Как сделать обустройство скважины на воду

Куда бурить?

Каким образом в природе формируются водоносные пласты можно посмотреть на следующей схеме:

Верховые воды, залегающие на глубину до 10 м, формируют преимущественно атмосферные осадки. Такую воду можно использовать для питья после очистки (фильтрации через шунгит, кипячения), а для технических целей верховодку берут прямо из колодца. Что касается дебета скважины под нее, то он слишком мал, да еще и нестабилен.

Для питьевой воды своими силами лучше всего бурить скважину в межпластовые воды (на схеме они указаны красными стрелками). Конечно, самая качественная вода — это артезианская, но самостоятельно до нее добраться практически невозможно, даже если наверняка знать, где нужно бурить. А кроме того, индивидуальная разработка и добыча такого ценного природного ресурса запрещена законом вплоть до уголовной ответственности.

Своими силами получается пробурить скважину только в безнапорный пласт — то есть в песок, пропитанный водой и лежащий на глиняной подстилке. Отсюда еще одно распространенное название таких скважин — скважины «на песок», хотя водоносный слой в них может состоять и из галечника, и из гравия, и еще из какой-нибудь субстанции. Дебет их невелик (если есть 2 000 «кубов» в сутки, то это очень хорошо) и может колебаться.

Глубина залегания безнапорных вод — 5-20 м от поверхности земли. И такую воду уже можно пить, правда, после раскачки скважины и соответствующей проверки качества добываемой жидкости в контролирующих инстанциях.

Обратите внимание! Конструкция любой скважины в безнапорный пласт достаточно сложна, поскольку требует отфильтрования песка при добыче. Добавляет сложности и отсутствие напора – в связи с этим появляется ряд требований к насосу и водопроводу в целом

Напорные пласты ниже безнапорных. Глубинный диапазон их залегания в земле — от 7 до 50 м. Такие пласты — это плотные породы: трещиноватые, водоупорные (суглинок, известняк) или гравийно-галечниковые отложения. Самую качественную воду можно добывать из известняка. И скважины (их еще называют «скважинами на известняк»), пробуренные в эту породу, служат достаточно долго. Их дебет, как, впрочем, и многих других напорных скважин, составляет до 5 кубов воды в сутки. Эти сооружения также отличают высокие показатели стабильности. Воду почти до поверхности земли поднимает ее собственный напор, поэтому любые напорные скважины, как и соответствующие системы водоснабжения, гораздо легче обустраивать.

Варианты обустройства

В настоящий момент широко распространены следующие 3 способа обустройства скважин – с кессоном, адаптером или оголовком. Выбор в пользу того или иного варианта осуществляется после бурения скважины и изучения пожеланий заказчика.

Использование кессона

Кессон – влагонепроницаемая камера, которая изготавливается из металла или прочного пластика. По виду емкость напоминает обыкновенную бочку. Объем обычно эквивалентен стандартизированному ЖБ-кольцу на 1 м. Изделие заглубляется в землю и используется для решения следующих задач:

• защита от воды и грязи;
• обеспечение нахождения оборудования круглый год при плюсовой температуре;
• предотвращение замерзания;
• обеспечение герметичности;
• круглогодичная скважинная эксплуатация.

Сперва вырывается котлован. Глубина – до 2 м. Затем внизу прорезается отверстие под обсадную трубу. Емкость опускается в яму и размещается по центру скважины. Обсадка обрезается и сваривается с днищем. В конце изделие засыпается грунтом. На поверхности виднеется лишь люк.

Эксплуатация адаптера

Обустройство скважины под воду предполагает выведение водопровода прямо через обсаженную колонну. Трубопровод прокладывается ниже глубины промерзания грунтовых масс. Сам элемент производится в виде трубного соединения безрезьбового типа. Один конец устройства жестко скрепляется с обсадкой, а другой – вкручивается в подведенную к погружному насосу трубу.

Применение оголовков

Элементы создаются либо из пластика, либо из металла. Приспособления состоят из крышек, соединительных фланцев и сделанных из резины колец. Монтаж не сопровождается сваркой.

