержится электрический насос и электрические кабели. Всё это требует тщательного отношения к герметичности устройств. Уязвимым в этом случае являются места соединений деталей.

Обеспечит герметичность дополнительное наматывание на резьбу уплотнительного материала.

Вместо заключения

Делать скважину для воды своими руками следует в двух случаях - если вы уверены в своих силах и навыках, или если уж очень хочется сэкономить. Есть, правда еще один аргумент - тяжелая техника, которую пригонят специалисты-бурилы, наносит столько ущерба вашему земельному участку, что потом еще долго придется восстанавливать плодородие и ландшафт территории.

При небольших потребностях и небольшой глубине лучше обойтись своими силами.

Особенно это актуально, если у вас ещё нет электричества, и неизвестно когда оно будет. По крайней мере, воду из абиссинского колодца можно доставать и без электричества. Сложнее с артезианской скважиной. За самостоятельное бурение нужно браться только в том случае, если вы хорошо разбираетесь в данной области, у вас есть несколько помощников, и вы обладаете необходимым оборудованием.

Во всех остальных случаях лучше не рискуйте - переделка всегда обходится дороже.

Ниже вы найдете полезное видео как сделать скважину своими руками без оборудования.

Автономная скважина на воду - это постоянный и безотказный источник водоснабжения на даче или загородном доме. Все, кто начал интересоваться вопросом, как сделать скважину самостоятельно или с помощью мастера, не всегда приходят к такому решению из-за отсутствия централизованного водоснабжения. Зачастую причина этого - периодическое отключение воды, её загрязнённость, высокая стоимость или прочие факторы.

Виды скважин на воду

Постоянный, бесперебойный и, главное, автономный источник воды имеют почти все владельцы дачных коттеджей. Разница в том, что их желания могут не совпадать. Одни предпочтительно устанавливают колодцы, а другие - скважины.

В зависимости от глубины отверстия их можно поделить следующим образом:

• Песчаная скважина. Такой вид является довольно популярным, так как цена установки невысокая. Тем более сделать её можно даже самостоятельно. Конструкция выглядит как сплошная колонна с фильтром на дне. Приплыв воды составляет от 5 до 100 метров кубических за 24 часа. Достаточно пробурить 10 метров при самостоятельном установлении. А если используется машина, тогда 30 метров. Для выкачивания воды устанавливается ручной насос. Максимальная продолжительность работы до 15 лет.
• Артезианская скважина. Этот вид в намного меньшей мере пользуется спросом у населения. Причиной этому может быть цена оборудования и необходимость брать в местных разрешительных органах согласование проекта. Конструкция тоже более сложная, чем у песчаной скважины. Она имеет две колонны - осадную и рабочую. Первая монтируется до известняка, а вторая - в известняке. Эта конструкция максимально может дать 40 кубов воды за час в зависимости от диаметра трубы. Длина трубы может составлять до 320 метров, а выполнить такие работы под силу только специализированной технике.

Выбор глубины отверстия

Перед началом работ необходимо выяснить, каких же размеров будет скважина. Глубина может составлять от 3 до 7 и более метров . Это зависит от многих факторов. В основном главным является её будущее месторасположение.

В зависимости от глубины их можно разделить:

• Неглубокая скважина (до 3-х метров). Такой вид используется исключительно для технических нужд или полива огорода. Проект можно выполнить, если скважина проходит близко к поверхности земли. Из материалов и инструментов понадобятся бур, осадная труба и ручной насос.
• Скважина средней глубины (от 3 до 7 метров). Такую воду можно уже пить. Для самостоятельной установки, кроме бура, нужно иметь лопату и время на обустройство ямы (шурфа). Шурф - это котлован размерами 1.5 х 1.5 х 1.5 метра, который предназначен для упрощения самостоятельной установки скважины на большую глубину. После монтажа всей конструкции яма засыпается.
• Скважина глубиной более 7 метров. Она позволит закрыть проблемы с водой для всех жителей дачи: не только личные потребности, но и в технических целях для поливания огорода и тому подобное.

Тип скважины на воду можно выбирать только после тщательного геологического исследования грунтов и местности. Но в любом случае, если в частном доме нет других источников водоснабжения, необходимо будет устанавливать глубокую скважину для полноценного и постоянного доступа к воде.

Способы бурения

Есть достаточно много способов, с помощью которых можно пробурить песчаную скважину на необходимую глубину . Но следует отметить, что к артезианской это не относится, так как самостоятельно их сделать невозможно.

