Учимся бурить скважины вручную

Как сделать пробивку ударным способом

Это самая недорогая технология, но довольно трудоемкая. Для работы вам потребуются такие приспособления:

• тренога из металлопроката с крюком и блоком на вершине;
• лебедка с тросом, снабженная ручкой;
• забивной инструмент – стакан и желонка;
• сварочный аппарат;
• ручной бур.

Стакан для пробивки грунта

Перед тем как пробурить грунт на требуемую глубину, заготовьте обсадные трубы. Их диаметр должен быть таким, чтобы рабочий инструмент свободно проходил внутри, но с минимальным зазором, а длина соответствовать высоте треноги. Одно условие: ударная технология неприменима на скальных породах или в грунтах с каменными включениями. Для проходки таких горизонтов понадобится бур с твердосплавными напайками.

Самостоятельное бурение скважины на воду выполняется в таком порядке:

Из первой секции обсады изготовьте фильтр, просверлив в шахматном порядке отверстия Ø8—10 мм с шагом 7—8 см на участке трубы длиной в 1 метр. Сверху отверстия закройте нержавеющей сеткой, фиксируемой заклепками.
Сделайте лидерную лунку ручным буром на глубину 0,5—1 м

Здесь важно правильно выставить инструмент под углом 90° к поверхности, чтобы канал получился строго вертикальным.
Вставьте первую секцию обсадной трубы в лунку, откорректируйте вертикаль и заложите внутрь ударный инструмент.
Оставив помощника поддерживать обсаду, поднимайте и отпускайте стакан с помощью катушки. При наполнении вынимайте его и вычищайте породу

По мере удаления грунта труба станет занимать его место и постепенно погружаться в землю. Чтобы ускорить процесс, прикрепите к ней парочку тяжелых грузов.
Когда край первого участка опустится до поверхности земли, приварите к нему вторую секцию, строго контролируя вертикаль уровнем. Таким же образом продолжайте работы, пока не достигнете водного слоя.

Приварка следующей секции по уровню

Когда конец трубы опустится на 40—50 см ниже уровня грунтовых вод, пробивку канала прекращайте и переходите к «раскачиванию» источника. Для этого опустите до дна ПНД трубу, подключенную к поверхностному насосу, и залейте в шахту 2—3 ведра воды. Затем включите агрегат и дайте ему поработать в течение 2 часов, контролируя чистоту и напор воды. Последний шаг – обустройство скважины и подключение ее к водоснабжению дома, о чем сказано в другой инструкции. Подробнее процесс бурения смотрите на видео:

Поэтапная инструкция бурения скважины на участке

До начала проведения работ на дачном угодье рекомендуется поинтересоваться у соседей, каков уровень залегания воды в вашей округе, после этого можно пробурить скважину на участке. В случае если недалеко есть колодцы – загляните в них. Если уровень воды выше 5 метров – это хороший знак, так как в этом случае из инструментов для бурения потребуется только садовый бур и примерная схема расположения источника воды.

Малогабаритную буровую установку или механическое буровое устройство — «ручник», можно взять в аренду. Таким образом, у вас появится возможность использовать удобное оборудование, не переплачивая лишней суммы, чтобы добыть воду на участке.

Опишем общую инструкцию сайта santehnikportal.ru относительного технологии, как сделать скважину для воды своими руками на даче:

1. В грунте необходимо сделать квадратную выемку с размерами 1,5×1,5 м и глубиной от 1 до 2 метров, это будет так называемый шурф. Он нужен для того чтобы предотвратить осыпание рыхлой поверхности грунта в скважину. Изнутри шурф необходимо обшить досками либо фанерой, а сверху на него для удобства проведения монтажа укладывается дощатый настил.
2. После того как установка собрана в верхнем и нижнем настилах шурфа вырезают два соосных отверстия, после чего начинают бурение.
3. Буровая штанга вращается вручную либо с помощью мотора-редуктора. При этом на штангу одевается подбабник, по которому один из рабочих будет наносить удары молотом. Другой вариант: бур поднимается при помощи лебедки и сбрасывается таким образом, как это делается при ударно-канатном бурении. Если это необходимо в штангу подается вода или буровой раствор.
4. Параллельно с бурением в скважину монтируют обсадную трубу с установленным снизу специальным башмаком. Она также постепенно наращивается, как и буровая штанга.
5. После плывуна (грунт с повышенной влажностью) бурение ускоряется (ввиду начала водоносного слоя), а после снова замедляется. Это знак, что бур достиг водоупорного слоя и бурение можно завершать.
6. В скважину необходимо опустить фильтровальную колонку, после чего можно начинать ее промывку сильным водяным напором.
7. В скважину нужно опустить погружной насос для откачки воды до тех пор, пока она не станет кристально чистой.