Установка начинается с обрезки обсадной трубы. Потом опускается насос и ставится крышка. До ее уровня поднимается фланец и резиновое уплотнение. Крепление выполняется путем затяжки болтов.

Типы и особенности монтажа кессонов

Бесперебойную работу скважины призван обеспечить кессон, утепленная водонепроницаемая емкость с необходимым оборудованием внутри.

Обычно в нем монтируется насос, запорная арматура, измерительные приборы, автоматика, фильтры и т.п. Выполняются сооружения из разных материалов. Наиболее распространены:

Пластиковые. Отличаются отличной теплоизоляцией, что позволяет даже без дополнительного утепления поддерживать температуру внутри кессона на уровне 5С. Долговечностью, прекрасными гидроизоляционными характеристиками, что дает возможность избежать дополнительных затрат на изоляционные работы, приемлемой ценой, особенно в сравнении с другими вариантами. Кроме того монтировать систему достаточно просто в силу ее небольшого веса. Главный недостаток –  малая жесткость, которая может спровоцировать деформацию конструкции и порчу оборудования. Однако с ним легко справиться, залив емкость по периметру цементным раствором слоем в 80-100 мм.

Пластиковые кессоны обладают отличной теплоизоляцией, что позволяет устанавливать их без дополнительного утепления

Стальные. Чаще всего обустройство водяной скважины производят именно с такой конструкцией. Материал позволяет изготовить кессон любой нужной формы, при этом не потребуется особых усилий. Будет достаточно всего лишь сварить детали между собой и обработать сооружение изнутри и снаружи особым антикоррозийным покрытием. Для качественной емкости будет вполне достаточно металла толщиной 4 мм. Так же в продаже можно найти готовые сооружения, но их покупка обойдется гораздо дороже самостоятельного изготовления.

Существуют различные формы стальных кессонов — под различные нужды

Железобетонные. Очень прочные и долговечные установки, ранее чрезвычайно распространенные. В силу своих недостатков сегодня используются гораздо реже. Их стоимость очень высока, а для монтажа требуется специальная техника, что  обусловлено большим весом оборудования. По этой же причине со временем бетонный кессон проседает, деформируя находящиеся внутри него трубопроводы.

Бетон обладает недостаточной теплоизоляцией, что может спровоцировать замерзание воды в насосе в сильные морозы, и плохой гидроизоляцией, поскольку бетон гигроскопичен

Вот примерная схема монтажа оборудования в кессон и подведения коммуникаций:

Схема установки оборудования в кессон

Собираясь выполнить обустройство скважины своими руками, стоит познакомиться с этапами монтажа кессона. Они почти одинаковы для любых типов сооружений, с небольшими нюансами, зависящими от материала оборудования.Рассмотрим этапы установки стальной емкости:

Подготовка котлована. Копаем яму, диаметр которой на  20-30 см превосходит диаметр кессона. Глубину нужно рассчитать так, чтобы горловина сооружения возвышалась над уровнем земли примерно на 15 см. Так удастся избежать затопления емкости в период паводка и обильных осадков.
Монтаж гильзы обсадной трубы. Выполняем отверстие в днище емкости. Расположить его можно традиционно по центру или сместить так, как нужно для установки оборудования. К отверстию нужно приварить гильзу длиной 10-15 см. Ее диаметр должен быть больше диаметра обсадной трубы. Обязательно проверяем, чтобы гильза легко надевалась на трубу.
Установка ниппелей для вывода водопроводных труб. Ввариваем их в стенку емкости.
Установка кессона. Обрезаем обсадную трубу на уровне земли. Емкость ставим на брусья над ямой так, чтобы гильза на днище емкости «оделась» на трубу

Проверяем, чтобы оси кессона и  обсадной трубы точно совпали, затем аккуратно удаляем брусья и осторожно опускаем сооружение по обсадной трубе вниз. Устанавливаем емкость в яме строго вертикально и закрепляем брусками. Привариваем к днищу трубу, герметизируя при этом кессон

Через ниппели заводим в сооружение водопроводные трубы

Привариваем к днищу трубу, герметизируя при этом кессон. Через ниппели заводим в сооружение водопроводные трубы.