Можно применять такие методы для бурения песчаной скважины:

1. Бурение шнековым буром (шнековое бурение).
2. Использование кольцевидного бура (колонковое бурение).
3. Инструментом является буровое долото (ударно-канатное бурение). В этом случае долото забивается в грунт, раздвигая землю в стороны. Продвижение происходит с использованием треноги и лебёдки.
4. Ударно-вращательное бурение. Оно сопровождается вымыванием грунта водой. Для самостоятельной установки процесс довольно трудоёмкий.
5. Бурение с помощью передвижной конструкции (роторное бурение).

Создание проекта постройки

Если известно, на каком уровне находится водоносная жила , то можно сразу же приступать непосредственно к выполнению работы. Но когда такой информации нет, то необходимо выяснить, на каком уровне в определённой местности находится водоносный слой.

Поэтому каждая скважина имеет свой индивидуальный проект , на который влияют следующие параметры:

• тип грунта и его геология;
• способ бурения, который будет применяться;
• получение желаемого результата в области количества и качества добываемой воды;
• глубина водоносной жилы, но не первая, с которой столкнулся бур, а та, что будет отвечать за количество воды за определённое время.

Необходимые инструменты для работы

Самым доступным и простым способом является ударно-канатный, поэтому его и стоит рассматривать в качестве примера. Он является одним из способов того, как пробить скважину своими руками без бурения.

Такой метод работы имеет следующие преимущества над другими:

• позволяет сохранить практически весь грунт на участке в исходном состоянии без каких-либо повреждений, так как использование техники может сильно испортить землю на большой площади;
• нет ограничений по выбору территории для скважины, её можно сделать на любом месте;
• оборудование простое и не требует большой квалификации бурильщика.

Для работы необходимо приготовить следующие инструменты:

• Лопата.
• Бур, желательно с дополнительными режущими частями. Для этого следует наварить на режущую часть резцы токарные, напильники или другие приспособления. Заточить резцы можно болгаркой.
• Тележка для вывоза лишнего грунта.
• Вёдра для воды.
• Насос для выкачки жидкости.

Дополнительно необходимо приготовить следующие материалы:

• щебёнка для подушки;
• проволока из стали;
• трубы;
• проволока для обустройства фильтра для дна.

Выбор места и установка шурфа

Для начала необходимо выбрать место для установки скважины . А если речь идёт об употреблении этой воды человеком, то необходимо искать источник. Определить такое место поможет нанятый специалист, но если бюджет на это не рассчитан, то сделать это можно самостоятельно с помощью альтернативных методов, например, по количеству росы на территории, лозоходством или пробным бурением.

Когда место определено, нужно выкопать шурф. Это яма в основном полтора метра в ширину, глубину и длину, но бывают и другие размеры, всё зависит от того, насколько глубокая должна получится скважина. Такое сооружение значительно упростит дальнейшие работы по установке трубы и бурению отверстия в земле.

Обязательное предварительное обустройство шурфа важно по двум причинам :

1. Сокращается длина бурения.
2. Исключается возможность обвала земли.

Как правило, во избежание обсыпания грунта шурф укрепляют досками или фанерой по периметру.

Монтаж бура с помощью треноги

Тренога - это ударный механизм для бурения водных скважин. Механизм треноги используется для облегчения работы с помощью стакана. Такой аппарат можно сделать из дерева (сучков не должно быть) или же из трубы (металлопрофиль тоже подойдёт). Длина каждой из трёх частей должна составлять 3−4 метра. После этого на каркас крепится металлический трос, а на нём закрепляется соответственно буровой стакан.

Буровая установка такого типа является довольно компактной и имеет хорошую прочность. Понять принцип работы подобной конструкции несложно. Стакан, ударяясь в грунт, выбирает его на своём пути в себя. Таким образом, за один удар проделывается скважина от 20 сантиметров до 1 метра, это зависит от типа грунта. Процесс бурения будет проходить проще, если место предварительно обработать водой и делать так время от времени. Также периодично необходимо очищать буровой стакан от набитого грунта .

Трос, который опускает стакан на дно, должен быть на несколько метров длиннее самой скважины, так как он может оторваться и стакан останется на дне. Обсадная труба устанавливается одновременно с бурением или после него.

Использование обсадной трубы

В процессе бурения можно сразу опускать трубу вместе с буром , но тогда его диаметр должен быть меньше самой трубы, так как он в ней должен свободно передвигаться. При выполнении работы необходимо постоянно следить за влажностью грунта. Если пропустить водоносный слой, тогда его можно случайно закрыть трубой.

