Инструкция по самостоятельному бурению скважин на воду малогабаритной буровой установкой

Технология и ее особенности

Методы бурения скважин МБУ такие же, как и у стационарных установок. Их главное преимущество перед громоздкими агрегатами на базе автомобилей:

• малый вес;
• компактность;
• возможность доставки на труднодоступные участки территории.

Стандартный процесс получения скважины начинается с выемки грунта для получения непромерзаемого приямка, на дне которого будет установлено оборудование для водоснабжения.

Глубина такого колодца обычно делается 2 м – ниже уровня промерзания, он может быть круглой или квадратной формы. Для бурения в его центр помещается бурильная установка.

Устройство МБУ

Применяемые МБУ обычно бывают двух видов:

1. Стационарная – состоит из модулей, которые легко можно собрать-разобрать. Удобна для перевозки и переноски. Обычно имеет электропривод.
2. Самоходная – изготовлена в виде колёсного или гусеничного прицепа. Для бурения используется собственная гидравлическая силовая установка.

МБУ с гидравлическим приводом отличаются хорошей манёвренностью и простым управлением, что позволяет пробурить скважину самостоятельно, взяв установку в аренду. В основе их действия лежит ударный способ.

Обычно такую МБУ используют для получения неглубоких (10-30 м) скважин на песок. Используемое для бурения долото не пройдёт через попавшийся на пути камень.

Установка с гидравлическим оборудованием состоит из:

• опорное шасси из металла;
• двигатель;
• вертлюг – устройство, фиксирующее буровой инструмент и обеспечивающее подачу раствора для бура;
• буры – штанги с наконечниками;
• соединительные шланги, подающие буровой раствор от помпы на вертлюг;
• фитинги трубопровода подачи жидкости.

Элементы МБУ с электрическим приводом:

• электродвигатель с редуктором;
• вертлюг;
• лебёдка для спуска-подъёма труб в скважину и аварийного извлечения бура;
• буровой механизм – долото на штанге или шнек;
• частотный преобразователь, задающий скорость вращения бура.

Скорость углубления в грунт зависит от его твёрдости. Для песка она может достигать 20 м/ч, глины – 15 м/ч, почвы с небольшими камнями 5 м/ч.

Какие типы скважин можно пробурить мини-техникой?

МБУ обычно применяются для сравнительно неглубоких скважин в грунте без каменистых включений.

Такая скважина часто называется абиссинским колодцем или скважиной-иглой. Для её получения используется технология забивки и достаточно простейшей МБУ, изготовленной самостоятельно.

Начиная с глубины от 15 м до 40м, появляются водоносные слои с водой, пригодной для любых целей. Их уровень зависит от места нахождения. Основная часть скважин имеет именно такую глубину. Скважины этого диапазона глубин называются «скважинами на песок».

В случае трудной доступности места, выбранного под бурение, и отсутствия камней и скальных пород, МБУ вполне справится с такой задачей. Наиболее экономичным будет бурение скважины зимой. Цена на работу минимальна из-за снижения спроса в этот период.

Плюсы и минусы

К достоинствам таких установок можно отнести:

• возможность работы во многих местах участка;
• способность объезжать препятствия;
• проезд через узкие ворота;
• сохранение деревьев и растений в саду;
• применение в местах, где запрещена спецтехника;
• бурение в помещениях;
• простая эксплуатация – работы можно выполнить самостоятельно на оборудовании, взятом в аренду.

Недостатки малогабаритных установок:

• невозможность бурения артезианских скважин;
• не бурит грунт с камнями;
• длительное производство работ.

Подготовка

Рассмотрим, какие этапы предшествуют бурению МБУ.

Обнаружение водоносных слоёв

Для определения глубины слоя воды предлагается много разных методов. Наиболее достоверными являются два из них:

1. Изучение скважин или колодцев у соседей – получив такую информацию, можно сориентироваться о наличии водоносного слоя и глубине его залегания.
2. Бурение-разведка. Наиболее точный метод, но трудоёмкий при проведении его своими силами и затратный при привлечении сторонних специалистов, поскольку глубина такой скважины должна быть 7-10 м.

Для любителей популярных методов, имеющих меньшую точность, можно рекомендовать:

• изучение растений-индикаторов;
• использовать стеклянные банки с рассмотрением запотевания;
• применить соль или битый кирпич, чтобы сравнить их водопоглощение в разных местах;
• с помощью барометра при наличии неподалёку водоёма.

Более подробно эти способы описаны в многочисленных источниках.

Выбор места

Основным критерием выбора водозабора нужно считать место, где есть водоносный слой. Также должна быть доступность для бурильной установки.

Нельзя бурить в местах:

• вблизи источников загрязнения воды;
• около загрязнённых водоёмов;
• рядом с канализацией;
• вблизи подземных коммуникаций;
• у деревьев с мощными корнями.

Какое используется оборудование?

При бурении индивидуальной скважины МБУ на участке обычно применяется ударное или шнековое бурение. Шнековое непригодно для грунта с камнями. Ударное имеет ограниченные возможности при каменистых почвах.