Засыпка сооружения.

Кессон «надевают» на обсадную трубу и аккуратно опускают в котлован

Нужно отметить, что в принципе возможно обустройство скважины без кессона, но только в  случае, если неподалеку от нее расположено отапливаемое строение, в котором и располагается оборудование.

Удобство такой системы бесспорно – все узлы легко доступны. Однако и недостатки так же существенны: она занимает достаточно много места в помещении и чаще всего сильно шумит.

Как устроена типичная скважина?

Если не заострять внимание на нюансах, суть устройства скважины на воду для загородного дома одна: это длинная узкая вертикальная шахта, достигающая глубины залегания воды. Стены выработки укреплены обсадными трубами

Скважины отличаются друг от друга шириной, глубиной и дополнительными устройствами, повышающими их производительность и надежность.

Кроме обсадной трубы скважины оборудуют техникой для принудительного подъёма жидкости и её распределения. Чтобы правильно выбрать насосное оборудование и накопительную емкость, нужно знать характеристики скважины, важнейшей из которых является её глубина и дебит.

Дебит скважины – это показатель её производительности: максимальный объём жидкости, получаемый за единицу времени. Исчисляется он в кубометрах или литрах за час или сутки.

Функции обсадных труб

Обсадные трубы являются основным элементом скважины. Обсадка выполняется с помощью отдельных отрезков, спаянных, сваренных или свинченных между собой

Особое внимание следует уделить их равному диаметру: вся конструкция должна создавать прямую ровную колонну

Если у обсадных труб внешняя резьба, звенья соединяют муфтами, из-за которых диаметр проходки увеличивается.

Обсадные трубы нужны, чтобы:

• при бурении скважины не произошло осыпание шахты;
• ствол не засорился в процессе её эксплуатации;
• верхние водоносные слои не проникали в сооружение.

Широко используются обсадные трубы, изготовленные из стальных сплавов и полимеров (ПВХ, НПВХ, ПНД). Реже применяют чугунные и морально устаревшие асбестоцементные изделия. Пространство между трубой и землей вокруг устья заливают бетоном, если выработка бурилась в рыхлых грунтах или водоносный пласт залегает на значительной глубине.

Только после выполнения этой работы устанавливают всё прочее оборудование. Иногда в процессе эксплуатации скважины может произойти незначительное «выдавливание» трубы на поверхность. Это естественный процесс, не требующий принятия каких-либо дополнительных мер.

Наиболее популярными считаются металлические и пластиковые обсадные трубы с резьбой. На фотографии изображена установка синей обсадной трубы из пластика

Внутренняя труба с фильтром

В ствол скважины, выполненной по схеме двойной обсадки, опускается труба с фильтром. Через ее перфорированное первое звено отфильтрованная вода будет поступать внутрь обзадки, а затем извлекаться насосом на поверхность.

После того, как труба установлена на нужную глубину, устье её желательно закрепить. Для этой цели используют хомут, который не допустить самопроизвольного проседания трубы.

Устройство оголовка для скважины

Верхняя часть обсадной трубы оснащается оголовком. Базовая конструкция этого устройства одинакова для оголовков любого вида. В её состав входят фланец, крышка и резиновое кольцо.

Разные виды оголовков отличаются друг от друга видом материала, из которого они изготавливаются, и дополнительными опциями.

Оголовки производят из чугуна и из пластика. Это герметичное устройство. Оно используется для крепления кабеля насоса и вывода водонапорной трубы

За счет низкого давления, создаваемого с помощью оголовка в трубах, увеличивается приток воды и, как результат, дебит скважины.

Кессон, адаптер, пакер

Чтобы повышенная влажность не повлияла на работу приборов, связанных со скважиной, для них предусматривают специальный резервуар – кессон. Его изготавливают либо из металла, либо из пластика.

Металлические кессоны, в отличие от пластиковых, можно ремонтировать, они лучше приспособлены к климату со значительными температурными перепадами. Кроме того, изделие из металла можно самостоятельно собрать из деталей, которые продаются отдельно. Но пластиковые модели дешевле, и они не ржавеют.