Первые признаки такого слоя:

• бурение резко облегчается и бур быстро опускается на определённое расстояние;
• после промывки наблюдается наличие водянистого грунта;
• после окончания слоя глины начинает появляется песок;
• возникает первый напор;
• наблюдается прокол;
• вибрация бура при работе.

Когда обнаружена водянистая жила, тогда необходимо сделать пробный забор всей воды для того, чтобы понять, насколько много её будет давать такой источник. Сделать это можно с помощью обычного насоса. Когда достаётся два или три ведра грязной воды, и очищенная ещё не появляется, тогда необходимо продолжить бурение до обнаружения следующего водянистого слоя почвы.

Обыкновенные насосы не подходят для подобных условия работы, поэтому они могут выйти из строя. Для таких работ рекомендуется использовать профессиональные и качественные насосы.

Обсадка скважины

Для целей обсадки можно брать трубы металлические или пластиковые. Продолжительность работы может длиться до 50 лет. Важно не использовать цинковые трубы, так как есть риск заражения воды окисями цинка.

Обсадка нужна для того, чтобы:

• предотвращать осыпание стенок скважины;
• исключить попадание сточных вод, дождевой или талой воды;
• скважина не будет засоряться.

Если труба проходит со скрипом, необходимо ударить её кувалдой.

Промывка после бурения

После того как труба вмонтирована, работа на этом не заканчивается. Следующим этапом является промывание скважины. Делается это тоже несложно. В новообразовавшуюся скважину необходимо опустить трубу, через которую вливается вода. Песок, грязь и глина вымоются под давлением. После этого обязательно нужно сделать анализ на обнаружение в составе воды вредных веществ. Качество воды и требования ко всем её характеристикам указаны в законодательных нормах соответствующего государства. Если качество хорошее, то можно смело продолжать работы по установке.

Обеспечение донным фильтром

Необходимость обеспечения трубы донным фильтром является очень важной. Фильтр позволяет избежать образования мула на дне. Сделать его самостоятельно не составит никакого труда. На трубе требуется сделать пропилы (насечки) с помощью болгарки. Для проделывания таких насечек нужно использовать тонкий болгарочный диск, желательно 0.8 миллиметров. Но, с другой стороны, большое количество насечек может сделать трубу слабее, поэтому их должно быть немного.

Также вместо пропилов можно сделать отверстия в трубе. Дальше фильтр нужно обмотать проволокой или мелкой сеткой. После этого засыпать его щебнем, который предотвратит образование мула.

Фильтр не должен быть больше поперечного сечения трубы или одинаковым с ней. Его необходимо легко погрузить в скважину.

Более простой вариант - это покупка фильтра в магазине. Без него такая скважина долго служить не будет. Допускается его отсутствие, когда отверстие длиной более 40 метров.

Если работы выполняются своими руками, то тут принцип успеха состоит в отсутствии спешки. Нужно придерживаться технологии бурения и использования только качественных материалов, это будет залогом успешного и долгого функционирования скважины.

Раньше вопросы решались только одним способом – копался колодец, вода в дом носилась ведрами. В дальнейшем начали использовать простейшие погружные насосы, они опускались в колодцы и накачивали воду в большие емкости, а уже из них она самотеком подавалась в дом. Но такая технология имеет много недостатков.

1. Зимой емкости приходилось очень качественно утеплять, и даже такие мероприятия не гарантировали сохранность воды.
2. Незначительное давление не позволяло пользоваться стиральными автоматами и другой бытовой техникой, использующей воду под давлением.
3. В колодце находится вода с мелкозалегающих слоев. Она по многим параметрам не отвечает существующим требованиям СанПиН. Особенно сегодня, когда экологическая обстановка значительно ухудшилась.
4. Во время паводков, обильного таяния снега, сильных ливней грязная вода с поверхности земли попадала в колодец, что делало невозможным длительный период времени использовать ее не только для приготовления пищи, но и для бытовых нужд. Приходилось несколько раз полностью откачивать воду и делать дезинфекцию.
5. В колодец попадает грязь, он заиливается, его приходится периодически очищать. Это физически очень трудные работы, выполнять их могут только профессионалы.

Сегодня есть отличный способ решения всех проблем – пробурить скважину, и чем больше ее глубина – тем лучше качество воды.

Виды и способы бурения скважин

Мы не будем рассматривать виды бурения при помощи специальных механизмов и промышленного оборудования, в статье уделяется внимание только тем, которые можно сделать самостоятельно с использованием обыкновенных инструментов и приспособлений.