На последнем этапе обустройства скважины на даче своими руками, устанавливают кессон, все полости необходимо засыпать песчано-щебневой смесью, а к дому в траншее прокладывают трубопровод. При этом крайне не рекомендуется опускать водоводную трубу до самого дна. Она не должна доходить до крайней точки около 50 см, таким образом, будет обеспечен лучший ход воды наверх.

Трубу, которая ведет в скважину, необходимо снабдить вентиляционными отверстиями, в противном случае, без доступа воздуха вода быстро стухнет и добывать ее станет нецелесообразно для большинства нужд. Для постоянного доступа к скважине, на трубе можно оборудовать откидную крышку.

Совет! После того как скважину, сделанную ручным способом, запустили в работу, обязательно отдайте полученную из нее воду на экспертизу. Воду можно считать питьевой, если она имеет следующие характеристики: прозрачность не менее 30 см, содержание нитратов — не более 10мг/л, 1 литр содержит не более 10 кишечных палочек, максимальная оценка запаха и вкуса – 3 балла.

Ручное бурение скважины

Чаще всего, дачники интересуются, как пробурить скважину своими руками, а не просто колодец. Потребуется наличие такого оборудования для бурения скважин, как бур, бурильная вышка, лебедка, штанги и обсадные трубы. Бурильная вышка нужна для рытья глубокой скважины, с ее помощью осуществляется погружение и подъем бура со штангами.

Роторный способ

Самым простым методом устройства скважины для воды является роторный, осуществляемый при помощи вращения бура.

Гидробурение неглубоких скважин на воду можно осуществить без вышки, а бурильную колонну доставать вручную. Бурильные штанги делаются из труб, соединяя их между собой при помощи шпонок или резьбы.

Штанга, которая будет находиться ниже всех, дополнительно оборудуется буром. Режущие насадки делаются из листовой 3 мм стали. Во время заточки режущих кромок насадки нужно учитывать, что в момент вращения механизма бура они должны врезаться в почву по часовой стрелке.

Вышку монтируют над местом бурения, она должна быть выше бурильной штанги для того чтобы во время подъема облегчить извлечение штанги. После этого выкапывается направляющее углубление для бура глубиной примерно на два штыка лопаты.

Первые витки вращения бура вполне под силу сделать самостоятельно, но при большем погружении трубы потребуются дополнительные силы. В случае если бур невозможно вытащить с первого раза, нужно повернуть его против часовой стрелки и попытаться вновь его вытащить.

Чем сильнее углубляется бур, тем сильнее затрудняется движение труб. Чтобы облегчить эту задачу, грунт необходимо размягчать, поливая водой. При продвижении бура вниз через каждые 50 см бурильную конструкцию необходимо вынимать на поверхность и очищать от грунта. Цикл бурения повторяется заново. В момент достижения рукоятки инструмента уровня земли конструкцию наращивают дополнительным коленом.

По мере заглубления бура, вращения трубы затрудняется. Облегчить работу поможет размягчение грунта с помощью воды. В ходе продвижения бура вниз через каждые полметра бурильную конструкцию следует доставать на поверхность и освобождать от грунта. Цикл бурения повторяется вновь. На этапе, когда рукоятка инструмента сравняется с уровнем земли, конструкцию наращивают дополнительным коленом.

Так как подъем и очистка бура отнимают большую часть времени, нужно максимально пользоваться возможностями конструкции, захватывая и поднимая наверх как можно большую часть почвы. Таков принцип работы данной установки.

Бурение продолжается до тех пор, пока не будет достигнут водоносный слой, его легко определить по состоянию вынимаемой земли. Пройдя водоносный слой, бур следует погрузить еще немного глубже, пока не достигнет слоя, который располагается ниже водоносного, водоупорного. Достижение данного слоя даст возможность обеспечить максимальный приток воды в скважину.