Шнековая МБУ

Шнек (бур) имеет винтовую поверхность вдоль стержня, которым выполняется бурение. Он закрепляется на регулируемой штанге. При вращении шнек, как сверло, углубляется в почву. Вместе с движением в глубину, по спирали шнека осуществляется выход грунта на поверхность. При погружении штанги до конца, её вместе с буром вынимают из земли и удлиняют.

Для высокой эффективности проникновения в почву применяют буры, имеющие в центре стержня сквозную полость. Через неё насосом подаётся воздух или жидкость, снижающие трение, за счёт чего скорость прохода может быть увеличена.

Сильными сторонами шнекового бурения считаются:

• хорошая производительность;
• простота работ;
• работа в стеснённых условиях.

Ударная

Установка для ударного бурения – несложное устройство на шасси. Вдоль его направляющих движется ударный буровой наконечник на тросе в виде стакана с заточенной кромкой. Механизм установки резко опускает его вниз, груз, ударяясь о землю, углубляется в грунт, затем лебёдка возвращает его в исходное положение.

Наносимые в одно место удары делают в земле углубление. Периодически бурящий инструмент очищается от накопившегося грунта. В песке и сыпучих грунтах на конце ударного инструмента крепят желонку. Это кусок трубы с клапаном, через который почва при ударе попадает вовнутрь и не высыпается до поднятия наверх.

После достижения нужной глубины скважины в неё устанавливаются обсадные трубы нужного диаметра.

Плюсы ударной МБУ:

• установка проста и доступна для самостоятельного изготовления;
• с её помощью можно пробурить скважину увеличенного диаметра;
• работа при низких температурах;
• постоянный контроль грунта при его выемке.

Главным недостатком метода является низкая скорость проводимых работ.

Как бурить своими руками?

Рассмотрим, как бурить скважину ударным способом и шнековым.

Шнеком

При таком способе бурения скважины, инструмент за счёт вращения погружается в почву и удаляет из отверстия выработанную землю.

Алгоритм самостоятельной работы следующий:

1. Вращая бур вручную или с помощью привода, углубляются в землю.
2. При бурении вынимают шнек для очистки от грунта.
3. Наращивают штангу-держатель бура по мере углубления шахты. Для этого нужно использовать резьбовое соединение или крепление хомутами.
4. При достижении необходимой длины, скважину укрепляют обсадными трубами.
5. Бурение производят до достижения слоя воды.
6. Нужно пройти воду и углубится ниже её слоя на полметра.
7. После извлечения бура на штанге в скважину опустить фильтр.
8. Обсадную трубу внизу установить на середине водоносного слоя.

Ударный метод

Традиционный метод получения скважины проверен уже десятилетиями. Он понятен и доступен, но потребует много времени. Бурение чаще всего производится желонкой – трубой с заточенным нижним краем и клапаном. Если грунт вязкий, подойдёт забивной стакан – такая же труба без клапана с прорезями в стенках для выемки грунта.

Последовательность работ:

1. Садовым буром на месте скважине делают отверстие.
2. Над ним устанавливают конструкцию с тросом и желонкой.
3. Желонка, падая с высоты 1,5 – 2 м, рыхлит землю, которая попадает в клапан.
4. Делается несколько ударов до заполнения желонки грунтом.
5. Из вынутой желонки производится выемка почвы.
6. Параллельно с углублением проводится установка обсадных труб.
7. Дойдя до воды, проходят её слой и углубляются в грунт на 0,5 м.

При таком методе пробивки скважины может использоваться её бесфильтровый вариант. Под обсадной трубой вырабатывают полость – отстойник для воды.

Установка фильтров, кессонов

Вода из скважины нуждается в очистке от примесей. Большинство фильтрующих устройств устанавливаются за пределами скважины. В саму шахту обычно монтируется простой сетчатый фильтр, не пропускающий частички песка, ила или глины.

Для большей эффективности может использоваться система фильтрации с ячейками разных размеров, осуществляющими ступенчатую очистку воды. Особенно важны такие фильтры в скважинах «на песок», иначе система быстро забьётся.

Полученную скважину нужно прокачать для очистки от мусора и примесей, возникших при бурении. Лучше сделать это сразу после буровых работ.

Затем нужно установить необходимое оборудование. Оно должно иметь удобный доступ для обслуживания и защиту от внешних воздействий. Чаще всего для этого используется обустройство с применением кессона – защищённого от мороза, грунтовой воды и вандалов герметичного колодца, через днище которого выводятся устройства из скважины.

Видео по теме статьи

Бурение скважины на воду малогабаритной буровой установкой — в видео:

Заключение

Скважина является одним из важнейших инженерных сооружений в частном доме. От её устройства зависит дальнейшее удобство проживания.

Даже если участок благоустроен, и к нему не добраться большой стационарной установке для бурения, важно помнить, что есть выбор малогабаритных устройств, которые дадут возможность получить источник воды без ущерба для окружающего ландшафта.