Таблица. Методики бурения скважин бытового потребления

Способ бурения	Краткое описание технологии, преимущества и недостатки
	Во время бурения скважины используется вода, она значительно облегчает процесс. Вода может подаваться под относительно небольшим давлением, только размягчать землю и выносить ее на поверхность. Такой метод очень часто применяется на дачных участках, где для бурения требуется купить лишь погружной насос. Есть и гидробурение водой под большим давлением. Вода самостоятельно проделывает в земле скважину для водопроводных труб. Такой способ применяется довольно редко, необходимо иметь водяной насос большого давления и открытый водоем для ее забора. Некоторые дачники каким-то способом договариваются с пожарниками и вымывают землю из скважины при помощи пожарной машины. Гидробурение позволяет получать скважину большого диаметра, в нее опускается обсадная труба. Наличие такой трубы дает возможность применять глубинные насосы, они последовательно подключаются к гидроаккумулятору – качество водоснабжения ничем не отличается от централизованного городского. Включение/выключение насоса выполняется в автоматическом режиме.
	На дачных участках можно использовать два способа механического бурения: ударный и винтовой. В первом случае труба забивается в землю при помощи груза. Он поднимается вверх и падает на торец трубы. Потенциальная энергия превращается в кинетическую, в результате сильного удара труба загоняется в землю. По трудоемкости они примерно одинаковые, конкурентный выбор необходимо делать после анализа физических характеристик грунтов. Если они песчаные или супесчаные, то рекомендуется делать скважину ударным методом. Песок не имеет большой твердости, могут применяться грузы с меньшей массой, процесс углубления продвигается относительно быстро и легко. На тяжелых глинистых грунтах лучше бурить винтовым методом. Эта технология предусматривает периодическое поднимание инструмента для очистки его от земли. Если бур вынимать в песчаных грунтах, то есть большие риски их осыпания, работы проходится повторять, а вот глина отлично держит стенки скважины. Недостаток – если глубина скважины превышает десять метров, то надо прилагать большие усилия для доставания инструмента, приходится делать различные приспособления: треноги с воротками, полиспасты и т. д.

Решение о выборе должен принимать каждый владелец загородного участка отдельно, при этом всегда надо учитывать примерную глубину расположения водоносного слоя, физические свойства почвы, примерный расход воды, необходимое давление и свои технические возможности.

Важно. Пробурить скважину в одиночку очень сложно, намного целесообразнее работать с помощником.Такая организация труда не только уменьшает время бурения и облегчает физические усилия каждого человека, но и дает гарантию, что все технологические операции будут выполнены в полном соответствии с разработанными рекомендациями. А это значит, что дебит скважины будет максимальным, она не заилится и не осушится.

Для каждого метода надо подготовить приспособления для выемки земли, наконечники бура, винтовые лопасти, обсадные трубы, зажимы и т. д. Существует огромное количество различных вариантов, каждый мастер подбирает для себя оптимальный с учетом наличия материалов и профессионального умения.

Цены на различные виды ручных буров

Бур ручной

Пошаговая инструкция по гидробурению скважины

Водоносные слои есть на всех участках, за исключением высокогорных районов. Они могут быть на различной глубине, но это зависит лишь от вашего везения. В абсолютном большинстве случаев водоносный слой располагается на глубине до 20 м, имеется в виду песчаный горизонт, а не артезианский. Последние могут быть на глубине ста и более метров, они используются для снабжения поселков и городов, имеют огромный дебит воды. Бурить скважину надо там, где удобнее всего ее размещать, вода будет везде. Водоносные песчаные слои расположены под всей поверхностью и имеют очень большую площадь, это не тонкие прожилки, которые надо искать с точностью до сантиметра. В нашем случае делается в поле под будущие постройки.

Шаг 1 . Подготовьте лунки в земле. Это специальная система, состоящая из нескольких лунок, соединенных между собой каналами.

Глубина остальных ям и каналов примерно 40 см.

Шаг 2 . Подготовьте обсадные трубы и сделайте на них фильтр. В этих целях можно использовать пластиковые канализационные трубы Ø 110 мм. Фильтр готовится в несколько этапов.

1. По периметру просверлите четыре ряда отверстий диаметром примерно 10 мм. Расстояние между отверстиями 4–5 см. Сверлите осторожно, пластиковые трубы довольно хрупкие и могут повреждаться. Если у вас есть возможность для обсадной трубы использовать металлические – отлично, они намного устойчивее и не боятся больших усилий. Процесс их подготовки технологически ничем не отличается. Отверстия сверлятся на расстоянии примерно 50 см от торца, длина фильтра не менее метра.