Стоит заметить, что ручное бурение можно применять только для погружения до ближайшего водоносного слоя, обычно он залегает на глубине, не превышающей 10-20 метров.

Для того чтобы откачивать грязную жидкость, можно воспользоваться ручным насосом или насосом погружного типа. После того как будут откачаны два-три ведра грязной воды водоносный слой как правило очищается и появляется чистая вода. В случае если этого не происходит – скважину требуется углубить примерно еще на 1-2 метра.

Шнековый способ

Для бурения довольно часто используется шнековая установка. Рабочая часть этой установки очень сильно похожа на садовый бур, только намного мощнее. Он делается из 100-мм трубы с наваренными на нее парой витков шнека имеющими диаметр 200 мм. Для того чтобы сделать один такой виток, нужна круглая листовая заготовка с прорезанным в ее центре отверстием диаметр которого немного больше 100 мм.

Затем у заготовки по радиусу делается разрез, после этого в месте разреза кромки разводят в двух разных направлениях, которые перпендикулярны плоскости заготовки. По мере того, насколько глубоко погружается бур, штангу, на которой он крепится, наращивают. Инструмент вращается вручную при помощи длинной ручки, изготовленной из трубы.

Бур необходимо извлекать примерно через каждые 50-70 см, а из-за того, что, чем больше он будет углубляться, он будет становиться тяжелей, поэтому потребуется установить треногу с лебедкой. Таким образом, можно пробурить скважину для воды в частном доме несколько глубже, нежели вышеперечисленными способами.

Можно также использовать ручной метод бурения, который основывается на использовании обычной дрели и гидропомпы:

Какие источники под землей

Геологические разрезы по земельным участкам неодинаковы, но закономерности по водоносным слоям существуют. С углублением от поверхности в недра подземная вода становится чище. Водозабор из верхних уровней обходится дешевле, им пользуются собственники частного жилья.

Верховодка

Водный ресурс, находящийся в земле недалеко от поверхности над водоупорным слоем горных пород, называется верховодкой. Водонепроницаемые грунты имеются не на всех территориях, не всегда удается найти подходящий участок для организации неглубокого водозабора. Над такими линзами фильтрационный слой отсутствует, вредные вещества, органические и механические примеси с дождем и снегом проникают в грунт и примешиваются к подземному водоему.

Верховодка характеризуется такими показателями:

1. Глубина залегания. В среднем 3-9 м в зависимости от региона. Для средней полосы — до 25 м.
2. Площадь пластов — ограниченная. Проявления встречаются не в каждой местности.
3. Подпитка запасов осуществляется за счет осадков. С нижележащих горизонтов водопритока нет. В засушливые периоды уровень воды в колодцах и скважинах на верховодку падает.
4. Использование — для технических нужд. Если в составе отсутствуют вредные химические загрязнители, системой фильтрации вода улучшается до питьевой.

Верховодка хорошо подходит для полива огорода. При бурении неглубоких скважин можно сэкономить: проходка доступна для самостоятельного выполнения. Вариант — устройство колодца с укреплением его стенок бетонными кольцами. Не рекомендуется делать водозабор из верхних залежей, если недалеко от земельного участка используют удобрения, располагается промышленная зона.

Грунтовка

Верховодка — ресурс пропадающий, в отличие от грунтовки, являющейся первым постоянным подземным водохранилищем. Извлечение из недр верховодки осуществляется преимущественно посредством колодцев, для забора грунтовки бурятся скважины. Эти типы подземной воды имеют схожие характеристики по глубине залегания —

К особенностям грунтовой разновидности относятся:

1. Фильтрующий слой горных пород. Его толщина 7-20 м, он распространяется непосредственно до пласта, расположенного на водонепроницаемой платформе скального грунта.
2. Применение в качестве питьевой воды. В отличие от верховодки, для которой используется многоступенчатая система очистки, удаление механических примесей из грунтовки делают скважинным фильтром.

Подпитка грунтовой воды стабильна на территориях, покрытых лесами и регионах с умеренным климатом. В засушливых районах летом влага может исчезать.

Источники между пластами

Схема подземных вод.