Желающие устроить кессон для скважины собственноручно на нашем сайте найдут подробную инструкцию по его сооружению.

Чтобы герметично соединить наземный водопровод и скважину, понадобится скважинный адаптер. Это устройство обычно размещают в том месте, где собрано всё оборудование, нуждающееся в защите от воды. Чаще всего это техническое помещение. Одну часть адаптера присоединяют к обсадной колонке, а к другой части прикручивают шланг от насоса.

Металлический кессон – дорогостоящая вещь: его цена доходит до 40 тысяч рублей, поэтому можно купить его частями и собрать самостоятельно, что удешевит покупку

Иногда возникает потребность в выделении локального участка глубокой артезианской скважины, на котором, например, будут выполняться ремонтные работы. Для этой цели и используют пакеры – уплотнители для скважин.

Перечисленные элементы входят в состав устройства скважины, оказывая на её функциональность большое влияние.

Разновидности буровых выработок

Абиссинский колодец ― это забивная скважина, которая является самым простым вариантом. Чтобы ее обустроить на участке водяной пласт должен иметь глубину до 12 метров. Качество воды в ней зависит в основном от строения почвы. Такую выработку при необходимости можно устроить в подвале.

Песчаная скважина, схема которой пользуется большим спросом, подходит лишь для личного пользования. Вода из нее по своим свойствам характеризуется как техническая, поэтому используется только для купания или полива огорода. В среднем водоносные слои в этой скважине залегают на глубине около 10—50 метров.

Кстати, буровые работы при таких пластах реально выполнить своими руками, главное, чтобы на участке через несколько метров не проходил сланец. Пройти его без помощи профессионалов навряд ли получится.

Разумеется, песчаные скважины имеют некоторые недостатки. Главный минус такой выработки ― перебой подачи воды. Связана проблема с сезонными перепадами уровня живительной влаги. Вдобавок ее нужно периодически обслуживать, особенно касается дачников, которым вода нужна лишь в летнее время. В этой ситуации фильтр, находящийся в скважине, со временем заиливается. Вот почему подъем воды должен быть регулярным. Кроме этого, срок службы такой скважины составляет не более 15 лет.

Артезианская выработка хоть и считается самой дорогой, но является наиболее эффективным методом централизованной подачи воды. Для ее бурения используется крупная техника, позволяющая углубиться примерно на 200―300 метров .

Из артезианской скважины вода лучше и качественнее, нежели из песчаной. Еще в ней фильтр почти не засоряется. Он монтируется в нижней части подающей трубы диаметром 219 мм. Эта выработка гарантирует на 99% постоянную подачу живительной влаги, а срок ее службы составляет 50 лет.

Правда, такие скважины тоже обладают недостатками. Например, иногда требуется монтаж дополнительных систем фильтрации, поскольку в составе воды могут содержаться различные соединения железа. К тому же, как упоминалось ранее, ее обустройство стоит дорого. Еще обязательно придется получать разрешение на бурение такой выработки и согласовывать проект.

Как установить гидроаккумулятор

Гидроаккумулятор или напорный бак устанавливается в подвальном помещении дома или в кессоне. Его объем может быть от 10 до 1000 литров.
С помощью гидроаккумулятора(см.Гидроаккумулятор для скважины: виды оборудования и способы его использования) поддерживается постоянное давление в системе и при необходимости снижаются нагрузки на насос. Устройство накапливает запас воды, для пополнения резервов происходит включение насоса автоматически.

Классическая схема сооружения

Как произвести монтаж и настройку систем автоматики

Последним этапом работ по обустройству скважины является установка и настройка системы автоматики, включающей в себя пульт управления и реле давления.Итак:

• Реле позволяет в системе установить нужный уровень давления.
• Контроль включения/выключения насоса осуществляет пульт управления автоматики. Помимо этого пульт нужен для обеспечения работы реле давления, датчика «сухого хода» и датчика теплового реле. Он же защищает оборудование от скачков напряжения.

Правильное обустройство скважины будет залогом долгой и правильной его эксплуатации.