   

2. В местах отверстий по всей длине намотайте проволоку, надо брать из нержавеющих сплавов. Проволока нужна для того, чтобы создать зазор между сеткой и трубой, за счет этого значительно увеличивается эффективная площадь, сетка меньше забивается, скважина реже заиливается. Концы проволоки надежно зафиксируйте.

   

3. Намотайте на трубу металлическую сетку для фильтра. Она продается в специализированных магазинах и имеет различные размеры ячеек. Конкретные виды зависят от параметров песка. Если вы не знаете их, то рекомендуется покупать универсальную сетку.

   

4. В месте нахлеста сетки просверлите отверстия и установите заклепки. Такой метод фиксации исключит ее смещение во время опускания обсадной трубы в скважину. Расстояние между заклепками примерно 20 см.

   

5. Для увеличения надежности дополнительно обмотайте сетку проволокой.

   

По краям металлического фильтра намотайте изоленту, она не допустит попадания грязи во время опускания.

Шаг 3 . Изготовьте для обсадной трубы острый наконечник. С ним намного легче ее опускать, исключается заедания, нет надобности прилагать большие усилия. Тем более что пластик не отличается высокими характеристиками прочности. Наконечник надо делать таким образом.

Такой наконечник можно делать и из других материалов. Главное условие – он должен прочно и герметично сидеть в обсадной трубе. Конус прикрепите к трубе заклепками.

Шаг 4 . Наполните ведро для откачивания водой, она подается самотеком или насосом из бочки.

Цены на электрические водяные насосы

Электрические водяные насосы

Шаг 5 . Приступайте к бурению скважины. Делается это специальными приспособлением с острым металлическим наконечником. Диаметр наконечника должен примерно на сантиметр превышать размер обсадной трубы.

Приспособление для бурения изготовлено из полой трубы диаметром Ø25 мм. В верхней части прикручен шланг, через который насос подает воду. Надо постоянно нажимать на трубу и совершать вращательные движения. Работа физически довольно тяжелая и отнимает много времени. Точно предвидеть объем работ никто не может, для этого необходимо делать специальные контрольные бурения промышленными установками.

Вода вытекает из скважины, далее попадает в отстойник, где очищается от песка и глины и затем наливается в ведро. Оттуда ее забирает и подает обратно в бур. По мере заглубления трубы надо наращивать при помощи соединительных металлических муфт.

Шаг 6 . В лунке забора воды насосом делайте метки ее уровня, для этого можно пользоваться обыкновенными палочками. Вам надо поймать момент, когда уровень воды начнет понижаться. Это свидетельствует о том, что вода уходит в водоносный песок, через 1,5–2,0 метра можно прекращать бурение. Есть еще два вторичных признака достижения водоносного слоя:

• приспособление опускается значительно легче;
• выходящая из отверстия вода имеет только песок без глины.

Шаг 7 . Достаньте бур и опустите в скважину обсадную трубу. Бур надо постепенно поднимать вверх, каждое соединение откручивать, изменять место расположения зажима и опять вытаскивать.

Практический совет . Если в каком-либо месте процесс пошел очень трудно, то можно немного включить подачу воды. Но не злоупотребляйте временем подключения воды, как только заедание ликвидировано, ее требуется немедленно отключить. Дело в том, что стенки скважины в песке очень непрочные. Под напором они могут осыпаться и значительно уменьшить глубину скважины. Обнаружится проблема лишь во время опускания обсадной, а это уже большая неприятность. Надо доставать обсадную трубу и повторять бурение, потребуется много времени и нервов.

Глубина скважины делается с запасом, за счет этого фильтр попадет точно в водоносный слой даже при том, что во время ее опускания отверстия может немного засориться. Обсадные трубы соединяйте меду собой заклепками. Рекомендуется вынимать резиновые уплотнители раструбных соединений, за счет этого намного облегчается процесс ее опускания. Не надо переживать, что в щели попадет грязь, через несколько недель пользования скважиной они герметично затянутся глиной.

Шаг 8 . Вставьте водяной насос и начинайте прокачивать скважину. Для этого потребуется несколько часов. Не волнуйтесь, если через 1–2 часа уменьшается дебит, это нормальное явление. Со временем в песке промоются большие ходы, за счет этого существенно ускорится объем ее поступления в обсадную трубу. Для полной прокачки требуется несколько дней, насос ночью лучше отключать. Пока вы не убедитесь в достаточном количестве воды, надо контролировать работу оборудования лично.