Название второго постоянного источника воды — межпластовый водоносный горизонт. На этот уровень бурятся скважины на песок.

Признаки линз, перемежаемых горными породами:

• вода напорная, поскольку принимает на себя давление окружающих горных пород;
• продуктивных водоносов несколько, они рассредоточены по глубине в рыхлых грунтах от верхнего водонепроницаемого слоя до нижней подстилающей подушки;
• запасы отдельных линз ограниченные.

Качество воды в таких залежах лучше, чем на верхних уровнях. Глубина распространения — от 25 до 80 м. Из некоторых пластов на земную поверхность пробиваются родники. Вскрытая на большой глубине подземная вода за счет напряженного состояния жидкости поднимается по стволу скважины на привычную близость к поверхности. Это позволяет осуществлять водозабор центробежным насосом, установленным на устье выработки.

Межпластовая разновидность подземных вод популярна при обустройстве водозаборов для загородных домов. Дебит песчаной скважины — 0,8-1,2 м³/час.

Артезианская

Другими особенностями артезианских горизонтов являются:

1. Высокая водоотдача — 3-10 м³/час. Этого количества хватит, чтобы обеспечить несколько дачных домов.
2. Чистота воды: проникая в недра через многометровые слои грунта, она полностью освобождается от механических и вредных органических примесей. Вмещающие породы обусловили второе название водозаборных выработок — скважины на известняк. Утверждение относится к пористым разновидностям камня.

В промышленных масштабах добыча артезианской влаги осуществляется в коммерческих целях — для продажи питьевой воды. На территориях, расположенных в низинах, есть вероятность обнаружить напорную залежь на глубине 20 м.

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.

Бурение скважины-иглы

Для вращательного способа понадобится бур с металлическими лопастями внизу, расположенными спирально. В месте бурения делают углубление лопатой.

Для размягчения грунта его поливают водой, но учтите, что при этом бур вытягивают чаще, через каждые полметра, и очищать от налипшей земли. Проходка плотной глины, впрочем, потребует применения ударно-вращательного способа.

Также понадобится металлическая труба с диаметром, позволяющим поместить в нее бур с лопастями. Получаем трубу и бур внутри нее. При прокручивании бура внутри трубы, земля собирается в трубе и может быть легко извлечена.

Инструмент, используемый для бурения, называется шнеком. По мере углубления в грунт, управлять им становится труднее, потому может понадобиться помощь. Скважину или колодец обкладывают заводскими бетонными кольцами над землей, укрепляя осадку.

Способы бурения своими руками

Есть несколько способов, с помощью которых можно добраться до водоносного слоя:

• шнековый бур – по мере углубления в толщу земли его наращивают новыми секциями металлической трубы;
• желонка – приспособление с острыми зубьями на конце и клапаном, препятствующим высыпанию земли обратно в шахту;
• с помощью размывания грунта – гидравлический способ;
• «игла»;
• ударно-канатный способ.

Используя технологию шнекового бурения, можно вырыть скважину глубиной до 100 метров. Вручную это сделать сложно, поэтому используют стационарные электрические установки, а бур наращивают новыми секциями по мере углубления. Периодически его поднимают, чтобы высыпать грунт. Чтобы стенки не осыпались, вслед за буром укладывают обсадную трубу.

Если бур нельзя нарастить, к его основанию прикрепляют желонку с острыми краями и бур ввинчивает ее еще на несколько метров глубже. Далее трубу поднимают и высыпают скопившийся грунт.

Работу с помощью шнека можно выполнить на мягкой почве. Каменистая местность, глинистые отложения и плауны не пригодны для такого способа.

Желонка – это металлическая труба с припаянными на конце зубьями из твердой стали. Чуть выше в трубе находится клапан, который перекрывает выход грунту при подъеме устройства с глубины. Принцип работы простой – желонку устанавливают в нужном месте и вручную поворачивают, постепенно углубляя в почву. Способ занимает больше времени, чем использование электрического оборудования, но он экономный.

Устройство требуется периодически поднимать и высыпать землю из трубы. Чем глубже уходит труба, тем тяжелее ее поднять. Вдобавок прокручивание требует применения грубой силы. Чаще всего работают несколько человек. Чтобы грунт легче поддавался бурению, его размывают водой, заливая ее сверху в трубу с помощью шланга и насоса.

