Инструменты для бурения скважин: что нужно для самостоятельной и профессиональной работы

Разновидности скважин на воду

В первую очередь конструкция скважины определяется типом водоносного пласта.

Нужно узнать, насколько глубоко залегает вода на вашем участке.

Бывают они такими:

1. Верховодка: самый верхний и самый загрязненный слой, чаще всего залегающий на глубинах до 2,5 м (иногда – до 10 м). За редкими исключениями качество этой воды не позволяет применять ее для питья и приготовления пищи – только для технических нужд. Добывается с помощью обычного колодца.
2. Артезианские воды: самый глубокий, чистый и производительный водоносный пласт. Но добыча такой воды, имеющей идеальное качество, допускается только при наличии специальной лицензии. Да и построить артезианскую скважину самостоятельно невозможно – обычно пласт залегает глубже 50-ти м и только в очень редких случаях выходит на 30-метровый горизонт.
3. Напорный пласт: обычная глубина залегания – от 30 до 50 м. Источники данной разновидности часто называют «скважиной на известняк», хотя водоносный пласт может быть образован не только известняком (это наиболее желаемый вариант), но и суглинками, а также гравийно-галечными отложениями.
4. Безнапорный пласт: именно сюда – на глубину до 20 м – чаще всего добираются буровики-самоучки. Как правило, пласт состоит из пропитанного водой песка, откуда и пошло название – скважина на песок. Также не исключена галечниковая, гравийная структура и некоторые другие варианты. В большинстве случаев вода имеет приемлемое качество, но ее обязательно нужно сдать в лабораторию для анализа. Естественный напор отсутствует, поэтому необходим погружной насос и прочный водопровод. Также потребуется установка песочного фильтра.

У скважин на известняк есть два существенных достоинства:

• Отсутствует необходимость устанавливать песочный фильтр в нижней части ствола.
• Вода за счет естественного напора может подниматься довольно высоко, что облегчает эксплуатацию скважины и снижает требования к насосу и трубам.

Расположение водоносного слоя

Однако, несмотря на все плюсы подобную скважину своими силами делают очень редко, так как она является слишком глубокой.

Согласно расчетам, при глубине залегания вод свыше 20 м делать скважину своими руками нецелесообразно – нанять профессионалов со специнвентарем будет дешевле.

Если вы добрались до безнапорной воды на отметке 12 – 15 м, лучше не останавливаться, а по возможности углубляться далее, чтобы добраться до известняка.
Известняковая скважина по сравнению с песчаной имеет целый ряд преимуществ, среди которых большая производительность (5 куб. м/сут против 2-х) и более длительный срок эксплуатации – 50 лет против 15-ти.

Уход за скважиной и ее ремонт

Капитальный ремонт скважин — процесс длительный и для его выполнения может понадобиться умений и навыков не меньше, чем при выполнении бурения. В случае, если вы участвовали в бурении скважины и не совсем четко представляете как она обустроена и с чего начинать ремонт, то оптимальным решением будет обращение за помощью к профессионалам.

Уход за скважиной заключается в периодической очистке фильтров. Он заключается в поднятии фильтра со дна и тщательной его очистке (промывке). Саму скважину тоже потребуется очистить от засыпки с помощью желонки. Заполнение песком пространства между фильтром и стенами скважины производится после опускания фильтра.

Выбор места

Скважина — конструкция капитальная, и к выбору места где она будет находиться следует подходить с особой особой тщательностью. Есть несколько нюансов которые стоит учитывать при ее расположении. Ведь именно от ее расположения будет зависеть качество воды.

1. Место должно быть доступно, чтобы в случае проведения ремонта, к скважине можно было беспрепятственно подойти или подогнать технику.
2. Она должна быть защищена от загрязнений, и соответствовать всем санитарным нормам.
3. До начала работ необходимо убедиться в наличии близкого расположения подземных источников воды.
4. Скважина должна располагаться не ближе 4 м от фундамента дома и на удалении 20 метров от септика.