Для раскачки дебита скважины рекомендуется пользоваться , способными перекачивать грязную воду. Если у вас такого нет, то на обыкновенный надо сделать дополнительный фильтр и по мере засорения очищать его. Для этого насос вынимается из обсадной трубы. Пошла чистая – отлично, скважина готова к использованию.

Видео — Как пробурить скважину

Вода на дачном участке или в частном доме – необходимый ресурс, обойтись без которого невозможно. Однако организация общего водопровода часто нецелесообразна. Ввиду отдаленности землевладений друг от друга централизованный водопровод – дорогое удовольствие. Индивидуальный источник воды использовать проще и дешевле. Правда, сначала нужно его организовать. Собственная скважина обеспечит ее владельцу уверенность в том, что хозяйственные нужды участка и жилья будут удовлетворены. При этом хозяевам не придется оплачивать водоснабжение, считая каждый кубометр потраченной воды. Колодец копать сложно и дорого, а вот самостоятельно пробурить скважину — реально, если Вам знакома технология бурения и тип устройства скважины.

Виды скважин и их особенности

Перед бурением территорию участка нужно исследовать, определив уровень залегания грунтовых вод. От этого параметра будет зависеть объем работ, которые потребуется выполнить, чтобы скважина стала водоносной. Тип скважины выбирают, именно учитывая глубину залегания водосодержащего пласта.

Если вода встречается на глубине 3-12 м, выбирают тип « ». При глубине до 50 м используется песчаная скважина, и артезианская, если вода залегает в грунте не ниже 200 м. Первые два типа исполнить вручную может почти каждый дачник, а вот артезианская скважина потребует буровой установки и профессиональных бурильщиков.

Бурим вручную песчаную скважину

Этот тип источника предполагает выкачивание воды с глубины, достигающей 50 м. Песчаную скважину называют так, поскольку она «дает воду» из водосодержащего песчаного слоя грунта, залегание которого, обычно, — как раз полсотни метров. Эта глубина не гарантирует чистоту воды, поэтому периодически рекомендуется проверять содержимое скважины в санстанции на наличие органических и химических соединений.

Для организации песчаной скважины используется классическая схема с насосом. А для очистки воды от взвесей и мусора, пользуются фильтром, установленным на глубине. Фильтр требуется регулярно чистить. Срок службы песчаной скважины порядка 15 лет.

Организация скважины «абиссинский колодец»

Это самая простая в исполнении скважина-игла. Она неглубокая, поэтому нужно позаботиться о тщательном выборе места для нее.

Поблизости не должно быть септиков, мусорных куч, выгребных и сточных ям. Из-за маленькой глубины вредные вещества могут просочиться в источник, загрязнив его.

В случае если в грунте нет галечника и прочих твердых пород, бурение скважины можно осуществить на околодомовой территории или прямо в подвале дома. Скважиной в подвале удобно пользоваться даже в морозы. Оборудуется домашний колодец ручной колонкой и насосом, чтобы можно было пользоваться водой, вне зависимости от наличия электричества.

Бурение артезианской скважины

При условии, что на соседних участках уже есть скважины этого типа, велика вероятность залегания в данной местности воды в известняковом пласте. В остальных случаях, бурильщикам заказывают экспериментальную скважину, чтобы определить глубину залегания воды. Артезианская скважина может обеспечивать водой сразу несколько участков. Часто бурение заказывают в складчину, чтобы сэкономить и получить искомый результат.

Выбор вида скважины зависит от типа грунта и планируемого количества потребляемой воды. Абиссинский колодец и песчаная скважина хорошо обеспечат небольшой расход. А если расход будет от 10 кубометров в час, понадобится устроить артезианскую скважину. Любую скважину лучше бурить подальше от потенциальных загрязнителей и недалеко от дома, чтобы не возникло проблем с прокладкой водопровода.

Бурильное оборудование и инструменты

При бурении артезианских скважин профессионалами используются буровые установки. Для скважин помельче подходит обычная тренога с лебедкой. Она будет опускать и поднимать буровой инструмент, состоящий из колонковой трубы, бурильных штанг, колонки для бурения, бура.

Спецоборудование, без которого сделать скважину проблематично, — буровой инструмент, который поможет углубиться в грунт (шнек), тренога и лебедка. Для бурения скважины своими руками потребуется металлический шнек. В качестве шнека может выступать ледобур, которым пользуются при зимней рыбалке. Главное, чтобы бур был из высокопрочной стали. Это самый дешевый вариант бурения скважины. Кроме треноги понадобятся трубы разного диаметра (водопроводные трубы, шланги, обсадная труба), вентили, кессон, фильтры, насос для скважины.