Ударно-канатное бурение – наиболее старый метод, который используется по сей день. Принцип заключается в опускании металлического стакана в обсадную трубу и постепенное углубление скважины. Для бурения нужна станина с закрепленным тросом. Способ требует времени и частых подъемов рабочей трубы, чтобы высыпать грунт. Для облегчения работы применяют шланг с водой, чтобы размыть почву.

Способ «игла» для абиссинской скважины: при опускании трубы происходит уплотнение грунта, поэтому он не выбрасывается на поверхность. Для проникновения в почву нужен острый наконечник из ферросплавных материалов. Сделать такое устройство в домашних условиях можно, если водоносный слой расположен неглубоко.

Способ отличается дешевизной и небольшими затратами времени. Недостаток заключается в том, что для обеспечения частного дома водой такой скважины будет недостаточно.

Технология бурения скважины канатным способом

Ударно-канатный способ бурения состоит из следующих этапов.

Этап 1. Предварительный «инструктаж». До начала работ мы должны уяснить, что оптимальная глубина скважины составляет 7-10 метров. Самостоятельно можно пробурить не больше 20 метров, если грунтовые воды находятся на большей глубине, то бурением обязательно должны заняться специалисты.

Этап 2. Выравниваем шурф (прямоугольный «короб») в том месте, где будет располагаться скважина. Размеры шурфа должны составлять 2х1.5х1.5 м, а нужен он для того, чтобыне сыпались неустойчивые верхние слои почвы. Берем доски и делаем обшивку стенок шурфа.

Шурф

Этап 3. Монтируем треногу на месте бурения. Надежно крепим ее, затем помещаем в шурф буровую колонку и поворачиваем штангу. Процесс бурения начался. Каждые 60-70 сантиметров очищаем колонку от налипшей земли.

Этап 4. Когда достигнем водоносного слоя, буровую колонку следует вытащить, а вместо нее опустить фильтр. Фильтр мы будем использовать обязательно, в противном случае водяной насос быстро придет в непригодность. Пустоты, образовавшиеся между стенками скважины и фильтром, засыпаем песком. Затем устанавливаем трубы, по которым будет подниматься вода, и демонтируем стенки шурфа. Засыпаем скважину.

Этап 5. Устанавливаем водяной насос, который будет «стержнем» всей скважины. Внешне он будет выглядеть не слишком привлекательно, поэтом желательно украсить его каким-нибудь декоративным элементом, например, навесом.

Водяной насос

Таким способом мы сможем пробурить скважину до 20 метров. Вода, находящаяся на такой глубине, неоднократно проходила природную фильтрацию, она будет чистой и мягкой.

8 Обсадка труб и фильтрация воды – грамотный выбор

При бурении одновременно проводим установку обсадной трубы. Она может быть металлической, но лучше применить пластиковые, предназначенные для обсадки. Они легкие, можно осаживать усилиями одного человека, выдерживают значительные нагрузки грунта. Кроме того, исключена коррозия, вода не портится, срок службы 50 лет. Установка фильтра в обсадку из пластика  легче, чем в металлическую – он не тормозится при опускании.

Качество воды обеспечивается фильтром. Это наиболее ответственный узел и, в то же время, наиболее подвержен износу. К его выбору следует отнестись ответственно. Для артезианских скважин фильтрация не нужна. Для скважин на известняк применяются отличающиеся простые по устройству перфорированные фильтры. Они также служат основой для фильтра в скважине с песчаным водоносным слоем. Снизу обсадки делаем отверстия от 15 до 30 мм, в зависимости от грунта, располагая в шахматном порядке. Растояние от центра одного отверстия к центру другого в 2,5 раза больше, чем их диаметр.

Для водоносного слоя в песчаной породе на дно засыпаем гравий, перфорированный слой начинается выше его уровня. Поскольку гравий плохо удерживает песчаные частицы, необходима установка песчаного фильтра. Они бывают внешними и внутренними. Внешние устойчивы к заиливанию скважины, но могут повредиться при опускании труб, слишком дорогие.  Внутренние существенно снижают дебет воды, скважина заиливается песком, который  проникает между перфорацией и стенками фильтра.

Современная промышленность предлагает качественные фильтры:

Как вам статья?