Дворовая магистраль проведение водопровода от скважины

инструменты и материалы

Для проведения водопровода на участке можно использовать разные виды труб:

1. Медные трубы – самые дорогие, но и самые надежные трубы. Материал не поддается коррозии, воздействию агрессивной биологической среды и ультрафиолетовому излучению, имеет хорошую теплоотдачу.

❝Диаметр трубопровода от скважины должен составлять 32 мм❞

Инструменты для проведения трубопровода:

1. Для монтажа стального или медного водопровода:

разводной, газовый и гаечные ключи;

последовательность прокладки и утепления водопровода

Трубопровод можно проложить двумя способами:

В первом случае выкапывается траншея на глубине 2 метра и укладывается трубопровод. Трубу в местах подъема надо утеплить (особенно возле фундамента). Это можно сделать при помощи саморегулирующего греющего кабеля.

❝Фундамент дома, к которому подводится водопровод, должен быть утеплен, как минимум, до глубины 1 метр❞

Если водопровод прокладывается поверху, то к трубе надо подвести греющий кабель (9 Вт/метр). Кроме этого вся труба капитально утепляется теплоизоляционным материалом – слой утеплителя не менее 10 см.

Можно использовать энергофлекс и вату. Стыки между утеплителями надо обмотать армированным скотчем – это улучшит герметизацию между слоями.

❝Труба должна быть утеплена по всей длине дворовой магистрали: от дома до скважины❞

Весь «пирог» водопровода помещают в гофрированную или канализационную трубу большого размера. Такие мероприятия позволят избежать промерзания водопровода и использовать скважину зимой.

Вместе с трубой одновременно можно уложить и питающий кабель для насоса. Лучше использовать 4-х жильный кабель сечением 2,5.

После установки насоса и прокладки водопровода к дому, надо собрать автоматическую систему водоснабжения согласно схеме.

Адаптер для скважины

Лучшими способом, как благоустроить скважину, является использование павильона или кессона. Именно эти сооружения способны надежнее всего защитить источник водоснабжения. Недостатком этих решений является их дороговизна. Если ставится задача обустройства скважины на участке солидного коттеджа, подобные траты являются вполне объяснимыми. Иное дело, когда скважина обеспечивает нужды небольшого сельского дома или дачи. Как правило, владельцы подобных строений не могут похвалиться огромными средствами.

Бюджетным вариантом устройства скважины на участке является скважинный адаптер. Он дает возможность коммутировать подающую трубу напрямую с обсадной трубой скважины. Это позволяет исключить применение кессона. Есть и неудобство: в случае возникновения потребности в ремонте адаптер нуждается в раскапывании (его во время монтажа укладывают в траншею). Как показывает практика, этот надежный элемент довольно редко выходит из строя.

В состав скважинного адаптера входит два основных блока:

1. Наружный. Располагается по внешней стороне обсадной трубы. Его назначение – обеспечить коммутацию с водопроводом, подающим жидкость в дом.
2. Внутренний. Служит для подключения трубы от помпы.

Наружный и внутренний блок обладают радиусной конфигурацией, которая повторяет очертания ствола. Для коммутации элементов между собой применяют парный герметичный уплотнитель. Чтобы обустроить скважину своими руками, необходимо установить адаптер ниже глубины промерзания почвы.

По ходу монтажа необходимо четко выполнять следующие этапы:

• Обсадную трубы необходимо вывести так, чтобы ее конец оказался на небольшой высоте над уровнем земли.
• Для защиты обсады от загрязнений верхний край оформляется крышкой с отверстием для питающего погружную помпу электрического кабеля.
• Зимой в случае значительного понижения температуры возникает реальная угроза проникновения холода внутрь скважины: он начинает двигаться по обсадной трубе. В регионах с суровыми зимами (где мороз достигает -20 градусов) практикуют дополнительное утепление скважины. Для этого ее на зиму укрывают еловыми ветками, сеном, соломой и другими натуральными материалами.