Инструменты

Для того, чтобы обзавестись скважиной на своем участке, нужен такой инструмент как: специальный шнек удлиняющими коленьями. На его кромки можно приварить заточенные по краям напильники. Это дополнение улучшит работу заводского бура.

Видео: Как пробурить скважину вручную

Кроме этого понадобятся:

• обсадные трубы (асбестоцементные или пластиковые);
• шланги;
• лопата;
• тележка для вывоза грунта;
• бурильная вышка.

Простые методы бурения скважин

Что делать при неправильном начислении?

К сожалению, с проблемой неправильных начислений многие потребители сталкиваются все чаще. Недобросовестный бухгалтер управляющей компании, ошибки в начислениях, любая невнимательность, допущенная по чьей-то вине, – все это, в конечном счете, ложится на плечи потребителя тепловой энергии.

Перед оплатой полученной квитанции необходимо сверить все данные, приведенные в ней, со своими расчетами.

Если на этом этапе была выявлена ошибка, то решить проблему можно несколькими способами:

1. Написать заявление/претензию в управляющую компанию.
2. Подать жалобу в Государственную жилищную инспекцию.
3. Подать жалобу в Роспотребнадзор.
4. Подать жалобу в прокуратуру.
5. Подать заявление в суд.

При подаче письменного заявления в Управляющую компанию нужно убедиться, что не было увеличения тарифа. Если тариф остался прежним, то зачастую, после написания такого заявления, компания найдет ошибку в начислениях и пойдет на встречу.

С помощью претензии можно определить порядок возвращения переплаченных средств:

• возвращение деньгами;
• перерасчет в счет будущих платежей.

Подать жалобы в Роспотребнадзор и Государственную жилищную инспекцию можно, если управляющая компания намеренно завышает тарифы. В данном случае заявление/претензия приносится лично или отправляется заказным письмом. По результатам проверки этих структур на Управляющую компанию могут наложить административное взыскание.

Обращение в прокуратуру происходит, когда предыдущие инстанции не решают возникшую проблему. А при обращении в суд необходимо иметь неопровержимые доказательства выявленных нарушений в расчетах.

Изготовление бурового инструмента

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

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

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

Вариант #1 — спиральный и ложковый бур

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Вариант #2 — желонка и стакан

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

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

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

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

Сверху из толстой проволоки делают защитную сетку и приваривают ручку, к которой крепят металлический трос. Подобным образом изготавливают и стакан, только клапан здесь не нужен, а в корпусе следует проделать щель для очистки устройства.

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.

Ручное бурение скважин: основные особенности

Ручное бурение различных скважин осуществляется при помощи переносного модульного станка. С его использованием можно решать подобные задачи даже в труднодоступных местах. Он, в частности, применяется, если надо выполнить инъектирование грунтов или провести другие геологоразведочные изыскания.

Мобильность переносного модульного станка будет серьезным преимуществом и по экономическим соображениям. Переносной станок является разборным, к нему прилагается все необходимое: буровые штанги, долото, буры и различные специальные инструменты. Благодаря этому специалисты могут перенести его к месту работ, не используя дорогостоящую технику, без которой не обойтись, когда требуется мощная установка. Также станок обслуживается одним-двумя специалистами, в то время как буровой установке нужна целая бригада.

Спортивный уголок в квартире

Аренда мобильного бурового станка

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

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

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

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

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

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

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

Способы бурения ям под установку столбов для фундамента и забора

Ставим заборные столбы с использованием садового ручного бура

В идеале для заборных столбов всех видов, за исключением винтовых свай, в грунте бурятся отверстия диаметром 150-250 мм и глубиной 800-1800 мм в зависимости от уровня промерзания грунта. При установке забора своими руками для этих целей чаще всего применяются более дешевые немоторизированные ручные садовые буры Т-образной конструкции, представляющего собой шнек диаметром, как правило, 15-20 см с трубой-рукояткой. В некоторых модификациях производителями предусматривается возможность установки съемного удлинителя между шнеком и рукояткой для увеличения максимальной глубины бурения до 2-х метров — вытаскивать из грунта более длинный бур будет тяжело, поскольку не позволит рост.