Бурильные работы: этапы

1. Сначала требуется вырыть яму или шурф, размеры которого 150 на 150 см. Для того, чтобы углубление не осыпалось, его стенки облицовывают фанерой, досками, кусками ДСП. Еще вариант – прорыть обычным буром ствол диаметром 15-20 см и глубиной глубиной 1 м. Это делается для того, чтобы труба устойчивее держалась в вертикальном положении.

2. Прямо над углублением ставят прочную металлическую или деревянную треногу (ее называют буровой вышкой), закрепляя в месте соединения ее опор лебедку. Чаще встречаются вышки из бревен. На треноге висит бурильная колонка с полутораметровыми (при самостоятельном бурении) штангами. Штанги скрепляют резьбой в одну трубу, фиксируют хомутом. Эта конструкция используется для подъема-спуска оборудования.

Насос выбирают заранее, для того, чтобы определить диаметром будущей скважины и колонковой трубы. Насос должен свободно проходить в трубу. Именно поэтому разница между диаметром насоса и внутренним диаметром трубы должна составлять хотя бы 5 мм.

Спуск-подъем бурильного оборудования — и есть бурение скважины. Штангу проворачивают, одновременно ударяя по ней сверху долотом. Вдвоем делать это гораздо удобнее: первый крутит газовым ключом, а второй ударяет по штанге сверху, пробивая породу. Пользование лебедкой упрощает процесс: с ней подъем и спуск оборудования в скважину осуществлять намного легче. Штанга при бурении маркируется. Отметки потребуются для ориентации. Маркировка помогает определить, когда пора вытягивать штангу и чистить бур. Обычно рекомендуют делать это примерно каждые полметра.

3. Чтобы проще преодолевать разные пласты грунта, применяются специальные буры.

• спиральный бур (иначе, змеевик) – для глинистых почв;
• бур-долото для разрыхрения твердых почв;
• бур-ложки для песчаного грунта;
• желонка помогает поднимать грунт на поверхность.

4. Песчаный слой легче пройти бур-ложкой, добавляя во время бурения воду. В случае если грунт твердый, пользуются долотом. Буры-долото бывают крестовыми и плоскими. В любом случае, их предназначение – помочь разрыхлить твердые породы. Ударным способом преодолевают пески-плывуны.

При глинистой почве потребуется змеевик, желонка и бур-ложка. Змеевики или спиральные буры, хорошо проходят глинистые почвы, поскольку имеют конструкцию, схожую со спиралью, причем шаг спирали равен диаметру бура. Размер нижнего основания бура от 45 до 85 мм, лезвие от 258-290 мм. Галечные пласты, содержащие гравий, пробивают, чередуя желонку и долото, с обсадными трубами. Иногда не обойтись без залива воды в отверстие. Это может существенно упростить задачу по бурению скважины. Заслуживает рассмотрения и вариант бурения скважины с помощью помпы.

Процесс бурения почвы

5. Если порода, доставляемая на поверхность стала важной, значит водоносный пласт уже близок. Требуется еще немного углубиться, чтобы перейти водоносный горизонт. Бурение резко станет заметно легче, однако останавливаться нельзя. Нужно найти буром водоупорный слой.

Обустройство скважины и раскачка

После того как нужная глубина достигнута, начинается следующий этап — обустройство. В готовую скважину спускают фильтровую колонку, состоящую из трубы, отстойника и фильтра. Его можно сделать своими руками из фильтрационной сетки, перфорации и обсадной трубы или использовать готовый, купленный в магазине противопесочный фильтр для погружного насоса.

Для укрепления трубы, пространство за ней засыпают щебнем 5-миллиметровой фракции или крупнозернистым песком. Засыпка должна быть выше уровня фильтра. Фильтр — важнейший элемент любой скважины. Главная функция фильтра — защита от песка и крупных примесей. Параллельно с засыпкой проводят закачку воды в трубу с герметичным верхним концом. Эта манипуляция помогает промыть затрубье и фильтр. После промывания образуется естественная преграда для крупных примесей. Желонирование скважины насадкой-желонкой или шнековым насосом означает, что из свежей скважины откачивают воду до тех пор, пока вода не станет чистой и прозрачной. Этот этап называют раскачка. Для нее чаще всего пользуются электрическим центробежным насосом. Преимущество этого механизма в том, что он может перекачивать жидкие среды повышенной плотности. Обычный бытовой насос тоже допустим, но он потребует больше усилий и времени. При проблемах с подачей электроэнергии, возможно использовать ручной насос.