Данный вариант, как обустроить скважину своими руками, превосходит использование кессона своей дешевизной. К слабым сторонам применения адаптера можно отнести сложность обслуживания, риск механических повреждений электрической проводки и не очень надёжное крепление насоса. В этом случае вместо традиционного троса применяют непосредственную фиксацию на водопроводной трубе. Используемое оборудование может быть размещено исключительно внутри дома. Перед тем, как оборудовать скважину своими руками с помощью адаптера, необходимо обзавестись специальным ключом с длинной насадкой. Чтобы реализовать процесс, потребуется определенный технический опыт и аккуратность.

Порядок устройства оголовка

Оголовок обеспечивает:

1. Защиту скважины от наводнений и талых вод.
2. Защиту от стороннего мусора и грунтовых вод.
3. Защиту от кражи оборудования и колодца скважины.
4. Защиту от промерзания в период холодов.
5. Он делает тросовое крепление более надежным.
6. Способствует облегчению использования колодца скважины для воды.
7. Делает погружение насоса максимально удобным благодаря лебедке.

Схема монтажа оголовка для скважины.

Данное приспособление состоит из нескольких частей, а именно:

1. Карабина и фланца.
2. Кольца из резины.
3. Специальных элементов крепежа.
4. Защитной крышки.

Внутренняя сторона крышки оснащается одним рым-болтом, внешняя – двумя. Изделие из металла способно выдержать вес до 0,5 т, а из пластика – не более 200 кг.

В процессе установки оголовка нужно будет обрезать обсадную трубу, зачистить ее и покрыть противокоррозионным составом. Через крышку оголовка подведите кабель насоса и трубу для воды. Соедините насос с трубой. Свободный конец троса прикрепите к карабину. Это следует сделать через рым-болт на внутренней стороне защитной крышки. Посадите фланец и резиновое кольцо на обсадную трубу.

Поместите насос в скважину и установите крышку оголовка. Делается это очень просто: нужно лишь приподнять фланец и резиновое кольцо для крышки и сжать все эти части при помощи болтов. На этом установка оголовка считается полностью завершенной.

Подбор и установка насосного оборудования

Для обустройства потребуется:

1. Водяной насос достаточной мощности, чтобы выкачать воду из скважины и создать в трубопроводе требуемое давление.
2. Автоматика, позволяющая системе работать автономно, без участия человека, активирующая систему по мере необходимости.
3. Система защиты оборудования от перегрева и перегрузки, которая отключит его, исключив поломку.
4. Гидроаккумулятор, поддерживающий давление в трубопроводе постоянным, исключив перепады.

При этом используются насосы различных типов, которые обладают характерными эксплуатационными особенностями.

Поверхностный насос для неглубокой скважины

Стоит такое насосное оборудования меньше. Его легко обслуживать и ремонтировать, так как имеется беспрепятственный доступ к агрегату. Для обустройства дачной скважины это наилучший вариант, так как на зиму поверхностный насос можно снять. А если купить насосную станцию, не придется подбирать компоненты, исходя из соответствия рабочих параметров. Это насос, который оснащен гидробаком и блоком управления.

Если речь идет о неглубокой скважине, применение насосной станции – оптимальный вариант, так как в сам источник опускается только гибкий шланг, а все механические и электрические узлы остаются на поверхности (рядом со скважиной, в специальном техническом строении или в доме). Единственный минус такой схемы – невозможность поднять воду с большой глубины. Как правило, это 8-10 метров, не более.

Погружной насос для глубокой скважины

По своей сути это помпа, которая опускается в обсадную трубу ниже глубины залегания водяных пластов. В этом случае все остальные узлы и механизмы должны быть смонтированы на поверхности. Гидробак и реле давлением, фильтрационную станцию, блок управления и прочее оборудование для установить в доме. Удаленность источника практически не влияет на производительность системы.

При этом нужно правильно рассчитать требуемые параметры насосного оборудования для скважины на воду. Мощность насоса должна быть достаточной, чтобы поднять воду по шлангу на поверхность, а затем по трубопроводу к дому и через разводку к потребителям. При этом в трубах должно быть давление, достаточное для бесперебойной работы бытовых сантехнических приборов. Причем все оснащение необходимо защитить от холода и дождя.

Как вам статья?