Конечно, ручной бур имеет больший вес и стоит дороже обычной лопаты, однако при правильной заточке шнека им можно пробурить ровное отверстие даже в глинистом или каменистом грунте в считанные минуты. Наточить шнек своими руками можно как напильником, так и воспользовавшись болгаркой.

Бурение осуществляется строго вертикально с небольшим нажатием на рукоятку бура и одновременным поворачиванием ее по направлению часовой стрелки. Необходимо периодически вытягивать бур и стряхивать грунт со шнека, иначе можно забуриться настолько, что вытащить бур будет очень непросто. Зачастую при бурении глинистых почв уже на полуметровой глубине бур начинает упираться и отказывается входить в грунт даже при сильном нажатии на рукоятки. В таком случае не нужно тратить время и силы — вытаскивайте бур и залейте в яму немного воды. Уже спустя несколько минут грунт размокнет и работу можно будет продолжить. Для того, чтобы ускорить процесс, можно бурить сразу несколько отверстий: пока бурите одни ямки, другие уже «подойдут».

На видео ниже показано, как можно сделать ручной бур своими руками.

Бурение ям под столбы бензиновым мотобуром

Как видно, простым садовым буром не всегда можно справиться с тяжелым грунтом, особенно при бурении на глубину более 100 см. В этом случае, если позволяют средства, можно воспользоваться ручным мотобуром (бензобуром). Этот способ бурения ям для столбов куда более производителен.

Принцип работы мотобура такой же, как и у простого садового. За счет большего количества витков шнека за раз им можно поднять значительно больше грунта. Практически все современные мотобуры оснащены бензиновым двигателем и лишь крайне редко можно еще встретить электрический. От мощности двигателя зависит производительность агрегата и максимально возможный диаметр бурения ям. Как правило, ручной бензобур, рассчитанный на работу одного оператора, используют для бурения отверстий диаметром до 300 мм на глубину до 2-х метров, т.е. в основном именно для подготовки ям под столбы фундамента или забора, а также при посадке крупных растений и выполнения аналогичных подсильных задач.

Сравнительно недорогими, что актуально в условиях кризиса, и в то же время достаточно качественными ручными мотобурами являются агрегаты китайского производства ADA Ground Drill.

Бурение ям для столбов при помощи бензобура

Используют ручные мотобуры и для бурения скважин на воду своими руками. Такие модели бензобуров оснащаются более мощными двигателями, имеют больший вес и предназначены для работы двух человек.

Бурение ямобурами на базе авто

Как правило, ручного бензобура при возведении столбчатых фундаментов вполне хватает. Однако, в зависимости от используемых материалов и типа грунта, порой требуется бурение отверстий диаметром более 300 мм и глубиной свыше 2 метров. В таком случае следует рассмотреть возможность аренды бурильно-крановой машины.

Сухая кожа

Читайте также

Куда бурить?

Общая схема формирования водоносных пластов в природе показана на рис. Верховодка питается преимущественно осадками, залегает в пределах примерно 0-10 м. Верховые воды могут быть пригодны для питья без глубокой обработки (кипячение, фильтрация через шунгит) лишь в отдельных случаях и при условии регулярной проверки проб в органах санитарного надзора. Тогда, и для технических целей, верховодку берут колодцем; дебет скважины в таких условиях будет мал и очень нестабилен.

Формирование и виды водоносных пластов

Самостоятельно скважина для воды бурится в межпластовые воды; выделено красным на рис. Артезианскую скважину, дающую воду наилучшего качества очень долгое время, забурить самостоятельно невозможно, даже если есть в распоряжении подробная геологическая карта местности: глубина залегания, как правило, более 50 м и лишь в исключительных случаях пласт поднимается до 30 м. Кроме того, самостоятельная разработка и добыча артезианских вод категорически, до уголовной ответственности, запрещена – это ценный природный ресурс.