После прокачки на страховочном тросе на глубину опускают насос (см. картинку выше). К нему подключают водопроводную трубу или шланг, диаметром 25 или 50 мм. Выбор диаметра зависит возможностей скважины – количества воды, которую можно выкачать из скважины за определенный промежуток времени.

Если применяется металлическая труба, насос не фиксируется. Вместо этого, к трубе прикрепляется водонепроницаемый кабель, идущий от насоса.

Насос для скважины. Особенности

Чтобы подобрать насос правильной мощности, обязательно нужно учесть такие параметры, как:

1. дебет скважины, показатели ее глубины;
2. диаметр обсадной трубы;
3. удаленность скважины от дома.

Требуемая мощность насоса напрямую зависит от этих параметров. При небольшой глубине (до 9 м) подойдет самовсасывающий поверхностный насос, в остальных случаях сослужит добрую службу погружной скважинный насос.

После погружения насоса, в устье скважины, оборудованное кессоном, выводится труба, привариваясь к его оголовку. На ней устанавливается вентиль, который будет открывать путь воде наверх и регулировать поток. При избыточной скорости забора воды малопродуктивная скважина быстро иссякнет, а насос, работая вхолостую, выйдет из строя. В кессоне подключают трубы, которые будут водоводом в помещение. Для них требуется предусмотреть гидроизолированные и утепленные траншеи. Прочитать про то, как выбрать насос для колодца можно , а про то как выбрать насос для скважины — .

Эксплуатация скважины

Своевременная прочистка нужна скважинам всех типов. Признаками того, что водоносному колодцу требуется сервис могут стать: рывки в выходе воды, наличие в потоке воздушных пробок, примесей (ила, песка). Если пропустить момент обслуживания, продуктивность скважины может больше не восстановиться. Для восстановления нормальных функций, скважине проводят продувку водяным или воздушным компрессором. Более радикальные методы чистки — кислотой или электричеством. Однако эти методы рискованны и их лучше доверить специалистам.

Советы для тех, кто делает скважину самостоятельно

Перед началом работ хорошо бы поинтересоваться у соседей, каков уровень залегания воды в вашей местности. Если поблизости есть колодцы скважины – загляните туда.

Уровень воды выше 5 м – хорошая новость, потому что из инструментов для бурения понадобится только садовый бур.

Малогабаритную буровую установку или буровое устройство механическое - «ручник», можно арендовать. Так Вы получите возможность пользоваться удобным оборудованием и не платить за это больших денег.

Нельзя опускать трубу-водовод в скважину до самого дна. Она должна не дойти до самой глубокой точки примерно полметра. Так вода будет лучше идти наверх.

Труба, ведущая в скважину, обязательно должна иметь на поверхности вентиляционные отверстия, в ином случае, без доступа воздуха вода быстро станет затхлой. Удобно оборудовать на трубе откидную крышку, чтобы к скважине был постоянный доступ.

Самая удобная для оборудования скважины — цельная пластиковая труба.

После того, как скважина заработала, обязательно отдайте свою воду на экспертизу. Вода признается питьевой, если ее прозрачность не менее 30 см, содержание нитратов — не более 10 мг/л, в 1-ом литре менее 10 кишечных палочек, а максимальная оценка запаха и вкуса – 3 балла.

Недостатки и преимущества ручного бурения скважины

Преимущества: дешевизна; отсутствие необходимости заезда на участок громоздкой спецтехники; ввиду относительно небольшой глубины, самодельные скважины прокачиваются быстрее, меньше затягиваются; если нет электричества, воду можно достать ручным всасывающим насосом.

Главный недостаток самостоятельного бурения — ограниченная глубина, дефицит специалистов, которые могут помочь в обслуживании самодельного колодца. Таким образом после прочтения этой статьи мы надеемся, что у вас не останется вопросов, как пробурить скважину своими руками.

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.

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 . В Средней Полосе РФ безнапорную воду почти всегда можно найти в пределах первых 20 метров глубины.

Важные обстоятельства

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 (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.

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:

1. Вращательным, или роторным – буровой снаряд вращается, вгрызаясь с породу;
2. Ударным – по буровой штанге бьют, заглубляя буровой снаряд в породу, так бурят скважины-иглы;
3. 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;
4. 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

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:

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,

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.

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!

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

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.

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.

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.

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:

1. 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;
2. 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.
3. 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

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.

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.