Чаще всего пробурить скважину своими силами удается в безнапорный пласт – пропитанный водой песок на глиняной подстилке. Такие скважины и называют скважинами на песок, хотя безнапорный водоносный слой может быть гравелистым, галечниковым и др. Безнапорные воды залегают примерно в 5-20 м от поверхности. Вода из них чаще всего питьевая, но только по результатам проверки и после раскачки скважины, см. далее. Дебет невелик, 2 куб. м/сутки считается великолепным, и несколько колеблется в пределах года. Обязательна отфильтровка песка, что усложняет конструкцию и эксплуатацию скважины, см. далее. Отсутствие напора ужесточает требования к насосу и всему водопроводу.

Напорные пласты лежат уже глубже, в диапазоне около 7-50 м. Водоносный пласт в таком случае представляет собой плотные водоупорные трещиноватые породы – суглинок, известняк – или рыхлые, гравийно-галечниковые отложения. Вода наилучшего качества получается из известняков, и скважины такие служат дольше. Поэтому скважины водоснабжения из напорных слоев называют скважинами на известняк. Собственный напор в пласте может поднимать воду почти до поверхности, что намного упрощает обустройство скважины и всю систему водоснабжения. Дебет большой, до 5 куб. м/сут, и стабильный. Песочный фильтр чаще всего не нужен. Как правило, первая же проба воды анализ проходит «на ура».

Нюансы установки обсадных труб

Это может быть металл, асбестоцемент или пластик. Каждый из материалов имеет свои преимущества и недостатки. Бетонные обсадные трубы применяются редко. Это, как правило, производства. Материал тяжелый, хрупкий, склонен к раскалыванию. Поэтому в процессе бурения скважин используют или сталь или ПНД.

Металл окисляется, если это не нержавейка, которая стоит дорого. Окисел вызывает ухудшение качества воды. Со временем она приобретает бурый оттенок и у нее появляется металлический привкус. Придется устанавливать фильтр и чистить скважину. Соединения сварные. Именно они являются слабым местом, и после разгерметизации грунтовые воды с грязью попадают внутрь обсадной трубы.

Пластик низкого давления (ПНД) легкий, что упрощает монтаж. Внутренняя поверхность гладкая, и на ней не появляется отложение. Коррозия не страшна, соединения герметичны. Секции скручиваются посредством предусмотренной резьбы, и никаких специальных средств для этого не требуется. Единственный недостаток – ограничение по глубине скважины. Для артезианской скважины этот материал не подходит.

Как оборудовать пробитую скважину

Пробить/пробурить скважину недостаточно. Надо еще воду поднять, а это — совсем другая история. Как провести воду из скважины к дому читайте тут.  Если хотите сделать водоснабжение постоянным, с нормальным давлением, чтобы можно было подключать бытовую технику, вам понадобится насосная станция.

Для сезонного водоснабжения на даче обойтись можно более скромным набором:

• вибрационный насос;
• обратный клапан, который устанавливается перед насосом;
• емкость для воды;
• поливочный шланг;
• краны и т.д.

Еще один совет: скважину надо чем-то закрыть. В домах постоянного проживания делают кессон — бетонный или пластиковый  бункер, который находится ниже глубины промерзания. В нем ставят все оборудование. При использовании воды только периодически кессон — слишком дорогое удовольствие. Но закрыть скважину чем-то надо. Во-первых в нее может упасть какая-то живность, что никак не обрадует вас. Во-вторых, «добрые»соседи могут что-то уронить. Более бюджетный выход — построить домик по типу колодезного. Еще более дешевый вариант — выкопать приямок, оббить его доской, сделать дощатую крышку. Ключевой момент: все это должно запираться на замок.